机电设备管理技术
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

2.1 设备构成期的管理

设备的前期(构成期)管理,对于企业能否保持设备完好,不断改善和提高企业技术装备水平,充分发挥设备效能,取得良好的投资效益起着关键性作用。

2.1.1 设备构成期管理的重要性

设备在“使用期”的维护保养、修养、调动与移装、租赁、使用与封存保管等方面虽然很重要,但设备“构成期”的管理更为重要。因为它是“使用期”管理的“先决”条件。这是因为设备使用的经济效果受以下两项构成期工作影响:

①设备在申请阶段的指导思想和经营目标;

②确定设备购置计划的可行性研究和投资决策。

总之,设备构成期的管理不仅决定了企业的技术装备的素质,关系着战略目标的实现,同时也决定了费用、效率和投资效益。

2.1.2 设备计划阶段的管理

企业根据经营目标,为实现国家计划和满足市场需要,需扩大生产规模或缩短生产周期;或因产品更新换代和新产品试制、工艺技术改进、科学研究需要、节约能源和原材料;或是由于环境保护和安全生产以及旧设备更新等原因必须增加(更新)或制造设备时,要结合现有设备的技术状态和能力,以及资金来源,经过调查研究和技术经济可行性分析之后,提出可行的设备计划。

从设备的计划阶段开始,就要发挥设备管理部门的作用。因为设备管理部门对各种设备的性能、结构、材料、工作原理等较熟悉;对设备制造厂的生产历史、产品信誉、服务态度较了解;掌握国内外设备技术发展动态,对企业现有的设备能力及构成情况较清楚,因此在企业确定增添设备计划时是最有发言权的。同时,又因为他们要承担设备投入运行以后直至报废期内的全部维修和管理工作,因而他们不仅要顾及当前,更要预计长远。所以设备计划的编程应以设备管理部门为主,并与有关科室研究、协调进行,防止“各管一段”的现象。对重大项目(如工厂技术改造、建设新的生产装置、引进设备、购置大型或精密仪器等),企业编制设备计划时,一般按下列程序进行:

①使用部门经过初步调查研究后提出申请计划;

②企业有关业务部门进行调研、收集情况,提出方案;

③企业总工程师组织可行性研究,确定项目取舍,选择最佳方案;

④企业领导主持讨论,进行综合平衡作出投资决策;

⑤编制计划;

⑥执行计划。

对于引入年度技术组织措施计划一般设备或零星购置一般设备,由使用单位申请,设备与计划主管部门组织审查,企业总工程师批准即可。

(1)计划申请

使用单位要根据:①企业生产经营方针目标和年度科研、新产品试制计划,围绕提高产量、质量、产品更新换代、扩大品种以及改进生产工艺需要增加更新设备;②现有设备的有形、无形磨损严重且无修理价值,需要更新和改造的设备;③为了节约能源或能源增容需要更新或新增的动力设备;④为了改善劳动条件和环境保护,保证安全生产,需要更新改造或新增的设备等的需要,经过初步调查研究,并考虑投资及资金来源、安装后的利用率、技术发展方面等问题提出设备计划申请。

(2)调查研究和计划审查(进行可行性研究)

由企业总工程师组织设备、工艺、计划、财务、环保、劳资、基建、安全等部门,对申请项目进行技术经济综合分析和各种方案对比。要求掌握详细准确的调查材料和资料,要为购进(制造)设备提供技术经济方面的数字依据。调查内容包括以下几点。

①企业的主观因素。申请的背景和理由、现有设备利用率和潜力、厂房条件、运输安装能力管理、能源和原材料供应、资金来源、操作和维护技术水平、技术发展方向、环境和安全技术、劳动力配备、实施时间和进度安排、企业机构和管理水平等。

②设备选型方面。设备的规格(生产能力、加工范围等)和技术性能、备件供应,维修专用工具和仪器、故障和事故等。

③设备制造厂方面。制造厂的历史和技术力量、产品的的发展过程,该型号设备的新产品发展和改进计划、质量管理水平等。

④费用方面。售价、运输费、安装费、培训费等。根据调查资料,估算各种方案预期的经济效益,进行比较、分析和评价。虽然有些效益是不能用货币计算的,但是经济评价是决定因素。

