汽车制造企业设备管理系统的设计与开发研究

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷7期   作者:徐娟
[导读] 梳理了汽车制造企业设备管理系统应该具备的特性,
        徐娟
        东风悦达起亚汽车有限公司 江苏省盐城市 224000
        摘要:本文梳理了汽车制造企业设备管理系统应该具备的特性,包含设计开发的目标与管理系统应该具备的要素。以此为基础,本文围绕车企设备管理结构、核心管理机制、与管理相关的数据的收集与分析处理等方面,阐述了汽车制造企业设备管理系统的设计与开发流程,以供参考。
        关键词:汽车制造企业;设备管理系统;相关数据

        引言:汽车制造企业的日常主要工作包含汽车整车制造、装配以及车用发动机、零部件的生产、销售等[1]。在社会主义市场经济制度日趋完善的背景下,车企与其他行业一样,面临利润空间日益缩减的问题。可用于解决该问题的可行性策略之一为:全面提升设备的管理效率和内部控制强度。因此,设计与开发设备管理系统是必要的。
1.汽车制造企业设备管理系统应该具备的特性分析
1.1汽车制造企业设备管理系统的设计开发目标简析
        设备管理一般是指企业为了保证生产设备能够长时间保持正常、安全的运行状态,进而保证企业的生产效率不会出现下滑而编制的一系列规定和章程,一般包含:设备管理体制、管理机构设置、设备(固定资产)不同时期的管理制度、设备改造规程、检修与维护制度等。以汽车制造企业为例,汽车各个构架内的生产线、装配作业环节等均需围绕设备而展开。如果所有生产环节都能按照既定模式正常运转,尽量保持生产效率,则车企在生产方面便会保持足够的产能,不会出现产品断档的情况;如果其中一个环节出现错误,如设备没有按照规定进行检修,一旦安全隐患爆发,则生产过程必会受到冲击,进而使企业的经济利益受损。基于此,汽车制造企业设备管理系统设计与开发的核心目的在于:第一,对车企生产线所有设备的日常运行情况进行全面监督与评估,发现疑似异常情况时立刻处理,及时发现安全隐患并将之扼杀在摇篮中;第二,基于该智能管理系统,科学、灵活地制定设备定期运维机制。比如针对一些大规模生产线,一旦启动,无极其特殊的情况,一般不得出现生产线全部停工的情况。而是应该有选择性、有计划性地、分批次地完成设备的停电检修与维护。按照此种模式,设备中磨损的零部件既可以得到更换,又能够避免车企正常的生产计划受到影响。总之,在此种设备管理系统的控制下,车企的所有设备都应“各司其职”,进而为车企创造出最大的利润。
1.2汽车制造企业设备管理系统的管理要素梳理
        若要实现上述目的,车企的设备管理系统在管理方面必须注重以下三个方面的需求。
        (1)车企自身的内控需求与国家支持需求。与其他行业不同,汽车制造企业是一个国家的命脉型企业之一,其运行规模十分庞大。因此,只有不断提高内部控制质量,才能使企业整体处于有条不紊地运行状态。比如在生产电车还是油车的争论上,我国政府大力提倡电车,原因在于美西方国家动辄以“碳排放”为理由,在环保层面污蔑、打击中国。基于此,我国另辟蹊径,希望大力发展电车,进而与我国西电东送工程相结合,使新疆地区风力发电厂生产的电能源源不断地向东部供应(事实上,美西方发起的针对新疆棉花的指责实际上是“项庄舞剑,意在沛公”,希望搞乱新疆,打乱我国整体发展布局)。基于此,车企必须明确此点,进而加强对车辆电池等设备的管理水平,给予国家大力支持。
        (2)时代需求。车企智能化设备管理系统实质上是对传统的自动化管理系统的全面升级,核心内容为进一步加强对生产线设备以及其他设备的管理效率。

