运用系统思维方法做好氧化铝厂设备管理和检修工作
仪器信息网 · 2009-05-20 21:40 · 35503 次点击
摘要:本文根据系统思维理论的观点和方法,结合氧化铝设备管理与检修实际,提出运用系统思维理论做好氧化铝厂设备管理与维修工作的必要性和实用性.并针对岗位日常维护和设备检修提出了具体的操作原则.
关键词:设备管理系统思维理论元素系统生产单元设备环境设备检修
设备是生产的核心要素,是企业技术装备水平的主要标志,更是赖以正常生产经营和参与市场竞争的物质技术基础,设备管理的基本任务就是管好设备,用好设备,充分发挥设备潜力,保证产品质量和产量。
系统方法是现代科学思维的基本方法,它以系统理论为基础,把对象作为多方面联系的动态整体来加以研究,其实质就是承认研究对象具有既是“系统”又是“元素”的两重性。氧化铝生产设备系统,是一个系统性较强的体系,同时具有连续生产,联动操作,整体连属性极强的行业特点,因此决定了氧化铝厂设备管理者必须养成整体互动思维习惯。只有运用系统思维方法对氧化铝设备的“整体”、“系统”和“元素”加以研究,才能找出合理的管理结构和有效的氧化铝行业的设备管理方法。另外,从局部看,培养和发展管理者的思维能力是解决一切问题的核心,是提高设备管理水平的有效途径。笔者根据氧化铝厂的生产设备特点,运用系统思维的方法对氧化铝厂的设备管理和维修工作进行浅显的探讨,以达到抛砖引玉的作用。
1.从整体性和综合性认识氧化铝设备管理环境
整体性是系统方法的核心。系统是人、物和所处环境的结合,而且是多层次、多维因素和要素不同质的结合。系统的功能不能归结为各个元素单独功能之总和,系统的整体功能大于分元素功能的总和,这是因为存在着元素与元素间的相互关联和影响。氧化铝设备管理环境是由各个元素之间的密切的相互作用,才形成了氧化铝设备环境的整体性。要做好氧化铝设备的管理工作,首要任务就是明确氧化铝生产行业中,决定氧化铝设备系统效能发挥的各种因素,以及各因素之间的相互关系和综合联系。通过实践总结,氧化铝设备所处的环境特点如下:
1.1氧化铝生产系统是由多台设备构成的一个生产单元,又由多个生产单元构成一个生产子系统,再由生产子系统相互联系构成整个氧化铝生产流程,一个生产单元的各个设备之间、多个生产单元形成的子系统的各个设备之间,一般都通过管道相连,最终组成一个大的设备系统,因此整体的功能性的良好是设备管理的最终目标。
1.2氧化铝生产分为烧结法生产和拜耳法生产,但是无论哪种生产工艺,都具有连续生产,联动操作,整体属性极强的行业特点,决定我们的管理者必须养成整体互动思维习惯。
1.3温度及压力可变范围较宽。
1.4处理的物料通常为固体碎块、粉末、液体料浆,具有腐蚀和结垢的特点。
1.5要求设备密封性能好。
1.6必须采用仪表间接监测设备内部情况。
由上可知,氧化铝设备管理在当前解决的重大问题,就是重视和突出设备环境对设备性能作用的整体性及综合性。必须针对性的认识到各种因素和属性对氧化铝设备管理工作的综合作用,从而在设备的选型、管理和现场维护及检修进行全面的、系统的认识。
2.从联系的多向性认识氧化铝设备管理的事物和现象