经过可行性研究以后,从几个方案中,推荐出一个最佳方案,供决策者判定。

在申请计划时要着重提出是否决定增添设备的初步资料;在计划会审时则还要提供有关如何解决问题,增添什么样设备的详细资料。

要提高设备利用率,压缩设备的拥有量。所以设备管理部门应根据企业现有装备情况,尽量利用设备潜力和提高设备利用率,开展技术革新和设备改进、改造,提高劳动生产率。要坚持凡本厂能调配的设备不增添;能利用现有设备改进、改装达到生产不增设备。

(3)综合平衡、投资决策

经过可行性研究后,将申请的设备项目汇总,进行综合平衡。有些设备虽确实需要,但如果资金、能源等供应有限不能一次全部解决,就只能排出轻重缓急的顺序逐步实现。这阶段应对资金的筹措和运用制定出详细计划。中国工业企业增添(或更新改造)设备的国内资金来源有:国家拨款、地方拨款、企业自有资金、银行贷款、企业参与贷款等。

①国家拨款 上级机关拨款有挖掘更新改造拨款和科技三项费用拨款(新产品试制费、中间试验费和重要科学研究补助费)等。下面只对企业自有资金和银行贷款做一简单介绍。

②企业自有资金

a.更新改造基金系“固定资产更新和技术改造基金”的简称。其主要来源是基本折旧资金。

b.生产发展基金主要来源是各种留成,包括超额利润留成、提前投产所得利润留成、治理“三废”综合利用生产产品所得利润留成等。实行以税代利后,企业支配这部分资金就更大了。

c.大修基金根据可以将更新改造基金、生产发展基金和大修基金捆起来用的规定,大修基金也可以用于补充其他两项基金的不足。

d.其他如国内企业之间的联合经营、补偿贸易等。

③可利用的银行贷款

a.小型技措贷款,用于短期能实现经济效果的项目:即金额在20万元以下、一二年内可以归还贷款项目。

b.中短期设备贷款,主要用于购置设备,贷款期不超过三年。

c.出口工业产品专项贷款,用于出口生产企业的技术改造。

d.进口设备短期外汇贷款。

e.轻纺工业中短期专项贷款。

在实行“对内搞活、对外开放”政策以后,企业在引进技术和进口设备时可以利用外资。在外资来源中,国际金融机构贷款、银行出口信贷等都是大型工程,由外资部门和上级机关代表企业负责贷款的借与还,对企业来讲与国家贷款无异。工业企业直接参与货款的经济合作形式,其中主要有以下几种形式。

a.来料加工。由外商提供全部或部分设备和仪器、工模具、原材料、辅助材料,我方按要求生产出产品后外销,用加工费来偿还外商提供的设备。

b.补偿交易。由外商提供贷款购置设备,设备安装投产后,用生产出来的产品出口返销以偿还贷款的本息。

c.合资经营。外商用技术和设备折合资金股,我方用土地、厂房、公用设施等折合资金入股,按股分配利润。

企业应广开门路,筹集资金,制定中长期计划,合理利用财力和物力。最后由企业领导主持,各分管领导参加,听取总工程师或有关业务部门的汇报后,经过综合平衡,做出订货、租贷,改造、自制、调整、暂缓等具体决策,最后通过计划。

(4)编制计划并组织计划的实施

项目批准后,由计划部门汇总编制设备购置计划、下达订货、设计任务,并规划进度,落实实施办法,采取措施尽量缩短计划实施时间,使新设备早日投产,获得收益加速资金周转。

2.1.3 设备的选型与购置

设备选型必须从市场情况和生产需要出发。因为无论是从外厂购进设备,还是企业自己制造设备,设备选型都是十分关键的。在设备计划确定后,由企业设备管理和工艺部门,根据设备计划的要求,对不同生产厂家的多种型号产品进行分析比较,从中选出最佳方案。即选择最适宜的设备装置,用最少的投资获得最大的经济效益,这是设备选用的最重要标准。设备选型的原则是:技术先进、经济合理、能源消耗少、生产适用、运行可靠、便于维修。

