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則節(jié)能更明顯。而對永磁電機(jī)的消磁擔(dān)憂，從目前的技術(shù)來看是大可放心的，因?yàn)楦邷?、震動在?shí)踐

中是可以做到避免的 ；

永磁電機(jī)除了原理性的節(jié)能，還有一個優(yōu)勢是可以做成低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩輸出。像密煉機(jī)的下輔機(jī)

開煉機(jī)或者擠出壓片機(jī)，理論上都可以做成永磁電機(jī)直驅(qū)，取消減速器。按照常規(guī) 3 級減速配置考慮，

至少可以節(jié)能 6% 以上。而且，設(shè)備占地空間、運(yùn)行維護(hù)成本等都有很大的優(yōu)化、提升。而對于密煉

機(jī)來說，綜合考慮各種因素，永磁半直驅(qū)是最好的方案（圖 5）。即設(shè)置一級減速的過渡減速器，這樣

永磁同步電機(jī)尺寸、質(zhì)量和成本都可以得到優(yōu)化，即適合新項(xiàng)目，也適合既有老密煉機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的現(xiàn)

場升級改造。

1—低轉(zhuǎn)速、高轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī) ；2—聯(lián)軸器 ；3—一級速比減速器 ；4—聯(lián)軸器 ；5—主機(jī)

圖 5 密煉機(jī)永磁半直驅(qū)方案圖

1.3.3 水溫控制裝置 TCU

理論上說，進(jìn)入密煉室、轉(zhuǎn)子、卸料門的冷卻水溫度，是很重要的工藝參數(shù)。所以，為了用好密煉機(jī)，

應(yīng)該為其配置水溫控制裝置。考慮到密煉機(jī)的工藝精度、對水源的要求及設(shè)備運(yùn)行可靠性等各種因素，

推薦電加熱、管式直冷的溫控結(jié)構(gòu)。

1.3.4 轉(zhuǎn)子端面密封裝置

常規(guī)工況，推薦成熟穩(wěn)定的液壓外壓式密封結(jié)構(gòu)。剎車片、醫(yī)藥制品等對轉(zhuǎn)子密封潤滑油進(jìn)入密

煉室比較敏感的工況，可以采用內(nèi)壓式密封 + 無油潤滑摩擦副的方案。目前，“大橡塑”已進(jìn)行過成

功應(yīng)用，達(dá)到了預(yù)期目的。

1.3.5 耐磨合金

常規(guī)工況，堆焊傳統(tǒng)的合金也能滿足要求，但是會產(chǎn)生裂紋（必須控制裂紋寬度≤ 0.4mm）。特殊

工況下，則需要選擇無裂紋耐磨合金。使用壽命更長，可靠性更高。但是因?yàn)樗煤覆牡奶厥庑?，?/p>

本會有不小幅度的增加。

圖 6 堆焊無裂紋合金的轉(zhuǎn)子實(shí)物

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2 上輔機(jī)的選定

密煉機(jī)上輔機(jī)系統(tǒng)主要用于煉膠工序，其功能是使密煉機(jī)混煉所需物料的運(yùn)輸、儲存、稱量、投

料等環(huán)節(jié)實(shí)施機(jī)械化和自動化。該設(shè)備具有提高密煉機(jī)混煉效率、降低環(huán)境污染、提高混煉膠質(zhì)量，

保持煉膠質(zhì)量穩(wěn)定、減輕密煉機(jī)操作工人勞動強(qiáng)度、防錯功能等特點(diǎn)。該設(shè)備配置上位機(jī)計(jì)算機(jī)管理

軟件，采用 WINDOWS 操作系統(tǒng)，畫面為中文顯示，操作簡便、界面友好，實(shí)現(xiàn)煉膠過程智能化，并

為用戶的全廠信息化管理預(yù)留了遠(yuǎn)程控制和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理接口。

上輔機(jī)的選型由多個因素決定，前期以客戶需求為出發(fā)點(diǎn)，綜合主要有以下幾點(diǎn) ：

2.1 客戶需求

根據(jù)客戶產(chǎn)品類別，分為輪胎和橡膠制品兩大類，制品又分為膠管、膠帶、汽車零部件、電纜電線、

密封件、鞋材、混煉膠等，根據(jù)密煉機(jī)和產(chǎn)品特性選擇上輔機(jī) ；

2.2 物料特性

粉料特性（形狀、粒度、流動性、密度、熔點(diǎn)、爆炸性、積聚性、腐蝕性等）、油料特性（溫度、粘度、

密度、熔點(diǎn)、比熱容、腐蝕性等）、膠料特性（密度、硬度、形狀、含水率、粘性等）；

2.3 生產(chǎn)工藝

與具體配方有關(guān)，是配方的實(shí)現(xiàn)過程，主要涵括各種原料配比、自動稱量與手動、多次稱量投料、

多種物料攙混、粉膠油的投料順序節(jié)拍等，具體生產(chǎn)工藝和配方一般都是保密的，在書面文件中以代

號表示 ；

2.4 產(chǎn)能和效率、精度

上輔機(jī)產(chǎn)能以密煉機(jī)煉膠產(chǎn)能為基本依據(jù)，上輔機(jī)供料效率為密煉機(jī)煉膠效率的 1.2 ～ 2 倍為宜。

一車混料膠中粉、膠、油的配比含量即是上輔機(jī)一手料（一個配料周期）的總量，單位時(shí)間內(nèi)一手料

的重量就是上輔機(jī)的效率。根據(jù)配方要求，確定好各原料的稱量范圍（最小稱量值～最大稱量值），

再者確定配料周期和時(shí)間，配料周期一般包含稱量時(shí)間、投料時(shí)間、運(yùn)輸過程以及投料、落料等，嚴(yán)

格意義上包含設(shè)備臨時(shí)故障、處理和短時(shí)間恢復(fù)等。精度或者誤差是在進(jìn)入密煉機(jī)投料口處實(shí)際測量

與理論設(shè)定對比而得出的，實(shí)測精度是物料物理狀態(tài)、稱重傳感器、稱重?cái)?shù)顯儀表、給料裝置、外界

環(huán)境條件、管道殘留消耗、磨損等綜合因素決定，并非僅僅是電子秤本身的檢定分度值和儀表分辨率。

市面上絕大數(shù)稱重傳感器都是應(yīng)變片式，其誤差值隨著量程增大而逐漸增大，所以上輔機(jī)稱量精度和

誤差是以全量程的百分?jǐn)?shù)來表示比較合理，例如 ：0.1 ～ 0.2 % F/S。

2.5 功能結(jié)構(gòu)配置

上輔機(jī)核心功能是給密煉機(jī)供料，將混料原料按時(shí)定量的供入密煉機(jī)中。主要配置 : 日儲倉、粉

料輸送機(jī)、粉體料斗秤、后加料裝置、儲油罐、液體油料秤、真空抓膠機(jī)械手、切膠機(jī)（膠塊）、膠

片導(dǎo)開輸送機(jī)、膠片導(dǎo)開裁切機(jī)、膠料秤、投料皮帶輸送機(jī)、小料校核秤、氣力輸送系統(tǒng)、密煉機(jī)除

塵系統(tǒng)等。

2.6 廠房及布局

新建廠房、改造、擴(kuò)建、多層、單層、鋼混、簡易房等，設(shè)備分為整體一條線布局、單機(jī)臺布局、

重力下落多層布局、平面單層布局等。上輔機(jī)及密煉線的整體布局要與廠房土建設(shè)計(jì)、公用工程相匹配。

2.7 上下游設(shè)備的對接和聯(lián)動

密煉機(jī)對接（混煉、終煉、一次法等），主要包括投料門的寬度、開度、高度位置，投粉口的尺寸

和定位，注油口的尺寸、壓力、注油閥電控柜和位置檢測等，密煉線外圍零部件、管路、運(yùn)動部套等

是否與上輔機(jī)干涉等，上輔機(jī)與密煉機(jī)、下輔機(jī)信號對接、PLC 通訊、軟件配方管理等。

2.8 環(huán)保

當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門要求、粉塵排方濃度、車間粉塵濃度、粉塵產(chǎn)生點(diǎn)和吸塵點(diǎn)、粉塵防爆要求、廢氣治理、

異味處理、噪音和振動、對周圍環(huán)境影響、擾民等因素。

2.9 其他

韓幫闊 等·橡膠混煉生產(chǎn)線的規(guī)劃與選型

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不同國家、地區(qū)的特殊要求，包括法律、法規(guī)、技術(shù)規(guī)范、電壓等級、進(jìn)入許可、認(rèn)證準(zhǔn)則等。

上輔機(jī)處理的物料對象是炭黑粉料、液體油料和固體膠料等，根據(jù)不同情況上輔機(jī)方案有多種。

以下幾種常規(guī)上輔機(jī)結(jié)構(gòu)形式和創(chuàng)新結(jié)構(gòu)形式 ：

2.9.1 重力式立體上輔機(jī)

最經(jīng)典、最常見也是技術(shù)最成熟的布局形式。主要依靠物料自身重力下落流動，實(shí)現(xiàn)物料的自動

稱量和投料。結(jié)構(gòu)布局自上而下與密煉機(jī)對接，一般高度為 3 ～ 4 個樓層，以輪胎廠為典型代表。對

廠房要求高，一般 270L 及其以下規(guī)格的密煉機(jī)，廠房高度 24m。270L 以上規(guī)格的密煉機(jī)，廠房高度

26.5m（消防成本大幅提升），如圖 7 所示。

圖 7 重力式立體上輔機(jī)方案示意圖

2.9.2 平面式上輔機(jī)

依靠機(jī)械或者氣力（正壓或者負(fù)壓）進(jìn)行物料輸送，實(shí)現(xiàn)物料的自動稱量和投料。可以滿足廠房

低、產(chǎn)能不大、下落密煉機(jī)或翻斗捏煉機(jī)的情況。一般高度為 1 ～ 2 個樓層，以中小制品廠為典型代表，

如圖 8 所示。

圖 8 平面式上輔機(jī)方案示意圖

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2.9.3 離線多功能上輔機(jī)

與密煉線分開工作，采用多秤、多桶同時(shí)配料，AGV 小車或者自動物流線往復(fù)循環(huán)工作，提前將

批量配料準(zhǔn)備好，一套上輔機(jī)可以供料多臺密煉機(jī)，適用于各種粉體企業(yè)。如圖 ：

圖 9 離線多功能上輔機(jī)方案示意圖

以上，主要介紹的是上輔機(jī)的核心部分，即炭黑等大料的在線稱量和輸送。完整意義上的上輔機(jī)，

還應(yīng)包括在線的膠料系統(tǒng)、油料系統(tǒng)、密煉機(jī)投料口的粉塵處理系統(tǒng)、配方管理、電氣控制系統(tǒng)以及

離線的小料系統(tǒng)（又有手動、半自動、全自動等多種不同的形式）等。

因?yàn)檎嬲绊憦S房布局、上輔機(jī)結(jié)構(gòu)以及成本的，就是大料部分。上輔機(jī)的其它部分，相對不受

廠房土建的限制，各種方案差異不大。所以，其他部分在此不做過多的闡述。

3 下輔機(jī)的選定

從工作原理看，典型密煉機(jī)下輔機(jī)的主要作用是 ：

（1) 將密煉機(jī)排出的團(tuán)狀膠料轉(zhuǎn)變成片狀 ；

（2) 涂抹隔離劑 ；

（3) 冷卻降溫 ；

（4) 進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充混煉 ；

通過以上，可便于膠料的儲存、周轉(zhuǎn)等后續(xù)工作。

3.1 開煉機(jī)、擠出壓片機(jī)

開煉機(jī)或者擠出壓片機(jī)，是最常見的密煉機(jī)下輔機(jī)。

從設(shè)備特點(diǎn)看，無論開煉機(jī)還是擠出壓片機(jī)都可以完成對密煉機(jī)所排膠料的形狀改變。開煉機(jī)是

比密煉機(jī)應(yīng)用早了接近 100 年的典型橡膠機(jī)械。擠出壓片機(jī)，大規(guī)模推廣應(yīng)用的時(shí)間則要晚很多。兩

種設(shè)備的主要對比如下 ：

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表 1 兩種設(shè)備主要對比表

序號 作用 開煉機(jī) 擠出壓片機(jī)

1 膠料形狀的改變 √ √

2 補(bǔ)充混煉 強(qiáng) 弱

3 冷卻作用（溫度控制） 強(qiáng) 弱

4 自動化程度 弱 強(qiáng)

5 均一性 弱 強(qiáng)

6 環(huán)保性 弱 強(qiáng)

7 設(shè)備投資 高 低

8 耗電量 高 低

9 廠房長度 長 短

注 ：以上的強(qiáng)弱、高低、長短，是以開煉機(jī)和擠出壓片機(jī)做對比得到的相對結(jié)果，不代表設(shè)備的絕對性能。

3.1.1 開煉機(jī)

開煉機(jī)，因操作靈活等優(yōu)勢被廣泛采用。以前，密煉機(jī)的下方往往配置三臺開煉機(jī)進(jìn)行補(bǔ)充混煉、

冷卻和下片。目前，主流的配置是 2 臺開煉機(jī)，1# 開煉機(jī)接取密煉機(jī)排出的團(tuán)狀膠料，不帶翻料裝置，

主電機(jī)定速 ；2# 開煉機(jī)接取 1# 開煉機(jī)輸送來的膠片，帶翻料裝置，主電機(jī)變頻調(diào)速，并通過可調(diào)寬

度的切刀下滿足下游工藝需要寬度的膠片。

不過，上述這種傳統(tǒng)的設(shè)備配置，需要 2 名操作工，人力成本和操作者的勞動強(qiáng)度都高，而且質(zhì)

量波動大。近幾年，從低溫一次法簡化而來的全自動開煉機(jī)被大量選擇（如圖 10），全自動開煉機(jī)，

通過擺料小車、大循環(huán)皮帶實(shí)現(xiàn)膠料的自動翻煉、下料，自動化程度高，質(zhì)量均勻。

圖 10 全自動開煉機(jī)簡圖

應(yīng)用全自動開煉機(jī)有三種常見的流程選擇 ：

（1）配置 2 臺開煉機(jī) ：1# 開煉機(jī)為全自動開煉機(jī)，2# 開煉機(jī)為常規(guī)開煉機(jī)，不過在 2# 開煉機(jī)的

上方設(shè)置料槽。1# 開煉機(jī)全自動生產(chǎn)，不用人工干預(yù)，包括自動下片給 2# 開煉機(jī)。第一車膠料生產(chǎn)時(shí)，

