军工科研院所设备管理探索与实践

高 山，缪宏博，王 蒨，熊万春，刘 琪

（中国航发北京航空材料研究院，北京 100095）

0 引言

军工科研院所，尤其是从事航空航天材料科学与工程应用研究的综合性科研院所，具有研究领域广、专业方向多、研发工艺及产品种类繁多，且一般规模不大，在设备方面具有科研、研发应用设备门类众多、非标设备所占比例较大的特点。为了满足不同专业研究和工艺及产品研发的需求，设备往往功能集成度高，设备结构复杂。在人员方面，科研人员大多涉及多个专业研究、工艺研究和产品研发，所操作的设备种类和数量较多，而且同台设备多人使用的情况非常普遍；在质量管理方面，军工科研院所对产品质量要求高，对设备质量管理要求严，尤其质量体系审核、军方二方审核极其严格。设备种类多、设备操作人员复杂、设备管理要求严，致使设备管理难度特别巨大，传统的基于制造业的设备管理思想和方法，已不能满足现代设备管理，尤其是军工科研院所设备管理要求。因此迫切需要探索出一套适合军工科研院所设备管理的思路和方法。

1 军工科研院所设备管理现状

军工科研院所设备及管理较之于制造业设备及管理有其鲜明的特点，然而目前很多军工科研院所仍然沿用传统的、源于前苏联的制造业设备管理理念和管理方法，把所有设备套用机动设备的管理方法进行管理。在设备保养方面，无论何种设备都要求定期（或工时）进行三级保养。这种基于传统机动设备的保养体系，对于现代高精密度数控加工设备和监视测量设备非常不适用，而对于简单机械则会造成过度保养和设备保养成本的无谓增加。

在设备日常管理方面，要求所有设备都进行设备登记，记录开停机时间、运行工时和运行状况，这对于工设备、实验设备显然是必要的和必须的，但对于变配电设备、环保设备和辅助设备（如空压机系统、循环水系统和中央空调等）、办公设备是不必要的，也是很难做到的；在设备完好状态管理方面，无差别的要求定期做设备完好状态鉴定，对于变配电设备、环保设备和辅助设备、办公设备是完全没必要的，即便是工艺设备和实验设备，也要视情况而定；在设备维修方面，过分依赖事后维修，普遍存在“小车不倒只管推”的现象，预防性、预知性维修普遍不被重视，做得非常不到位。

导致设备使用方抱怨设备管理制度针对性不强、可操作性差，不必要的记录太多，费时费力，对改善设备运行状态效果不大，形式大于实际，抵触情绪高涨，致使该做的设备保养、维护流于形式，未做到实处。设备管理方苦于设备种类过多，制定管理制度很难做到针对每类设备面面俱到，认为设备使用方设备管理意识不强，设备管理制度执行不到位，设备管理“应付挡差”。质量管理方设备管理制度不完善，制度执行不严，质量不符合项经常发生。设备维修方抱怨设备保养不够设备故障率高，设备维修强度高。科研与产品研发管理方认为设备利用使用效率低，对科研与产品研发保障力度不高。

2 军工科研院所设备分类分级的必要性

通过对军工科研院所设备管理特点和现状的分析认为，传统的基于制造业机动设备管理理念和管理方法，已经很不适应当前军工科研院所加速发展对设备管理需要，必须用现代设备管理理念和先进的管理方法和管理工具来管理设备。

为改变设备管理制度和管理要求过于笼统、针对性不强的问题，研究认为应将设备分类细化，同时实行分级管理。通过归纳将设备类别由原来的机动设备、通用办公设备、重大及特种设备3 大类，细分为机械设备、动力设备、变配电设备、监视与测量设备、办公与信息化设备和特种设备、辐射设备、交通运输车辆等8 类。同时将每类设备按照设备在科研、产品研制过程和支持过程中的重要程度、原值、对科研产品研制质量和职业健康安全环境的影响程度等因素将设备分A、B、C 三级。

实行设备分类分级管理，根据不同类别设备特点和主要性，赋予不同的日常管理和保养、维修策略与要求，针对性地对设备实行精准管理，实现设备管理标准化、精细化，提高关键重点设备管控力度，提高设备管理效率。

积极探索和利用现代设备管理的理论、方法，推进设备TPM 管理，利用信息化、数字化、网络化和智能化技术，做到设备管理科学化、标准化，达到设备合理配置、正确使用、精准维护维修，持续提高设备管理水平。

3 设备分类分级标准及管理要求和维修策略，实现设备精准管理

3.1 设备分类方法

（1）按在科研和产品研发中的作用将设备分为：①生产设备/科研设备工艺设备：主要用于科研和产品研制过程的设备；②辅助设备：为工艺设备提供动力、环境条件和安全防护的设备，如变配电设备、空压机系统、循环水系统、中央空调和安全环保设备等。

（2）按设备特性和用途，将设备分为：①机械设备：包括金属切削机床、锻压设备、铸造设备、非金属成型设备、起重传送设备、木工机械设备等；②动力设备：包括熔炼设备、热处理设备、焊接设备、空气压缩机、工业泵、风机、气体发生设备、电信设备、恒温恒湿设备、电镀设备、喷漆设备、烘干设备、通风（环保）设备、锅炉、采暖设备、制冷设备、空调、真空设备、喷丸（吹砂）设备、发电机等；③变配电设备：包括变压器、高压配电设备、低压配电设备等；④监视与测量设备：指为判定产品及其实现过程符合性提供依据的设备的统称；⑤办公和信息化设备：计算机、网络设备、便携式计算机、工作站、服务器、打印机、扫描仪、传真机、复印机、速印机、多功能一体机和晒图机、照相机、投影机、音响设备、舒适性空调等；⑥特种设备：指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器、压力管道、电梯、起重机械、厂内专用机动车辆等；⑦辐射设备：指包含有射线装置和放射源的设备；⑧交通运输车辆：包括大型汽车、小型汽车、货车、厂内车辆等。