(1)设备造型时应考虑的主要因素

①设备生产率与产品质量 设备生产率与产品质量主要是单位时间内的产品产量与设备质量的工程能力。比如,对成组的设备来说,在流水线的节拍以及一般工人技术条件下产品的一级品/优等品率。而设备的生产率一般是以单位时间内所产生的产品数量来表示的,例如空气压缩机以每小时输出压缩空气的体积,制冷设备以每小时的制冷量,锅炉以每小时产生的蒸汽吨数,发动机以功率,水泵以扬程和流量来表示等。

高效率设备的主要特点是:大型化、高速化、自动化、电子化。

a.大型化。采用大型设备是现代化工业提高生产率的一个重要途径。设备大型化的优点是可以组织大批量生产,节省投资,也有利于采用新技术。但是设备大型化的优越性不是绝对的,因为不是所有行业都适于采用大型化的生产设备,也不是所有企业都可以无条件地采用。如大型设备对 原材料、产品及工业废料的吞吐量大,受到材料供应、产品销售、能源环保等多方面因素影响与制约。现有企业某些设备的大型化,还可能造成与原工艺技术条件不配套、不协调。因此,不能绝对地认为设备越大越好,每个企业应当根据自己的生产规模、生产特点、产品性质以及其他技术经济条件等实际情况,适当地选择一定技术参数、适应市场需要、适合本企业生产技术需要的设备规模。目前在化工行业生产装置中的炉、塔、罐、釜等,都在向大型发展。

b.高速化。社会的高速化使得社会的生产加工速度、化学反应速度、运算传输速度大大加快,从而提高了设备的生产率。但随着设备运转速度的加快,使设备对能源的消耗量也随之增长,对设备的设计制造质量、材质附件和工具的要求也相应提高。由于速度快,设备零部件的磨损也快,消耗量也随之增大。由于速度快,人工操作很难适应,势必要求自动控制等。这就给企业提出了新的要求。只要一个环节考虑不周就不一定会带来相应的经济效果。

c.自动化、电子化。自动化、电子化设备是工业发展方向,它可以极大地提高设备的生产率,取得良好的经济效果。设备自动化、电子化的特点是远距离操纵与集中控制相结合。例如,目前现代化的化工生产装置是由中心控制室,靠集成电路组成的仪器仪表或电子计算机控制。自动化、电子仪表是生产现代化的重要标志之一。但这类设备价格贵、投资费用大、消耗大、维修工作复杂,对管理水平要求高。要求企业在选择自动化、电子化设备时,必须具备一定条件,否则影响经济效益。

②工艺性 工艺性是指设备满足生产工艺要求的能力。机器设备最基本的一条是要符合产品工艺的技术要求。例如,加热设备要满足产品工艺的最高与最低温度要求,确保温度均匀性和控制精度;油泵要满足在操作条件下,保证扬程和流量。另外,要求设备操作方便、控制灵活,对产量大的设备应自动化程度高。对有害有毒作业的设备则要求自动化控制或远距离监控。

③安全可靠性 可控性属于产品质量管理范畴,是指精度准确度的保持性、零件耐用度安全可靠性等,在设备管理中的可靠性是指设备在使用中能达到的准确、安全与可靠。

在选择设备时,要选择在生产中安全可靠的设备。设备的故障会带来重大的经济损失和人身事故。对有腐蚀性的设备,要注意防护设施的可靠性,要注意设备的材质是否满足设计要求,还应注意设备结构是否先进,组装是否合理、牢固,是否安装有预报和防止设备事故的各种安全装置。如压力表、安全阀、自动报警器、自动切断动力、自动停车装置。