2# 開煉機(jī)下片需要人工輔助下，連續(xù)生產(chǎn)后，兩臺開煉機(jī)均不需要人工操作。該流程，適合母煉和終

煉膠的生產(chǎn) ；

（2）配置 3 臺開煉機(jī) ：1# 開煉機(jī)、2# 開煉機(jī)均為全自動開煉機(jī)，3# 開煉機(jī)為常規(guī)開煉機(jī)，在 3#

開煉機(jī)的上方設(shè)置料槽。相關(guān)生產(chǎn)動作，與配置 2 臺開煉機(jī)的一樣。該流程，既適合傳統(tǒng)母煉和終煉

膠的生產(chǎn)，也可以在個別工藝條件下實(shí)現(xiàn)一步混煉。1# 開煉機(jī)降溫后，往 2# 開煉機(jī)送片時(shí)補(bǔ)充硫磺

母膠，在 2# 全自動開煉機(jī)上進(jìn)行硫磺的分布混煉 ；

（3）配置 4 臺開煉機(jī)：1# 開煉機(jī)、2# 開煉機(jī)、3# 開煉機(jī)均為全自動開煉機(jī)，4# 開煉機(jī)為常規(guī)開煉機(jī)，

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在 4# 開煉機(jī)的上方設(shè)置料槽。相關(guān)生產(chǎn)動作，與配置 2 臺、3 條開煉機(jī)的一樣。該流程，主要用于一

步混煉。

需要注意的是，全自動開煉機(jī)配置的流程，密煉機(jī)下方的排料斗要帶氣缸驅(qū)動的門，萬一開煉機(jī)

系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以將密煉機(jī)排出的膠料進(jìn)行緩存。

目前，“大橡塑”生產(chǎn)的開煉機(jī)主要有如下規(guī)格 ：

Φ360×800（900）（14 寸）、Φ400×1000（16 寸）、Φ450×1200（18 寸）、Φ480×Φ610×800（精

煉 機(jī) ）、 Φ550×1500（22 寸 ）、Φ560×Φ510×1500（1530）、Φ560×Φ510×800（ 破 膠 機(jī) ）、

Φ610×2000（24 寸 ）、Φ660×2130（26 寸 ）、Φ710×2200（28 寸 ）、Φ760×2340（30 寸 ）、

Φ810×2540（32 寸）。

3.1.2 擠出壓片機(jī)

雖然沒有開煉機(jī)良好的補(bǔ)充混煉和冷卻能力，但是擠出壓片機(jī)因?yàn)槠渥詣踊潭雀?、均一性好?/p>

優(yōu)點(diǎn)，也被輪胎廠等企業(yè)大量采用。

傳統(tǒng)的輪胎膠料生產(chǎn)，母煉流程是密煉機(jī) - 擠出壓片機(jī) - 膠冷，終煉流程是密煉機(jī) - 開煉機(jī) - 開

煉機(jī) - 膠冷。從近幾年國內(nèi)外新建輪胎項(xiàng)目看，終煉流程的主流配置是：密煉機(jī) - 擠出壓片機(jī) - 開煉機(jī) -

膠冷。2014 年，廣州萬力實(shí)施過“將 8#GK270 下輔機(jī)原 φ660 開煉機(jī) 1 更換為雙螺桿擠出壓片機(jī)的

改造”，其結(jié)論是“終煉密煉機(jī)下輔機(jī)采用雙螺桿擠出壓片機(jī)后相對于采用開煉機(jī)，硫磺分散效果得

到大幅提升，提高了膠料混煉質(zhì)量 ；同時(shí)也提高了全線自動化水平，降低了工人勞動強(qiáng)度 ；另外，封

閉式雙螺桿擠出壓片機(jī)杜絕了散膠浪費(fèi)，也更有利于現(xiàn)場衛(wèi)生和定置管理”。另外，日系的輪胎制造廠，

密煉車間是沒有開煉機(jī)的，無論母煉還是終煉，均是使用擠出壓片機(jī)。

當(dāng)然，設(shè)備最終是要為工藝服務(wù)的。設(shè)備流程的選擇，也依賴于工藝條件。

目前，“大橡塑”生產(chǎn)的雙螺桿擠出壓片機(jī)主要有如下規(guī)格 ：

XJY-SZ 602×250，配套 160L 或者 190E 密煉機(jī)使用

XJY-SZ 743×330，配套 270L 或者 320E 密煉機(jī)使用

XJY-SZ 936×416，配套 430L 或者 580E 密煉機(jī)使用，也可配套 320E

XJY-SZ 1093×486，配套 650L 密煉機(jī)使用

3.2 在線濾膠

對于橡膠原材料純度不高或者對膠料要求比較嚴(yán)格的工況，會選擇在密煉機(jī)的下輔機(jī)里進(jìn)行在線

濾膠。

目前，濾膠機(jī)主要分螺桿式和泵式機(jī)頭兩種。正常情況下，加硫磺后的膠料在線過濾需要使用泵

式機(jī)頭結(jié)構(gòu)。市場常見有德國 UTH 或者西班牙 KCM 的泵式機(jī)頭濾膠機(jī)和螺桿式濾膠機(jī)。

“大橡塑”研發(fā)制作的國內(nèi)最大規(guī)格 350 濾膠機(jī)（螺桿式），小時(shí)產(chǎn)量可達(dá)到 3 ～ 4t，可適合配套

270L 密煉機(jī)，亦可兩臺并聯(lián)配套 430L 密煉機(jī)使用。

根據(jù)輸入膠料的特性和形狀，濾膠機(jī)有三種常見的結(jié)構(gòu) ：

（1）傳統(tǒng)式，帶旁壓輥，適合喂入片狀膠料 ；

（2）雙挽式，也叫雙轉(zhuǎn)子式，主螺桿上方設(shè)置有兩根轉(zhuǎn)子，適合團(tuán)狀膠料 ；

（3）雙錐喂料式，適合上述兩種結(jié)構(gòu)濾膠機(jī)不好喂入的膠料。

濾膠機(jī)最常見安裝在 2 臺開煉機(jī)之間，亦可在密煉機(jī)平臺下直接接取密煉機(jī)排出的團(tuán)狀膠料，替

代開煉機(jī)、擠出壓片機(jī)使用（此應(yīng)用有局限性，一定要充分評估工藝特點(diǎn)）。

濾膠機(jī)出片，常見為粉條狀、麻花狀，亦可在機(jī)頭設(shè)置切刀和展開裝置，以片狀的形式出片，直

接進(jìn)膠冷，省去 1 臺開煉機(jī)。

3.3 膠冷

膠冷是混煉生產(chǎn)線的收官設(shè)備，主要考核指標(biāo)是出片溫度滿足“室溫 +5℃”的要求，防止疊放好

的膠料發(fā)生焦燒等問題。

韓幫闊 等·橡膠混煉生產(chǎn)線的規(guī)劃與選型

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膠冷主要分掛桿式和網(wǎng)帶層鋪式兩種結(jié)構(gòu)，掛桿式為最常見，網(wǎng)帶式適合薄膠片以及多條窄膠片

同時(shí)冷卻的情況。膠冷又有落地式和架空式可供選擇，標(biāo)準(zhǔn)廠房情況下，推薦架空式，下方可以通行

叉車等，不影響物流。

資金允許的話，膠冷推薦采用自動收片裝置，自動稱量、裁斷、碼齊，配上三工位的膠盤裝置，

一個操作工就可以同時(shí)看幾條生產(chǎn)線，大大降低人力成本。

4 其他

除了前文所述的生產(chǎn)設(shè)備，橡膠混煉生產(chǎn)線還需要輔助的環(huán)保處理裝置、水電風(fēng)等動力的供應(yīng)。

設(shè)備制作商可以與業(yè)主、設(shè)計(jì)院一起商討確定實(shí)施方案。

（1) 冷卻水 ：除了濾膠機(jī)等可能會有冰水的特殊需要外，混煉生產(chǎn)線的冷卻水溫度 25°左右可以。

另外，最好是將冷卻水進(jìn)行軟化處理，以防止結(jié)垢影響傳熱效率 ；

（2) 電源 ：目前，800kW 以下的小規(guī)格密煉機(jī)的主電機(jī)都可以使用 AC380 的電源。功率大的，需

要 AC10kV 或 6kV 的高壓電。需要注意的是，高壓變頻器的尺寸很大（一組的長度在 8m 左右），配電

室的空間要規(guī)劃夠 ；

（3) 壓縮空氣 ：主要是上輔機(jī)消耗量大，密煉機(jī)及下輔機(jī)消耗量比較少，其量相對上輔機(jī)來說可

以忽略不計(jì) ；

（4) 蒸汽：用戶單位有蒸汽資源的話，上輔機(jī)部分的油料加熱可以使用。正常情況下，都采用電加熱，

不用額外準(zhǔn)備蒸汽。

5 結(jié)語

混煉，是橡膠制品生產(chǎn)重要的工段。以滿足工藝需要為前提，對生產(chǎn)線進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，并對設(shè)

備進(jìn)行科學(xué)的選型，是很有意義的。

近些年來，密煉機(jī)、上輔機(jī)、開煉機(jī)、擠出壓片機(jī)和膠冷等傳統(tǒng)混煉設(shè)備，都有明顯的技術(shù)提升

和進(jìn)步，整條生產(chǎn)線的規(guī)劃可供選擇也比較多。因地制宜，統(tǒng)籌兼顧，是可以規(guī)劃出最佳的方案的。

尤其是對翻斗生產(chǎn)線進(jìn)行升級改造，因在用的廠房往往都比較矮，需要新的布局方案才能滿足要求。

但是無論是挖地坑式、水泥墩式還是標(biāo)準(zhǔn)的一層半式，都有很多成功實(shí)施的案例。

“大橡塑”近年來已成功實(shí)施了多個重大成套總包項(xiàng)目，本文與行業(yè)分享，以期共同促進(jìn)民族橡膠

工業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。

184

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隨著“中國制造 2025”戰(zhàn)略規(guī)劃的不斷推進(jìn)和實(shí)施，工業(yè)化和信息化得到了快速融合，各種各樣

的自動化流水線以其靈活多樣化的設(shè)計(jì)很快在各個生產(chǎn)線、裝配線應(yīng)用起來，得到不斷完善和迅猛發(fā)

展，其中倍速鏈輸送線以其獨(dú)特的優(yōu)勢應(yīng)用最為廣泛。

倍速鏈輸送線也叫倍速鏈流水線，主要用于各種電子電器、機(jī)電等裝配及加工生產(chǎn)線物料輸送，

其工作原理就是利用倍速鏈條的增速功能，使得承載物料的工裝快速運(yùn)行，根據(jù)輸送需求使用阻擋器

及移栽機(jī)等相應(yīng)的指令來實(shí)現(xiàn)停止、積放動作、移位或者轉(zhuǎn)線等功能。在實(shí)際應(yīng)用中，阻擋器是實(shí)現(xiàn)

整個流水線自動化控制的關(guān)鍵，一般會根據(jù)現(xiàn)場工況設(shè)計(jì)或者選用，但由于阻擋器是一個非標(biāo)準(zhǔn)組件，

隨著知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識和力度的加強(qiáng)，很多企業(yè)在成本和知識產(chǎn)權(quán)之間權(quán)衡，出現(xiàn)了“哈姆雷特”式

阻擋器，其質(zhì)量也就參差不齊，在后期使用維護(hù)就需要特別注意故障分析及適度優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)故障率

低成本低的運(yùn)維目標(biāo)。

1 阻擋器介紹

1.1 分類及結(jié)構(gòu)組成

阻擋器一般是根據(jù)自動化流水線需求而設(shè)計(jì)，是一個非標(biāo)準(zhǔn)組件，廣義上來講，只要是能實(shí)現(xiàn)阻擋、

積放等功能的都可以稱為阻擋器，大致可以根據(jù)動力介質(zhì)、安裝方向、阻擋工件特性、結(jié)構(gòu)等劃分，例如：

（1）根據(jù)動力介質(zhì)分為 ：氣動阻擋器、電動阻擋器、液壓阻擋器等。

（2）根據(jù)安裝方向形式分為 ：臥式阻擋器、立式阻擋器（多為阻擋氣缸，目前各大知名氣動廠家

均有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品）。

（3）根據(jù)阻擋工作特性分為 ：輕型阻擋器（阻擋單個工件或者工件重量和沖擊力較?。⒅匦妥钃?/p>

器（主要是可阻擋大型工件或者多個工件）。

（4）根據(jù)結(jié)構(gòu)分為 ：杠桿式阻擋器、單輪阻擋器、雙輪阻擋器等等。

在各大知名的氣動廠家推出的輕型阻擋氣缸中，雖然安裝尺寸不盡一致，但質(zhì)量還是很穩(wěn)定的，

一般在阻擋單個工件或者需要定位及轉(zhuǎn)線時(shí)選用的較多，也為自動流水線的設(shè)計(jì)者提供多種選擇。我

司目前使用較多的是立式輕型阻擋氣缸（外購件，單個工件停止轉(zhuǎn)線用）、臥式重型阻擋器（自制件，

多個工件積放沖擊力大），因此主要的維護(hù)工作對象就是重型阻擋器。

重型阻擋器一般由底座、側(cè)板、阻擋連桿、氣缸、緩沖器等組成，底座配合安裝板固定于流水線

底部中間（也有雙阻擋器在兩側(cè)形式，根據(jù)工件阻擋位確定安裝位置），氣缸安裝在底座后方，其前

端連接有支架及推輥，側(cè)板安裝后在自重下可緊密貼合推輥，在推輥被氣缸推進(jìn)或后退時(shí)實(shí)現(xiàn)側(cè)板上

升和下降，阻擋連桿和緩沖器安裝在側(cè)板上，中間設(shè)有緩沖頂桿，阻擋連桿端部設(shè)有擋輥直接接觸擋

停工件，同時(shí)防止阻擋連桿因自重下垂，在中間部位設(shè)置了限位扭簧，兼具工件通過后阻擋連桿的復(fù)

位功能，如圖 1 所示。

重型阻擋器的使用維護(hù)及優(yōu)化

王發(fā)

( 合肥萬力輪胎有限公司，安徽 合肥 231137)

王發(fā)·重型阻擋器的使用維護(hù)及優(yōu)化

185

圖 1 臥式重型阻擋器模型

1.2 工作原理

重型阻擋器可根據(jù)控制要求設(shè)定為常閉型（允許工件通過）和常開型（阻擋工件），主要工作原理

是當(dāng)氣缸處于縮回狀態(tài)時(shí)，推輥處理側(cè)板凹槽部位，阻擋連桿隨著側(cè)板處于下垂?fàn)顟B(tài)，其上方滾輪頂

端低于工件下表面，當(dāng)工件通過時(shí)不能阻擋進(jìn)而放行（如圖 2）；而當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入氣缸伸出氣缸桿時(shí)，