系统方法认为,部分与部分之间存在着各种各样的相关性,其中不仅有传统的因果联系、必然与偶然的联系,还有系统、结构、功能、以及系统与环境的联系等,所以需要进行多向的、非线型研究。氧化铝厂的设备和功能之间的联系有较强的多向性,如设备运行的连续性、操作的联动性、物料变化(技术指标变化)频繁、高温高压、危害性等,在一个设备或者一个生产单元甚至一个子系统和总的系统中同时起作用。过去我们设备管理认识的重点在于,氧化铝设备管理过程是由设备管理制度、设备管理人员、现场设备、操作人和维护人员以及检修人员所组成的一个逻辑分明的职能系统,只要注意协调好这几方面的逻辑关系,发挥他们的共同作用,就能保证管理目标的实现,而对氧化铝设备在流程中所表现的流程系统性质:结构、功能、系统与环境的多向性和非线性的研究缺乏深刻认识,自然不能有效的解决氧化铝设备管理中的许多问题。例如某氧化铝厂引进某水泵厂生产的KWPK系列渣浆泵,仅仅考虑了设备的技术参数(扬程和流量),对物料的结垢性没有充分考虑,最后因为其泵的过流件结合面多、结合部位面积大,结垢后造成拆卸困难,不仅影响了生产的连续稳定运行,而且加大了职工劳动强度和备件的损坏。因此,氧化铝生产中用到的泵浦、风机和压缩机等设备,我们应该改变过去仅仅把它们划归为通用设备而很少考虑相关的环境因素的作用的观点,把每台设备放在它所处的生产流程中充分考虑环境和生产功能特点进行设备的选型和日常管理。
3.从有序性和动态性认识氧化铝设备管理结构层次
系统的联系和关系既不是杂乱无章当然也不是简单单一的,而是按照一定的规律和先后程序展开的,表现为动态有序、纵向有序和横向有序。氧化铝设备系统的有序性,突出体现在氧化铝设备的空间分布,是按生产工艺和生产工序连续分布。任何一个设备或生产单元,不但有自己的设备属性,同时还是从属于生产工艺系统,很多属性还决定于工艺系统和条件。生产单元和子系统的任何一台设备,其不仅为一台独立的设备,又是工艺系统的一部分,在物料、温度的变化下,设备的重要性、机械性能、技术参数、生产能力、维护方法、检修原则都表现出所处工艺环节的特点。另外,氧化铝设备的有序性还表现为,由于工艺的要求,多个设备和多种设备按照工艺目标组成一个生产单元,各生产单元又根据工艺要求组成氧化铝生产子系统,任何一台设备或一个生产单元的联系性和层次性十分鲜明。这样将设备建立在已知的更广范围的系统内,使我们能够更准确认识设备管理的规律性,建立起正确的设备管理思路。
系统是一种动态的平衡,系统存在于过程之中。氧化铝设备系统在时间上具有与生产变化同步的节奏性变化规律。根据生产系统的变化,我们不仅要了解它的过去,看到它的现在,还要预测它的未来,要根据这一特点选择最有利于设备和生产相协调的检修方案和管理制度,确定设备在生产流程内不同等级、层次的要求和发展目标,以达到总体功能最佳的目的。因此,岗位人员的巡回检查制度就显得由为重要,氧化铝设备和岗位的布局方式,及工艺条件的随机性决定了我们必须进行巡回检查。氧化铝设备往往是设备连着设备,一个岗位集中管理和控制着相临十几台甚至几十台设备。氧化铝生产又具有连续化大生产的特点,除开停车中需要操作人员到现场对设备进行操作外,正常生产中操作人员的大部分工作时间是通过岗位控制台对设备运行情况进行监测与调节。这一点与机械加工行业等离散性行业的生产线操作人员始终在设备身边进行操作最大的不同,而控制室的监控参数并不能真实反应现场的设备状况,如设备的泄漏和振动,这就要求必须通过巡回检查来弥补监控上的不足。
同时,氧化铝生产中介质的高温、高压、腐蚀性和危害性,生产的连续性对设备的可靠性有着更高的要求,要保证设备的可靠必须随时了解设备状态,对设备异常及时发现并进行调节和修理,防止设备状况的进一步恶化,要实现这一点也必须进行巡回检查。
4.运用系统的优化原则做好氧化铝设备的检修工作
4.1氧化铝设备检修的决策原则
4.1.1与生产相结合的原则
