單元四 設備的改造與更新

1、 單元四 設備的改造與更新 【知識要點】設備的磨損、磨損的分類、減少磨損的措施。設備的壽命、設備最佳更新期的確定標準、設備改造與更新方案的比較原則。設備大修理質量的管理、大修檔案管理、設備更新改造。設備投資項目的經濟評價、設備年均費用和設備最低使用年限，即經濟壽命?！局攸c掌握的內容】理解設備的磨損、磨損的分類、減少磨損的措施和磨損的補償、設備的壽命。會進行設備的使用年限計算；會進行設備大修理質量的管理工作。理解設備改造與更新方案的比較原則。設備大修理質量的管理、大修檔案管理、設備更新改造。設備投資項目的經濟評價、計算求出年均費用最低的設備使用年限，即經濟壽命。圖4-1 單元四核心內容 一、設備

2、的磨損與壽命（一）設備的磨損摩擦副兩對偶表面因相對運動而出現材料不斷遷移或損失的過程，稱為磨損。設備的磨損是指設備在使用過程中，由于輸入能量而運轉，產生摩擦、振動、疲勞，致使相對運動的零部件實體產生磨損，這種有形磨損稱為使用磨損。使用磨損的結果一般表現為：設備零部件尺寸、幾何形狀發(fā)生改變；設備零部件之間的公差配合性質發(fā)生改變，導致工作的精度和性能發(fā)生下降，甚至零部件損壞，引起相關其他零部件損壞而導致事故；表面上產生殘留變形，發(fā)生各種物理、化學、機械現象。（二）磨損的分類磨損的分類方法很多，可從不同的角度進行分類，但比較常用的方法是根據磨損機理將磨損分為粘著磨損、磨粒磨損、表面疲勞磨損、腐蝕磨損

3、四種基本類型。此外，有些磨損形式是基本類型的派生和復合，如侵蝕磨損是一種派生形式的磨損，微動磨損是一種復合形式的磨損。設備磨損一般分為兩類，即：設備的有形磨損和無形磨損。 1有形磨損（又稱物質磨損）（1）設備在使用過程中，在外力的作用下實體產生的磨損、變形和損壞，稱為第一種有形磨損，這種磨損的程度與使用強度和使用時間長度有關。（2）設備在閑置過程中受自然力的作用而產生的實體磨損，如金屬件生銹、腐蝕、橡膠件老化等，稱為第二種有形磨損，這種磨損與閑置的時間長度和所處環(huán)境有關。上述兩種有形磨損都造成設備的性能、精度等的降低，使得設備的運行費用和維修費用增加，效率低下，造成設備使用價值的降低。 2無形

4、磨損（又稱精神磨損、經濟磨損） 設備無形磨損不是由生產過程中使用或自然力的作用造成的，而是由于社會經濟環(huán)境變化造成的設備價值貶值，是技術進步的結果，無形磨損又有兩種形式。（1）設備的技術結構和性能并沒有變化，但由于技術進步，設備制造工藝不斷改進，社會勞動生產率水平提高，同類設備的再生產價值降低，因而設備的市場價格也降低了，致使原設備相對貶值。這種磨損稱為第一種無形磨損。這種無形磨損的后果只是現有設備原始價值部分貶值，設備本身的技術特性和功能即使用價值并未發(fā)生變化，故不會影響現有設備的使用。因此，不產生提前更換現有設備的問題。（2）第二種無形磨損是由于科學技術的進步，不斷創(chuàng)新出結構更先進、性能更

5、完善、效率更高、耗費原材料和能源更少的新型設備，相比較，原有設備相對陳舊落后，其經濟效益相對降低而發(fā)生貶值。第二種無形磨損的后果不僅是使原有設備價值降低，而且由于技術上更先進的新設備的發(fā)明和應用會使原有設備的使用價值局部或全部喪失，這就產生了是否用新設備代替現有陳舊落后設備的問題。（3）有形和無形兩種磨損都引起設備原始價值的貶值，這一點兩者是相同的。不同的是，遭受有形磨損的設備，特別是有形磨損嚴重的設備，在修理之前，常常不能工作；而遭受無形磨損的設備，并不表現為設備實體的變化和損壞，即使無形磨損很嚴重，其固定資產物質形態(tài)卻可能沒有磨損，仍然可以使用，只不過繼續(xù)使用它在經濟上是否合算，需要分析研

6、究。（二）、設備磨損分為兩大類，四種形式。 1.有形磨損 （1）設備在使用過程中，在外力的作用下實體產生的磨損、變形和損壞，這種磨損的程度與使用強度和使用時間長度有關。 （2）設備在閑置過程中受自然力的作用而產生的實體磨損，如金屬件生銹、腐蝕、橡膠件老化等，這種磨損與閑置的時間長度和所處環(huán)境有關。上述兩種有形磨損都造成設備的性能、精度等的降低，使得設備的運行費用和維修費用增加，效率低下，反映了設備使用價值的降低。 2.無形磨損設備無形磨損不是由生產過程中使用或自然力的作用造成的，而是由于社會經濟環(huán)境變化造成的設備價值貶值，是技術進步的結果，無形磨損又有兩種形式。（1）設備的技術結構和性能并沒有

7、變化，但由于技術進步，設備制造工藝不斷改進，社會勞動生產率水平的提高，同類設備的再生產價值降低，因而設備的市場價格也降低了，致使原設備相對貶值。這種無形磨損的后果只是現有設備原始價值部分貶值，設備本身的技術特性和功能即使用價值并未發(fā)生變化，故不會影響現有設備的使用。因此，不產生提前更換現有設備的問題。 （2）第二種無形磨損是由于科學技術的進步，不斷創(chuàng)新出結構更先進、性能更完善、效率更高、耗費原材料和能源更少的新型設備，使原有設備相對陳舊落后，其經濟效益相對降低而發(fā)生貶值。這就產生了是否用新設備代替現有陳舊落后設備的問題。3設備的綜合磨損（1）設備的綜合磨損是指同時存在有形磨損和無形磨損的損壞和