推輥前進(jìn)至側(cè)板凸出部位，側(cè)板整體上升，阻擋連桿也隨著側(cè)板上升至水平位置，滾輪高度剛好與工

件的阻擋位齊平，從而導(dǎo)致工件不能前進(jìn)被擋下（如圖 3），氣缸的伸出與縮回主要通過 PLC 控制的電

磁閥進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)工件的阻擋與放行，同時(shí)也可以在阻擋器上安裝接近開關(guān)或者氣缸上設(shè)置磁性

開關(guān)，以實(shí)現(xiàn)檢測阻擋器阻擋狀態(tài)。

圖 2 阻擋器放行工件 圖 3 阻擋器阻擋工件

1.3 運(yùn)行現(xiàn)狀

我司自動化物流線自 2016 年建成投用，輸送的物料通過托盤工裝輸送，根據(jù)物流線上應(yīng)用特點(diǎn)，

原設(shè)備廠家選擇兩種阻擋器配合使用，第一種是用于單個托盤阻擋實(shí)現(xiàn)定位、移栽機(jī)轉(zhuǎn)線的輕型阻擋

氣缸（外購件，采用知名氣動廠家產(chǎn)品），第二種是用于多個托盤積放以實(shí)現(xiàn)托盤分離便于移栽機(jī)轉(zhuǎn)

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線的重型阻擋器（自制件，已申請相關(guān)專利）。

在生產(chǎn)運(yùn)行維護(hù)中，輕型阻擋氣缸可以直接通過供應(yīng)商購買用于維修備件，但是重型阻擋器只有

通過原設(shè)備廠家購買備件。由于原廠家自制件在運(yùn)行初期時(shí)故障頻繁，因此曾與一知名氣動廠家合作

帶圖定制一批重型阻擋器，經(jīng)試用后效果良好，但是涉及專利問題不能直接供貨我司，仍需通過原設(shè)

備廠家購買整件，運(yùn)行維護(hù)成本過高、采購周期過長，不能滿足現(xiàn)場維修需求。

2 常見故障及原因分析

2.1 輥輪及銷軸磨損

由于阻擋器在工作中會頻繁受到工件的沖擊，輥輪不能安裝軸承，同時(shí)為防止接觸部位潤滑油污

染工件，輥輪和輥軸之間采用干摩擦方式，材質(zhì)使用優(yōu)質(zhì)碳素鋼，表面調(diào)質(zhì)發(fā)黑處理工藝增強(qiáng)耐磨性

和減少腐蝕性。但在實(shí)際使用過程初期磨損較少，但由于磨損碎屑不能及時(shí)排出導(dǎo)致加劇了磨損速度，

其磨損周期為 1 個月 -2 個月就出現(xiàn)了擋輥和輥軸嚴(yán)重磨損不能使用，隨著運(yùn)行時(shí)間越來越長需要投

入大量的人力物力去維修保養(yǎng)才能保證輸送線的正常運(yùn)行，造成員工苦不堪言，一定程度上降低了輸

送效率。

2.2 限位扭簧斷裂

阻擋連桿是一種鈍角形式不規(guī)則形狀，上方安裝有 2 個阻擋輥輪，下方安裝一個緩沖輥輪，通過

銷軸固定于側(cè)板中，阻擋輥輪端會受自重下垂，因此安裝了限位扭簧，但阻擋器在放行工件后為了能

夠及時(shí)阻擋下一個工件，需在工件未完全通過時(shí)氣缸就伸出，此時(shí)阻擋連桿上方受工件自重壓力，下

方受到推輥的推力，對扭簧雙向施壓。同時(shí)由于扭簧在設(shè)計(jì)時(shí)未考慮軸向定位，因此在頻繁沖擊下會

出現(xiàn)軸向竄動，嚴(yán)重影響扭簧的壽命，出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，周期約 2 個月。

2.3 氣缸漏氣和損壞

原設(shè)計(jì)廠家采用的是一個合作氣動廠家的定制氣缸，氣缸桿長度比標(biāo)準(zhǔn)氣缸長一倍，安裝方式與

其他氣缸也有一定差異，不能與其他標(biāo)準(zhǔn)氣缸通用。在使用過程中因輥輪與銷軸磨損碎屑灑落，通過

缸桿進(jìn)入防塵圈和內(nèi)部，易造成防塵圈磨損。同時(shí)由于缸桿長度長，安裝調(diào)整不到位時(shí)易產(chǎn)生缸桿彎

曲不能使用。

2.4 緩沖器剮蹭工件

阻擋器在設(shè)計(jì)時(shí)為保證緩沖效果，減少撞擊力損壞工件和噪音，選擇的是大直徑液壓緩沖器，配

有緩沖彈簧等，但在放行工件時(shí)液壓緩沖器后端上翹與工件的預(yù)留間隙較小，因此當(dāng)出現(xiàn)阻擋器安裝

板在長時(shí)間沖擊下逐漸扭曲變形時(shí)，緩沖器后端翹起升高與工件間隙會越來越小直至干涉剮蹭，產(chǎn)生

噪音和工件損傷及大量碎屑，很難清理干凈。

3 問題解決及優(yōu)化

3.1 輥輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化

為解決磨損過快等問題，先后嘗試過更換為 40Cr 和黃銅材質(zhì)輥輪，有一定程度改善，但仍處于干

摩擦狀態(tài)，輥輪與輥軸其中一個必有一個磨損大需要經(jīng)常更換，并伴有磨屑，進(jìn)一步加劇輥輪和輥軸

的磨損，同時(shí)也應(yīng)該氣缸密封性，綜合性價(jià)比因素，最終采用鋼制輥輪內(nèi)部鑲嵌自潤滑軸承。

自潤滑軸承又稱無油襯套或者無油軸承，是一種不添加潤滑劑具有自身潤滑性的軸承（如圖 4），

主要分為復(fù)合型、干模型、鑲嵌型，本次優(yōu)化選用的是金屬基鑲嵌型自潤滑軸承，主要有以下優(yōu)點(diǎn) ：

（1）沒有潤滑油，內(nèi)部嵌入粉末冶金固體潤滑劑，能夠防止污染，減少保養(yǎng)，改善勞動環(huán)境。

（2）耐磨性好，耐沖擊性能好，摩擦系數(shù)小，承載能力高。

（3）有適量彈塑性，能夠均勻分布應(yīng)力，提高承載減少沖擊噪音。

（4）薄壁結(jié)構(gòu)（3mm 厚），體積小質(zhì)量輕，適合鑲嵌到擋輥內(nèi)部，性價(jià)比高。

（5）運(yùn)行中能形成潤滑膜，保護(hù)輥軸，對輥軸要求也比較低，降低輥軸的加工難度。

王發(fā)·重型阻擋器的使用維護(hù)及優(yōu)化

187

圖 4 輥輪優(yōu)化前后對比

3.2 限位扭簧設(shè)計(jì)變更

針對扭簧軸向竄動問題，把扭簧尾部直線型結(jié)構(gòu)變更為 L 形式，同時(shí)安裝位置開槽以便軸向定位

防止竄動。因雙重載荷導(dǎo)致斷裂的問題，經(jīng)測試更改材質(zhì)及加粗線徑，效果良好，更改圖紙后推廣已

降低 80% 的故障。

3.3 氣缸維保及緩沖器處理

在解決輥輪磨損后大大減少了磨屑的產(chǎn)生，所以減少粉塵通過缸桿進(jìn)入防塵圈，降低氣缸漏氣故

障率。同時(shí)通過測繪此定制氣缸相關(guān)參數(shù)向知名氣動廠家訂做氣缸購買備件，提高氣缸質(zhì)量的穩(wěn)定性。

關(guān)于緩沖器末端與工件間隙過小剮蹭工件，調(diào)整將緩沖器安裝位置前移至極限位置，縮短整體長

度，同時(shí)在不影響緩沖器結(jié)構(gòu)性能的前提下打磨后端倒角，減小外圍尺寸。另一方面對阻擋器安裝板

增加加強(qiáng)筋，降低變形量，從而降低約 90% 的剮蹭故障。

4 結(jié)語

重型阻擋器是根據(jù)自動物流線的輸送阻停特性及工件形狀、載荷等設(shè)計(jì)的非標(biāo)組件，結(jié)構(gòu)及材料

難免有不合適部分，因此在生產(chǎn)運(yùn)行中除了日常保養(yǎng)維護(hù)，還需要多觀察、多總結(jié)、多改善才能保證

阻擋器的正常高效運(yùn)行。

本文所改進(jìn)的臥式重型阻擋器主要考慮現(xiàn)場維護(hù)備件的通用性，暫未進(jìn)行大的尺寸改動，輥輪及

扭簧改進(jìn)后極大的降低了故障率的發(fā)生，有效降低維護(hù)費(fèi)用 ；但同時(shí)也存在液壓緩沖器選型外形尺寸

過大導(dǎo)致阻擋器總長大的問題、阻擋氣缸定制化費(fèi)用高且不能實(shí)現(xiàn)備件標(biāo)準(zhǔn)化問題等，因重型阻擋器

現(xiàn)場用量較多，全部改造成本較大，因此暫緩此類的優(yōu)化。

古語有云“術(shù)業(yè)有專攻”，雖然我們在運(yùn)行中不斷優(yōu)化，但也能看到與專業(yè)生產(chǎn)制造阻擋器的廠家

有一定差距，后期會根據(jù)現(xiàn)場重型阻擋器使用更換情況尋找專業(yè)廠家訂做試用，以期實(shí)現(xiàn)增效提產(chǎn)降

本目標(biāo)。

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錠子架是輪胎公司環(huán)帶生產(chǎn)工序前的一條準(zhǔn)備工序生產(chǎn)線，整套錠子架所具備的功能，是把若干

個裝滿鋼絲的錠子，裝在恒張力阻尼器上，并將每個鋼絲錠子上的鋼絲通過張力臂滾輪水平方向引到

導(dǎo)線架上，然后把所有鋼絲經(jīng)過主穿線架一起送往錠子房墻外，通過口型穿線板把鋼絲排列整齊，然

后進(jìn)行敷膠，形成環(huán)帶（鋼絲簾布）。第一工位兩排鋼絲錠子用完，在墻內(nèi)把剩余鋼絲全部切斷，準(zhǔn)

備廢鋼絲回收和裝新鋼絲錠子工作。接著把第二工位兩排已裝滿錠子的錠子架鋼絲引入工作位置，再

把此兩排錠子架上鋼絲拉出墻外，與未用完的鋼絲在平板硫化機(jī)上壓成一體，為再次生產(chǎn)作準(zhǔn)備。

1 改造的原因及現(xiàn)狀

目前公司在生產(chǎn)環(huán)帶時(shí)，采用的錠子全部為 BS40，錠子更換頻繁，每 17h 需要更換一次，每切換

一次都會造成開始和結(jié)尾時(shí)鋼絲的報(bào)廢。造成報(bào)廢的同時(shí)又影響產(chǎn)量，同時(shí)更換頻繁工人勞動強(qiáng)度較

大。每天每班 4 個操作工更換鋼絲錠子，勞動強(qiáng)度較大，崗位員工離職率高。

改造前數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如下 ：

從 2017 年 9 月，到 2017 年 12 月，由于切換錠子產(chǎn)生的環(huán)帶報(bào)廢達(dá)到 2505kg，平均每天 22kg，

參見圖 1。

圖 1 改造前切換錠子產(chǎn)生的環(huán)帶報(bào)廢量

從 MES 系統(tǒng)中的環(huán)保報(bào)廢系統(tǒng)中，421 鋼絲排在前五位，參見圖 2 ～圖 4。

環(huán)帶錠子房 BS40 錠子架優(yōu)化項(xiàng)目

劉長城

( 固鉑（昆山）輪胎有限公司，江蘇 昆山 215331)

劉長城·環(huán)帶錠子房 BS40 錠子架優(yōu)化項(xiàng)目

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圖 2 報(bào)廢種類分析柏拉圖

從 MES 系統(tǒng)中的導(dǎo)出的倉庫出貨記錄，我們能得到所有鋼絲的出庫重量。

圖 3 倉庫出庫記錄 圖 4 鋼絲種類分布圖

環(huán)帶車間使用的主要是 9401 和 9333 兩種鋼絲。

1.1 環(huán)帶產(chǎn)出分析

環(huán)帶產(chǎn)出分析如圖 5 ～圖 6 及表 1。

圖 5 產(chǎn)量分布圖 圖 6 規(guī)格分布圖

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表 1 鋼絲規(guī)格

規(guī)格 Code Wire type EPI Out put

KGT63 9401 2*0.3ST 20 6136

KGF77 9333 3*0.3HT 20 4075

1.2 C&E 矩陣分析

C&E 矩陣分析如圖 7 所示。

圖 7 C&E 矩陣分布圖

2 改造的必要性

鋼絲報(bào)廢一直是環(huán)帶車間報(bào)廢的重要組成部分，多年來一直居高不下。環(huán)帶錠子房更換鋼絲錠子

崗位，因更換頻繁，人員勞動量大，員工離職率一直排在備料車間的首位。為了減少更換次數(shù)，減少

切換造成的鋼絲報(bào)廢，提高設(shè)備開機(jī)效率 ；同時(shí)更為了降低工人的勞動強(qiáng)度，提高員工崗位滿意度，

減少離職率，穩(wěn)定員工隊(duì)伍。BS40 錠子架系統(tǒng)升級為 BS80 錠子架系統(tǒng)是可行的，也是很有必要的。

3 改造的具體方案及實(shí)施過程

規(guī)劃方案綜合評價(jià)， 共擬定了以下三種方案 ：

經(jīng)工程部、維修部、質(zhì)量技術(shù)部等相關(guān)部門多次召集會議，充分討論，最終確定采用第三種方案，

參見表 2。

劉長城·環(huán)帶錠子房 BS40 錠子架優(yōu)化項(xiàng)目

191

表 2 備選方案

BS40 and BS80 線軸尺寸對比如圖 8 所示 ：

圖 8 BS40 and BS80 對比圖

方案

優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 成本 收益 適用機(jī)臺 5 個老

的錠子

架

4 個張力

控制錠子

架

方案

一改造軸 改造軸

1. KGT63\\

KGF77 規(guī)格

切換 OK

1. 老的錠子

架影響品質(zhì)

