化工企业设备全寿命周期管理方法探究

张 良

（河南龙宇煤化工有限公司，河南商丘 476600）

0 引言

设备是化工企业进行产品生产的主要工具，同时也是企业的重要财产。对化工企业设备的全寿命周期管理，包含设备作为资产与生产工具的全过程。抓好设备管理是提高企业经济效益的关键。作为设备管理工作者，应当明确设备全寿命周期管理的重要性和具体方法。

1 设备全寿命周期管理

1.1 设备全寿命周期管理的基本概念

设备的生命周期是指设备的一生，是设备从最初的调研设计，直到最终报废处理的全过程。全寿命周期包含的各时期管理行为包括：规划、调研、比较、设计、合理选型、竞标购买、安装调试，试车运行，组织验收、投入使用，故障维修，日常保养，优化改进，直至最终报废处理。

不同模式的设备全寿命周期管理对设备的生命周期有不同的划分方法。较为粗略的管理方法将设备一生分为前、后两期，以设备的投产验收为分界线。部分方法可分前期、运行维护期、报废替换期三期。最多可详细划分为：研制、生产加工、使用维护、报废处理四大周期。

设备在研制周期的管理包括设备的规划、设计及选型，确保设备的研制输出符合化工企业现场要求。设备的竞标购置，关键在于选择具有技术和经济实力、质量管理体系完善的厂家。设备的生产加工和安装试车，尤其是其中的质量检验，是实现和验证实体设备质量的关键环节。设备的使用维护，管理内容包含对设备的状态监测、操作使用、维护调整、维修诊断以及改造升级等，是设备寿命周期的主体部分，主要目标是要保障设备的正常运转。设备的报废处理则在于回收设备最后的残余价值。

设备管理的方法所涉及的手段包含经济手段，技术手段与组织管理手段。

1.2 设备全寿命周期管理与传统设备管理的不同

相对于传统的设备管理，设备全寿命周期管理不仅是周期的全面性，同时也是设备管理方法的创新。传统的设备管理只注重设备投入使用后的管理，并且管理内容与全寿命周期管理考虑的前期设计制造阶段内容无联系。设备全寿命周期管理的概念，重点强调将设备投入使用前的前期管理融入到整个设备管理内容之中。对设备投入使用后的管理内容，传统分工按照具体维护技术进行分类的方法经常导致分工过细。在设备全寿命周期管理中，设备维护的各方面所需的技术行为，都将被归拢为统一的维修管理，以便于和前期管理内容相互配合。

2 设备全寿命周期管理与企业生产运行的关系

设备是化工企业最重要的工业生产工具。设备管理的目的和化工企业其他管理内容一样，都是通过成功的管理方法，保障稳定、持续、均衡的工业生产运行的基本要求。只有良好的设备全寿命周期管理，才能够实现工业企业运行的安全、稳定、长周期、满负荷以及优质等基本要求。

2.1 设备全寿命周期管理与企业管理

设备全寿命周期管理能够为化工企业管理提供基础支撑。由于设备的全寿命管理涉及到从设计、购买、安装、使用直到报废替换的方方面面，每一方面都是化工企业通过自身管理才能实施的行为。从另一个角度讲，化工企业依靠设备进行产品生产，在产品生产制造的过程中，设备使用者所进行的所有与设备有关的管理行为都是企业管理的一部分。因此，建立良好的设备全寿命周期管理体系，才能为现代企业管理提供足够的支撑基础。

2.2 设备寿命周期管理与安全生产

安全管理是现代化工企业的头等大事。在生产活动中，安全管理的不合规对一切管理成就都有清零作用。设备全寿命周期管理的内容表面上看似乎不涉及安全管理，但是其管理工作的一切问题都有可能危及设备的安全运行。

设备全寿命周期管理与安全管理的联系侧重于设备周期的后半期，与传统设备管理内容有较多重叠，直接影响安全生产。

2.3 设备全周期管理对设备维修工作的影响

设备投入使用后，管理内容涉及检查、维修、保养、技术改造以及报废处理等方面。保障设备稳定运行是设备管理的目地，而维修工作则是实现这一目标的核心。检查、保养和改造等其他工作，都可以与维修一起，形成一套完整的设备周期管理工作。

设备维修阶段的工作，最基本的维修组织方法是设备在生产使用过程中发生故障或损坏之后的维修，被称为事后维修。此外，考虑到定期检查、保养、更换等内容，可组成以运行时间为基础的周期性的预防性维修工作。对设备状态进行监测，根据设备的状态及时进行维修，叫做视情维修。以设备的可靠性为中心，及时保持、恢复、提高设备的可靠性，从而确保设备长期高效使用，是以可靠性为中心的维修。而设备全寿命周期管理，则是为了适应现代化生产，对设备管理周期内容范围的极大推进，形成一套能够实现设备管理全员化和信息化的综合管理模式。

2.4 设备管理对设备可用负荷率和维修费用的影响

成功的设备前期管理，能够确保设备的设计合理和正确安装。在设备投入使用后，维修工作将是设备管理最主要的工作内容，属于设备全周期使用阶段的内容。设备在使用过程中维修活动的多少，关系到设备维修费用的多少。另一方面，设备的中期管理会直接影响设备负荷可用率，直接关系到企业的产品产量。