8、貶值的綜合情況。對任何特定的設備來說，這兩種磨損必然同時發(fā)生和同時互相影響。某些方面的技術要求可能加快設備有形磨損的速度，例如高強度、高速度、大負荷技術的發(fā)展，必然使設備的物質磨損加劇。同時，某些方面的技術進步又可提供耐熱、耐磨、耐腐蝕、耐振動、耐沖擊的新材料，使設備的有形磨損減緩，但是其無形磨損加快。 （2）設備在使用（或閑置）過程中會產生磨損，有兩種形式：一種是有形磨損，亦稱物質磨損或物質損耗；一種是無形磨損，也稱精神磨損或經濟磨損。無論有形磨損還是無形磨損，其結果都會造成經濟損失。為了減少設備磨損和在設備磨損后能及時進行補償，就必須首先弄清產生磨損的原因和磨損的規(guī)律，以便采取相應的技術、

9、組織、經濟措施。4特種磨損特種磨損是由于組成設備的零部件中，某些零部件的工件特殊，它的磨損無一般零部件正常磨損的一、二階段，會直接出現劇烈磨損階段，這種磨損叫特種磨損。特種磨損是零件表面因疲勞而損壞所致，一般發(fā)生在設備中用作傳遞力的零件，如電動機的軸鍵部分、花鍵軸和花鍵槽等等。5表征材料磨損性能的技術指標  為了反映零件的磨損，常常需要用一些參量來表征材料的磨損性能。常用的技術指標有以下幾種：  (1)磨損量 由于磨損引起的材料損失量稱為磨損量，它可通過測量長度、體積或質量的變化而得到，并相應稱它們?yōu)榫€磨損量、體積磨損量和質量磨損量。 

10、0;(2)磨損率 以單位時間內材料的磨損量表示，即磨損率： （4-1） (為磨損量, 為時間）。  (3)磨損度 以單位滑移距離內材料的磨損量來表示，即磨損度 (為滑移距離）。  (4)耐磨性 指材料抵抗磨損的性能，它以規(guī)定摩擦條件下的磨損率或磨損度的倒數來表示，即耐磨性: （4-2） （4-3）（5) 相對耐磨性 指在同樣條件下，兩種材料（通常其中一種是Pb-Sn合金標準試樣）的耐磨性之比值，即相對耐磨性試樣標樣。 6.磨損失效過程 1) 機械零件的磨損失效 機械零件的磨損失效常經歷一定的磨損階段。見圖4-2 磨損曲線及磨損率曲線所示為典型的磨損過程曲

11、線，圖4-21b表示磨損過程曲線的斜率，即磨損率曲線。根據磨損率曲線，可以將磨損失效過程分為三個階段。 (1)跑合磨損階段（圖中0a段）  新的摩擦副在運行初期，由于對偶表面的表面粗糙度值較大，實際接觸面積較小，接觸點數少而多數接觸點的面積又較大，接觸點粘著嚴重，因此磨損率較大。但隨著跑合的進行，表面微峰峰頂逐漸磨去，表面粗糙度值降低，實際接觸面積增大，接觸點數增多，磨損率降低，為穩(wěn)定磨損階段創(chuàng)造了條件。為了避免跑合磨損階段損壞摩擦副，因此跑合磨損階段多采取在空車或低負荷下進行；為了縮短跑合時間，也可采用含添加劑和固體潤滑劑的潤滑材料，在一定負荷和較高速度下進行跑合。跑合結束后，應進

12、行清洗并換上新的潤滑材料。 (2)穩(wěn)定磨損階段（圖中ab段）  這一階段磨損緩慢且穩(wěn)定，磨損率保持基本不變，屬正常工作階段，圖中相應的橫坐標就是摩擦副的耐磨壽命。 (3)劇烈磨損階段（圖中bc段）  經過長時間的穩(wěn)定磨損后，由于摩擦副對偶表面間的間隙和表面形貌的改變以及表層的疲勞，其磨損率急劇增大，使機械效率下降、精度喪失、產生異常振動和噪聲、摩擦副溫度迅速升高，最終導致摩擦副完全失效。圖4-2 磨損曲線及磨損率曲線 2) 機械零件的磨損特殊情況 (1)在跑合磨損階段與穩(wěn)定磨損階段無明顯磨損。當表層達到疲勞極限后，就產生劇烈磨損，滾動軸承多屬于這種類型。 (2)跑合磨損階段

13、磨損較快，但當轉入穩(wěn)定磨損階段后，在很長的一段時間內磨損甚微，無明顯的劇烈磨損階段。一般特硬材料的磨損（如刀具等）就屬于這一類。 (3)某些摩擦副的磨損，從一開始就存在著逐漸加速磨損的現象，如閥門的磨損就屬于這種情況。7設備產生磨損的原因及其規(guī)律設備無論在使用或是在閑置過程中，都會產生磨損。磨損，即設備在實物形態(tài)上的磨損。設備在運轉使用中，作相互運動的零部件的表面，在力的作用下，因摩擦而產生各種復雜的變化，使表面磨損、剝落和形態(tài)改變，以及由于物理、化學的原因引起零部件疲勞、腐蝕和老化等等。設備使用過程中的有形磨損，既有正常磨損，又有因保管、使用不當和因受自然力的腐蝕（工作環(huán)境惡劣所致）而引起的

14、非正常磨損。1)設備磨損的表現(1)使組成設備的各零部件的原始尺寸改變。當磨損到一定程度時，甚至會改變零部件的幾何形狀。 (2)使零部件之間的相互配合性質改變，導致傳動松動，精度和工作性能下降。(3)零件損壞，甚至因個別零件的損壞而引起與之相關聯(lián)的其他零件的損壞，導致整個部件損壞，造成嚴重事故。(4)設備在閑置過程中，自然力的作用（如油封油質中的腐蝕性介質的侵蝕，空氣中的水分和有害氣體的侵蝕等等）是產生磨損的主要原因，如果保管不善，缺乏必要的維護保養(yǎng)措施，就會使設備受腐蝕，隨著時間的延長，腐蝕面和深度不斷擴大、加深，造成精度和工作能力自然喪失，甚至因銹蝕嚴重而報廢。2）設備產生磨損的規(guī)律在一般