可靠性只在工作条件和工作时间相同情况下才能进行比较,所以其定义是:系统、设备、零部件在规定时间内、在规定的条件下完成规定功能的能力。定量测量可靠性的标准是可靠度。可靠度是指系统设备零部件在规定条件下、在规定时间(t)内能毫无故障地完成规定功能的概率。它是时间的函数,用Rt)表示。用概率表示抽象的可靠性以后,设备可靠性的测量、管理、控制,就有了能计算的尺度。

④维修性 维修性是指通过修理和维护保养手段,来预防和排除系统、设备、零部件等故障的难易程度。其定义是:系统、设备、零部件等在进行修配时能以最小的资源消耗在正常条件下顺利完成维修的可能性。同可靠性一样对维修也引入一定测量的标准——维修度。维修度是指修理的系统、设备、零部件等按规定的条件进行维修时,在规定时间内完成维修的概率。

影响维修性的因素有易接近性(容易看到故障部位,并易用手或工具进行修理)、易检查性、坚固性、易拆装性、零部件标准化和互换性、零件的材料和工艺方法、维修人员的安全、特殊工具和仪器、设备供应、生产厂的服务质量等。我们希望设备的可靠度高些,但可靠度达到一定程度后,再继续提供就越来越困难了,相对微小的提高可靠度会造成设备成本费用按指数增长。所以可靠性可能达到的程度是有限制的。因此,提高维修性,减少设备恢复正常工作状态的时间和费用就相当重要了。于是产生了广义可靠度的概念,它包括设备不发生故障的可靠度和排除故障难易的维修度。

⑤经济性 选择设备经济性的要求:最初投资少、生产效率高、耐久性长、能耗及原材料损耗少、维修及管理费用少、节省劳动力等。

最初投资包括购置费、运输费、安装费、辅助设施费、起重运输费等。耐久性指零部件使用的过程中物质磨损允许的自然寿命。很多零部件组成的设备,则以整台设备的主要技术指标达到允许的极限数据的时间来衡量耐久性。自然,寿命越长每年分推的购置费用越少,平均每个工时费用中设备投资所占比重越少,生产成本越低。但设备技术水平不断提高,设备可能在自然寿命周期内,因技术落后而被淘汰,所以应区分不同类型的设备要求不同的耐久性。如精密、重型设备最初投资大,但寿命长,其全过程的经济效果就好;而简易专用设备随工艺发展而改变,就不必要有太长的自然寿命。能耗是单位产品能源的消耗量,是一个很重要的指标。不仅要看消费量的大小,还要看使用什么样的能源。油、电、煤、煤气等是常用的能源,但经济效果不同。上面这些因素有些相互影响,有些相互矛盾,不可能各项指标都是最经济的,可以根据企业具体情况以某几个因素为主,参考其他因素来进行分析计算。在对几个方案进行对比时,综合衡量这些要求就是对设备进行经济评价。

⑥可持续性 可持续性是指产品从设计、生产、销售、使用到处理,造成最低的环境和职业健康危害,消耗最少的材料和能源资源,这关系到全球的可持续发展。

⑦环保性 环保性是指设备的噪声和排放的有害物质对环境的污染要符合有关规定的要求。应选择不排放或少排放工业废水、废气、废渣的设备,或者是选择那些配备有相应的治理“三废”附属的装置设备。还要附带有消声、隔音装置。

⑧成套性 成套性是指设备本身及各种设备之间的成套配套情况。这是形成设备生产能力的重要标准。设备的成套,包括单机配套和项目配套。工业企业选择适当的设备,以避免动力设备与生产设备之间“大马拉小车”或“小马拉大车”的现象。避免各种设备之间存在的“头重脚轻”等不配套现象。

此外,还必须注意企业的各种设备与生产任务之间的协调配套关系。也就是说,生产任务的安排要与设备的生产能力相协调。如果二者不相适应,不是完不成生产任务,就是不能充分发挥设备的生产能力,造成浪费。因此,不能绝对地认为先进的生产设备,就一定会取得好的经济效益。

⑨投资费用 在选择设备时,对上述各项因素进行认真评价之后,还要考虑设备的最初投资。并要顾及投资的合理平衡,不仅要考虑设备投资来源和投资费用大小,而且要顾及设备投资的回收期限和由于采用新设备带来的节约。