3 设备全寿命周期管理对设备管理的意义

设备全寿命周期管理对设备本身的意义也是管理者必须要明确的。

3.1 设备设计选型阶段

设备设计选型是设备的孕育过程。在设备选择过程中，对设备运行要达到的目的和需要的条件进行反复调研、对比、测算和优选，确保设备投资效益得以充分发挥。如果设计选型出现问题，后果将是灾难性的。比如某化工厂的一台离心式压缩机，应当设计成两段对置式的，以便减少运行时的轴向力，实际却被设计成了一段到底式的，造成压缩机试车、投产后一直推力轴承温度偏高，被迫大量放空减压，造成极大浪费和噪声污染。

3.2 设备制造检验阶段

设备制造检验是设备实体质量的形成过程。只有有效管控下的制造过程，才能产生有保障的质量，检验检测，是对制造过程的确认、验证。变得十分棘手。比如某生产厂家的离心泵，机壳铸造质量低劣，又没有经过射线检测，到了生产现场之后，原形毕露，机壳上出现很多砂眼，向外漏水，严重影响企业形象和信誉。

3.3 设备安装试车阶段

设备安装试车是设备的成长和考验过程。安装试车的目的是将设备调整至可以正常工作运转的状态，当此阶段结束后，设备的成长周期将全部完成，开启正式的工作运转阶段。安装试车阶段发生的很多问题，都与不同安装专业之间的配合紧密相关，比如土建专业、配管专业和设备安装专业。就像在有的安装现场，配管专业把设备当成支点，管道把巨大膨胀和重量力量直接作用在机泵的法兰上，根本不是什么无应力安装，造成机泵一旦启动就出现剧烈振动，无法投入生产，只好停工整改。

3.4 设备运行管理维修阶段

设备运行中的管理与维修工作，是设备创造经济效益的关键环节。

设备全寿命周期管理所涉及的费用，主要是设备购置费用、安装试车费用与维修费用的总和。设备投入使用前，需要建立设备数据库、建设必要的维修设施、正确选型、狠抓设备实体质量检验、安装试车程序正确无误。设备投入使用后，需要设备用户在操作使用过程中符合操作、维护、维修方面的规定，对设备运行状态进行严密监测和评估，实现安、稳、长、满、优生产运行。有效的全寿命周期管理，产生有正向增益的相互作用，极大降低维修费用，增加合格产品产量，提高化工企业的经济效益。实际上绝大多数企业的设备，前期工作的效果都可以在后期得到检验和验证，实践证明是成功的，但是不可否认的是，即使很少的失败案例，也给企业的生产和经营，带来了很大的负面影响。比如，某化工厂的废热锅炉选型出现问题，不能适应裂解炉紧急停车时炉温尚高但工艺物料中断的工况，这时会出现过热问题，结果造成废热锅炉炉管在投产后不久过早故障损坏，被迫全厂停车进行更新改造，严重影响了企业正常生产和经济效益。在正常情况下，只要坚持以可靠性为中心的维修管理指导思想，延长大修周期，监测预见设备故障，严格生产操作纪律，狠抓维修工作质量，设备管理和维修工作自然会迈上一个很大的台阶。反之，任何违规作业都可能造成无法挽回的后果，拖长检修时间，甚至造成事故。比如，某石油化工厂大修后，电机驱动的压缩机启动运行，由于操作人员未严格按要求进行操作启动前销项检查，冷却水阀门未打开，电机绕组温度越来越高，造成电机绝缘破坏，不得不紧急停车重新组织检修。

4 设备全寿命周期管理对设备管理工作的促进

设备全寿命周期管理，代表当下设备管理方法的最高水平，能够促使化工企业从自身设备上获得最大的经济效益，同时降低生产成本。利用现代企业设备管理成功实践，完善全寿命周期管理，能够促使设备管理工作迈上新台阶。

4.1 传统的设备管理已经不适应新时代的高要求

传统的设备管理，大部分只保持在坏后再修的初级水平，多数企业会采用“计划维修制”和“预防维修制”对设备进行定期修理，但这样也容易出现维修不足和过度维修的问题。随着工业水平的发展，设备管理需要发展到能够实现全寿命、全员化、信息化、专业化的综合管理模式。

4.2 设备全寿命周期管理将成为主流

参照国际化工企业设备管理模式，结合国内设备管理的实践，可以看出设备管理模式的发展方向。最新的设备管理方向，是要抓好设备的前期管理，充分考虑后期的设备管理需求，配套齐全维修设施、工器具和其他资源，建好设备数据库，选用优质设备，依托有实力生产厂家的技术支撑，采用先进的监测仪器，选用高水平的计算机化的维修管理系统（CMMS），把预防性维修和预见性维修相结合，以设备的可靠性为中心来管理维修工作，引入先进的维修保养技术，狠抓改善型维修，减少和避免设备故障，降低设备维修成本，防止设备意外损坏，缩短维修时间，延长大修周期直至设备检验的法定限制时间，保障设备的长期正常运转。

5 结语

设备管理的水平正在逐步发展成为能够满足更加信息化、专业化工作生产的综合管理模式。设备全寿命周期管理方式，是设备综合管理模式在未来的主流发展方向。