15、情況下，設備在使用過程中，零部件的磨損都有一定規(guī)律，大致可分為三個階段：(1)第一階段是初期磨損階段（也稱磨合磨損階段）。從設備投入開始到T1時間段，這是設備的初期磨損階段，零部件接觸面磨損較為劇烈，較快地消除了原有加工的粗糙面，形成最佳表面粗糙度。在這個階段，設備各零部件表面的宏觀幾何形狀和微觀幾何形狀（粗糙度）都要發(fā)生明顯的變化。這種現象的產生，原因是零件在加工、制造過程中，無論經何種精密加工，其表面仍有一定粗糙度。當互相配合作相對運動時，設備粗糙表面由于摩擦而磨損。此時的磨損速度很快，磨損量和時間決定于零件加工的粗糙程度。這種現象一般發(fā)生在設備制造、修理的總裝調試時和投入使用期的調試和初

16、期使用階段。 (2)作相對運動的零部件的表面經磨合磨損以后，磨損進入了第二階段，即正常磨損階段。從T1時間段到T2時間段，在一定的工作條件下，零件以相對恒定的速度磨損。在這一階段內，如果零部件的工作條件不變或變化很小時，磨損量基本隨時間勻速增加。也就是說，在正常情況下，零部件的磨損速度非常緩慢。當磨損至一定程度，零件不能繼續(xù)工作時，這一階段的時間就是這個零件的使用壽命。(3)第三階段稱為劇烈磨損階段。從T2時間開始，設備磨損到一定程度后，磨損加劇，這一階段的出現，往往是由于零件已到達它的壽命期而仍繼續(xù)使用，破壞了正常磨損關系，使磨損加劇，磨損量急劇上升，造成機器設備的精度、技術性能和生產效率明

17、顯下降。例如，機器設備上的軸和滑動軸承之間的相互摩擦，在正常情況下，是由相互的配合間隙內的流體或半流體隔開，使它們不直接接觸摩擦。當軸或軸承磨損至一定程度而仍繼續(xù)使用時，就因間隙增大，造成油或油脂量不足，液體摩擦失去作用，使軸與軸承直接摩擦，磨損加劇。 4）設備的磨損規(guī)律圖4-3 機器零部件的磨損曲線 圖4-3 為機器零部件的磨損曲線，由圖可知，零件的磨損大致分三個階段。按照以上磨損規(guī)律，設備修理的最佳選擇點，應該是設備由漸進磨損轉化為加劇磨損之前。因此，從磨損規(guī)律上分析，計劃預修較為科學、合理。了解了這一規(guī)律，我們就可以如何使初期磨損階段越短越好，正常磨損階段越長越好，避免出現劇烈磨損階段。

18、初期磨損階段短，說明設備的零部件加工、制造的質量好。正常磨損階段長，說明零部件的使用壽命長，就可以減少更換或修復的次數和停機時間，提高了設備的可利用率。如果能控制零部件的磨損在未進入劇烈磨損階段時，就采取了相應措施，說明設備技術狀況的管理已具有一定水平，基本掌握了磨損規(guī)律及零部件的使用壽命。有時會出現這種現象：有些設備（或零部件）在使用過程中，初期磨損階段以后沒有一個明顯的正常磨損階段，有的雖然有正常磨損階段，但時間很短暫，就直接進入劇烈磨損階段。這種現象的出現，除設備（或零部件）的原制造（或修理）質量低劣外，在一般情況下，大都由于使用過程中的外部因素，如超負荷、超范圍使用，引起作用力增加；因

19、潤滑不良，使兩個相互運動的零部件表面直接接觸摩擦；在兩個摩擦面之間聚集了磨料和磨損物；等等。所有這些，均系使用不合理，維護保養(yǎng)不良所致。8設備磨損的經濟后果設備由于磨損，會導致性能、精度、生產效率逐步下降，消耗不斷增加，廢品率上升，與設備有關的費用（使用費）也逐步提高，從而使所生產的單位產品成本上升。當有形磨損比較嚴重，或達到一定程度仍未采取措施時，設備就不能正常工作，并由此會發(fā)生事故，使設備提前失去工作能力。 9減少磨損的措施和磨損的補償 （1）減少設備磨損的措施 磨損會引起設備原值的降低。磨損嚴重的設備，往往不能正常運轉使用。設備的磨損形式不同，所采取的措施和補償磨損的形式也不同。設備產生

20、磨損后，有一部分是可以通過修理來消除的，這類磨損屬可消除性的有形磨損，其補償形式，一般稱為磨損的局部補償；另一部分是不能通過修理消除的，這類磨損屬不可消除性的有形磨損。不可消除性的有形磨損，一種是因可消除性有形磨損不及時或沒有進行局部補償，形成磨損的積累，導致提前喪失工作能力，修理代價大而不經濟，需要購置新的設備來替代；另一種是設備已到達其自然壽命，不能作為勞動工具繼續(xù)使用，修理又不經濟時，需要用同樣用途的新設備來替換更新。用設備更新的技術措施進行有形磨損的補償，稱為磨損的完全補償或整體補償。 （2）設備磨損的補償方式 設備有形磨損的局部補償是修理，設備無形磨損的局部補償是現代化改裝。有形磨損

21、和無形磨損的完全補償便是更新。 （三）設備的壽命設備壽命周期指設備從開始投入使用時起，一直到因設備功能完全喪失而最終退出使用的總的時間長度。衡量設備最終退出使用的一個重要指標是可靠性?？煽啃允侵冈O備在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內，完成規(guī)定功能的能力。規(guī)定條件是指使用條件與環(huán)境條件，具體條件如負荷、溫度、濕度、壓力、振動、沖擊、噪音、電磁場等，此外還包括使用、操作、維修方式以及維修水平等有關方面。規(guī)定時間是指系統(tǒng)失效的經濟壽命期，即在考慮到陳舊老化期和經濟磨損期的條件下，能正常發(fā)揮功能的總時間。在實際中，規(guī)定的時間可指某一時間段或使用的次數等。規(guī)定功能是指設備系統(tǒng)的預期功能，即設備所應實現的使用目的。