工业企业选择设备时,要从本企业的实际出发,对各种因素统筹兼顾,全面地权衡利弊,不应顾此失彼。企业的设备管理部门,要负责设备选择的全过程,并对设备进行技术经济等各方面的综合研究和全面评价,通过几种设备优劣的对比,为企业的生产选择最佳的技术装备。

(2)设备选型的步骤

通常设备选型分三步进行。

①设备市场信息的收集与预选 广泛收集国内外市场上的设备信息,如产品目录、产品样本、产品广告、销售人员上门提供的情况、有关专业人员提供的情报、从产品展销会收集的情报以及网上信息等,并把这些情报进行分门别类汇编索引,从中选出一些可供选择的机型和厂家。这就是为设备选型提供信息的预选过程。

②初步选定设备型号和供货单位 对经过预选的机型和厂家,进行联系和调查,较详细地了解产品的各种技术参数、附件情况、货源多少、价格和供货时间及产品在用户和市场上的反应情况、制造厂的售后服务质量和信誉等,在此基础上进行分析、比较,从中再选出认为最有希望的两三个机型和厂家。

③选型评价决策 向初步选定的制造厂提出具体订货要求。内容包括:订货设备的机型、主要规格、自动化程度和随机附件的初步意见、要求的交货期以及包装和运输情况,并附产品零件图及预期的年需量。

制造厂按上述订货要求,进行工艺分析,提出评价表。内容包括:详细技术规格、设备结构特点、供货范围、质量验收标准、价格及交货期、随机备件、技术文件、技术服务等。

在接到几个制造厂的评价书后,必要时再到制造厂和用户进行深入了解,与制造厂磋商按产品零件进行性能试验,将需要了解的情况调查清楚,详细记录,作为最后选型决策的依据。

在调查研究之后,由工艺、设备、使用等部门对几个厂家的产品进行对比分析,进行技术经济评价,选出最理想的机型和厂家,作为第一方案,同时也要准备第二、第三方案以便适应可能出现的订货情况的变化,最后经主管部门领导审批并完成设备选型决策的全过程。

以上是典型的选型步骤。在选购国外设备和国产大型、高精度或价格高的设备时,一般均应按上述步骤选型。对国产中小型设备可视具体情况而简化。

(3)设备的订货购置

设备选型后的下一步工作是进行订货购置;完成了订货才能实现设备的购置计划。

①订货程序 设备订货的主要步骤包括:货源调查、向厂家提出订货要求、制造厂报价、谈判磋商签订订货合同。从订货程序可见,从设备选型的第三步就已经开始订货工作。在制造厂报货的基础上,做出选型评价决策后,再与制造厂就供货范围、价格、交货期以及某些具体细节进行磋商,最后签订订货合同。

②订货合同 所有订货产品,均需签订合同。合同是双方根据法律、法令、政策、计划的要求,为实现一定的经济目的,明确相互权利、义务关系的协议。对国外签订合同,还必须符合国际贸易的有关规定。合同要明确双方承担的责任,文字要准确,在合同正文中不能详细说明的事项可以附件形式作为补充。附件也必须双方签字盖章。

国外设备订货合同一般应包括下列内容:

a.设备名称、型号、主要规格、订货数量、交货日期、交货地点;

b.设备详细技术参数;

c.供货范围包括主机、标准件、特殊附件、随机备件等;

d.质量验收标准及验收程序;

e.随机供应的技术文件的名称及份数;

f.付款方式、运输方式;

g.卖方提供的技术服务、人员培训、安装调试的技术指导等;

h.有关双方违反合同的罚款和争议的仲裁。

一般多数国内制造厂的订货合同内容包括上述第a、c、d、f、h条,不如国外详尽,有待完善。在签订合同时,若认为按制造厂提供的合同内容有必要适当补充时,双方可议定将补充内容写成文件,作为合同附件。合同签订后有关解释、澄清合同内容的往来传真、电函也应视为合同的组成部分。

