TPM設備技術狀態的評價
來源/作者： TPM咨詢服務中心 丨 發布時間：2017-10-23 丨 瀏覽次數：
設備技術狀態的評價是指把設備使用過程中的技術性能、生產能力、生產效率及有關技術質量標準與設備原給定值作比較，并用定量表示的方法反映其磨損程度的大小，以此為依據分析存在的差異，以提高設備技術狀態的管理水平。這里主要討論設備整機技術狀態的評價方法，常用的有：
①設備完好狀態的評定；
②設備綜合精度的評定；
③設備工程能力指數的評定。
上述的三種評定方法從不同角度反映設備技術狀態，分別具有不同的內涵，可以根據管理的目的個別采用，也可以同時采用幾種方法進行復合評價。
1．TPM管理咨詢公司提出：設備完好狀態的評定
設備技術狀態標準，可分為設備工作能力標準（絕對標準）和設備技術狀態完好標準（相對標準）。設備的工作能力包括功能和參數，如精度、性能、粗糙度、功率、效率、速度、出力等的允許范圍以及精度指數和工程能力指數等，這些反映在規定的設備技術條件中。設備的技術條件是考核設備設計、制造質量的絕對標準，并在設備完工檢驗合格后，載人設備出廠精度檢驗單和說明書中。設備技術狀態完好標準則是為了統計考核設備在使用中的情況，如設備的精度、性能與完好狀態、設備加工產品的質量以及設備管理維修的效果而制定的。設備完好狀態的評定就是基于設備技術狀態完好標準的評價。
設備技術狀態
目前，各行業已對各類設備制訂出具體的完好標準。
（1）設備技術狀態的完好標準的基本要求
①設備性能良好：機械設備精度、性能能滿足相應水平產品的生產工藝要求；動力設備功能達到原設計或法定運行標準；運轉無超溫、超壓和其他超額定負荷現象。
②設備運轉正常：零部件齊全，磨損、蝕耗程度不超過規定技術標準；操縱和控制系統，計量儀器、儀表、液壓、氣壓、潤滑和冷卻系統，工作正常可靠。
③消耗原材料、燃料、油料、動能等正常，基本無漏油、漏水、漏氣（汽）、漏電現象，外表清潔整齊。
④設備的安全防護、制動、聯鎖裝置齊全，性能可靠。
對完好設備作出定量分析和評價的具體標準，由行業主管部門根據上述要求結合設備特點制定，作為各行業檢查設備完好的統一尺度。
（2）設備完好率
這是企業設備管理、使用、維修、保養工作及設備技術狀態的綜合反映。設備完好狀態的具體考核指標是企業擁有主要生產設備的完好率Φ,
設備完好率必須是每月檢查臺數和合格臺數的實際反映，不能以局部抽查數反映全部設備的完好率。
當企業或車間的設備完好率已達到規定的目標，比如說Φ≥85％，必須經常檢查該單位是否能保持這個設備完好率的水平。抽查完好設備的方法是在已報的完好設備中隨機抽查一部分，完好設備的抽查合格率β表示為：
抽查合格率達到規定指標時（一般為β≥90％），才能認可所報的完好率。
設備技術狀態完好標準是中國在20世紀70年代末設備管理整頓期間提出的一項主要評價和考核指標。設備完好標準的根本缺點是非定量性質，由若干完好設備統計的完好率也就失去了可比價值。從設備工程的角度看，設備技術狀態的變化過程是隨時間而變化的隨機過程。就一個企業來說，設備的完好狀態也是不斷變化的，目前，該指標仍可使用，但在具體操作中，應對完好標準的定性條款加以改進，減少主觀因素的影響；或對指標的計算公式加以改進，確保指標的準確。
2．設備技術狀態綜合精度評定
（1）設備綜合精度指數單臺設備的綜合精度指數（T）表示單臺設備的綜合精度數值。是將各項精度的檢查實測值（TP）和規定的允差值（Ts），在測定項數（n）內通過以下公式計算而得。
綜合精度指數反映了設備對加工質量和生產效率的影響，也為判別這種影響的程度能否繼續使用該設備或對之該作何種處理提供一個概要的依據，其大致判別依據如下：
T≤0．5為新機床驗收條件之一；
T≤1為大修理后機床驗收條件之一；
1＜T＜2仍可繼續使用，但需注意調整；
2＜T≤3設備需進行重點修理；
3設備需進行大修理或更新。
企業可根據本身的生產特點、設備構成、技術性能及質量狀況，結合生產實際的需要，合理地制訂各種設備的T值，作為評定設備綜合精度的標準。