氧化铝生产中,首先生产出合格的产品是最终目的,其次设备的结构功能性又决定了设备与生产流程联系的紧密性,所以在设备检修管理中,必须充分考虑生产情况和技术条件的影响。因此设备的检修应当采取“服从生产,生产为检修创造有利条件的相互配合、相互促进的原则”。
4.1.2同步检修与协同检修的原则
由于氧化铝生产的介质大多为流体,生产原料从一端投入,产品从另一端产出,中间没有间断、停留和机械运输,是连续性大生产;各种设备及设备组成的生产单元,生产单元组成的各生产子系统,生产子系统联成的总系统的各个设备之间都依照工艺流程通过管道紧紧相连。一台设备出现问题往往造成一个生产单元,或者一个子系统甚至总系统的停车,这时就需要实施该生产单元,或者子系统甚至甚至总系统的同步、协同检修。同步指的是检修时间、周期、类别上的同步;协同指在处理某一设备时,充分利用该停车机会,协同处理同一单元、同一子系统甚至总系统中其它设备问题。
4.1.3高的安全检修原则
氧化铝设备的管道相互连接,介质具有流动性、腐蚀性、带温带压、易燃易爆、有毒有害。有些设备较大、较高,检修时需进入设备内部或登高作业。这些特点决定了进行氧化铝设备检修必须有更高的安全检修要求。设备检修一般应在停车的情况下进行,应将介质排尽;腐蚀性、有毒有害介质应清洗、吹除、置换;进入设备内部检修需从设备内部取有代表性的部位取样或者分析,办理相关作业证方可进行检修。登高作业需带安全带,办理登高作业证;在一些易燃易爆介质的生产现场或设备内部检修时,需对环境空气进行取样分析,办理动火证。生产中对系统某台设备检修时,必须将其与系统断开,防止相连管道的介质喷出伤人或者造成燃爆、中毒事件。
4.1.4规程结合实际加状态检测的组合原则
各氧化铝厂都制定有各类氧化铝设备的检修规程,如果严格依照检修规程对设备进行检修决策,因为没有考虑到设备自身质量、设备的生产运行条件和状况、操作和维护检修上的差异,会造成检修过剩或检修不足。状态维修的最大特点是,依照设备的运行效能、运行状态来确定设备的运行检修周期和检修内容,其实质是:在全面掌握设备状况的基础上,根据设备事故发生发展规律,选择最恰当时机,对设备实施有的放矢的修理,虽然是一种科学的修理方式,但是需要大量的资金投入和大量的基础研究工作才能实现,这也是这种方式目前难以推广的原因。为此,大多数氧化铝设备检修应该以氧化铝设备维护检修规程为主要依据结合设备实际状况进行检修决策,另外在总系统中选择一些大型、关键、贵重、出现事故故障对生产影响、危害性大的设备进行状态检测,尽可能使修理决策科学化。但是必须要注意的是,由于实际运作中,相关人员的技术素质、责任心、对现场设备的熟悉程度、对设备故障发生规律的认识水平等方面的差异,以及出自不同的利益,往往会影想设备修理的科学决策。
4.2氧化铝设备检修的实现方式
氧化铝设备按检修时机分:定期检修、临时的停车检修和停产(气)检修;按检修工作量分:大修、中修、和小修。
4.2.1氧化铝厂设备中的大型设备、不可能通过各级点检查出隐患和缺陷的设备、要求安全可靠性高的设备或生产单元及子系统,应该进行定期检修,就是确定检修周期,停车或退出生产流程进行大修、中修、或小修,以保证总系统的长周期稳定运行。
4.2.2系统运行一定时间(例如一年)后,系统全面停车,主要目的是为了系统内设备集中检修,称为停产(气)检修。停产(气)检修停车时间长,可以安排较多设备的检修,但是却不能安排所有设备的检修,一方面受停车时间和检修力量的限制,另一方面设备种类、设备质量状况、运行环境条件的不同,设备的检修周期不可能统一。因此,同一系统内种类相同,检修中周期相近的设备可以分批进行检修,错开每批设备的检修时间。另外,还可以把临时停车能够检修的设备不放入停产(气)检修中,从而降低每次停产(气)检修的集中度。依此制定停产(气)检修计划。