合同必须登记。合同的文件、附件、往来传真、电函、商谈纪要、预付款等都应集中管理,既便于备查,也可作为双方争执时的仲裁依据。

当完成了订货就可以去实现设备的购置计划。

③设备的购置 一般来说,对于结构复杂、精度高、大型稀有的通用万能设备,以购置为宜,必要时,也可引进国外先进设备。因为这类产品质量起决定作用,从中还可以消化、吸收新技术。在选择、采购设备时,采购人员往往偏重于价格低廉的;而技术人员则偏重于机器设备性能好坏;维修人员重视容易修理的。正确的做法应当是对设备的经济性、可靠性、易修性进行综合评价。这里主要介绍机器设备选购的经济评价。

a.投资回收期法。投资回收期等于设备投资额被采用新设备后年节约额除,即

根据设备投资费用与节约额计算不同的投资回收期。在其他条件相同的情况下,选择投资回收期最短的设备为最优设备。

据经验,回收期低于设备预期使用寿命(指经济寿命)的1/2时,此投资方案可取。

b.投资回收率法。投资回收率法由于考虑到设备折旧,所以它比回收期法反映的情况要实际些。计算方法如下。

如果投资回收率不大于公司(企业)预定的最小回收率,此方案可行。

以上两种方法,即逐年从投资中扣除净收入,虽计算方便,可对措施方案做出快速评价,但不能反映货币的时间值。

c.现值法。其特点是可把购置设备的各种方案在不同时期内的收益和支出全部转化为现在的价值,对总的结果进行对比。

机器在整个使用期每年都要支出经营费用,现值法是把这种逐年支出均折合成现在的一次性支出,其计算公式为:

式中 C'——机器使用期中全部经营费用的现值;

     C——机器的年经营费;

       i——第i年;

      n——使用期。

应当指出的是,只有对比方案的使用期相同时,才能够使用现值法。

2.1.4 设备设计、制造阶段的管理

设备寿命周期费用是设备一生的总费用,它由构成期形成的设备成本(或生产费用,包括研究、设计和制造费用)和设备投入运行后的使用费用两部分组成。设备的生产费用(即购置费)是一次支出或在短时间内集中支出的费用。自制设备的生产费用,包括研究、设计、制造费用。外购设备的生产费用,包括购置费、运输和安装调试费。使用费是设备在整个寿命周期内为保证正常运行而支付的费用,包括能源费、维修费、保险费、固定资产税及工人的工资等。

以设备寿命周期费用最经济作为设备管理的目标,是最优化设备管理。这就要求在设计某种新设备时,不仅制造成本便宜,而且使用费用也应低。既然设备寿命周期费用由设备成本和使用费用组成,为了使这两部分费用最经济,就要设法综合考虑降低这两部分经费。为了降低设备使用费用,一方面可以在设备运行过程中,采取技术方法(如零件的修旧利废,采用先进工艺等)和管理措施(如合理的劳动组织及工时定额等)来实现。但是,使用费用的降低幅度和设备的设计、制造阶段有密切联系。另一方面在设计、制造阶段,不仅要注意设备的生产能力和工艺性,而且要注意设备的可靠性、维修性、使用的功能和要求。

为了降低在构成期形成的设备成本,设备的设计与制造有直接的关系。根据价值工程的概念,设备寿命周期费用与设备功能完成程度的关系如图2-2所示。图中,C1为设计、制造成本;C2为使用成本;C为寿命周期成本;Cmin为寿命周期成本最低点;P为寿命周期成本最低点时功能完成程度。

图2-2 设备寿命周期费用与设备功能完成程度关系

设备寿命周期成本C,是指产品从研究、制造、销售、使用直到报废的整个时期,在寿命周期内所发生的各项成本之和,也叫总成本。它是实现用户所要求的设备功能所需消耗一切的资源货币表现,寿命周期成本包括两部分,即C=C1+C2,其中设计制造成本C1,是指产品运达用户手中之前所支出的费用综合,设备使用成本C2,是指用户在使用过程中所指出的费用总和,其中包括产品报废后的清理费用,价值工程既要求降低设计成本,又要求重视降低使用成本,只有寿命周期成本价格低了,才能提高产品竞争力,才能体现出对社会的有益的经济效益。

