陈后宋
摘要：本文首先对朱火荣同志《用磨损方程确定剩余寿命的探讨》一文提出几点看法，然后提出新的成新率评估方法—修理周期推算法。该法从机器设备成新率的本质和机理人手，综合考虑与成新率评估相关的各种因素，将零部件磨损时间化、周期化，以便评估人员操作。
关键词：机器设备；修理周期；间隔期；修理强度；无维修工作时间；大修；中修
中图分类号：F253.9文献标识码:B
2003年第8期《中国设备工程》刊登了朱火荣同志的“用磨损方程确定剩余寿命的探讨”一文（以下简称朱文）。现就几个问题与朱火荣同志商榷。第一，文中讲到“各类固定资产寿命年限国家已有明文规定。”据笔者所知，国家没有明文规定各类固定资产的寿命年限，只规定了折旧年限。折旧年限与寿命年限是两个不同的概念，不应混淆。交通部在20世纪90年代中期搞过一个硬性规定，汽车的使用年限一律为12年（经济寿命）。由于各地自然条件和各单位使用状况不同，最终只好取消。第二，朱文中的“寿命年限的估算”共有三种方法，估算出来的都是经济寿命—设备使用到何时更新最合理。而每种方法都需要维持费，它包括维修费、动力费、润滑油脂费及操作工的工资等，这种费用很难确定。因此，在实际评估中很少用经济寿命来确定寿命年限，何况这些费用与设备的使用环境、管理水平等诸多因素有关。第三，朱文第二部分讲到“应用磨损方程确定被评估机器设备的主要磨损情况，从而算出剩余寿命，较科学、简便。”笔者对“较科学、简便”有不同看法。首先，采用磨损方程确定剩余寿命确切地说是很科学而不是较科学，但谈不上简便。因为采用此法需要两组数字，即磨损件的报废标准和实测数据。朱文中讲的计量泵报废标准为0.15mm，而实测其间隙为0.08mm。我们知道，各种零件磨损极限（报废标准）可以从相关机修手册中找到，但一台设备有多个磨损件，如一台普通车床的磨损件至少有100余个，配合间隙至少也有几十个。评估时设备少则几十台，多则成百上千台，收集如此多的报废标准的耗时可想而知。评估时实测零件的磨损间隙更非易事，一是评估人员没有这种实测的技能；二是即使有，也不可能停止生产来拆开实测。这种实测只有准备大修时才有必要进行修前的全面技术检查及鉴定。因此，评估人员要实测零件的磨损情况实在是不简便甚至是不可能的。朱文中举的齿轮泵的例子，因为齿轮泵的大小似西瓜，构造也很简单，只能说是一只辅助件，故缺乏机器设备评估的代表性。总之，这种理论是先进的，但缺乏可操作性。为此，本人提出“用修理周期法确定设备成新率”的方法，或称为“修理周期推算法”。
一、修理周期推算法
机器设备是由各种零部件组成，它的成新率应是各种零部件新旧程度（磨损状况）的综合体现。设备修理周期的长短实质上就是各种零部件使用寿命长短的反映。评估人员难以掌握零部件的磨损情况，即在现场无法测定零部件的磨损程度（间隙大小），但可以掌握其更换周期（修理周期），再根据零件的磨损极限或修理尺寸进行磨损状况分析，以此推算出零部件的剩余寿命和成新率。这就是修理周期推算法。
零部件由于所处的位置和作用不同，其磨损F度也不同，这就形成了不同的使用寿命，构成了不同的更换周期（修理周期）。如汽车发动机里的曲轴轴颈，其修理尺寸是0.25mm，即其轴颈磨损到比标准尺寸（50mm）少0.25mm时就要送修。如修理周期是5年，其每年的磨损量（磨损强度）为0.25mm/5=0.05mm。如评估时此曲轴已使用3年，则其剩余寿命还有两年，其成新率为x100%=40%。这40％是相对于第一个大修周期而言的，因为一根曲轴可以修复若干次。朱文中讲的齿轮泵磨损强度为0.012mm／年，报废标准为0.15mm，则其更换周期为10年左右。在这10年里无论何时进行评估，只要知道其更换周期（修理周期）为10年，就很容易求得它的剩余寿命和成新率，不需要在现场实测磨损程度。这种方法实际上是将零部件的磨损时间化、周期化。
二、修理周期推算法的基本思路