總成本 ：1,205,837RMB

總收益 ：

2,052,000RMB/Y

1#/2#/

3#/5#

--- 軸 ：

805,837RMB ---Time saving ：

2. 鋼絲庫存

控制易操作。

--- 工具 ：

400,000RMB 1,944,000RMB/Y

---Scrap ：

108,000RMB/Y

方案

二 不改造 改造軸

1. 改造成本

低。

1. Steelastic

5# 只生

產(chǎn) KGF77/

KGT63

總成本 ：783,292RMB

總收益 ：

1,284,600RMB/Y

1#/5#

--- 軸 ：383,292 RMB ---Time saving ：

--- 工具 ：400,000RMB 1,215,000RMB/Y

---Scrap ：

69,600RMB/Y

方案

三

改張力

控制錠

子架

改造軸

1. 張力穩(wěn)定，

品質(zhì)提高 ；

1. 改造成本

高。

總成本 ：4,033,292 萬元 總收益 ：

2,052,000RMB/Y

1#/2#/

3#/5#

2. KGT63\\

KGF77 規(guī)格

切換 OK

--- 軸 ：383,292 RMB ---Time saving ：

3. 鋼絲庫存

控制易操作。

--- 錠子架 ：

3,250,000RMB

1,944,000RMB/Y

--- 工具 ：400,000RMB ---Scrap ：

108,000RMB/Y

192

2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

表 3 工字輪尺寸表

表 4 BS40 和 BS80 對比表

3.1 BS80 錠子架系統(tǒng)

錠子架、張力控制裝置、中間支撐托輥、陶瓷孔式前穿線板架、瓷孔式主穿線板、鋼絲松脫報(bào)警

裝置、雙工位壓縮空氣控制柜、懸掛吊裝裝置等部分組成。

（1）錠子架，該機(jī)架為中空方管制成，便于張力控制器，中間托線輥，斷線檢測，付穿線架的安

裝。上部配有氣路系統(tǒng)的儲氣管路，支路配有排水口，便于檢查維護(hù)。控制器上下安裝分為 5 行，2 面。

每排可安裝 120 套 B80 的控制器，共 2 排，即總量為可安裝 240 套的錠子架，該錠子架安裝形式為移

動式， 可在環(huán)帶錠子房現(xiàn)有的軌道的滑動。

（2）張力控制裝置 ：120 個隔膜式氣缸張力控制裝置，RJS 標(biāo)準(zhǔn) 121-HA MKIII 型，型號 ：121-

HA MKIII，包括氣動剎閘裝置，橫向鋼絲導(dǎo)開，用于 B-60 和 B-80/33 錠子，軸角度為 4。；4 度角卷

軸安裝，預(yù)潤滑軸承，大直徑軸以安裝 BS80 鋼絲錠子 . 其中張力裝置松懈或停車時(shí)可自動進(jìn)行控制，

用于鋼絲或簾線在均勻張力條件下的放線。張力控制器具有氣壓加載。張力可通過改變通到各控制器

的氣壓來進(jìn)行調(diào)節(jié)?？刂破靼淳唧w用途進(jìn)行設(shè)計(jì)，用氣動方式工作，張力范圍為 1.3 ～ 1.5kg。，誤

差范圍為 ±5% ；在運(yùn)行中，控制臂的負(fù)荷與剎車鼓的剎車塊的摩擦之間達(dá)到目的平衡狀態(tài)，保持恒定

的張力。

（3）中間支撐托輥：共 24 個，每五個張力裝置需要配一個，該托線輥安裝在每相隔 5 套控制器之間，

安裝略高于控制器，用于鋼絲的導(dǎo)出，避免前后控制器導(dǎo)出的鋼絲相互交織摩擦。

（4）陶瓷孔式前穿線板架 ：2 個，每個架上有 10 快陶瓷式穿線板，每塊板均有陶瓷孔眼。該機(jī)構(gòu)

位于錠子架的首端和每一行的鋼絲托線輥平行，由于橫與豎的輥柱相交形成井字形的若干個方孔，其

方空的數(shù)量可滿足每一行的控制器的總和，鋼絲在通過方孔時(shí)，由于輥柱隨著鋼絲牽引形成被動轉(zhuǎn)動，

減少鋼絲的摩擦。

（5）瓷孔式主穿線板 ：該裝置位于移動平臺的首端和每一排的錠子架平行，由付穿線板導(dǎo)出的鋼

絲在操作人員的合理分布于該裝置的瓷孔中導(dǎo)出，再經(jīng)預(yù)整形后由錠子房的窗口中導(dǎo)出。

（6）鋼絲松脫報(bào)警裝置：1 套，帶 1 個控制柜用于 2 排錠子。該裝置位于首端控制器與付穿線板之間，

安裝位置略低于鋼絲的運(yùn)行高度。鋼絲在運(yùn)行中，由于出現(xiàn)意外斷線時(shí)，鋼絲落在該裝置的傳感軸上。

這時(shí)，電控箱上會顯示出該鋼絲所處于的位置，并發(fā)出聲音和光感兩種報(bào)警方式，便于操作人員及時(shí)

排除

（7）雙工位壓縮空氣控制柜 ：1 個，對每個張力裝置提供壓縮空氣，可實(shí)現(xiàn)自動 / 手動操作。該

系統(tǒng)為控制器設(shè)置，將其主風(fēng)源為二級精密調(diào)壓閥設(shè)置其工作壓力值，再分別到各路氣控系統(tǒng)中，其

代號 尺寸

類型

BS40 BS80/17

K 法蘭直徑 225 225

L 芯筒直徑 118 118

M 全寬 166 329

N 排程 152 315

O 軸孔直徑 17 17

P 定位銷孔數(shù)量 × 直徑 3×13 3×13

Q 定位銷孔和軸孔距離 38 2/38+1/43

BS40 BS80

卷取長度 16300 米（9401 鋼絲） 32600 米（9400）

重量 20 公斤 40 公斤

切換頻率 17 小時(shí) / 次 34 小時(shí) / 次

劉長城·環(huán)帶錠子房 BS40 錠子架優(yōu)化項(xiàng)目

193

裝置設(shè)置安全閥，保護(hù)系統(tǒng)的安全可靠。

（8）懸掛吊裝裝置 ：空氣吊裝機(jī) 2 套，規(guī)格 KN477，2 套 477 型橫移梁的上部移動裝置 ；2 套帶空

氣控制桿 476 型錠子抓手，用于 B80/33 錠子； 2 套移動輪組，用于橫移空氣吊裝機(jī) ,2 個附加的新軸，

用于 B80 錠子。

（9）主要技術(shù)參數(shù)及要求

1）錠子數(shù)量 ：240×2

2）錠子型式 ：BS80

3) 最大張力 ：3 公斤 / 每根鋼絲

4）張力控制器工作張力范圍為 0.45~2.27kg，在這個區(qū)間張力精度為 ±7.5%。

5）RJS 保證張力控制器張力工作范圍為 1.2~1.6kg。

6）在某一個給定的壓力值和錠子卷軸的鋼絲是同樣的直徑前提下，張力控制器的張力均勻度為

±50g。張力檢測在鋼絲通過任何一個前穿絲孔前進(jìn)行并且盡量在相同的時(shí)間。

錠子最大重量 ： B80 錠子 46kg。

錠子架的布置如圖 9 所示。

圖 9 錠子架布置圖

首先選擇在環(huán)帶 5 號機(jī)改造了一根軸，安裝了 BS80 錠子進(jìn)行了測試，測試情況良好穩(wěn)定未發(fā)現(xiàn)異

常，后整體制作全套的 BS 錠子架，用于環(huán)帶五號機(jī)。

3.2 懸吊裝置配置和軌道優(yōu)化

194

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圖 10 改造后軸 圖 11 BS80 鋼絲

圖 12 BS80 鋼絲使用中 圖 13 BS80 鋼絲使用一半后

圖 14 錠子安裝示意圖

3.3 BS80 錠子采購

劉長城·環(huán)帶錠子房 BS40 錠子架優(yōu)化項(xiàng)目

195

根據(jù)可行性分析結(jié)果，由采購部門聯(lián)系鋼絲廠家，訂購 BS80 錠子架，配置在新的機(jī)臺環(huán)帶五號機(jī)

上面。

圖 15 環(huán)帶 5# 機(jī)布置圖

圖 16 新錠子架

BS80 鋼絲裝在新的錠子架上面，用于直到環(huán)帶五號機(jī)，使用至今，運(yùn)行穩(wěn)定，無論是鋼絲報(bào)廢指標(biāo)、

員工滿意度，設(shè)備運(yùn)行效率，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他機(jī)臺，達(dá)到了預(yù)期效果。

下面為該項(xiàng)目完成后，在公司內(nèi)部管理系統(tǒng)中的登記截圖見圖 17 ：

196

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圖 17 公司項(xiàng)目系統(tǒng)截圖

4 取得的成果

升級改造后，因規(guī)格切換報(bào)廢的鋼絲，由原來的每天 22kg 降低到每天 10kg，如圖 18 所示。

圖 18 改造前后前后效果圖

項(xiàng)目總收益 ：

改善前，每天由于錠子切換產(chǎn)生的環(huán)帶報(bào)廢 22kg ；改善后每天由于錠子切換產(chǎn)生的環(huán)帶報(bào)廢

10kg ；報(bào)廢的環(huán)帶成本 ：12.96 元 /kg ；原來 17h 更換一次錠子，后來每 34h 更換一次 ；每次切換鋼

絲需要 20min ；每條輪胎需要 4 米環(huán)帶 ；生產(chǎn)每米環(huán)帶需要 0.05443min ；DL+FOH 每米 0.9 元 ；穿鋼

絲的時(shí)間每次 4h。

硬性收益 =((22-10)×12.96×350+(24/17-24/34)×4×19.09×350))=73140 元

軟收益 =(24/17-24/34)×20/0.05443/4×0.9×350=20255 元

劉長城·環(huán)帶錠子房 BS40 錠子架優(yōu)化項(xiàng)目

197

合計(jì)每年總收益 ：73140+20255=93395 元

通過此次環(huán)帶車間錠子架的 BS40 到 BS80 的升級改造， 使鋼絲錠子的更換次數(shù)減少了 50%， 因切

換造成的鋼絲報(bào)廢減少一般， 更換時(shí)間縮小了一本， 大大提高了設(shè)備開機(jī)效率。同時(shí)因采用了懸掛吊

裝設(shè)備， 取消了人工搬運(yùn)， 工人的勞動強(qiáng)度大大降低根據(jù)人力資源部的敬業(yè)度調(diào)查結(jié)果， 該崗位的員

工工位滿意度，比改造前提高了 37 個百分點(diǎn)。

5 結(jié)束語

通過此次環(huán)帶車間錠子架的 BS40 到 BS80 的升級改造，減少了環(huán)帶鋼絲報(bào)廢，減少了錠子切換時(shí)間，

提高了設(shè)備開機(jī)效率。降低了工人的勞動強(qiáng)度，提高了員工崗位滿意度。

198

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隨著生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)的進(jìn)步，設(shè)備結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜、自動化程度也越來越高，設(shè)備故障越來越

呈現(xiàn)多樣性，有的故障能造成設(shè)備性能指標(biāo)降低或失去預(yù)定的功能，有的能造成嚴(yán)重的設(shè)備事故，對

財(cái)產(chǎn)及人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅，及時(shí)準(zhǔn)確的判定故障原因和處理故障是保證設(shè)備安全、高效運(yùn)行的前

提，是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的根本保證。

1 設(shè)備故障及其管理

設(shè)備故障一般是指設(shè)備失去或降低其規(guī)定功能、技術(shù)性能以及操作者無意或蓄意使設(shè)備脫離正常

運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，致使設(shè)備中斷生產(chǎn)或效率降低影響生產(chǎn)的現(xiàn)象。

故障管理是通過點(diǎn)檢、設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測與診斷，掌握設(shè)備有無劣化情況，以期發(fā)現(xiàn)故障的征兆和

隱患，及時(shí)進(jìn)行預(yù)防維修，控制故障的發(fā)生。并對故障現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)分析，探索設(shè)備故障發(fā)生規(guī)律，查明

故障發(fā)生的原因和機(jī)理，掌握設(shè)備動態(tài)信息，積累設(shè)備預(yù)檢預(yù)修經(jīng)驗(yàn)，采取針對性措施，改善設(shè)備技

術(shù)狀態(tài)，預(yù)防或減少故障重復(fù)出現(xiàn)，是設(shè)備管理與維修工作者的一項(xiàng)重要任務(wù)。

2 設(shè)備故障管理內(nèi)容

設(shè)備故障管理內(nèi)容包括 ：故障信息收集、儲存、統(tǒng)計(jì)、整理，故障原因分析，故障處理，處理效

果評價(jià)及信息反饋等全過程。上述內(nèi)容中，重點(diǎn)在于故障分析與故障處理。認(rèn)真實(shí)施設(shè)備故障全過程

管理，可為開展設(shè)備故障機(jī)理、設(shè)備故障原因和設(shè)備可靠性、維修性研究提供數(shù)據(jù)信息。更重要的是，

設(shè)備使用單位通過故障分析 , 加強(qiáng)管理 , 降低故障停機(jī)次數(shù)和故障停機(jī)時(shí)間、盡可能保持設(shè)備功能和

技術(shù)性能，預(yù)防類似故障重復(fù)發(fā)生 ；設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位通過故障分析 , 改善設(shè)計(jì)、提高設(shè)備制造質(zhì)量、

提升設(shè)備穩(wěn)定性、提高性價(jià)比。

3 設(shè)備故障的分類方法

不同類型的企業(yè)，設(shè)備種類多種多樣，其故障表現(xiàn)形式也有所不同，為了方便設(shè)備故障全過程管

理，企業(yè)采取的設(shè)備故障分類方法也不盡相同。不管設(shè)備故障如何分類，其本質(zhì)都是通過設(shè)備故障現(xiàn)

象，查明故障機(jī)理和故障原因，采取針對性的糾正預(yù)防措施，使設(shè)備獲得最佳運(yùn)行效果。常用的有按

設(shè)備壽命周期過程、故障發(fā)生的速度、故障性質(zhì)、技術(shù)性原因、嚴(yán)重程度、發(fā)生頻次等多種分類方法。

按設(shè)備故障技術(shù)性原因分類比較適用，對故障機(jī)理研究、故障原因分析更加直觀。設(shè)備故障技術(shù)性原

因可分為磨損性故障、腐蝕性故障、斷裂性故障和老化性故障。

3.1 磨損性故障

在工作過程中，互相接觸并做相互運(yùn)動的對偶表面，在摩擦作用下發(fā)生尺寸、形狀和表面質(zhì)量變

化而產(chǎn)生的故障。按破壞機(jī)理，磨損可分為磨粒磨損、粘附磨損（粘著磨損）、表面疲勞磨損、腐蝕磨損、

微振磨損（微動磨損）等。前三種是磨損的基本類型，后兩種只在某些特定條件下才會發(fā)生。一、磨

設(shè)備故障的統(tǒng)計(jì)分析

栗曉華

( 四川輪胎橡膠（集團(tuán)）股份有限公司，四川 成都 641402)

