坚持普及基础上的提高和加强提高指导下的普及—论新世纪设备诊断技术的可持续发展

  仪器信息网 ·  2009-08-02 21:40  ·  42530 次点击
黄昭毅
摘要:从我国设备诊断工程的实践出发,本文从上世纪我国在推进设备诊断技术的成就和问题以及新世纪我国在该领域应考虑的问题两方面,论述了“坚持普及基础上的提高和加强提高指导下的普及”是当前设备诊断技术可持续发展的重要环节。仅以此文纪念我国开展设备诊断20周年。
关键词:设备诊断技术;设备综合工程学;可持续发展战略
中图分类号:TH165+3文献标识码:B
一、上世纪我国在推进设备诊断技术上的成就及问题
自1983年原国家经委在《国营工业交通设备管理试行条例》中提出“逐步采用现代故障诊断和状态监测技术,发展以状态监测为基础的预防维修体制”以来,全国广大企业及大专院校和科研院所积极响应号召,经过中国设备管理协会组织的金山和黄山两次全国大会的交流与促进,不仅在理论研究,而且在工程实践上,都取得了可喜的进步。各种交流活动日益频繁,各类期刊专著日见丰盛,经济效益逐年增长。我们与世界发达国家水平的差距不断缩小,在某些局部领域已站在了世界前列。
但是冷静、客观地看,也还存在一些值得重视的问题,它们对今后的持续发展有不可忽视的影响,概括起来有以下几方面。
1.理论研究与工程实践还存在较严重的脱节现象。一些从事理论研究和教学的人不太重视工程应用,论文常停留在纸上谈兵和简单重复上;而一些从事实践的人又常满足于一时一事的局部经验,不求甚解,不去探索科学规律,理论与实践未能很好地结合起来。
2.在技术成果的表达上,常常满足于开会次数、到会人数、论文篇数、名人个数,而对会议主题是否与国家或企业当前迫切需要解决的重大问题密切配合则不够重视,心态浮躁,距科研成果的学术化、工程化、产业化及社会化相距较远,经受不住生产考核,一些技术产品只不过是昙花一现。
3.一大批经过锻炼,并积累了丰富经验的专业人员,由于各种原因现已大都处于退役状态,而新接班人员又常常难以胜任工作。技术培训相对落后,常表现为随机考虑多、系统考虑少;简单重复多、滚动提高少;课堂教学多、现场实践少,因而出现滑坡现象。
4.我国加入WTO后,面对世界市场的竞争,在接受国际统一的诊断标准和采用通用的诊断方法,以及在仪器资料上对保护知识产权的重视程度等方面,都还存在差距,尤其是在走出国门方面,无论从思想意识还是有效措施方面,都很不足,从而难以在世界市场上占据一席之地。
5.创新是各项工作不断兴旺发达的动力,过去20年尽管我们在学习、试验、应用和研究国外的诊断经验,跟踪国外先进技术方面有所创新,但多属局部,缺乏原创优势。当前世界诊断技术的发展,已从元件到主机,从单机到复杂系统,从局域到远程,从稳态到瞬态,从基于经验到基于知识,从信息集成到信息融合,从模糊诊断到神经网络,从人工智能到专家系统等,我们应予足够重视。
二、新世纪我国在推进设备诊断技术上应考虑的问题
为了缩短差距赶超先进,面对存在的问题,除应采取各项有效措施外,笔者通过与众多现场工作者的交流,认为“坚持普及基础上的提高和加强提高指导下的普及”是新世纪设备诊断技术可持续发展的重要环节。
1.设备诊断技术的产生与持续发展是历史的必然
早在1970年,J.C.胡及尔和D.巴克斯在其所发表的“设备综合工程学—原理和概念”一文中,就指出英国1968~1970的年度维修费总值为11亿英镑,而由于停机即造成了10亿英镑的损失;后来他们又指出,80%的维修费用在很大程度上得不到合理使用,其原因是很多企业领导人对维修没有多大兴趣,也缺乏维修知识。据此英国于1970年成立了“设备综合工程学”委员会,对涉及设备工程的一些问题进行了综合研究,并使其理论与方法迅速得到推广应用。