组成机器设备的零部件具有不同的磨损强度和技术要求，这就构成了不同的修理周期和修理间隔期，机器设备的成新率也就随之变化。这从理论上解析了机器设备成新率的实质和变化机理。由此可知，设备成新率主要取决于以下三大因素。
1．修理周期结构
机器设备是靠不断的维修维持其应有的性能和成新率，因此其成新率也完全取决于修理。修理的类别有大修、中修、项修和小修。通过大修可以恢复其应有的功能和精度，成新率也会相应地提高，有的大修可以恢复如新。但大修周期比较长，一般通用设备的大修周期约为6~8年，易损件较多的更换周期是2~3年或更短。这就需要在两次大修中间安排2~3次中修。易损件更换周期更短的，如半年或一年，就需要通过小修来解决。这样就形成了一个比较合理的修理周期结构，使各种磨损件能及时更换，确保机器设备正常运行，也能使设备的技术性能和成新率保持在符合工艺要求的水平。有的企业取消大修，以增加若干次项修或中修来代替大修，就是采用化整为零的维修方式，但在一个大修周期内维修工作总量是不变的。
2．修理强度
同一台设备，大修、中修、项修和小修的修理工作量是不同的。如第二次大修的工作量一定比第一次大，费用也高，因为需要更换的零部件比第一次多，故其修理强度也大；中修或项修的修理强度则完全取决于当时需要更换的零部件的多少。所以，机器设备的成新率与各类修理的修理强度关系密切。表示修理强度指标的是修理工作量或修理费用；工作量的大小与平均定额相比较，修理费用高低与重置价格相比较。如一次修理费用相当于重置价格的50％左右，说明修理强度很大。
3．无维修工作时间
无维修工作时间是指前后两次修理间隔的时间。如小修与小修、中修与小修、大修与小修之间的间隔时间。这种间隔时间越长，无维修工作时间越长，零部件磨损状况越严重，成新率就越低；反之，成新率就越高。
此外，管理方面的因素也会直接影响成新率。如操作不当、润滑不良、精机粗用以及超负荷运行等都会加剧零部件的磨损，引起机器设备成新率的变化。
三、推算过程的若干假设
机器设备成新率的评估不象评估零部件那么简单，除需要综合考虑以上因素外，还要有若干种假设才能进行分析、推算和评估。这些假设以某些经验数据为基础而非任意设定。
1．大修前成新率的假设
修理费用是对机器设备有形磨损的补偿，磨损多少，补偿多少。大修理费用是对设备进行一次全面、彻底补偿的价值表现。资料显示，第一次大修理费约相当于原值的30%，第二次约相当于原值的40%，每次递增约10%。即第一次大修时的有形磨损约为30%，第二次约为40%；相应的成新率分别为70％和60%。这是从总体上设定的，由于机器设备的类型和工作性质等因素不同，在具体评估时需酌情而定。为了说明问题，这里引用由郑国伟、文德邦主编的《设备管理与维修工作手册》第351页中的一段话：“在正常情况下，同型号规格的设备随着使用年限的增加，其大修工作量也相应增加；即对于同一台设备，第二次大修的工作量要比第一次大修时大些。因此，有的企业对此采用以下调正系数：按平均修理工作量定额，第一次大修取0.9~0.95、第二次大修取1.01~0.5、第三次大修取1.1~1.2（可供参考）”。由此可见，这组修正系数也正好是每次递增约10%。
2．大修后成新率的假设
按过去的要求，大修后的验收标准是“复旧如新”，即各方面的要求与新设备一样，但受各种条件的限制又不可能，所以，第一次大修后的成新率一般为90%~95%，精度要求高的设备取高限；第二次大修后的成新率一般为85%~90%，总的倾向是递减的。从这两种假设也可看出，大修后成新率可提高约25%~35%。
3．各种修理类别工作量之比的假设
据资料介绍，中修、项修、小修的工作量分别为大修的50%，30％和15%~20%（见《李东陆设备管理论文集》第133页）。这是按过去比较完整的修理周期结构而言的，仅供参考。设定这种比例是为了便于中修或项修后的设备酌情确定成新率。这并非绝对，如项修的范围就难以确定，修理一个、两个或三个项目都叫项修，且项目有大有小。最简便的方法是看工作量和修理费用，修理费用的高低可以直接反映有形磨损的程度，可以此判断成新率的变化。