22、對不同類型的設備要有相應的具體規(guī)定，對于失效也應確切給定。設備的壽命通常是設備進行更新和改造的重要決策依據。設備更新改造通常是為提高產品質量，促進產品升級換代，節(jié)約能源而進行的。其中，設備更新也可以是從設備經濟壽命來考慮，設備改造有時也是從延長設備的技術壽命、經濟壽命的目的出發(fā)的。設備壽命可以劃分為自然壽命、技術壽命、經濟壽命和折舊壽命。 1.自然壽命設備的自然壽命，又稱物質壽命，它是指設備從投入使用開始，直到因物質磨損而不能繼續(xù)使用、報廢為止所經歷的全部時間。它主要是由設備的有形磨損所決定的。搞好設備的保養(yǎng)和維修，可以延長設備的自然壽命，但不能從根本上避免設備的磨損，因為隨著設備使用時間的延

23、長，設備不斷老化，維修所支付的費用也逐漸增加，從而出現經濟上不合理的使用階段。2.技術壽命設備的技術壽命就是指設備從投入使用到因技術落后而被淘汰所延續(xù)的時間。包含兩方面的含義，一方面，由于科學技術的迅速發(fā)展，對產品的質量和精度的要求越來越高；另一方面，由于不斷涌現出技術上更先進、性能更完美的機械設備，這就使得原有設備雖還能繼續(xù)使用，但不能保證產品的精度、質量和技術要求。由此可見，技術壽命主要是由設備的無形磨損所決定的，它一般比自然壽命要短，而且科學技術進步越快，技術壽命越短。3.經濟壽命設備的經濟壽命是指設備從投入使用開始，到因繼續(xù)使用在經濟上不合算而被更新所經歷的時間，它主要由設備年消耗成本

24、和設備年運行成本兩個因素決定。4.折舊壽命是指按國家有關部門規(guī)定或企業(yè)自行規(guī)定的折舊率，把設備總值扣除殘值后的余額，折舊到接近于零時所經歷的時間。折舊壽命的長短取決于國家或企業(yè)所采取的政策和方針。設備年消耗成本就是每年所分攤的設備購置費和資金占用費，它隨著設備使用年限增加而降低。設備年運行成本是指維持設備運行所發(fā)生的費用，它隨著設備使用年限增加而增加。 在設備使用過程中，年均總成本是時間的函數，如圖4-4為設備年運行費用曲線。這就存在著使用到某一年份，其平均綜合成本最低，經濟效益最好。在這一時間前后，平均綜合成本都將會增高。所以設備的經濟壽命是從經濟的觀點確定的設備更新的最佳時刻。圖4-4 設

25、備年運行費用曲線 5.設備壽命期限的影響因素 （1）設備的技術構成； （2）設備成本；（3）加工對象；（4）生產類型；（5）工作班次；（6）操作水平；（7）產品質量；（8）維護質量； （9）環(huán)境要求等。 6.設備經濟壽命估算公式 設備的經濟壽命: （4-4） 其中：設備的經濟壽命，年； 設備目前實際價值，元； 第年末的設備凈殘值，元； 設備的低劣化值（逐年遞增的費用），元。 二 、設備的改造與更新理論（一）設備的改造與更新1設備改造與更新設備改造是指把科學技術新成果應用于企業(yè)的現有設備，通過對設備進行局部革新、改造，以改善設備性能，提高生產效率和設備的現代化水平，或者說是以結構先進、技術完善、

26、效率高、耗能少的新設備，來代替物質上無法繼續(xù)使用，或經濟上不宜繼續(xù)使用的陳舊設備。設備的原型更新，指設備已磨損到不能繼續(xù)使用的程度時，以相同的設備進行替換；設備的技術改造是指采用先進技術改變現有設備的結構或給舊設備裝上自動上下料、自動測量、自動控制等裝置，改善現有設備的性能，使之達到或局部達到新設備的水平；設備的技術更新，指以技術上更加先進、經濟上更加合理的新設備，換下工藝落后、技術陳舊的老設備。上述設備更新的三種形式，都有它存在的客觀必要和約束條件,因此,它們之間是互相補充的關系。但是，其中以技術改造與技術更新為主要形式。在設備更新過程中，要把設備的更新改造同加強對原有設備的維護修理結合起來

27、。在一般情況下，現有設備是完成生產任務的主力，因此，要加強對現有設備的管理，做好維護修理工作。在設備更新時，要合理地處理老設備。因設備更新而退役的老設備，凡降級轉用的，必須符合新用途的工藝要求,不得造成產品質量下降和消耗增加,不宜轉用的老設備應當報廢。 2設備改造與更新的形式設備更新方式，從內容上可分為設備原型更新和設備技術更新；從更新的順序上可分為逐臺更新和整批更新。1)設備原型的改造與更新設備原形更新是指同型號設備的以舊換新。其優(yōu)點是有利于維修；缺點是沒有從根本上提高企業(yè)的現代化水平，因此也不可能大幅度地提高企業(yè)的經濟效益。設備原形更新是為了滿足增加產量或加工要求，對設備的容量、功率、體積

28、和形狀的加大或改變。例如，將設備以小拼大，以短接長，多機串連等。改裝能夠充分利用現有條件，減少新設備的購置，節(jié)省投資。2)設備的技術改造與更新設備的技術改造是指把科學技術的新成果應用于企業(yè)的現有設備，改變其落后的技術面貌。例如，將舊機床改造為程控、數控機床，或在舊機床上增設精密的檢測裝置等。技術改造可提高產品質量和生產效率，降低消耗，提高經濟效益。設備的更新是指用性能上先進的設備代替陳舊落后的設備。這種更新可以從根本上提高企業(yè)設備的現代化水平，因而可以大幅度地提高企業(yè)經濟效益，提高產品質量。但這種更新需要投資較多，因此需認真地進行調查研究和可行性分析。 3設備改造與更新方案的比較原則 設備改造

