文档介绍：现代设备管理
俞明欢 2012年2月
第三章技术方案的规划和评价
设备技术方案规划,目的在于对设备的技术原理、结构方案、形式规格和制造工艺等作出决策。同时,还需考虑设备是通过自制还是外购的途径获得,以便确定设计制造和安装调试周期。因为这些时间和费用,是设备整个寿命周期和费用的组成部分,在进行方案评比时是十分重要的。
设备技术方案规划很容易与设备的初步设计相混淆,实际上后者偏重于技术,而前者偏重于管理,设计设备系统与企业内部其他系统的关系。我们将尽量避开具体的专业技术,研究设备技术方案规划中带有共性的分析和决策问题,探讨设备物质结构系统及其与企业内部环境系统的联系。
第三章技术方案的规划和评价
设备的功能分析
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设备的结构系统分析
设备的选型
设备的功能分析
设备的功能分析,是技术方案规划的基础。设备作为最主要的生产工具,首先应当满足生产工艺过程的需要。当工艺过程比较复杂、时间和空间的延续比较大时,就必须对工艺过程进行分解,分解成为一定的工序或工步的组合。
太先进的技术可能导致较高的成本;太落后的技术会导致质量低劣和更高的成本。工艺方案的选择,对企业设备系统的形成起着决定性的作用。
只有在确定工艺技术方案以及工艺过程的分解方案之后,才能将一定的工序或工步运动的要求,向进行设备规划的人员提出来。
设备的功能分析
一、设备的功能分类
在生产过程中,设备的效用称为它的基本功能。基本功能反映了设备的使用价值,如果设备丧失了基本功能,设备也就没有存在的意义了。
设备除了基本功能外,还需要有一定的辅助功能。同时,一台设备的功能越多,它的结构也将也复杂,也需要高科技、高准确度的紧密结合,其制造、使用和维修成本也就越高。
在做设备的技术方案规划时,既要选择合适的产品生产工艺方案,将它合理地分解为一定的工序或工步,还要赋予设备以合适的基本功能和辅助功能。
对于工业生产设备,除了使用功能以外还需要考虑人-机工程学,使操作者对设备有一种舒适的感觉,而不致感到恐惧、厌烦和疲劳。。
设备的基本功能取决于人们将要用它:生产什么?生产多少?效益如何?可见,设备的基本功能必然要用产品的质和量来表示。一台设备,其产品的性能(质量标志)越好,数量越大,则它的基本功能就被认为越好。设备的基本功能F可表示为
设备的功能分析
二、生产产品与设备基本功能的关系
式中:P ——产品性能; X ——产品数量
设 Tu 为设备的实际使用时间,生产出X件产品,那么其设备的产品生产率 Q 为
于是使用设备的功效 E 为
(3-1)
(3-2)
式(3-2)表明了设备单位时间内基本功能发挥的状况,便于判断使用它们时的效果。
在进行设备技术方案规划时,所谓的技术方案,是指两台(或多台)功能类似的设备,或一台设备的多种状态。技术方案的评比,也就是它们的基本功能F或功效E的比较。我们可以将A、B两个方案的功能比 RF(A,B) 和功效比 RE(A,B) 写成
设备的功能分析
二、生产产品与设备基本功能的关系
多功能的通用设备,其功能或功效可用一种比较典型的产品作为当量产品来进行计算,也可以用各项功能或功效在使用期 Tu 内的代数和来表示。设 i 为使用期内通用设备分别生产不同产品的种类数,Tui为它们分别占用的生产时间,则
(3-3)
(3-4)
(3-5)
(3-6)
以上各式中产品的性能 P 比较抽象,难以付诸运算。在我国,比较通行的办法是用货币来估量产品的性能,即将它们的价值和使用价值统一起来。作此种转换时,仅需将以上各式中的 Pi 用代表产品 i 的单价表示即可。
设备的功能分析
二、生产产品与设备基本功能的关系
设备功能与生产某种产品所必需的功能之间,不存在两者恰好相等的关系。设备的用途通常超出生产某种产品的需要,而存在功能的余裕。保持一定的功能余裕,有利于提高产品的质量和扩大产品的数量;而功能不足,就不能制造预定的产品。
设备的功能分析
三、功能余裕和功能冗余
1、功能余裕和功能冗余在设备管理中的作用
可以说功能余裕在大多数设备中总是存在的。这是由于:
(1)发展和开拓产品的需要
企业进行设备技术规划时就给设备留有一定的功能余裕,这样做将会更省时、省钱。特别在引入竞争机制的情况下,企业不可能固守一项产品长期经营牟利。不考虑发展产品的品种系列,将是企业的死路。
设备的功能分析
三、功能余裕和功能冗余
1、功能余裕和功能冗余在设备管理中的作用
可以说功能余裕在大多数设备中总是存在的。这是由于:
(2)机械设备在设计制造中留有安全裕度
在机械设备的设计制造过程中,为设备安全使用起见,通常将计算载荷加大,将材料的许