比如生产线各个设备处于生产状态时,如果发现某一设备的某些运行参数已经接近危险临界值,则智能化控制管理系统应该立刻启动应急机制,即在尽量不影响正常生产和设备安全性能不受损害的前提下,迅速切断该设备的电源,并在第一时间检测故障出现的原因。经过维护后,将断开设备重新接入,恢复正常的生产。
2.汽车制造企业设备管理系统的设计与开发流程
2.1确定合适的车企设备管理结构
        根据上文所述的车企设备管理系统设计与开发必须具备的特点,本文认为,管理系统开发期间的首要任务在于,有关人员必须确定合适的车企设备管理结构。比如基于FMEA(Failure Mode and Ef-fects Analysis,设备故障模式影响分析机制,简称FMEA)机制[2]。可对设备运行过程中发生的停机状态进行分析,希望能够在第一时间找出失效原因,确定相应的后果,并制定预防及探测手段。以此为基础,随着收集数据的不断提升,逐渐制定改善措施。此种管理结构分为三级量化指标,具体内容如下:以设备运行故障的严重程度的“S评估”为例。①1级故障:如果设备继续运转,将要发生的故障可能导致运行期间发生重大人身安全问题;或是设备已经不再适合继续参与当前的生产线生产任务。此级别故障的评分在9~10分之间,可视为设备故障极其严重且不可修复,只能进行更换。②2级故障:设备故障已经十分严重,预计修复时间超过24h。换言之,设备当前已经无法完成生产任务,维修持续时间在1天以上,无法迅速修好,需进行大规模维护。次级别故障评分在6~8分之间。③3级故障:设备故障已经能够对正常的生产造成影响,且维修时间在6h~24h之间。此时,管理系统应该围绕如何维修进行灵活规划,务必在正常生产及设备故障不至于进一步扩大之间找到平衡点。此级别故障的评分在4~5分之间。④4级故障:设备正常运转期间常见的故障,只会造成暂时性的实效,在1h~6h的时间内即可完成维修。故障评分为2~3分。面对此级别的故障,一方面,管理系统可通过暂时调整生产线运行机制的方式,在不影响生产效率的前提下,完成设备故障的处理;另一方面,该级别的故障可在日常检查工作中被及时发现,故管理系统应该注重收集与设备运行有关的数据,制定巡查计划,在故障尚未出现前,通过更换零部件等方式提前解决。
2.2汽车制造企业设备管理系统的设计与开发要素
        2.2.1设备管理机制的确认
        基于上文提到的FMEA管理要求,设计与开发车企设备管理系统时,技术人员必须确认有关管理机制。在一定程度上,此种管理机制可等同于FMEA管理模式中的设备故障发生频度“O评估”。具体而言,需逐渐收集设备各种类型的故障发生的频率,同样采用打分的方式进行归类处理,进而在日常管理中选择不同的管理级别。比如:1级:最主要的故障,经常发生,评分为4~5分;2级:常见故障,发生频率小于1级,评分为3~4分;3级,偶尔发生,评分为2~3分;4级,极个别情况下发生,评分为1级。按照故障发生频率“0评估”标准,确认车企设备的管理机制,将之纳入管理系统的设计与开发,具备较强的可行性。
        2.2.2注重对管理相关数据的收集与分析处理
        现代生产型企业的智能化管理系统的“智能等级”不断提升的原因在于,背后的一项支撑技术为大数据分析技术,通过不断收集并分析、处理相关数据,有助于逐渐完善管理系统。为了获取足够多的数据,设计与开发管理系统时,技术人员可在设备附近电路中设置多种传感器或PLC可编程逻辑控制系统,完成对数据的监控、收集、传递、处理、分析,最终使管理系统的智能级别逐渐提升。
结语:近年来,“数字智能化”正在逐渐取代“自动化”。实际上,此种“取代”可被视为“技术层面的升级”,即为使用精确程度更高的计算机自动管理机制完成对生产线资源的最优调动,希望在单位时间内产生更多的价值,进而使生产效率提升至最高水平。在此种思路下,车企的设备管理系统也需完成相应的转变。
参考文献:
[1]陈丙伟.FMEA分析在汽车制造行业设备管理中的应用[J].河北农机,2019(02):54.
[2]刘启华.汽车制造企业设备管理系统的设计与开发[J].中国设备工程,2018(20):22-23.
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