29、時，必須充分考慮改造的必要性、技術上的可能性和經濟上的合理性，具體應注意以下幾點： （1)設備改造必須適應生產技術發(fā)展的需要，針對設備對產品質量、數量、成本、生產安全、能源消耗和環(huán)境保護等方面的影響程度，在能夠取得實際效益的前提下，有計劃、有重點、有步驟地進行。（2)必須充分考慮技術上的可能性，即設備值得改造和利用，有改善功率、提高效率的可能。改造要經過大量試驗，并嚴格執(zhí)行企業(yè)審批手續(xù)。（3)必須充分考慮經濟上的合理性，改造方案要由專業(yè)技術人員進行技術經濟分析，并進行可行性研究和論證。設備改造工作一般應與大修理結合進行。（4)逐年滾動比較，是指在確定最佳更新時機時，首先計算比較現有設備的剩余經

30、濟壽命和新設備的經濟壽命，然后利用逐年滾動計算方法進行比較。4設備結構合理化設備結構合理化是企業(yè)設備改造和更新的重要目標。企業(yè)設備結構合理與否，可以從以下三個方面考察。（1）役齡結構 役齡是指設備在生產中使用的時間。役齡結構是使用不同時間的設備在設備總數中所占的比例。由于技術上的進步，新設備不斷出現，這些新設備應有一個合理的比例。企業(yè)的設備保持一個合理的役齡結構，是企業(yè)生產經營良性循環(huán)的基礎。（2）新度結構 新度結構是指設備的新穎程度，它同設備的役齡結構相似。新度結構指標可以反映企業(yè)設備的現代化水平和設備更新的快慢。設備新度指標可用下式計算：設備新度=設備凈值/設備原值（3）技術水平結構 可以

31、從設備的工藝結構和性能結構等方面來考察。不同類型的企業(yè)，產品特點不同，所用設備不同，因此對設備結構的要求也不同，設備更新的內容和方式也應有所不同。 5.設備改造與更新設備更新要與原有設備維修和改造相結合，由于企業(yè)資金和能力的限制，設備更新工作只能有計劃、有重點地進行。當企業(yè)條件不具備時，不可上得過快、過猛，必須量力而行。因此，加強設備的維修和改造，仍是企業(yè)設備管理的重點，兩者應結合進行。設備改造與更新的內容包括：（1)設備的現代化改裝(即設備改造)。它是對由于新技術出現，在經濟上不宜繼續(xù)使用的設備進行局部的更新，即對設備的第二種無形磨損的局部補償。（2)設備更換。它是設備更新的重要形式，分為原

32、型更新和技術更新。原型更新即簡單更新，用結構相同的新設備更換因嚴重有形磨損而在技術上不宜繼續(xù)使用的舊設備。這種更換主要解決設備的損壞問題，不具有技術進步的性質。（3)技術更新，用技術上更先進的設備去更換技術陳舊的設備。它不僅能恢復原有設備的性能，而且使設備具有更先進的技術水平，具有技術進步的性質。6設備更新期的確定因素 設備是否需要更新，不僅要根據設備的新舊程度或使用期限長短，而且更應看經濟效益如何。也就是說，在確定設備是否需更新時，不僅要考慮設備物質壽命、技術壽命，更要考慮設備的經濟壽命，即設備更新期。影響設備經濟壽命或更新期的主要因素有：（1）效能衰退 所謂效能衰退是指現有設備與其全新狀態(tài)

33、相比較，在運作效率上降低。設備在使用過程中由于物質磨損，致使其效率逐漸衰退；與此同時，設備的維持費逐年增加，從而導致必須對設備進行更新。（2）技術陳舊 技術陳舊是指由于新技術的出現和應用，產生了新型設備，而現存設備與新型設備相比較而言運作效率低，生產費用高，從而導致對設備進行更新。（3）資金成本 資金成本是指購置新設備所支出的資金或投資的成本，它的大小對設備的經濟運行壽命有一定的影響。7設備最佳更新周期的確定標準所謂設備最佳更新周期，是指根據設備的經濟壽命所確定的設備更新周期，就是說根據設備的折舊費和使用費之和最低的年限，來確定設備的經濟壽命，也就是確定設備的最佳更新周期。這是因為這兩筆費用之

34、和最低時，更新設備最合理。（1）確定方法 設備折舊費是設備原值減去殘值后與使用年限之比。設備使用費包括設備維護保養(yǎng)和修理費、能源消耗費、設備事故停產損失與效率損失費等。設備使用年限與設備的年平均折舊費成反比例關系：設備使用年限越長，年平均折舊費越少；設備使用年限越短，年平均折舊費越多。設備使用年限與設備的年平均使用費成正比例關系：設備使用年限越長，年平均使用費用則越多。圖4-5 設備年運行費用曲線（2）設備最佳更新周期 設備使用年限越短，年平均使用費用則越少。將這兩項費用合計起來，就是年度設備的總費用?？傎M用最低的年限，就是設備的最佳更新周期，如上圖4-5所示。圖中A點即為設備的最佳更新年限。

35、根據上述原理，在不考慮資金利率和殘值的情況下，設備的平均年費用的計算公式為： (4-5)式中： 設備的平均年費用，元；     設備原始價值，元；   設備使用年限，年；    年低劣化增加值，元； 設備最佳更新期，年。年低劣化增加值是指由于設備使用時間增長，每年維持費的增加額。若使設備的平均年費用最小，則：取: (4-6) (4-7) 例：一臺設備原始價值為256萬元，每年低劣化增加值為2.56萬元，則設備的更新期為多少年？解： （年）即設備的更新期為14年。在考慮到設備殘值和利率的情況下，首先需要計算出各年的等

36、值年費用，然后選擇與最低等值年費用相對應的年限作為設備最佳更新期。設備的等值年費用計算公式如下： （4-8）式中 等值年費用；    設備最初投資額；    設備使用年的殘值；    第年設備維持費；   年利率或企業(yè)的資金利潤率；   年期。 三、設備大修、改造與更新決策設備大修是為了使設備性能和精度完全恢復額定出力，對設備進行全面徹底的修理。其中，需要對設備所有零部件進行清洗檢查，更換或加固主要零部件，調整機械和操作系統(tǒng)，配齊安全裝置和必要附件，并且按設備出廠時