（2）對精度指數的分析
精度指數可作為對設備技術狀態的評價標準。在安排各類修理計劃時，精度指數是一項主要參考依據。除單臺機床設備外，還可對一個機群（如企業、車間、小組）的設備平均精度指數T進行評定比較，作為管理或考查的依據。
精度指數是運用數理統計方法求得的，故運用時也須遵循數理統計的原理。例如，檢測項目不能主觀地確定或挑選、檢測的項數不能過少，否則，求得的T值將不能真實反映設備的綜合精度狀況：
計算T值時，如各項實測精度中有個別項目超差過大（如5～10倍以上），則求得的T值會突出地增大。這一特點，恰恰可提醒人們注意個別項目“突超”，就應及時地將“突超”項目進行調整或修理，使T值急劇下降而趨于正常。
顯然，精度指數的評價一般適用于機床設備。對于其他設備，如果對所有技術質量要求都能定出定量標準的話，同樣可以采用這種綜合評定的方法，可根據實際情況，擴充其應用的范圍。
3．設備工程能力分析
設備技術狀態的工程能力評定是與工程質量管理相結合的動態評定方法，對產品質量的直接保證更具有針對性。
設備的工程能力是指設備在標準狀態下，對某一特定作業具有穩定的施工能力。所謂標準狀態是指將設備以外的其他影響工程能力的因素固定下來，僅僅觀察設備因素對工程質量（產品加工質量）的影響。所以，在調查設備的工程能力時，應使用規定的工件、刀具、材料、夾具、切削規范、操作規程以及一定的工人操作水平等。這些條件，一般在設備的技術驗收條件和產品加工的工藝規程中，都應該有相應的規定。
（1）設備技術狀態工程能力指數
在質量管理中，把工序處于穩定或控制狀態下的實際加工能力叫工序能力。工序能力僅僅表示固有的加工能力，即只能說明工序達到的質量水平，不能說明這一水平是否滿足該工序的質量要求，因此，引人工序能力指數的概念。
工序能力指數是指工序能力能夠滿足公差（質量標準）要求的程度，它等于一道工序的技術要求和工序能力的比值，用CP表示。
與之相應地設備工程能力指數（CPN），可以用相應地公式求得。根據檢驗，在組成工序質量分布方差σ2與設備質量分布方差σm2兩個主要因素中，有σm≈3／4σ的關系。將此式代入式（1-4）得：
式中δ――技術要求；
σm―設備質量分布的標準差。
（2）設備工程能力的判別和處理
對于標準設備來說，設備工程能力的判別見表1-1。
表1-1設備工程能力判別處置表
級別
設備工程能力指數CPM
判別
處置
四
CPM＞1.25
1.25≥CPM＞1.0
1.0≥CPM＞0.75
0.75＞CPM
能力充足
能力正常
能力不足
能力嚴重不足
能適合重要工序加工
可適合正常加工
必須調整或重點修理
重點修理或大修
實際上，設備在工廠中，往往各自處于生產路線中的不同地位，管理上為了達到合理使用人力、財力、物力等維修資源，對設備采用分類管理法，即現代化管理方法中的ABC管理法，此時，對各類設備的處置見表1-2所示。
表1-2設備工程能力指數分類處置表
類別
對象
設備工程能力指數CPM及不同處置
小于0.5
0.5～0.75
0.75～1.0
1.0～1.25
大于1.25
A
B
C
重點設備
一般主要設備
輔助設備
改造或更新
大修或更新
改造或更新
大（項）修
重點修理
大（項）修
調整或重點修理
尚可使用
繼續使用
正常使用
正常使用
正常使用
能力充足
（3）設備工程能力指數在設備管理上的應用
在設備管理中，工程（或機械）能力的分析有以下用途。
①設備工程能力指數的分析和調整，能穩定地滿足加工技術條件，是促使優質高產的重要條件。
②設備工程能力指數可列為設備動態管理的參考指標，因它能綜合地反映設備質量面貌。
③與機床技術標準相聯系，可用于設備鑒定和評比。
④為選擇經濟合理的設備和工藝提供依據，做到既滿足產品質量要求，又不浪費設備能力。
但是，這種設備技術狀態的綜合評價方法，在測試時至少要抽測30～50個樣件的數據。這樣做，在經濟上和時間上都存在著困難，有時甚至是行不通的。
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