栗曉華·設(shè)備故障的統(tǒng)計(jì)分析

199

圖 1 設(shè)備故障及其管理

圖 2 設(shè)備故障技術(shù)性分類

粒磨損 ：物體表面與硬質(zhì)顆粒摩擦或游離的堅(jiān)硬粒子在兩表面之間滑動摩擦產(chǎn)生磨損。二、粘附磨損

（粘著磨損）：摩擦副相對運(yùn)動時(shí)，兩金屬接觸面結(jié)合作用下產(chǎn)生損耗。三、表面疲勞磨損 ：兩接觸表

面在交變接觸壓應(yīng)力的作用下，材料表面因疲勞而產(chǎn)生物質(zhì)損失。四、腐蝕磨損 ：零件表面在摩擦的

過程中，表面金屬與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而出現(xiàn)的物質(zhì)損失。五、微振磨損（微動磨損）：

兩接觸表面間在外界變動負(fù)荷影響下，產(chǎn)生大量的微小氧化物磨損粉末。

200

2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

3.2 腐蝕性故障

按腐蝕機(jī)理不同可分為化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕和物理腐蝕三類。一、化學(xué)腐蝕 ：金屬和周圍介質(zhì)

直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所造成的腐蝕。反應(yīng)過程中沒有電流產(chǎn)生。二、電化學(xué)腐蝕 ：金屬與電介質(zhì)溶液發(fā)

生電化學(xué)反應(yīng)所造成的腐蝕。反應(yīng)過程中有電流產(chǎn)生。三、物理腐蝕 ：金屬與熔融鹽、熔堿、液態(tài)金

屬相接觸，使金屬某一區(qū)域不斷熔解，另一區(qū)域不斷形成的物質(zhì)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，即物理腐蝕。

3.3 斷裂性故障

斷裂性故障可分為脆性斷裂、疲勞斷裂、應(yīng)力腐蝕斷裂、塑性斷裂等。一、脆性斷裂 ：材料性質(zhì)

不均勻、加工工藝處理不當(dāng)、惡劣環(huán)境等原因引起脆性斷裂。二、疲勞斷裂 ：熱疲勞、機(jī)械疲勞以及

復(fù)雜環(huán)境下的疲勞等引起的斷裂。三、應(yīng)力腐蝕斷裂 ：熱應(yīng)力、焊接應(yīng)力、殘余應(yīng)力或其它外加拉應(yīng)

力，同時(shí)存在與金屬材料相匹配的腐蝕介質(zhì)時(shí)產(chǎn)生裂紋，并以顯著速度發(fā)展的一種斷裂。四、塑性斷裂：

塑性斷裂是由過載斷裂和撞擊斷裂所引起。

3.4 老化性故障

上述綜合因素作用于設(shè)備，使其性能老化所引起的故障。

4 設(shè)備故障現(xiàn)象、機(jī)理與原因

故障現(xiàn)象可為分析故障的原因、機(jī)理提供可靠的線索，是分析故障原因的客觀依據(jù)。因此，為了

搞清故障的原因及其發(fā)生發(fā)展的過程，首先就須采用有效的技術(shù)手段查明故障的特征，并以此為起點(diǎn)

逐步探索故障的原因和機(jī)理。

4.1 設(shè)備故障現(xiàn)象

設(shè)備故障的發(fā)生發(fā)展過程都有其客觀規(guī)律，都是因?yàn)槌霈F(xiàn)了誘發(fā)故障的原因，在故障機(jī)理作用下，

發(fā)展成為故障現(xiàn)象。故障現(xiàn)象是故障過程的結(jié)果，故障現(xiàn)象的表現(xiàn)形式即故障模式，每一項(xiàng)故障現(xiàn)象

都有其故障模式，可以通過人的感官或測量儀器等觀測到。常見的故障模式有 ：磨損、變形、斷裂、

腐蝕，松動、堵塞、異常振動、異常聲響、異常溫度、油脂變質(zhì)、電氣短路、電氣斷路、通訊中斷、

絕緣老化、材質(zhì)劣化等等。

表 1 不同類型設(shè)備的故障模式比重 單位 ：%

故障形式 回轉(zhuǎn)設(shè)備 靜止設(shè)備 故障形式 回轉(zhuǎn)設(shè)備 靜止設(shè)備

異常振動

磨 損

異常聲響

腐 蝕

滲 漏

裂 紋

疲 勞

絕緣老化

30.4

19.8

11.4

2.5

2.5

8.4

7.6

0.8

-

7.3

-

32.1

10.2

18.3

5.8

2.2

油質(zhì)劣化

材質(zhì)劣化

松 弛

異常溫度

堵 塞

剝 離

其 它

3

2.5

3.3

2.1

-

1.7

4

3.6

5.8

1.5

2.2

3.7

2.9

4.4

合 計(jì) 100 100

從上表可以看出，回轉(zhuǎn)設(shè)備的主要故障模式依次是異常振動、磨損、異常聲響、裂紋、疲勞，而

靜止設(shè)備的主要故障模式依次是腐蝕、裂紋、滲漏、磨損、材質(zhì)劣化。不同類型設(shè)備的故障模式有著

明顯的區(qū)別。

4.2 設(shè)備故障機(jī)理

故障機(jī)理是指誘發(fā)設(shè)備零部件或系統(tǒng)發(fā)生物理、化學(xué)、電學(xué)、機(jī)械學(xué)作用的過程。當(dāng)引起設(shè)備與

系統(tǒng)的故障誘因（如動作應(yīng)力、環(huán)境應(yīng)力、人為失誤以及時(shí)間因素等）出現(xiàn)后，作用于設(shè)備零部件或

系統(tǒng)，使設(shè)備零部件內(nèi)部狀態(tài)（強(qiáng)度、內(nèi)部應(yīng)力、內(nèi)部缺陷等）或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（功能、安全系數(shù)、使用

條件等）的能量積累超過某一界限時(shí)，設(shè)備零部件或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)就會發(fā)生故障。

4.3 設(shè)備故障原因

栗曉華·設(shè)備故障的統(tǒng)計(jì)分析

201

開展故障原因分析時(shí)，對故障原因種類的劃分應(yīng)有統(tǒng)一的原則，明確各種故障原因包含的內(nèi)容，

鑒定設(shè)備故障時(shí)，按照規(guī)定不難發(fā)現(xiàn)故障的主要原因或問題。

表 2 設(shè)備故障原因

序號 原因類型 主要故障原因

1 設(shè)計(jì)錯誤 應(yīng)力過高，應(yīng)力集中，材料、配合、潤滑方式選用不當(dāng)，對使用條件、環(huán)境條件考慮不周。

2 材料缺陷 材料不符合技術(shù)條件，鑄鍛件缺陷。熱處理變形、裂紋等缺陷。

3 制造缺陷 切削、壓力加工和裝配缺陷，熱處理、焊接和電鍍?nèi)毕?，混料、?yīng)力等。

4 安裝問題 基礎(chǔ)、墊鐵、地腳螺栓、水平度、垂直度和平行度、防振等。

5 運(yùn)行缺陷 改變運(yùn)行條件、造成過載、過熱、腐蝕、過流、過壓等。

6 操作缺陷 違章指揮、違章作業(yè)、精力不集中、操作失誤等。

7 維護(hù)缺陷 調(diào)整、緊固、清潔、防腐失當(dāng)，維護(hù)不及時(shí)、不合格。

8 潤滑不良 潤滑不及時(shí)、油脂不合格、油脂不足或超量、注油點(diǎn)堵塞、自動潤滑系統(tǒng)不工作等。

9 檢修缺陷 修理、裝配不合格、備件質(zhì)量不合格、檢修技術(shù)缺陷等。

10 自然耗損 正常磨損、疲勞損壞、絕緣老化等。

11 自然災(zāi)害 雷擊、洪水、塌方、地震等。

12 其它原因 除上述原因之外。

綜合分析，產(chǎn)生故障的主要原因大體是設(shè)計(jì)錯誤、材料缺陷、制造缺陷和運(yùn)維缺陷，其中運(yùn)維缺

陷包括使用缺陷和維修缺陷兩個方面。設(shè)備故障不一定是一種原因造成的，但必有一種原因起主導(dǎo)作

用，其它原因起媒介作用，是多種原因綜合影響的結(jié)果。判斷何種原因?qū)收系漠a(chǎn)生起主導(dǎo)作用，是

故障分析的重點(diǎn)。因此，分析故障原因時(shí)需確定起主導(dǎo)作用的原因。

4.4 故障現(xiàn)象、機(jī)理、原因的關(guān)系

設(shè)備故障現(xiàn)象、機(jī)理和原因三者之間有著密切關(guān)系，可以概括為 ：當(dāng)故障原因出現(xiàn)后，誘發(fā)故障

機(jī)理發(fā)生作用，進(jìn)而演變成故障現(xiàn)象，表現(xiàn)為故障模式。掌握了故障現(xiàn)象，追溯故障機(jī)理，溯源故障

原因，這個過程是十分復(fù)雜的，無固定規(guī)律可循，只能靠技術(shù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析判斷。因?yàn)椋收犀F(xiàn)象相同，

故障機(jī)理和原因不一定相同，同一故障原因可能引起兩種以上的故障機(jī)理和故障現(xiàn)象。

5 設(shè)備故障的統(tǒng)計(jì)分析

在設(shè)備故障管理中，是通過對每一項(xiàng)具體的設(shè)備故障進(jìn)行分析，查明發(fā)生的原因和機(jī)理。在進(jìn)行

統(tǒng)計(jì)分析前，需要對企業(yè)的全部設(shè)備及其裝置（系統(tǒng)）、部位、零部件名稱以及故障現(xiàn)象、故障原因

等采用規(guī)范的、統(tǒng)一的、科學(xué)的專業(yè)術(shù)語和技術(shù)邏輯關(guān)系進(jìn)行定義。

5.1 設(shè)備故障信息收集

設(shè)備故障信息是指設(shè)備故障的發(fā)生發(fā)展直到排除全過程的信息。主要包括 ：故障發(fā)生現(xiàn)象、原因、

發(fā)生故障的部位，診斷結(jié)果和排除措施，更換和修復(fù)磨損件的名稱、數(shù)量以及排除故障時(shí)間等。信息

收集時(shí)應(yīng)注意以下幾個方面 ：一是收集點(diǎn)巡檢記錄、檢修記錄、設(shè)備運(yùn)行記錄等書面資料 ；二是收集

故障現(xiàn)場狀態(tài)，包括故障發(fā)生時(shí)的負(fù)載、環(huán)境、運(yùn)行參數(shù)、儀表記錄、故障現(xiàn)象等數(shù)據(jù)資料 ；三是收

集故障位置的歷史記錄。收集故障信息要及時(shí)、準(zhǔn)確、全面、真實(shí)。

5.2 設(shè)備故障統(tǒng)計(jì)方法

依據(jù)設(shè)備故障信息資料，實(shí)現(xiàn)分區(qū)域、分設(shè)備類型、同類設(shè)備分裝置、部位或零部件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。一、

設(shè)計(jì)能夠進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的 Excel 電子表格（設(shè)備管理信息系統(tǒng)的故障管理子系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障

信息輸入、故障統(tǒng)計(jì)分析輸出的功能。），格式根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的項(xiàng)目和內(nèi)容而定。二、統(tǒng)計(jì)時(shí)，做到故

障定位要準(zhǔn)確、同一故障現(xiàn)象或故障原因表述要一致、實(shí)際工作表達(dá)要確切、時(shí)間格式相統(tǒng)一、故障

報(bào)表符合故障分析要求等。三、從維修區(qū)到公司逐級統(tǒng)計(jì)，最后統(tǒng)計(jì)出本企業(yè)故障較多區(qū)域及設(shè)備類型，

同類設(shè)備故障裝置、部位或零部件，同一部位或零部件較多的故障現(xiàn)象 ；發(fā)生故障停機(jī)時(shí)間較長或故

202

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障次數(shù)較多的設(shè)備類型及其裝置、部位或零部件以及所有故障檢修更換零部件的種類及數(shù)量等數(shù)據(jù)信

息。

5.3 設(shè)備故障分析方法

設(shè)備故障分析首先進(jìn)行故障調(diào)查和鑒定，擬定故障原因研究方向，制訂詳細(xì)的故障原因分析計(jì)劃，

開展故障原因研究，總結(jié)驗(yàn)證研究結(jié)論并固化研究成果。常用的故障分析方法有統(tǒng)計(jì)分析法、分步分

析法、主次圖分析法、FTA 分析法、MTBF 分析法等等，當(dāng)一種方法不能分析清楚時(shí)，幾種分析方法可

以并用。在輪胎制造企業(yè)，通常采用統(tǒng)計(jì)分析法。

統(tǒng)計(jì)分析法是通過統(tǒng)計(jì)同類設(shè)備零部件因技術(shù)原因（如腐蝕、強(qiáng)度等）所發(fā)生的故障，占該類設(shè)

備各故障的百分比，然后分析設(shè)備故障發(fā)生的原因所在。通過統(tǒng)計(jì)，總結(jié)出全部設(shè)備的故障現(xiàn)象，由

高到低、由多到少的開展故障機(jī)理研究，查出引起故障現(xiàn)象的原因。同理，按照故障機(jī)理，建立不同

故障現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)分析模型。

6 設(shè)備故障分析結(jié)果的應(yīng)用

不同的故障統(tǒng)計(jì)分析方法，其側(cè)重點(diǎn)不同，分析出來的結(jié)論也不一樣。根據(jù)企業(yè)的管理需求，可

采用不同的分析方法，能夠統(tǒng)計(jì)分析出預(yù)期結(jié)果。通過統(tǒng)計(jì)分析，能夠分析出來 ：一是故障停機(jī)次數(shù)

較多、故障停機(jī)時(shí)間較長、故障現(xiàn)象種類較多的設(shè)備類型及其部位或零配件 ；二是故障間隔期較短的

設(shè)備部位或零配件 ；三是發(fā)生故障原因較多的設(shè)備部位或零配件 ；四是處理故障消耗的零配件種類、

規(guī)格型號、參數(shù)及其費(fèi)用等 ；五是故障頻次較多、故障停機(jī)時(shí)間較長的維修區(qū)等。上述的統(tǒng)計(jì)分析，