37、的性能進行驗收。設備的更新是以新的、先進的設備或工藝對現有的、落后的設備或工藝進行替換或改造工作。企業(yè)大修是企業(yè)生產管理中的一個重要組成部分，通過大修應使設備達到或接近設備出廠時的各項技術指標。通過大修可以客觀地了解每臺設備的狀況，排除設備存在的安全隱患和故障，進行設備的技術改造與更新，從而保證生產的正常運行。（一）設備大修的階段 設備大修分為三個階段，按時間順序為：準備階段、大修階段和驗收階段。不同的階段有不同的內容，不同的內容對應不同的管理方法。同時，企業(yè)對大修費用和大修檔案也應該做好相應的管理。1.準備階段大修前3個月左右，設備部門要根據各車間設備的日常運行記錄、檢修記錄、潤滑記錄以及操

38、作者提供的機臺故障報告確定大修任務并制定大修項目，規(guī)定好詳細的時間進程安排。對于需要技術改造的項目一般由車間提出報送設備部門，組織技術力量制定出相應的技改方案。所有項目完成后報廠領導審批，確定后整理存檔。大修前2個月左右，確定好大修備件計劃和大修計劃。各車間把設備大修所需的備件計劃報送設備部門，設備部門審核后報送公司分管領導，經領導批準后發(fā)給財務科，財務科負責的管理人員核準后再轉發(fā)給供應部門做成計劃并根據計劃進行采購。這其中有些大型備件的采購會采取招投標的形式。大修前1個月，確定大修對外委托（簡稱外協(xié)）項目。設備部門要做好項目的投標、招標、簽合同、承包方的入場準備等工作。大修前，設備部門還要要

39、確定大修所需要的工時、人力、備件的消耗需要以及所需資金預算，并做好相應的記錄。2.大修階段大修階段，是企業(yè)大修管理工作中最重要的部分。很多企業(yè)每年的檢修、維護費用投入不菲，但整體效果不佳，而且檢修過程中人身安全保護和消防意識淡薄，安全隱患屢禁不止。要做好大修的管理工作，必須發(fā)現在檢修過程中突出存在的主要問題。3.驗收階段驗收工作貫穿于整個大修過程，驗收是保證大修水平的最后防線。驗收階段完成之后，被檢修過的所有設備要經過試運行，鍋爐等設備還要經過熱態(tài)試驗。整個大修任務結束，還要對大修的檢修記錄進行整理歸檔。對于單一設備來說，其完整的檢修記錄包括：大修前的檢修記錄、維修記錄、所用備件記錄、預算記錄

40、、驗收報告及附件（附件包括文件包、驗收單、檢修日記等）等。 （二）設備大修的管理 1.大修費用管理設備部門要嚴格按照企業(yè)下達的設備大修費用計劃執(zhí)行，嚴格控制預算和決算。（1）對所需外協(xié)零配件或材料的計劃申報、領用等規(guī)定，由設備部門根據合同另行實施。 （2）換下來的舊配件必須上交，由倉庫統(tǒng)一保管。 （3）倉庫保管要做好備件的購入和領取記錄，備件的使用嚴格按照預算進行，備件的臨時購買必須經過設備部門的審核。 （4）做好備件使用情況的信息收集和反饋工作。備件管理和維修人員要通過大修收集備件使用的質量、經濟信息，并及時反饋給設備部門，以便改進和提高備件的使用性能。備件采購人員要隨時了解備件市場的貨源供

41、應情況、供貨質量，并及時反饋給設備部門及時修訂備件外購計劃。（5）大修完成后，設備部門要將設備大修費用使用情況報公司財務部、生產部備案。2.設備大修理質量的管理設備大修質量管理就是在設備維修工作中堅持以檢修質量為中心的原則，全體維修人員以及有關部門積極參與，把專業(yè)技術、經營管理、數理統(tǒng)計和思想教育結合起來，建立設備維修的研究、設計、實踐、服務等全過程的質量體系，從而有效地利用人力、物力、財力、信息等資源，以最經濟的手段維修好生產設備，為生產提供良好的技術裝備。1）設備大修質量控制管理的內容（1）維修人員在設備修理前必須了解和熟悉所修設備修理的質量技術標準，應達到的設備精度、性能指標、外觀質量及

42、安全環(huán)境保護等方面的技術要求。（2）維修單位或作業(yè)班組應按照設備維修工作計劃和達到的質量標準，制定出維修工藝技術措施，確定關鍵質量控制點。（3）必須加強修理過程的質量控制管理，嚴格執(zhí)行設備維修技術規(guī)程，對修理所需要的主要零件、基礎件、部件的裝備精度和質量進行測量鑒定，以保證修理質量檢驗一次合格。對不符合標準要求的配品備件、緊固件、各種閥門、材料維修人員有權拒絕使用。（4）維修人員在進行設備修理時必須按照設備的技術要求，對主要運動副的間隙、尺寸精度進行嚴格的檢驗并做好記錄。（5）對影響設備使用的缺陷，修理工員要在檢修記錄上如實記錄，并報告主管技術人員。2）設備大修質量控制措施（1）每次設備大修前

43、，廠部要成立設備大修指揮部和質量管理專業(yè)組，由廠行政領導或主管設備廠長任組長，各車間設備主任及相關設備工程技術人員參加，各維修部門必須成立相應的質量管理小組，負責實施質量控制與管理工作。（2）負責設備大修質量的歸口管理部門，實施對設備大修后的檢查、試車和驗收工作。（3）生產技術科負責冶金爐座修理的質量控制與管理工作，實施對冶金爐座大修后的檢查、試車和驗收工作。（4）機修車間負責設備修理質量管理記錄和過程控制，及設備修理后的試車與調試工作。（5）維修班組長要堅持跟班檢查，指導維修人員實施對設備大修理過程的質量控制。（6）生產、機修車間設備管理及專業(yè)技術人員應經常對關鍵設備的修理跟班檢查，指導設備