为了尽可能降低停车次数,无论临时停车或停产(气)检修,必须坚持同步检修和协同检修的原则,有效利用临时停车时机对设备的总系统和子系统以及生产单元中的设备进行大、中、小检修。
4.2.3设备大修、中修、小修时,要根据检修时间和工作量,尽量安排在临时停车和计划停车时进行。虽然氧化铝生产要求实现不间断生产,但实际运行中短时的局部子系统和生产单元停车是不可避免的。如:关键设备的异常故障、巡检中发现的危及安全的隐患需紧急处理、某岗位人员的操作失误,物料供应不足等,此时都是安排子系统和生产单元中设备中、小修同步检修和协同检修的最佳时机。
4.2.4特种设备检修
压力容器和压力管道是氧化铝生产中的主要设备,属于特种设备。其设计、制造、安装、使用、检验、检修与改造实施安全监察,其维护检修除重视日常维护的巡回检查外,重点是开展定期检验,定期检验是是国家安全管理法规规定的强制性检验,我们只要遵照执行即可。压力容器和压力管道的修理必须按安全技术的规范的要求进行。一般将检验与修理结合进行,与压力容器和压力管道相关的安全附件的定期校验、定期检修也与定期检验同步进行。
5.从系统的结构和功能特点建立氧化铝设备管理体系
结构是系统内各元素在空间、时间上的相互联系和相互作用的方式和顺序,不同的结构会产生不同的功能。通过以上分析,在氧化铝设备系统内,各生产单元和设备子系统结构和功能,表现出无可替代的流程特征。因此在建立氧化铝设备管理体系时,应充分考虑设备系统结构中的流程特点,把氧化铝设备管理的职能和氧化铝设备系统的结构紧密联系,建立具有氧化铝行业特点的设备管理体系。应该以氧化铝设备系统的结构特点为依据,把设备管理和生产管理有机的紧密结合起来,把专业管理融入到生产系统的工序和层次中,提高处理问题的效率。
最后,讲系统论并不否定重点论。在一个元素集合体中,各个元素所处的地位和作用各不相同,什么是重点是由事物发展的客观规律所决定的,抓重点不能随心所欲;重点不能脱离一般而孤立存在,重点虽对一般起主导作用,但一般对重点也有一定影响作用,有时可能还是重要作用;重点在同一时期不同的环境、条件、范围中的地位和作用也是有所不同,有层次差异;重点在不同时期、不同阶段和不同条件下,也不可能是一成不变的。这就是重点的客观性、关联性、层次性和可变性。我们在工作上突出重点、抓重点,就是坚持用系统论认识和处理问题,就是从客观性出发,在复杂纷纭的工作面前,迅速抓住最重要最有决定意义的因素,把握工作发展的本质要求;从层次性出发,正确地决定同一时期工作的重心和秩序,同时避免层面上的失误;从可变性出发,根据工作的发展变化,适时做好重点的调整和转移,能动地驾驭局势的发展;从关联性出发,推动重点工作和一般工作相互作用、相互促进,协调一致的发展。
参考文献:
1.梅剑珊编氧化铝生产设备中国有色金属工业总公司职工教育教材编审办公室1998年10月
2.王薇《论设备的选型》设备管理与维修2002NO7
3.马育运钱学森的系统思维初探广西师范大学学报1991年第2期
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运用,
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方法,
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检修,
工作