為進(jìn)一步采取管理、設(shè)備技術(shù)改造或大修等活動提供有力的數(shù)據(jù)支持，為科學(xué)決策奠定基礎(chǔ)。設(shè)備故

障分析入糾正預(yù)防措施如表 3 所示。

表 3 設(shè)備故障分析結(jié)果的應(yīng)用

統(tǒng)計(jì)類型 分析對象 糾正預(yù)防措施

故障停機(jī)

次數(shù)較多

設(shè)備類型 調(diào)整技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高維護(hù)力量，加強(qiáng)操作管理，加強(qiáng)預(yù)檢預(yù)修

部位 使用狀態(tài)分析，改進(jìn)設(shè)計(jì)，調(diào)整結(jié)構(gòu)形式

零配件 提高材料質(zhì)量、維修和安裝精度，調(diào)整選型或改進(jìn)設(shè)計(jì)

故障停機(jī)

時(shí)間較長

部位 積極組織協(xié)調(diào)，加強(qiáng)維修力量和技術(shù)指導(dǎo)，優(yōu)化修理流程

零配件 加強(qiáng)關(guān)鍵配件管理，做好點(diǎn)檢和狀態(tài)監(jiān)測

故障現(xiàn)象

種類較多

設(shè)備類型 監(jiān)控設(shè)備功能和技術(shù)性能，加強(qiáng)維護(hù)力量，做好預(yù)檢預(yù)修

裝置 分析動作狀態(tài)，提高維修和安裝精度，改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

零配件 調(diào)整材料選型、改善裝配尺寸和加工精度，考慮耦合件的匹配性

故障間隔期較短 部位 提高維修質(zhì)量、提高裝配和安裝精度，更換老化配件

零配件 調(diào)整材質(zhì)，提高加工質(zhì)量，改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

發(fā)生故障

原因較多

部位 分析結(jié)構(gòu)的合理性，性能的適用性，降低突出原因影響因素

零配件 更換材質(zhì)、調(diào)整加工工藝要求，調(diào)整裝配尺寸，改善使用環(huán)境

處理故障

更換配件

配件品種 在各種檢修記錄中，收集更換零配件的種類、規(guī)格型號、參數(shù)等

維修費(fèi)用 建立零配件領(lǐng)用臺賬，記錄用處、規(guī)格型號、參數(shù)、數(shù)量、價(jià)值等

故障較多

停機(jī)時(shí)間長 維修區(qū) 加強(qiáng)維修區(qū)隊(duì)伍建設(shè)，提高維修人員素質(zhì)和技術(shù)能力，加強(qiáng)預(yù)檢預(yù)修工作，強(qiáng)化點(diǎn)檢和潤滑，

職能管理部門加強(qiáng)監(jiān)督檢查

故障頻次較多、停機(jī)時(shí)間較長、故障現(xiàn)象較多、配件消耗較多的機(jī)臺，考慮改造、大修或更新。

7 結(jié)束語

通過設(shè)備故障的統(tǒng)計(jì)分析，能夠找到設(shè)備管理中存在的問題和不足。結(jié)合設(shè)備故障原因，從管理、

技術(shù)等方面進(jìn)行綜合提升，實(shí)現(xiàn)以最合理的設(shè)備投入，獲取最優(yōu)的設(shè)備綜合效益。

杜曉林·設(shè)備全生命周期管理方案運(yùn)用

203

隨著輪胎制造業(yè)的信息化技術(shù)不斷發(fā)展，越來越多的企業(yè)開始部署和實(shí)施信息技術(shù)，尤其在設(shè)備

的日常管理和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析上，更是借助信息技術(shù)平臺采用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以更低的成本、更

短的時(shí)間，從設(shè)備接入，到 PaaS 層數(shù)據(jù)平臺、SaaS 層應(yīng)用平臺的整體服務(wù)，兼?zhèn)浠ヂ?lián)網(wǎng)思維、管

理軟件邏輯、工廠制造基因。實(shí)現(xiàn)可在短期內(nèi)快速落地，幫助企業(yè)建設(shè)數(shù)字化工廠。

1 工廠設(shè)備管理現(xiàn)狀說明

1.1.1 設(shè)備管理痛點(diǎn)

（1）設(shè)備種類多 ；

（2）老舊不一 ；

（3）自動化程度低 ；

（4）缺乏專業(yè)維保人員 ；

（5）維護(hù)成本高 ；

1.1.2 設(shè)備管理現(xiàn)狀

（1）缺乏維保人員，一專多能 ；

（2）缺乏專業(yè)維保知識，全憑個人經(jīng)驗(yàn) ；

（3）設(shè)備維修等日常維護(hù)，全靠填寫各種表格單子 ；

（4）設(shè)備分散，導(dǎo)致設(shè)備及其生產(chǎn)狀態(tài)難統(tǒng)計(jì) ；

（5）只求能應(yīng)付生產(chǎn)，采取救火式維修方法。

1.1.3 設(shè)備管理局限性

雙錢集團(tuán)（安徽）回力輪胎有限公司的設(shè)備管理存在諸多局限性，經(jīng)診斷分析如表 1 所示。

表 1 安徽公司管理和業(yè)務(wù)開展方式

設(shè)備全生命周期管理方案運(yùn)用

杜曉林

( 雙錢集團(tuán)（安徽）回力輪胎有限公司，安徽 蕪湖 241000)

序號 工作業(yè)務(wù) 采取方式 說明

1 設(shè)備巡檢 指定人員到設(shè)備部署位置進(jìn)行巡檢，再手工填寫記錄信息，

月底最后一天再人工收回審核存檔

使用紙質(zhì)錄表記錄，數(shù)據(jù)月底才能匯總，時(shí)效

性較低。

2 設(shè)備計(jì)劃性

檢修 計(jì)劃性工單人工打印，現(xiàn)場檢修人工填寫數(shù)據(jù)報(bào)表 人工填寫數(shù)據(jù)量大，紙質(zhì)存檔，耗用耗材量大

3 設(shè)備保修

設(shè)備故障后開保修單，再聯(lián)系維修人員，維維修人員到場進(jìn)

行確認(rèn)，再完善作業(yè)手續(xù)，開始檢修，結(jié)束后再進(jìn)行保修單

填寫確認(rèn)簽字，專人再進(jìn)行保修單的收集，信息錄入等

保修過程浪費(fèi)時(shí)間較多，手工填寫信息多，需

要專門人員進(jìn)行收集匯總、錄入、分析等，使

用耗材較多

4 OEE 管理 OEE 數(shù)據(jù)填寫和計(jì)算全部采用人工方式， 數(shù)據(jù)計(jì)算量大，不能及時(shí)發(fā)布信息，六大失效

損失不能有效分析

5 設(shè)備維修維

護(hù)管理

設(shè)備履歷維護(hù)更新容易遺漏，設(shè)備維修記錄 設(shè)備改造記錄，

設(shè)備隨機(jī)資料 包括設(shè)備廠家信息及聯(lián)系方式等信息不能及

時(shí)獲取

無法有效整合相關(guān)設(shè)備信息及技術(shù)資料，便于

隨時(shí)隨地獲取和查詢

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續(xù)表

序號 工作業(yè)務(wù) 采取方式 說明

6 可視化管理 無工廠設(shè)備運(yùn)行、總體設(shè)備效能可視化看板 不能直觀反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)

7 設(shè)備基礎(chǔ)信

息管理

大量的設(shè)備參數(shù)基礎(chǔ)信息、維修手冊、備件輔料等信息、固

定資產(chǎn)信息等都存檔放置

不能及時(shí)有效獲取信息，查找和維護(hù)更新不利

于操作

8 手持終端 使用大量的移動手持終端，造成使用成本、維修成本居高，

放置和交接管理繁瑣

不利于全員操作和節(jié)約成本

維護(hù)保養(yǎng)成本較高

以上關(guān)于設(shè)備工作業(yè)務(wù)的開展過程以及管理存在巨大的浪費(fèi)和實(shí)效性差的現(xiàn)象，尤其在設(shè)備信息

錄入與分析、數(shù)據(jù)及時(shí)發(fā)布、查詢、可視化管理方面存在管理盲區(qū)，急需借助信息化管理的技術(shù)進(jìn)行

相應(yīng)技術(shù)運(yùn)用和推廣，以此來提升設(shè)備管理效率、節(jié)約人工成本、激勵員工作業(yè)效率和績效。

2 計(jì)劃使用方案

前期經(jīng)過到馬鞍山某化纖股份有限公司進(jìn)行技術(shù)調(diào)研，借鑒該公司的設(shè)備管理平臺在使用、開發(fā)、

推廣的經(jīng)驗(yàn)，再結(jié)合安徽公司 IT 技術(shù)人員的開發(fā)能力薄弱等要素，安徽公司擬定采取購買使用技術(shù)

服務(wù)的形式，通過專業(yè)平臺來實(shí)現(xiàn)本公司的定制化數(shù)字服務(wù)建設(shè)。

通過重慶公司學(xué)習(xí)交流與溝通，確認(rèn)目前多家企業(yè)都在使一款信息化產(chǎn)品 -“必?fù)瘛逼脚_。該軟

件是重慶允升科技有限公司的平臺產(chǎn)品，能從人、機(jī)、料、法、環(huán)、測等多緯度、模塊化組合設(shè)計(jì)，

配置成我司所需的生產(chǎn)管理、設(shè)備管理、質(zhì)量管理、消耗物資管理、云庫房管理等可獨(dú)立使用的平臺

產(chǎn)品。結(jié)合時(shí)間矩陣技術(shù)，可對人的行為事件進(jìn)行效率、質(zhì)量、能力等緯度的量化評價(jià) ；對設(shè)備的利

用率提升、故障預(yù)防、以及 TPM 管理水平有很大的促進(jìn) ；對物料的周轉(zhuǎn)率、使用壽命、產(chǎn)品單耗等有

動態(tài)的數(shù)據(jù)監(jiān)測；對產(chǎn)品的質(zhì)量過程控制、質(zhì)量追溯及原因鎖定、異常處理及 QC 改進(jìn)有系統(tǒng)性的支撐；

最終形成企業(yè)的數(shù)字化生產(chǎn)，結(jié)合 AI 技術(shù)深度分析企業(yè)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，為企業(yè)在降低成本、提高生

產(chǎn)及協(xié)同效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量等方面提供數(shù)據(jù)支撐。

3 方案調(diào)研優(yōu)劣勢比較

馬鞍山某化纖股份有限公司開發(fā)的管理系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)。

（1）主要從生產(chǎn)、質(zhì)量控制和裝備管理三個方面展開，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行針對性的軟件設(shè)計(jì)，

比 較符合使用人員的習(xí)慣 ；

（2）生產(chǎn)績效管理、產(chǎn)量分析和人員激勵這一方面，顯示出較大的實(shí)效性和公平、公正、公開的特點(diǎn)，

促使人員的積極性和主動性激發(fā) ；

（3）由于軟件的自主開發(fā)，所以后期的維護(hù)與運(yùn)用變得比較靈活 ；

（4）網(wǎng)路和服務(wù)器都是開發(fā)時(shí)搭建的，費(fèi)用比較少，且不會有太多的浪費(fèi) ；

（5）軟件涉及到的權(quán)限分配和分層管理，比較靈活，安全，做到對口、歸口的功能，各自使用人

員可以有效關(guān)注自己的業(yè)務(wù) ；

（6）公司從領(lǐng)導(dǎo)層到操作人員，對系統(tǒng)的認(rèn)知和配合使用顯示出積極狀態(tài)，使用率在 95% 以上。

馬鞍山某化纖股份有限公司開發(fā)的管理系統(tǒng)有待開發(fā)內(nèi)容 ：

（1）軟件在信息的及時(shí)發(fā)布和推送上面，還存在待開發(fā) ；

（2）軟件在可視化和大屏顯示有待開發(fā) ；

（3）軟件和設(shè)備的聯(lián)機(jī)、連鎖還未開發(fā) ；

（4）目前網(wǎng)絡(luò)采取內(nèi)網(wǎng)方式，領(lǐng)導(dǎo)離開公司即離開內(nèi)網(wǎng)，將無法訪問系統(tǒng)，存在局限性 ；

（5）網(wǎng)速和網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面有限，經(jīng)常有更新中斷現(xiàn)象 ；

“必?fù)瘛逼脚_的優(yōu)點(diǎn) ：

（1）部署方便快捷，在 7-10 天內(nèi)可以完成從搭建、維護(hù)、運(yùn)用全周期的過程運(yùn)用 ；

杜曉林·設(shè)備全生命周期管理方案運(yùn)用

205

（2）開發(fā)、維護(hù)、使用成本具有經(jīng)濟(jì)性，全年的使用維護(hù)費(fèi)用在 5000 元以內(nèi) ；

（3）不需要搭建專用的服務(wù)器 ；

（4）可以和我司已有的設(shè)備管理軟件進(jìn)行對接，滿足對數(shù)據(jù)管理的要求 ；

（5）軟件可以針對客戶群權(quán)限進(jìn)行信息推送和及時(shí)發(fā)布，做到及時(shí)、快速、不漏項(xiàng) ；

（6）借助云系統(tǒng)，可以做到內(nèi)外網(wǎng)均可以使用，但需有對應(yīng)的權(quán)限和約束 ；

（7）可以按照故障報(bào)修或計(jì)劃檢修做到主動停機(jī)、連鎖 ；

（8）軟件在可視化和大屏顯示內(nèi)容比較豐富、數(shù)據(jù)報(bào)表形式可選擇 ；

（9）具有 5 大系統(tǒng)獨(dú)立管理模塊，設(shè)備管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理、培訓(xùn)教育系統(tǒng)、過程管理。

“必?fù)瘛逼脚_的缺點(diǎn) ：

（1）第一次開發(fā)，需要錄入基礎(chǔ)信息及數(shù)據(jù)，有出差服務(wù)費(fèi)用，3000 元 /3 天 ；

（2）二維碼使用專門制作牌，制作費(fèi) 5 元 / 塊 ；

（3）生產(chǎn)管理基礎(chǔ)功能不太全面，只適用小微企業(yè) ；

（4）云服務(wù)方式涉及到數(shù)據(jù)的安全性，需要專項(xiàng)管控和洽談約定。

4 綜合結(jié)論及鎖定方案

為了實(shí)現(xiàn)快速使用和部署、同時(shí)又兼顧到經(jīng)濟(jì)性，筆者建議使用重慶允升科技有限公司的“必?fù)瘛?/p>

平臺，前期先按照設(shè)備 A\\B\\C 分類進(jìn)行選擇性投入 200 個點(diǎn)，邊使用邊完善，最后再決定是否將所有

設(shè)備及管控系統(tǒng)納入。

5 方案平臺介紹

5.1 “必?fù)瘛逼脚_設(shè)備管理目標(biāo)