价值工程就是寻找寿命周期成本最低的设备功能完成程度P,也是寻找设备功能完成程度恰到好处是寿命周期成本最低点Cmin,由图2-2知,在C'点所代表的设备周期成本不经济。因为,此时虽然设计、制造成本低,但设备的使用成本却很高,而且设备的功能完成程度也很低。所以这种情况不可取,经过合理的设计,把设备寿命周期成本降低到Cmin点,而其功能完成程度则由P'点提高到P点,此时的设备设计、制造费用和使用费用都不会太高,所以是合理的。

过去,由于社会分工造成设备的设计、制造过程由设计、制造单位管理;设备的使用过程由使用单位管理。两家不相往来,不通信息,彼此脱节,使设备使用单位在设备安装、调试、使用、维修过程中发现的设备缺陷,无法反馈给设计,制造单位加以改进;而使用单位设备改造与改装中积累的科技成果,制造单位也不能加以利用。近年来,许多企业按照设备全过程综合管理观点,对设备实行全过程管理,有效地克服了设备设计、制造与使用之间的脱节现象。

(1)外购设备的管理

向设备制造厂订购专用设备时,设备使用单位从指定技术条件提出设计任务书起,就应与设计单位保持密切联系,提供生产使用过程中的技术数据和资料,协助设计人员全面规划设备的经济型、可靠性和维修性。对设备设计工作的要求与自制设备设计阶段的要求相同。对关键复杂设备(包括专用与通用设备)还需要确定操作和维修人员的培训要求。设备使用单位可派人参加设备生产、装配、调试过程;即使培训,也是对设备构成期质量的监督。

设备运行后,设备使用单位应与设计单位建立密切的联系,对设备使用过程中发现的设计问题进行记录与整理,并且收集改进维修性能、提高操作性能、扩大使用范围等方面的情况,这些是设计单位改进设计的重要依据。

(2)自制设备的管理

自制设备是指企业为适应生产需要自行设计制造(或委托外单位设计制造)的专用设备。对自制设备管理的全过程,设备管理部门应参与其规划、设计、制造、安装调试等工作。主要工作内容及程序如下。

①提出申请书 由使用部门或工艺部门,根据产品工艺的需要,提出申请书,其内容包括:加工的零部件、目前采用加工方法的主要缺点、推荐的新工艺方法和对新设备的基本结构的设想及预期的技术经济效果。申请书经过工艺部门负责人审查同意,总工程师批准后,列入企业设备规划。

②编制设计任务书 设计任务书由使用部门或工艺部门负责编制,其内容包括;对加工零部件质量和产量的要求、拟采用的工艺方法、推荐的基本结构和各项技术参数、自动化程度、费用概算、验收标准及完成日期。设计任务书必须经工艺部门负责人审查,总工程师批准。

③设计 自制设备可以由企业的装备设计部门负责,也可以委托生产类似产品的制造厂设计。由企业的工艺部门负责,设备管理部门参加,按设计任务书并与设计部门磋商,签订委托设计技术协议。其主要内容应包括:设备的详细技术要求;是否需要进行工艺性试验和试制样机;用户需提供的资料或其他设计条件;有关设计审查和设备鉴定的规定;设计单位应提供的技术文件;设计完成日期及设计费用;任何一方未履行协议,应负的经济责任和仲裁。