44、修理工，對關鍵質量控制點進行控制。3）設備修理的驗收（1）維修人員在檢修過程中的，對設備內部的修理質量和需要修理的零部件，采取邊修理、邊檢查、邊驗收的辦法，對關鍵質量控制點要匯同專業(yè)技術人員共同檢查和驗收，從而避免設備組裝后，由于質量問題而返工影響整個工程進度。（2）設備修理工作完工后，修理人員要清理好施工現場，多余備件、螺絲、電焊條等材料要及時回收，不得遺留在現場。（3）設備修理結束后，對需要加潤滑油的部位，維修人員要通知設備使用單位進行加油。（4）修理后的全面驗收，由設備部門組織使用部門、修理單位人員按設備的驗收質量標準進行檢查、試車、驗收，填寫設備大修驗收單。（5）對關鍵設備要進行試車檢

45、查，對存在的問題要組織人員及時整改。（6）對特種設備的試驗與檢查要按國家有關規(guī)定，由專業(yè)機構進行。4）設備修理質量考核設備修理質量實行目標管理考核，設立一定數量的目標管理獎，對完成任務快，質量好的單位與個人進行獎勵。3.大修檔案的管理大修檔案管理是企業(yè)設備大修管理的一個重要組成部分，利用大修檔案可以客觀的評價每臺設備的狀況。完善的大修檔案既有利于平時對設備的維護保養(yǎng)，又為設備的下次大修和購置新設備提供了參考和依據。生產設備是企業(yè)重要的生產要素和主要資產之一，與質量、工藝、生產、安全、環(huán)保一樣，構成了整個企業(yè)管理，缺一不可。設備大修的成敗是決定設備的現行技術價值狀態(tài)的重要因素，也是企業(yè)設備管理的

46、重要組成部分，因此必須保證設備大修的質量，做好大修期間的管理工作，使設備管理工作更好的服務于企業(yè)生產。 設備大修檔案是企業(yè)進行設備大修理過程中產生的重要資料，歷次的大修檔案真實地記載了每臺設備不同運行時期出現的故障及故障原因、檢修部位及檢修方法，利用這些資料可以客觀的評價每臺設備的狀況。完善的大修檔案既有利于平時對設備的維護保養(yǎng)，又為設備的下次大修和購置新設備提供了參考和依據。 1）大修檔案的組成（1）大修檔案一般有三部分：設備的檢修記錄，如大修計劃書、設備檢修記錄、驗收記錄及大修合同；大修預算；大修總結等。（2）技術改造項目的申請書、批準書、設計施工合同及施工記錄、竣工圖等。（3）新購設備的

47、開箱資料，如合格證、安裝說明書、使用維護說明書、備品配件清單等。 2）大修檔案管理中存在的主要問題 (1)重建設、輕檔案的思想普遍存在，影響著大修檔案工作的開展。雖然檔案法已頒布多年，人們的檔案意識有所提高，但由于宣傳力度不夠，加之有些領導和部門對檔案管理工作缺乏正確認識，重建設、輕檔案的思想仍普遍存在。檢修單位只要在工程竣工驗收時，質量合格就可順利拿到驗收合格證。至于竣工資料移不移交，是否按時歸檔，并不重視。（2）大修檔案內容不全，技術改造項目竣工圖不準確。對于技術改造項目一般涉及到設備的增減和工藝的變更，需要水、電、儀、汽等專業(yè)的配合，若不及時修改相關的檔案資料和圖紙，將造成原有資料的失效

48、，給企業(yè)造成損失。 （3）書寫不規(guī)范，字跡不符合要求。根據檔案管理的要求，書寫需用不易褪色的黑色或藍黑色墨水，但很多企業(yè)的大修檔案，都是用圓珠筆書寫，個別的還用鉛筆。3）檔案管理方法 (1）做好大修資料歸檔工作，領導支持是關鍵。檔案部門應進一步加強宣傳力度，特別是借助一些典型事例，使企業(yè)自上而下認識到大修檔案的重要性，力爭把大修資料的歸檔工作列入大修工作的具體議事日程，明確規(guī)定大修資料的歸檔時間，并把各部門大修資料歸檔工作完成的優(yōu)劣列為大修獎金發(fā)放的一個考核依據。 （2）建立健全文件資料管理制度。企業(yè)大修資料形成復雜，貫穿于整個施工過程，如果不及時收集加強管理，一些材料就會散失。如果沒有相應的

49、制度作保證，例如檔案部門應參加的企業(yè)活動，像生產分析會、成果鑒定會以及設備開箱驗收等都不能正常參加，就會給日后檔案收集工作帶來很大困難。因此，一方面要使設備大修檔案的收集工作滲透到大修理過程的各個環(huán)節(jié)中，成為設備大修理計劃的制定、實施、竣工、驗收、試車等各項活動不可缺少的環(huán)節(jié)，并把收集工作的起點向前延伸到檔案的形成領域；另一方面完善檔案工作的日常積累、檢查考核，結合相應考核細則，對主管領導、有關車間及有關技術人員和專兼職檔案員的歸檔情況進行定期檢查，并使檢查結果與經濟責任制（獎金）掛鉤?？傊?，要讓企業(yè)科技文件資料的收集和管理在組織上、制度上有保證，使企業(yè)大修檔案收集工作規(guī)范化、制度化。 （3）

50、建立健全竣工檔案移交保證書制度。設備大修檔案管理工作應實行竣工檔案移交保證書制度。廠制度規(guī)定：凡是在本廠范圍內申報的工程項目，建設單位在報建前應與檔案部門簽訂工程竣工檔案移交保證書，保證書簽訂回執(zhí)為辦理工程報建必備材料之一；未簽訂保證書的工程，有關主管部門不予辦理施工報建手續(xù)；工程竣工檔案驗收不合格的工程，建設行政主管部門不發(fā)驗收合格證書。保證書的簽訂對建設單位、施工單位都具有一定的約束力，它能促使建設單位、施工單位在工程進行的同時，注重并及時收集管理好工程檔案，并在項目竣工后按規(guī)定向檔案部門移交檔案，這對促進檔案管理工作非常有利。 （4）制定大修檔案歸檔范圍。企業(yè)中大修檔案數量大，內容雜，制

