帶病上路的汽車，會給交通帶來安全威脅；帶病運轉的自動化生產線設備，會給生產帶來巨額的意外損失。在這個充斥現代自動化機械高速運轉的時代里，這些“病”的發生在一定程度上使我們傷不起。如何來預測這些“病”并預防這些“病”的出現呢？預測性維護就如沒病上醫院做體檢一樣，隨時掌握自身健康狀況，有針對性做出預防修理，目的就是為了使設備無故障長時間正常運轉，有效保障生命與財產安全。隨著中國工業制造的快速發展，預測性維護概念成為為工業自動化生產線保駕護航的重要盾牌。預測性維護概念推廣近十年來，它在工業制造發展中主要承擔了哪些角色？發展現狀如何？在本期欄目我們特別邀請了福祿克測試儀器（上海）有限公司總經理劉韶聞為我們就預測性維護在自動化生產線中的重要性做了深層解讀。
《PLC&FA》：隨著工業測試儀器的不斷發展，自動化生產線的維護測試成為了可能，也為預測性維護提供了依據，在此，請您談談預測性維護在自動化生產線上的概念，即這種預測性維護是一種生產線設備的預測性維護，還是一種全企業生產線管理的范疇？
劉韶聞：早在十年以前，這種預測性維護已在發達工業國家興起，也曾有一些國外工程師到中國來推廣這個概念，由于當時國內生產管理理念以及設備不夠先進等原因而沒有被接受，還是秉承先故障后維修的傳統做法。隨著國內工業的快速發展，生產線設備自動化水平不斷提高，生產線訂單執行強度已經不允許非計劃停臺率頻發。在這些現代企業高效集約化生產的要求下，近幾年預測性維護逐漸為國人認識并接受，他們愿意為生產設備和人員培訓進行投資，體現了企業在生產管理水平上的一個新的進步與升級。我很高興看到在中國的外資企業通過預測性維護提高設備穩定運行質量，更高興的是看到國內企業也在逐步提升這方面的管理理念。
《PLC&FA》：自動化生產線的預測性維護猶如一個正常人去醫院看病一樣，對于大多數人來說都不會去做，在生產線上來說都是“壞了才修”，如何來轉變這種觀念對于預測性維護市場的開拓很重要，您認為人們應如何來正確認識預測性維護的概念？預測性維護，更重要的是一種革新的工業理念，還是一種新的維護方法？
劉韶聞：剛才我們提到，預測性維護就好比一個人去醫院看病，看病總得有一個依據，如感覺哪里不舒服或是其它原因，在這里看病本身有三種依據：一是已經病重，需要由救護車送醫；二是僅僅是個人感覺某些地方不舒服去做一種身體維護；三是體檢，即沒有病，要去檢查將來會發生什么病并進行提前預測或預防。從另一個角度回到正題，隨著工業自動化水平的不斷提高，當一條生產線在高速運轉時，它幾乎不能停下一小時或一天，否則損失很大，例如美國英特爾公司在大連的生產線，每天創造1.5億人民幣的價值，哪怕因故障停產一小時，損失巨大得難以承受。。那么企業管理層都會在想一個問題：如何能在運行中檢測故障、維護設備來提高產能，有效提升工作效率？于是很多企業開始認識到預測性維護是一個非常重要的概念，它不僅能幫我們減少故障率，同時在萬一出現故障后可以有效減少停車時間。這不僅是一種工業理念，更是一種幫助企業減輕出故障的成本，讓企業管理人員、維護人員時刻了解整條生產線及設備的當前與未來的運行狀況，就如體檢一般，事前維護，缺啥補啥，而非病重才出藥方的維修。
《PLC&FA》：相較于被動式維護、預防性維護，預測性維護給企業帶來的優勢，更重要的表現在哪些方面？
劉韶聞：從福祿克提出預測性維護概念的近十年以來，我們看到的是在企業減少成本的驅動下，每個企業的預維護技能在不斷提高，并習慣于定期做設備診斷。給企業帶來的優勢，我認為表現在以下幾個方面：
一是有效減少設備維護人員。在一個大企業，以前需要10個設備維護人員，現在只需要兩個日常維護人員，出了大的故障找外包來維修。
二是減少備件存量。在沒有做預維護之前的時代，人們對將要發生的設備故障沒有預知量，所以做了很多備件，而現在通過預維護可以知道設備哪些地方可能出現故障，有針對性的進行備件，其它的可以從第三方臨時購買，也避免了備件失效的問題，使得運行成本核算有效下降。
三是一旦設備出現故障，可以快速診斷故障原因。由于平時設備的一些關鍵故障已有記錄，一些良好的狀況也記錄在案，在故障現場使用福祿克的波形診斷設備檢測，通過與正常的波形圖對比，從對比差值就可以知道故障在哪一個節點、什么原因造成……快速診斷可以避免整條生產線停車，減少停車時間。
隨著人工成本越來越高，設備自動化程度越來越高，光靠人力經驗技術已無法管理越來越多的運行設備準確維護。當前預測性維護已經從如上海大眾等汽車制造企業的設備密集型企業正在慢慢走向中小型快速消費品企業，有效幫助企業提高產能，降低成本。
總之，預測性維護方案就如每日診斷生產設備有無發生問題或發生問題的可能性，這樣的設備體檢可以使故障大病化為小病，小病變成體檢，體檢變成事先吃補藥，有效避免了大病的出現。