3.2 设备分级原则及标准

设备按照设备在科研、产品研制过程和支持过程中的重要程度、原值、对科研产品研制质量和职业健康安全环境的影响程度等因素将设备分A、B、C 三级。

3.2.1 A 类设备

A 类设备指利用率高，在科研、产品研制和试验、检测任务中承担主要加工任务或关键、重要工序，无设备替代，对产品质量影响较大，或是大型、精密设备，价值昂贵维修成本高的工艺设备，以及特大型中央空调、空压机系统、高压输变电设备和大型安全环保设备等辅助设备。

3.2.2 B 类设备

B 类设备指在科研、产品研制和试验、检测任务中重要程度仅次于A 类设备，设备精度一般，一旦设备出现问题，对生产过程、科研过程、试验和检测任务影响不大的工艺设备，以及大型中央空调、空压机系统、二级变配电设备和一般安全环保设备等辅助设备。

3.2.3 C 类设备

C 类设备指精度无要求且维修容易，价格低廉的简单机械设备，出现问题对生产过程、科研过程、试验和检测任务无影响工艺设备，以及小型中央空调、空压机系统、配电箱柜、下料、包装和仓储设备等辅助设备。

3.3 管理要求和维修策略

设备分类分级是为了根据设备特点赋予有针对性的管理要求和维修策略，实现设备的精准管理，提高设备管理效率，节约设备管理资源，降低设备管理成本，提高设备利用率和设备综合效率。不同类别和级别设备的管理要求和维修策略见表1。表中符号“○”表示要求，符号“×”表示不要求。

从表1 可以看出，实行设备分类分级管理，使设备管理要求更加明确、针对性很强，大大减少了不必要的设备管理活动，将设备管理的重点和精力更加集中于在科研和产品研发中起关键作用的重要设备，大大减轻了科研和产品研发一线设备操作人员、管理人员和设备管理部门的设备管理工作强度，有利于集中精力做好科研和产品研发，同时也调动一线人员的设备管理的积极性和自觉性。设备管理的质量符合性得到显著加强，真正使设备管理做到“有法必依，执法必严”。随着重要设备保养、专业维护和预防性维修得到进一步加强，以及设备备件储备的建立，重要设备的故障率和故障维修周期明显降低，减轻了设备维修部门工作强度，提高了设备维修质量，确保了设备利用率，大大加强了科研和产品研发的设备保障力度。

表1 不同类别和级别设备的管理要求和维修策略

4 现代设备管理方法运用，推进TPM 管理

随着科学技术的高速发展，设备现代化有了长足的进步，现代设备越来越朝着大型化和集中化、机电一体化、连续化和自动化以及高速化发展。现代设备所具有的特征使得设备管理面临着许多新问题，因此必须运用新的设备管理理论、管理方法，不断探索创新，建立与现代设备特征相适应的设备管理体系和方法。20 世纪后期，涌现出许多现代设备管理理论和方法，比较著名的有日本的全面生产维护（TPM）、美国的物流工程与管理（Logistics Engineering and Management）、英国的综合工程学（Terotechnology）、德国的设备综合管理（Integrierte Anlagenwirischaft）和以可靠性为中心的维修（Reliability Centered Maintenance）等，其中TPM 在我国获得普遍应用。

我院自2010 年引入TPM 管理方法，其间经历了从不理解被动接受，到渐渐理解愿意接受，到充分理解自觉接受，再到目前的广泛理解自主运用的漫长而艰辛的推进历程。TPM的全面自主维护理念，和通过点检发现“缺陷”、分析“缺陷”、消除“缺陷”，及设备运行数据的统计分析的设备管理方法，给设备的预知预防性维修管理提供了可靠的依据，给设备的精准管理提供了强有力的支撑。目前，我院TPM 设备覆盖率A 级设备达到100%、B 级设备达到80%，已取得显著的成效，对设备管理能力、管理水平的提升日益发挥者越来越重要的推动作用。

5 设备分类分级精准管理的效果与分析

我院设备分类分级精准管理所取得的明显效果主要体现在以下3 个方面：

（1）全员设备自主维护意识得到加强，由让我做，到我要做，设备管理能力和管理水平取得显著提升。

（2）设备故障率、设备故障停机时间大幅降低，近3 年来，设备故障率由2.2%降低到0.6%；设备故障停机时间由3.9 h缩短至1.2 h。

（3）设备利用率和设备综合效率（OEE）得到显著提高，3 年来，设备利用率由65%提高到72%；设备综合效率由48%提高到65%。

设备管理能力、管理水平的提高，设备故障率及故障停机时间的降低和设备利用率和设备综合效率的提高，极大地提高了科研和产品研发的设备保障能力，为我院科研和产品研发的快速发展和经济效益做出应有的贡献。

6 结束语

通过探索与实践，表明设备分类分级精准管理是一个符合军工科研院所设备特点的有效管理方法，每个军工科研院所也都有其自己独有的特点，本文的观点和方法只是军工科研院所设备管理实践与创新的一个尝试。具体到每个军工科研院所，都应该依据其设备管理的实际情况，进行探索与实践，创新出一套适合自身特点的设备管理思想和管理方法。

科学技术在飞速发展，设备现代化程度在快速提升，必然要求设备管理理念、管理理论和管理方法不断创新发展，因此创新与发展也是设备管理永恒不变的主体。