51、定科學合理的歸檔范圍不僅能為收集工作打下扎實的基礎，也關系到整個檔案工作的水平和質量。根據設備大修的實際情況，在每次大修工作開始前，明確各兼職檔案員負責收集產生的大修資料，并提出要求，如對于設備的各種檢修記錄，收集應完整、及時。對于大修期間新購進的主要設備，應及時統(tǒng)計，逐一收集開箱資料，適時向檔案部門移交，以利于其他工作的開展。 （5）嚴格圖紙修改、審批。對于大修項目施工完成后，應由施工單位根據現場實際情況編制竣工資料。其中涉及到原有工程項目變更的，技術人員還要對已存檔竣工圖依規(guī)定的編制方法作相應的修改、補充和說明，使之符合現場實際情況。當設計變更時，必須按照有關規(guī)定及時修改原底圖或補充繪制新

52、圖，并相應做好施工現場和庫存底圖的修改和換版工作，做到圖紙與施工現場一致。做好設計變更材料與該工程設計技術文件材料的配套管理，使大修檔案既反映工程設計活動的歷史狀況，又反映施工安裝過程中變更修改的現實狀況，確保大修檔案的準確、完整。檔案人員應當了解設計變更情況，避免對外提供已作廢了的或已修改過的錯誤圖紙，為以后的生產改造和設備檢修提供參考和依據。 4）檔案管理人員（1）在大修工程前，檔案部門要舉辦由各施工單位參加的 “竣工文件編制學習班”，可以邀請有關專家，也可以由檔案人員負責講課。在工程施工過程中，檔案人員要深入工地對施工單位竣工文件的編制提供實質性指導，對施工單位上交的文件材料，要逐項逐頁

53、認真審查，耐心修正。同時要根據該項工程進度計劃中的網絡節(jié)點和現場技術管理人員一起對該工程已形成的技術文件逐項逐頁進行審查。主要審查竣工文件是否準確、系統(tǒng)、完整、齊全、規(guī)范和標準。 （2）認真履行職責，注重調研，提高管理水平，檔案管理部門要積極主動與主管領導、職能部門聯(lián)系和協(xié)調，深入大修項目管理和施工現場，就形式多樣的管理方式、工程質量與大修檔案的關系、監(jiān)理制度對檔案工作的影響、檔案管理納入合同管理等問題展開廣泛調研，逐步探索出新的行之有效的檔案管理方法，提高檔案管理水平，達到科學、規(guī)范的要求。 總之，設備的大修檔案管理是企業(yè)設備管理的重要組成部分，因此必須保證設備大修檔案的歸檔質量，更好地適應

54、并服務于企業(yè)生產。(三)設備更新改造設備更新改造應以滿足企業(yè)的產品更新?lián)Q代、提高產品質量、降低產品能耗、物耗，達到設備綜合效能最高為目標。設備改造是指把科學技術新成果應用于企業(yè)的現有設備，通過對設備進行局部革新、改造，以改善設備性能，提高生產效率和設備的現代化水平。 1.設備更新改造的意義（1）設備更新改造是促進科學技術和生產發(fā)展的重要因素。設備是工業(yè)生產的物質基礎，落后的技術裝備限制了科學和生產的高速發(fā)展。美國和德國注意發(fā)展技術，采用新設備，工業(yè)很快超過英國；日本20世紀50年代后工業(yè)增長15倍，其原因之一是積極采用先進的技術和裝備?？茖W技術的進步促使生產設備不斷改進和提高，生產設備是科學技

55、術發(fā)展的結晶。隨著科學技術的迅速發(fā)展，新技術、新材料、新工藝、新設備的不斷涌現，沿用陳舊工藝的老設備在產品質量、數量等方面已缺乏競爭能力。因此要依靠更新設備來實現高產、優(yōu)質、低成本，取得較好的經濟效益。（2）設備更新改造是產品更新?lián)Q代、提高勞動生產率、獲得最佳經濟效益的有效途徑。設備更新改造，技術水平提高以后，可使生產率和產品質量大幅度提高，并使產品成本和工人勞動強度降低。同時為適應新產品高性能的要求，必須采用高性能的設備。（3）設備更新改造是擴大再生產，節(jié)約能源的根本措施。中國能源有效利用率比先進國家低20左右。設備熱效率低、能耗高，更新設備可以顯著地節(jié)約能源。例如我國現有工業(yè)鍋爐近20萬臺

56、，熱效率只有55左右，每年耗煤2億噸，占全國煤產量的1/3。其中20世紀30年代的蘭克夏鍋爐就有6萬臺，熱效率只有30-40，與工業(yè)發(fā)達國家采用熱效率70%-80的鍋爐相比，一年多耗煤3000多萬噸。如果把煤耗高的這6萬臺蘭克夏鍋爐加以更新改造，每年就可省煤400萬噸。可見改變落后的技術裝備是提高能源利用率的最根本措施。同時為滿足市場日益增長的需要，必須采用更為先進的高效率、大容量、高精度設備，提高產品產量、質量和降低成本。（4）設備更新改造是搞好環(huán)境保護及改善勞動條件的主要方法。生產中常見的跑、冒、漏、噪聲、排放物等會對環(huán)境造成污染，使工人勞動強度加大，勞動條件惡劣。所以大多數這方面的問題可通過改造或更新設備得到解決。2.設備更新和改造的目的和作用設備改造和更新，是提高企業(yè)素質、促進企業(yè)技術進步、增強企業(yè)內在的發(fā)展能力和對外界環(huán)境變化的適應能力的需要。通過設備改造更新，必然會為企業(yè)產品生產在增加品種、提高質量、增加產量、降低消耗、節(jié)約能源、提高效率等方面帶來極大的收益。3.設備改造更新的項目決策設備改造更新，應有步驟地進行，既要有長期的總體規(guī)劃，又要有設備逐年需要進行改造更新的具體