《PLC&FA》：一般來說，自動化生產維護主要包括設備運行狀態和電器安全性能的測試，對自動化生產線來說，需要維護的儀器與設備更加復雜和多樣化，現在科技技術人員預測性維護，主要包括對于自動化生產線哪些方面的監測和數據分析？
劉韶聞：首先，一般來講，在自動化生產線上的控制信號主要有傳感器類，如溫度、流量、壓力、液位或者馬達、回路信號、反饋信號等這些基礎的信號控制。如在溫度傳感器方面會有定期校驗，看是否有偏差。在電流回路控制方面，通過一個鉗表可以告訴你回路電流是否正常，根本不需要斷開回路，直接測試回路電流可以得到結果。
其次是與設備安全有關系的，我比較看中電氣安全參數，如絕緣、接地等，這些在很多國內企業里不受重視，而國外企業則非常重視。在電氣設備實際運行中會有很多問題，如電氣參數是否達到國家或國際標準，在現場的眾多電氣控制開關，如何做到絕緣、接地、打雷時不出問題……如何真正做到電氣安全的維護，安全等級測試必不可少。
第三是供電安全，即供電電流質量。現在人們大量應用變頻器、可調溫度控制器等，而當非正弦電壓產生的諧波發生變化，在表現上來看電壓有效值似乎不高，但是阻抗波峰值會很高，這樣則會對運行的設備引起損壞。針對這種情況你如何去測得真實原因？有時在鋼廠、鐵路中出現浪涌現象，這是一次性故障，如何進行預測性測量？預維護電能質量設備可以在線記錄：何時出現峰峰值、是否超出安全等級、諧波有多高，第幾次產生峰峰值、產生壓降，電流是否會變形等一系列情況都可以給設備的安全運行做出預測性警示，有效避免損壞設備。
第四是熱能效評估的綜合性能測試。我們有了電，有了煤，為什么能源效率利用率低下，如何設立一個較全面的有效評估能耗的體系，幫助企業有效利用設備能耗，進行節能，這也是一個測試項目。
第五是熱能量分布。很多一線維護人員靠經驗去摸馬達燙不燙來判斷設備運行情況，隨著紅外技術的發展，現在對于我們來講，利用熱成像故障診斷系統工具拍個照片就可以看到哪個設備的哪個軸承有偏轉導致發熱，從而進行重點預維護。
第六是現場振動測試。比如你發現有振動，使運行出現偏差，使用振動測試設備它會自動告訴你現場可能是哪幾類故障，并指導如何去解決問題。
最后是過程工業中現場總線信號的測試。這是當前信息化時代的自動化技術的最新問題。現場沒有那么多的一對一的總線，只有一條雙絞線，其中混合了所有的模擬與數字信號，包括HART/FF/PROFIBUS在內的多種協議，這其中由于現場工業干擾會引起總線數據傳輸故障，可能會給控制系統發來錯誤信息，這個問題如何解決？需要做一個現場總線測試：拿福祿克的設備到現場去，它可以模擬的向系統發一個信號，看它是否與在集散系統中的信號反饋一致，這樣就避免了傳感器在現場受電滋波或其它干擾而發錯誤信號的問題。
總之，如果你要做預維護方案，簡言之就是兩個很簡單的功能：把平時正確的標準信號儲存在檢測設備中，遇到問題通過比對兩個信號差值，快速了解設備的狀態和變化趨勢，從而判斷問題的所在根源。
《PLC&FA》：當前福祿克已經著手于預測性維護市場的開拓，包括面向企業的預測性維護整體解決方案的制作，請您介紹一下這個市場當前的發展現狀與進程。您對該市場的發展前景有著怎樣的估計？
劉韶聞：福祿克作為全球手持式現場推護診斷測試工具的領先制造者，在中國的市場上推廣預測性維護概念已達十年，在這其中有三類市場已經開始在預維護方案市場開拓中不斷發展。
第一類是高端裝備的先進制造業：一是外資先進企業，如上海大眾、上海通用等，整體引進國外高端生產線，預維護工作已經齊備；二是國內大型國有企業，如中石油、中石化、中鐵等，技術背景深厚，多采用世界高端設備，必然采用先進的預維護方案。如福祿克在鐵路領域為各省供電局做好鐵路沿線諧波測試分析和鐵路控制信號站的絕地絕緣預維護分析。這些企業的特性關乎人民生命與財產安全，所以必然是預維護方案的客戶。
第二類是中型的勞動與設備密集型企業，如上海貝爾、大連英特爾等，其龐大的產能決定了它持續運轉不能停產任何一天，那么必然要有大量設備維護人員和帶有自動化診斷功能的設備。這一類企業也是預維護方案市場的重點客戶。
第三類是快速消費品的制造企業。如臺灣康師傅這種人力資本密集型企業，擁有多條自動化生產線，一旦某一環節出問題，整條生產線都得停掉。在這里預維護主要解決可能由電源、電能質量、絕緣、絕地引的問題，從而有效避免生產線的停產概率。
對于預測性維護方案，福祿克說：“我們定義和創造了這樣一個市場。”我想在這個數字化制造時代，中國作為全球最主要的實體經濟工業制造大國，預維護方案市場的開拓必然有著廣闊的前景。經濟利益驅動使然，工業發展使然。
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