四、操作举例
1．了解修理周期结构。较正规的企业一般都有设备的大修理周期和中、小修间隔期，也有用项修（针对性修理）代替中修的。二班制工作的通用设备的大修理周期一般在6~7年，中修一般两年一次，小修约半年一次。这种修理周期结构也可表示为一，二，九。即一次大修，二次中修，九次小修。可据设备的不同情况而定，这里仅是举例而已。没有完整修理周期结构的企业，可以了解其修理间隔期，如两次中修或项修之间的间隔。
2．了解被评估设备最近一、两次的修理类别，如大修、中修、项修（小修可不考虑）主要零部件的修理和更换情况，要与设备管理和维修人员紧密合作，特别要依靠车间一级的设备管理人员。
3．详察运行情况，如运行环境、使用情况、维护保养、有无重大故障等。
如某大型精密车床第一次大修后离评估时刚好1年（大修前已经使用了7年），其间未作任何修理，各方面的情况都比较好，能满足工艺要求，欲确定其成新率。首先，评估人员需要考虑该设备是大型精密车床，大修后的工作精度和性能肯定接近新设备的水平；但按一般规律，第一次大修后性能要下降约5%，即大修后的成新率可以看作95%。其次，要考虑这一年其成新率下降了多少。该设备的大修周期是7年（大修前已使用了7年），说明其主要零部件的使用寿命在7年左右，大修后只使用了1年。所以，其成新率应接近90%。这也与《资产评估》书上讲的“机器设备成新率评估参考表”第二项“较新设备”的成新率取值范围最高值(89%）相符。
如该设备第一次大修后已使用了3年，1年前进行了一次中修，现在的技术性能和精度仍比较好，这时的成新率应如何评估？初步推算其成新率已降至90％左右。推算方法是：70%+x4=70%+14%=84%。这里的70％是设定大修前的成新率。即大修时有形磨损约为30%，相应成新率为70%;(95%-70%)/7=3.5％是将大修后成新率提高的25％按7年平分，平均每年降低约3.5%。现在已使用了3年，已更换的主要零部件离下次大修还有4年时间，即（7-3)x25%/7=14%;1年前的中修可以提高设备精度，成新率也因此有所提高。中修的成新率可按提高15%~10％考虑，中修后又使用了1年，再加上大修时没有更换的零部件也有所磨损，所以，这里可折合为5%，此时的成新率可以定为84％+5%=89%，取90%。上面讲的使用1年后的成新率为90%，也是通过此方法算出来的，即70%+(25%-3.5%)=70%+21.5%=91.5%，取90%。如果采用使用年限法评估使用10年的设备则评不到这么高。这就是此法的客观性。
有的企业没有完整的修理周期结构，如冶金、水泥等流程工业，他们大多采用季节性修理。我们只要掌握其修理周期，仍可按此进行分析评估。如冶金行业的设备修理大多在年底进行，即在完成全年生产任务后的12月进行全厂性的设备大检修，平时只是一般性的维修保养以维持正常的生产秩序。经过一年一度的大检修后，其设备性能基本可恢复到原设计能力的85％左右。再经近11个月的连续使用，其性能又降到50％左右。机器设备的成新率在一定的年限内也总在50%~85％之间变化。对冶金企业来说，年底大检修前的设备成新率不应低于50%，否则就难以维持正常的生产秩序及保证产品的产量和质量。通过这种分析，我们就不难确定成新率。如在6月进行资产评估，离年底检修还有5个多月（修理周期的一半），成新率大约降低了15%(35%/2=17%)，此时的成新率可初步定在67%，再结合实际使用情况作适当调整，如调整到70％左右就比较合适。这种一年全面检修一次的设备，其成新率下降的幅度可以这样推算：每月下降的幅度＝35%/11~3%。这样，不管在哪个月评估都可以推算出初步的成新率。
参考文献：
郑国伟等．设备管理与维修工作手册.湖南科技出版社．
陈后宋．现代工业设备管理．浙江科技出版社．
李东陆．设备管理论文集．鄂省图内字第31号．