设计人员必须按照设计任务书的规定,拿出两个以上设计方案进行技术经济论证,从中选定最佳方案。必须从经济观点来评价各方案的优越性,在规定的预算之内,从设计上采取措施降低费用(制造费、安装调试费、运行费和维修费)。为此,应从以下几方面入手。

a.尽可能从结构设计上满足对设备的要求,精心设计是设计师的主要任务。

b.注意采用同一规格的零部件或形式相同(或相近)的元器件,尽量采用有信誉的、质量稳定的标准产品以节省开支。

c.要考虑本企业的制造能力和工艺水平,尽量发挥已有装备和技术优势以提高制造效率,缩短制造周期,保证质量,降低成本。

d.对改造设备要尽量利用原设备的可利用部分,节约开支。

e.采用新材料、新技术、新工艺和新设计时,应考虑技术上是否成熟,对本企业产品的适用性究竟如何,利用率如何。必须讲究经济效益,不能为改造而改造,盲目追求越新越好。

f.在完成初步设计后,由用户的工艺、设备及使用部门进行方案审查。其主要目的在于审定是否达到设计任务书的技术要求。在完成技术设计后,应再次审查,主要目的在于审核设备的可靠性、维修性、操作是否方便。安全防护装置是否齐全可靠。经审查后,对协商一致的修改意见应做好记录,并由审查人员和设计人员在设备总图和审查记录上签字,经总工程师签署后交付实施。

g.设计阶段也应按照价值工程原理加强费用管理,设计费用尽可能合理。可以采用以下措施。

a)设计前的调查研究,尽可能利用现有资料,平时就应有计划的收集、整理和分析有关设备设计的资料,专人管理,并有一套便于检索的办法。如果确实需要实地调查研究,应派得力的专业人员进行,并事先拟出调研提纲,严格控制调研费用。

b)减少图纸工作量。由于自制设备是单台或小批量的,对于某些不是必需的装配图可不必绘制。要提倡用标准图纸,以减少设计工作量。其余部分图纸要求做到标准化、规格化。

c)技术经济责任制。方案必须经过论证,既要充分听取有关人员意见,又要及时作出决断,不能议而不决,拖延时间。尽量避免到审查时才彻底推翻原方案,从头再来。实行设计、校对、审核的技术经济责任制,各负其责,使设计精度加快。

d)图纸设计完毕,应编制使用维护说明书、工作能力检查书、备件易损件清单和图册,对制造工艺的特殊要求,以及根据图纸提出来的制造费用预算表。这些资料的内容和格式应符合有关标准的规定。

e)费用预算表应较为详细地列出材料、工装和工时费用等的估算数字。应把设计图与类似复杂程度的专用设备(或通用标准设备)进行比较;若设计结构较后者先进,预计其他性能亦佳,且费用合理,即可付诸实施。在目前情况下,专用设备的自制费用不得高于类似复杂程度标准设备的20%~30%,或不得高于专用设备制造厂类似设备的价格。否则,应重新设计计算费用,或修改设计,去掉一些不会影响设备的设计考虑。对于特殊需要而使用费用增高的设计,可另行考虑,但也不得随便增加开支。

④制造 自制设备可以由本企业的生产车间或机修车间制造。如委托外厂设计,则同时委托该厂制造,可参照外购设备订货办法签订合同。

设计人员参加试制工作,及时处理制造过程中发现的设计和质量问题。由制造厂的质量检验部门按产品检验制度,对零件、部件装配和总装配质量进行检查,并签发合格证。

⑤鉴定和验收 自制设备的管理最主要环节是质量鉴定和验收。按设计任务书和图纸规定的验收条件,由设计、制造和用户的工艺、设备、使用部门组成鉴定小组进行鉴定和验收。在鉴定时,除了要进行详细的技术规定、性能的检验和空载运转试验外,必须按照规定的工艺规范,进行工作精度试验,加工的零件数不少于50件。零件的精度必须达到图纸规定;班产量大于(或等于)设计规定的产量。

如果在试车鉴定中发现设计、制造的设备达不到设计任务书的规定,或者由于设计制造的缺陷,故障频发,应由设计、制造单位修改清除缺陷,然后再进行试验,直至达到合格,在鉴定书上签字验收。

在鉴定完毕后,设计单位应将完整的技术资料(包括零件图、装配图、基础图、质量标准、说明书、易损件和附件清单等)移交给用户的设备管理部门、制造部门。

费用结算表中,设计费和制造费之和超出预算部分,若是由于管理不善或不按计划开支造成的,设备管理部门应不予承认,财务部门应不予报销。