5.1.1 六大管理目標(biāo)

（1）管理可視化，實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及人員工作狀態(tài)和績效數(shù)據(jù) ；

（2）數(shù)據(jù)集中化，企業(yè)設(shè)備資產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，為企業(yè)沉淀寶貴的數(shù)據(jù)資產(chǎn) ；

（3）流程標(biāo)準(zhǔn)化，建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備管理流程提升企業(yè)管理檔次 ；

（4）分析科學(xué)化，利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行快速查詢和科學(xué)分析。

5.1.2 發(fā)展目標(biāo)

（1）與 MES、ERP、SAP 等系統(tǒng)打通對接，所有數(shù)據(jù)集中展示 ；

（2）助力企業(yè)數(shù)字化管理及智慧工廠建設(shè)

5.2 設(shè)備周期管理系統(tǒng)架構(gòu)

設(shè)備周期管理系統(tǒng)架構(gòu)見圖 1。

圖 1 從設(shè)備入廠運(yùn)行到報(bào)廢，使用過程中的全生命周期管理

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5.2.1 設(shè)備管理功能介紹

管理功能介紹詳見圖 2。

圖 2 管理功能

5.2.2 電子臺賬

（1）一物一碼，每個設(shè)備都有自己的專屬二維碼，設(shè)備清單和專屬二維碼詳見圖 3 和圖 4。

圖 3 設(shè)備管理后臺 - 設(shè)備清單

圖 4 專屬二維碼

杜曉林·設(shè)備全生命周期管理方案運(yùn)用

207

（2）通過手機(jī)或工業(yè)平板掃碼、臺賬搜索、PC 端后臺管理均可查看設(shè)備臺賬 信息，見圖 5 設(shè)備

臺賬信息所示。

圖 5 設(shè)備臺賬 信息

(3) 備件管理 ：通過備件管理，可方便維護(hù)和查看對應(yīng)備件明細(xì)，如圖 6 備件記錄，以及關(guān)聯(lián)設(shè)

備情況、備件更換記錄。

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圖 6 備件記錄

（4）設(shè)備運(yùn)行

a. 簡便的開關(guān)機(jī)操作，可及時(shí)并直觀的關(guān)注設(shè)備開停機(jī)信息 ；支撐企業(yè)設(shè)備稼動率與設(shè)備利用率

數(shù)據(jù)分析的核心數(shù)據(jù)。

圖 7 設(shè)備運(yùn)行

b. 可支持設(shè)備聯(lián)機(jī)，直接獲取設(shè)備開停機(jī)、待機(jī)、能耗、產(chǎn)能以及稼動率等數(shù)據(jù)，形式如圖 8 所示。

杜曉林·設(shè)備全生命周期管理方案運(yùn)用

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圖 8 設(shè)備聯(lián)機(jī)

（5）設(shè)備維修

APP 形式如圖 9“設(shè)備報(bào)修 APP”所示。

a. 發(fā)現(xiàn)問題，掃碼即可快速報(bào)修。

b. 通過圖、文、語音描述故障信息，方便排查。

c. 維修工單實(shí)時(shí)提醒到維修人員，加快維修流程。

d. 故障信息、備件使用信息、人員維修等維修數(shù)據(jù)自動沉淀。

圖 9 設(shè)備報(bào)修 APP

（6）設(shè)備點(diǎn)巡檢

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a. 點(diǎn)巡檢標(biāo)準(zhǔn)自動匹配對應(yīng)設(shè)備。

b. 超限數(shù)值自動異常顯示。

c. 通過 GPS+ 拍照水印，可規(guī)避點(diǎn)巡檢作假。

d. 實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)展示已點(diǎn)巡檢、未點(diǎn)巡檢設(shè)備，防止遺漏。

（7）設(shè)備保養(yǎng)

a. 保養(yǎng)日歷 | 保養(yǎng)工單 ；

b. 保養(yǎng)計(jì)劃 ：通過日歷的方式查看保養(yǎng)計(jì)劃，待保養(yǎng)計(jì)劃一目了然 ；

c. 實(shí)時(shí)提醒 ：根據(jù)保養(yǎng)日歷，消息將會在指定時(shí)間提醒到個人，避免遺漏 ；

d. 保養(yǎng)超時(shí) ：超時(shí)提醒并匯總展示給管理者。

（8）統(tǒng)計(jì)分析

a. 手機(jī)端、pc 端同步支持各類分析報(bào)表查詢 ；

b. 支持多種報(bào)表樣式，方便多維度展示數(shù)據(jù) ；

c. 平臺提供豐富的統(tǒng)計(jì)模型，為管理者提供決策依據(jù) ；

d. 設(shè)備故障時(shí)長報(bào)表 ：

①設(shè)備保養(yǎng)時(shí)長報(bào)表

②設(shè)備維修時(shí)長報(bào)表

③維修工質(zhì)量分析報(bào)表

④維修工工作量報(bào)表

⑤備品備件費(fèi)用分析報(bào)表

⑥備品備件更換頻次報(bào)表

⑦ MTBF、MTTR 分析報(bào)表

⑧其它報(bào)表如圖 10“設(shè)備管理看板”所示，可提供 LED 大屏顯示模式，將重要信息以滾動方式進(jìn)

行投送、顯示，提升企業(yè)整體目視管理水平和效果。

圖 10 設(shè)備管理看板

（9）故障分析報(bào)告

可以按照設(shè)備特性、機(jī)臺編號做到每月、每周進(jìn)行匯總數(shù)據(jù)，并以報(bào)表格式進(jìn)行自動匯總，如圖

11 所示，就可以將每一臺設(shè)備的故障發(fā)生次數(shù)、影響時(shí)長、處理故障所用時(shí)間等數(shù)據(jù)完美展示，大大

杜曉林·設(shè)備全生命周期管理方案運(yùn)用

211

提高人員統(tǒng)計(jì)的時(shí)間。同時(shí)也可按照部門別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，如圖 12，可以快速為領(lǐng)導(dǎo)決策提供數(shù)據(jù)支撐。

圖 11 單臺設(shè)備故障率

圖 12 部門故障率

6 方案部署及培訓(xùn)

6.1 平臺架構(gòu)設(shè)置

平臺由兩部分組成 ：

（1）手機(jī)端 - 必?fù)?APP，其圖標(biāo)見圖 13 所示，可自由下載 APP 到手機(jī)端，APP 有安卓版和蘋果 ISO 版，

下載相當(dāng)方便。

圖 13 必?fù)?APP

212

2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

（2）電腦端。電腦端是采用 web 方式進(jìn)行登錄，由系統(tǒng)管理授權(quán)后，方可進(jìn)入該頁面進(jìn)行后臺數(shù)

據(jù)的管理，對系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)置、角色分配、人員刪減、數(shù)據(jù)整理等進(jìn)行有效管理，具體可以見圖 14“必

擇電腦 WEB 端”所示。

圖 14 必?fù)耠娔X WEB 端

6.2 方案部署

從技術(shù)交流到生產(chǎn)部署，從部署測試到教育培訓(xùn)，做好每一個階段的工作分配，有條不紊地推進(jìn)

方案的落地和投用，具體推進(jìn)計(jì)劃如表 2 所示。

表 2 部署推進(jìn)計(jì)劃表

部署階段 部署內(nèi)容

部署主體

企業(yè) 允升

需求調(diào)研階段

（7 天）

確認(rèn)部署范圍 ：

1. 企業(yè)明確場景要求和功能需求以及報(bào)表需求，雙方確認(rèn)的部署工作內(nèi)容不得超過本技術(shù)協(xié)議約定的范圍

2. 明確部署驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

◎ ◎

部署準(zhǔn)備階段

（7 天）

企業(yè)根據(jù)提供部署所需基礎(chǔ)資料 ：

1. 完整設(shè)備臺賬 2. 人員清單（含電話號碼，姓名，崗位，流程角色等）

3. 組織架構(gòu)信息 4. 需上線系統(tǒng)的流程圖

5. 制定配套的管理制度 6. 其他部署所需基礎(chǔ)資料

◎

部署第一階段

（7 天）

根據(jù)企業(yè)提供資料進(jìn)行系統(tǒng)搭建 ：

1. 設(shè)備清單導(dǎo)入，生產(chǎn)銘牌 2. 組織架構(gòu)設(shè)計(jì)以及人員清單導(dǎo)入、權(quán)限設(shè)置

3. 流程場景的搭建 4. 關(guān)注項(xiàng)、報(bào)表、看板、儀表盤的配置

◎

部署第二階段

（7 天）

現(xiàn)場培訓(xùn)交付使用 ：

1. 企業(yè)運(yùn)營后臺的使用操作培訓(xùn) 2. 現(xiàn)場操作人員的使用培訓(xùn) ◎ ◎

部署第三階段 客戶根據(jù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)就部署的內(nèi)容達(dá)成協(xié)議約定情況簽署驗(yàn)收報(bào)告 ◎

使用維護(hù)階段 1. 允升根據(jù)協(xié)議要求和客戶實(shí)際使用情況定期回訪 2. 提供系統(tǒng)升級和功能迭代的使用指導(dǎo)

3. 充分收集客戶使用建議，作為產(chǎn)品后續(xù)功能開發(fā)升級的依據(jù)。 ◎

杜曉林·設(shè)備全生命周期管理方案運(yùn)用

213

6.3 教育培訓(xùn)計(jì)劃

裝備部根據(jù)生產(chǎn)部人員生產(chǎn)實(shí)際情況，按照工區(qū)進(jìn)行分門別類進(jìn)推進(jìn)培訓(xùn)落實(shí)，如表 3“必?fù)衿?/p>

臺培訓(xùn)計(jì)劃表”所示，嚴(yán)格落實(shí)推進(jìn)，確保相關(guān)人員都能接受到培訓(xùn)。

表 3 必?fù)衿脚_培訓(xùn)計(jì)劃表

7 效果評估

安徽公司 2020 年 10 月 15 日完成了設(shè)備管理平臺的搭建工作，截至 2021 年 7 月，使用該設(shè)備生

命周期管理方案已經(jīng)達(dá)三個季度，目前評估使用后的效果為 ：

（1）維修響應(yīng)速度，提升了 20% ；

（2）設(shè)備稼動率提升了 10% ；

（3）故障報(bào)修效率提升了 60% ；

（4）故障停機(jī)時(shí)間減少了 20% ；

（5）數(shù)據(jù)獲取及分析效率提升 65% 以上 ；

（6）檢修的效率提高 50%。

8 綜述

綜合以上使用情況，該設(shè)備全生命周期管理平臺在沒有投用全部模塊的情況下，取得目前的成績

實(shí)在是難能可貴，隨著設(shè)備管理的深入和細(xì)化，安徽公司將逐步推進(jìn)其他模塊的使用，為企業(yè)的精細(xì)

化管理作出貢獻(xiàn)。

序號 部門 周二 周三 周四 周五 備注

1 煉膠工區(qū) 9:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

2 壓延壓出工區(qū) 10:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

3 裁斷工區(qū) 13:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

4 成型工區(qū) 15:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

5 硫化工區(qū) 9:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

6 最終檢測 10:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

7 成品倉庫 13:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

8 過程檢驗(yàn) 15:00 指派專人學(xué)習(xí)方式也可

9 裝備部管理員 9:00 必須參加

1 0 裝備部班組長 13:00 必須參加

1 1 裝備部機(jī)修工 管理員對其培訓(xùn)

1 2 公司領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào) 10:00

214

2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

1 引言

隨著輪胎制造企業(yè)機(jī)械化和自動化程度的日益提高，臨時(shí)用電作業(yè)與制造設(shè)備的改造、拆 / 裝機(jī)

等施工項(xiàng)目緊密相連，并存在于整個施工項(xiàng)目過程中。臨時(shí)用電作業(yè)是指因生產(chǎn)、工作急需而臨時(shí)加

設(shè)的 380V 及以下，使用期限在一個工作日以上、15 個工作日以內(nèi)的用電作業(yè)，建筑施工用電使用期

限同建筑施工周期。

臨時(shí)用電作業(yè)因其具有臨時(shí)性、施工環(huán)境惡劣、設(shè)備流動性強(qiáng)等特點(diǎn)，是施工現(xiàn)場的主要安全隱患。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，20% 以上的傷亡事故源于觸電事故，因此臨時(shí)用電作業(yè)在安全管理中必須高度重視。

LEC 評價(jià)法作為構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系的常用方法，是一種簡單易行的評價(jià)作業(yè)條件危險(xiǎn)性的方法。

本文根據(jù)輪胎制造企業(yè)實(shí)際情況，結(jié)合人、機(jī)、管理、環(huán)境四大要素，利用 LEC 評價(jià)法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)量化，

并提出對應(yīng)的安全控制管理措施，提高了臨時(shí)用電作業(yè)的安全性。

2 LEC 評價(jià)法簡介

LEC 評價(jià)法是由美國著名安全管理專家 K.J. 格雷厄姆和 K.F. 金尼共同提出，是一種針對具有潛

在危險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境中的危險(xiǎn)源進(jìn)行半定量的安全評價(jià)方法。該評價(jià)方法可用于評價(jià)操作員工在具有潛

在危險(xiǎn)性環(huán)境中作業(yè)時(shí)的危險(xiǎn)性、危害性 [1]。

該方法通過與系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)聯(lián)的三種因素指標(biāo)值的乘積來描述操作員工受傷的風(fēng)險(xiǎn)，這三種因素

（表 1）分別為：L（likelihood，事故發(fā)生的可能性）、E（exposure，人員暴露于危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度）

和 C（criticality，一旦發(fā)生事故可能造成的后果）。對這三種因素劃分不同等級并確定不同的分值，

再以三個分值的乘積 D（danger，危險(xiǎn)性）來評價(jià)作業(yè)條件危險(xiǎn)性的大小 [2]，用公式可以表述為

D=L×E×C

根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和估計(jì)，對 L、E、C 這三種因素劃分不同的等級并確定分值，如表 1 所示。D 值危險(xiǎn)

程度分級如表 2 所示。

表 1 三種因素等級及取值說明

基于 LEC 評價(jià)法的臨時(shí)用電作業(yè)

風(fēng)險(xiǎn)評估與控制

樓洪，李芬，洪育仙

( 杭州朝陽橡膠有限公司，浙江 杭州 310018)

L( 事故發(fā)生的可能性 ) E( 人員暴露于危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度 ) C（一旦發(fā)生事故可能造成的后果）