在以设备综合工程学为中心所形成的各项应用技术中,设备诊断技术占据了核心位置,这些都已为欧洲维修团体联盟的会议所证实。中岛清一曾指出:“没有确诊出那个部位患的是什么病,就随意动手术,一看什么事也没有,这是人体所不能忍受的,设备诊断也是这样,不清楚劳损程度,就随意停产解体检查,也是极不经济的。”而仅凭感官对表面现象的感觉以及检查人员的丰富经验,对于一些复杂问题也难以奏效。因此,依据先进的测试手段和科学的信号处理方法而产生的现代设备诊断技术应运而生。
在诊断技术得到世界范围内的共识并推广应用的20余年中,由于其在原理上的科学性,以及实践上的有效性,因而得到较快发展。认识是需要过程的,当年也曾有人反对诊断技术,但后来通过现实的教育,却变成了诊断技术的积极支持者;有些企业过去认为可以不搞,而现在基于安全和效益的考虑,认为必须进行监测诊断,从而人人关心这项工作的开展;也有人认为流程工业不搞诊断不行,而机械行业则用不上,殊不知以“误差相关与分离技术”为核心的精度诊断,正可以解决传动链、差动链、分度链和螺纹链的精度问题,还可通过误差补偿,使低精度机床造出高精度产品。
在美国,设备综合工程学是在维修工程的基础上形成的,故此可靠性与维修性应该贯穿到设备的一生。CSI公司前总裁R"Moore在介绍未来的维修策略时,指出美国维修体制的新突破是对可靠性维修RCM的确认,它比现行的事后维修BM、预防维修PM、预测维修PDM乃至改善性维修CM都要深刻与完善。它是在PM、PDM及主动维修PAM三大维修策略间进行平衡,好比一个天平,两个托盆分别是PM与PAM,而其支点则是PDM。所以第三代维修也离不开诊断技术,即便是近年开始引起重视的风险维修RBM,也是以诊断技术为依据。故此,设备诊断技术不仅是一种需要,而且也是可持续发展的重要维修技术基础。
2.设备诊断工作应该坚持普及基础上的提高
设备诊断技术要与时俱进、健康发展,首要任务就是要坚持普及基础上的提高。
1993年在石家庄召开的第八届全国诊断技术学术交流会上,有一篇受到大家欢迎的论文,其中提到:“要大力普及简易诊断,使需要开展的设备都开展起来,简易诊断的覆盖率应达到全厂设备的70%上。”这是因为简易诊断具有容易学习、容易见效和费用较低的优点,能够为广大现场人员掌握,得到企业领导部门的支持。20年来简易诊断和精密诊断都有了一定程度的普及,简易诊断则更为普及,但也还未达到在需要开展而有能力开展的企业里全面开展,且各行业的开展情况差别很大,就是在重点设备的覆盖率上距70%也尚有一定距离。
因此,首要的工作还是要把简易诊断抓好,多见成效,深入人心,也为进一步普及精密诊断,应用高级诊断打下良好基础。其次,要提高简易诊断水平,纠正一些认识上的误区。如认为设备诊断无非像病理诊断,拍个片子,作个频谱,按照案例对号人座,不管时域频域,不论稳态瞬态,全都如法炮制;认为简易诊断是低水平,状态监测没有用,不如从起步就搞精密诊断。其实,这是忘记了被视作简易诊断的时域分析,其中也包括了波形分析、轴心轨迹、同步平均、概率统计以及主分量分析、无量纲诊断等,这些方法不容易发生信息的丢失或畸变,也能够诊断出相当多的异常与故障。
简易诊断面向的是设备中大量的常见病与多发病,而非复杂的疑难病和特殊病。从国内外的经验看,绝大多数的设备问题是可以通过简易诊断得到解决的,这就是为什么国外不少公司至今还在生产早已问世多年的测振表、数采器、控制开关等的原因。然而科学技术总是不断进步的,简易诊断也必须在普及的基础上,不断提高自身水平,不断创新。丰田利夫先生于2001年10月在宝钢召开的现场学术研讨会上指出:“精密诊断是重要的,而简易诊断则更为重要,要真正做好简易诊断也并不容易。”丰田利夫曾应邀于1997年10月在香山召开的第十届全国诊断技术学术交流会上作了“简易诊断的问题与对策”的专题报告,后来在2000年6月于西安召开的学术交流会上,又多次作了说明,并曾以不平衡、不对中的各三种谱形一样,难以识别的问题为例,说明不可轻言放弃提高简易诊断水平的工作。(未完待续)

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