事故發(fā)生的可能性 分?jǐn)?shù)值 暴露于危險(xiǎn)環(huán)境的頻繁程度 分?jǐn)?shù)值 事故發(fā)生產(chǎn)生的后果 分?jǐn)?shù)值

完全可以預(yù)料 1 0 連續(xù)暴露 1 0 10 人以上死亡 100

相當(dāng)可能 6 每天工作時(shí)間內(nèi)暴露 6 3-9 人死亡 4 0

可能，但不經(jīng)常 3 每周一次或偶然暴露 3 1-2 人死亡 1 5

可能性小，完全意外 1 每月一次暴露 2 嚴(yán)重 7

很不可能，可以設(shè)想 0.6 每年幾次暴露 1 重大、傷殘 3

極不可能 0.2 非常罕見暴露 0.5 引人注意 1

實(shí)際不可能 0.1

樓洪 等·基于 LEC 評價(jià)法的臨時(shí)用電作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評估與控制

215

表 2 D 值危險(xiǎn)程度分級

3 臨時(shí)用電作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評估

通過統(tǒng)計(jì)近幾年輪胎制造企業(yè)的臨時(shí)用電作業(yè)情況，結(jié)合人、機(jī)、管理、環(huán)境四大要素，利用

LEC 評價(jià)法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)量化分析，主要危險(xiǎn)因素如下，匯總表如表 3 所示。

（1）人的不安全行為 ：①臨時(shí)用電作業(yè)人員技能素質(zhì)參差不齊，缺少上崗資質(zhì)，如電工上崗證。

②未按要求正確穿戴個人勞動防護(hù)用品，如絕緣電工鞋。③現(xiàn)場作業(yè)人員違章指揮，不聽指揮。

（2）物的不安全狀態(tài) ：①臨時(shí)用電線纜未按要求接入配電箱，私自拉設(shè)線纜。②線纜經(jīng)過過道未

按要求架空或采取防護(hù)措施。③用電設(shè)備不完好，缺少漏保或未按規(guī)定接地。

（3）安全管理缺陷 ：①員工安全責(zé)任制未落實(shí)到位。②未按要求申請臨時(shí)用電，或臨時(shí)用電作業(yè)

到期后，未及時(shí)重新申請。③施工方案不具體，未落實(shí)到一線員工。

（4）環(huán)境因素 ：①施工空間受限，施工區(qū)域周圍受物流叉車進(jìn)出、交叉作業(yè)影響。②現(xiàn)場雜物擺

放不規(guī)范，配電箱沒有開門空間。③施工時(shí)間長，存在倒班施工，夜間光線差。

表 3 臨時(shí)用電作業(yè) LEC 風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)匯總表

4 風(fēng)險(xiǎn)控制及措施

臨時(shí)用電作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)控制可以從人員培訓(xùn)、管理流程以及技術(shù)管控三個方面開展，用以降低危險(xiǎn)源

安全風(fēng)險(xiǎn)，提高臨時(shí)用電作業(yè)安全性。

4.1 加強(qiáng)臨時(shí)用電作業(yè)人員安全培訓(xùn)

針對公司內(nèi)部操作人員，定期開展安全教育培訓(xùn)，有序開展電工證培訓(xùn)、復(fù)訓(xùn)工作。新進(jìn)人員，

還需開展公司級、廠級、班組級三級安全教育培訓(xùn)，經(jīng)考試合格后，方可上崗。公司外協(xié)單位入廠施

工前，開展安全教育培訓(xùn)，明確告知臨時(shí)用電作業(yè)規(guī)范，并登記備案外協(xié)單位電工人員資質(zhì)證書?，F(xiàn)

場施工前，由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人開展安全會議，告知當(dāng)日施工內(nèi)容、施工風(fēng)險(xiǎn)等，并檢查作業(yè)人員勞保用品

穿戴。

分值 分級 含義

≥ 320 一 極其危險(xiǎn)，不能繼續(xù)作業(yè)

160 - 320 二 高度危險(xiǎn)，要立即整改

70 - 160 三 顯著危險(xiǎn)，需要整改

20 - 70 四 一般危險(xiǎn)，需要注意

＜ 20 五 稍有危險(xiǎn)，可以接受

序號 評價(jià)對象

LEC 評價(jià)法

是否為重大危險(xiǎn)源

D L E C

1 人員缺少上崗資質(zhì) 540 6 6 1 5 是

2 勞動防護(hù)用品穿戴不規(guī)范 270 3 6 1 5 是

3 違章指揮、不聽指揮 6 3 3 3 7 否

4 私自拉設(shè)線纜 135 3 3 1 5 是

5 未按要求架空或保護(hù)線纜 270 3 6 1 5 是

6 用電設(shè)備不完好 270 3 6 1 5 是

7 安全責(zé)任未落實(shí) 252 6 6 7 是

8 未申請臨時(shí)用電 1 4 3 2 7 否

9 施工方案不具體 126 3 6 7 是

1 0 施工空間受限 6 3 3 3 7 否

1 1 現(xiàn)場雜物擺放不規(guī)范 2 7 3 3 3 否

1 2 施工時(shí)間長，夜間施工 6 3 3 3 7 否

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2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

4.2 建立臨時(shí)用電作業(yè)管理制度

公司建立《臨時(shí)用電作業(yè)管理制度》及《相關(guān)方安全管理規(guī)范制度》，完善臨時(shí)用電作業(yè)申請流程，

對用電設(shè)備、線纜架空、防護(hù)等做出明確說明，在廠區(qū)內(nèi)設(shè)立臨時(shí)用電配電箱，預(yù)留充分的用電負(fù)荷，

臨時(shí)用電作業(yè)現(xiàn)場拉起警戒線，劃定工作區(qū)域，避免物流車輛進(jìn)出影響作業(yè)。建立安全巡檢制度，安

全員定期定時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場施工安全巡檢。

4.3 利用技術(shù)手段降低安全風(fēng)險(xiǎn)

臨時(shí)用電設(shè)備必須具有可靠接地，必須按規(guī)定裝設(shè)漏電保護(hù)器。使用具有防雨功能的配電箱或配

電盤。臨時(shí)用電線路必須有一個總開關(guān)，每一個分路應(yīng)設(shè)與負(fù)載匹配的熔斷器。臨時(shí)用電還需懸掛標(biāo)識，

內(nèi)容包括 ：申請編號、用途、使用期限、責(zé)任人、接點(diǎn)部位等。

5 總結(jié)

本文根據(jù)輪胎制造企業(yè)實(shí)際情況，結(jié)合人、機(jī)、管理、環(huán)境四大要素，利用 LEC 評價(jià)法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)量化，

并提出對應(yīng)的安全控制管理措施，提高了臨時(shí)用電作業(yè)的安全性，為臨時(shí)用電安全作業(yè)提供了依據(jù)和

借鑒。

參考文獻(xiàn) :

[1] 高苗 . 基于 LEC 方法的風(fēng)險(xiǎn)控制模型在變電站建設(shè)中的應(yīng)用 [J]. 電工技術(shù) , 2017, 2: 38-40.

[2] 王芳 . 基于 LEC 法的建筑模型實(shí)驗(yàn)室風(fēng)險(xiǎn)評價(jià) [J]. 江蘇科技信息 , 2021, 16: 27-30.

劉國英 等·半鋼子午線輪胎斷面常見缺陷原因分析及解決措施

217

半鋼子午胎的部分缺陷無法通過外觀檢查及機(jī)檢發(fā)現(xiàn)，而這些缺陷卻可以通過輪胎斷面發(fā)現(xiàn)，輪

胎斷面的尺寸對輪胎的均勻性、高速、耐久等使用性能起到至關(guān)重要的作用，為此本文對常見的半鋼

子午胎斷面缺陷原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決措施。

1 帶束層波浪

帶束層是子午線輪胎的重要部件，影響著輪胎的諸多性能。帶束層波浪如圖 1 所示，嚴(yán)重的帶束

層波浪可導(dǎo)致胎里不平廢品，外觀檢查中容易發(fā)現(xiàn)，但是輕微的帶束層波浪，很難從外觀檢查中發(fā)現(xiàn)，

一旦流入市場，將影響輪胎的耐久性、抓地性，乘坐舒適性能等。

圖 1 帶束層波浪

1.1 原因分析

（1）胎冠形狀、厚度、長度設(shè)計(jì)不合理。胎冠厚度不合理，輪胎硫化充滿模具后，冠部厚度厚的

部位帶束層外凸，冠部厚度不足的部位帶束層內(nèi)凹 ；胎冠形狀設(shè)計(jì)不合理也可導(dǎo)致帶束層波浪，以溝

槽平臺結(jié)構(gòu)的胎冠形狀最為明顯，半成品胎冠形狀與模具形狀不吻合，如胎冠的平臺位置與模具的溝

槽位置貼合，帶束層將外凸。

（2）二段胎胚生胎外周過大。成型二段輪胎的生胎外周大大超越了模具的花紋溝底周長，硫化時(shí)，

在合模力的作用下，胎肩過剩的材料就會流向胎面中部，造成整個輪胎斷面成拱形，帶束層成波浪狀。

（3）硫化定型高度、壓力不合理。硫化定型壓力過大，會使胎冠反弧，造成帶束層波浪。

1.2 解決措施

（1）針對不同花紋結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)胎冠半成品尺寸，保證胎冠溝槽與模具溝槽吻合良好。生產(chǎn)中

使用 CCD 控制胎冠全寬、冠寬、米秤重量 ；根據(jù)不同膠料的收縮率設(shè)計(jì)預(yù)備胎面裁斷長度，保證成型

過程中胎面長度符合標(biāo)準(zhǔn)要求，嚴(yán)禁不合格材料的生產(chǎn)和使用。

(2) 嚴(yán)格控制二段成型工藝。帶束鼓周長不宜設(shè)計(jì)過大，一般規(guī)格，帶束鼓周長要設(shè)計(jì)的比生胎

外周小 90 ～ 95mm，傳遞環(huán)直徑過大、RBF 寬度過小、充氣壓力過大都會導(dǎo)致生胎外周超標(biāo)，所以每

班要做好設(shè)備開班檢查，生胎外周更要做到開班、班中、班末、更換必查。

（3）根據(jù)生胎高度確定硫化定型高度。定型高度、定型壓力開班、模具更換、膠囊更換后必須檢查。

半鋼子午線輪胎斷面常見缺陷原因

分析及解決措施

劉國英，張鳳杰，趙輝

( 樺林佳通輪胎有限公司，黑龍江 牡丹江 157032)

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2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

2 冠帶層打褶

半鋼子午胎冠帶層大多采用棉綸 66，棉綸材質(zhì)的冠帶層具有特殊的熱收縮性，能夠保持帶束層的

尺寸穩(wěn)定性，同時(shí)降低帶束層端點(diǎn)生熱。冠帶層在 1 層帶束層端點(diǎn)附件打褶是半鋼斷面常見的缺陷，

在使用過程中打褶部位易產(chǎn)生脫空，將影響輪胎的耐久性能。冠帶層打褶圖片如圖 2 所示。

圖 2 冠帶層打褶

2.1 原因分析

（1）成型一段胎胚與二段帶束層體組合時(shí)，接觸面寬度不足。一段胎胚與二段帶束層體接觸面接

觸面積小，會導(dǎo)致一段胎胚在 RBF 拉伸充氣后與二段冠帶層著合不上，打壓過程中，冠帶層打褶。

（2）帶束層、冠帶層、胎側(cè)、胎冠噴霜，材料間黏合性能差，打壓過程中造成位移。

（3）冠帶層起圈、收圈定位不合理。冠帶層纏繞起圈或收圈后冠帶層端點(diǎn)與帶束層端點(diǎn)集中，打

壓后冠帶層將從帶束層脫開、打褶。

（4）帶束層厚度大，冠帶層寬度小。在 LT 規(guī)格中該現(xiàn)象較為明顯，帶束層厚度在 1.6mm 以上，

冠帶層寬度為 10mm 時(shí)，由于厚度梯度大，冠帶層易在帶束層端點(diǎn)打褶。

(5) 帶束層、冠帶層寬窄不一。冠帶層與帶束層接頭處，因搭接過小，在打壓過程中容易在接頭

處脫開，打褶。

2.2 解決措施

（1）適當(dāng)減小成型二段法蘭盤三號工位的寬度，保證輪胎一段胎胚與二段帶束層組合體的接觸面

寬度大于 1 層帶束層寬度的一半。

（2）嚴(yán)格控制半成品黏度、焦燒時(shí)間，保證材料的先進(jìn)先出，已經(jīng)噴霜的部件不得使用。

（3）嚴(yán)控二段帶束鼓的定中心裝置，保證中心及兩端定位精準(zhǔn)，并確保冠帶層在供料架上走料平直，

前后導(dǎo)輥在一條直線上，冠帶層出料與帶束鼓鼓面相切，為保證起圈及收圈的纏繞質(zhì)量可降低起圈及

收圈的纏繞速度。

（4）帶束層厚度超過 1.6mm 時(shí)，冠帶層寬度設(shè)計(jì)超過 10mm。

（5）嚴(yán)控半成品質(zhì)量，不合格材料禁止使用。

3 材料端點(diǎn)集中

端點(diǎn)的集中在使用過程中會加劇應(yīng)力集中，造成界面脫黏，甚至爆胎。常見的端點(diǎn)集中有冠帶層

與胎冠膠端點(diǎn)集中、三角膠與耐磨膠端點(diǎn)集中、胎側(cè)膠與耐磨膠接點(diǎn)與二層簾布反包端點(diǎn)集中、內(nèi)襯

防擦布端點(diǎn)與二層簾布反包端點(diǎn)集中，分別如圖 3 ～圖 6 所示。

圖 3 冠帶層與胎冠膠端點(diǎn)集中

劉國英 等·半鋼子午線輪胎斷面常見缺陷原因分析及解決措施

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圖 4 三角膠與耐磨膠端點(diǎn)集中 圖 5 簾布反包端點(diǎn)與胎側(cè)耐磨膠接點(diǎn)集中

圖 6 內(nèi)襯端點(diǎn)與簾布反包端點(diǎn)集中

3.1 原因分析

（1）胎面冠寬設(shè)計(jì)不合理，胎冠翼膠過膜，冠帶層定位偏歪，帶束層、冠帶層黏度不足，滾壓后

位移等易造成胎冠端點(diǎn)與冠帶層端點(diǎn)集中。

（2）三角膠、耐磨膠高度不合格，胎側(cè)定位或貼合偏歪，易造成三角膠與耐磨膠端點(diǎn)集中。

（3）二層簾布寬度設(shè)計(jì)不合理，簾布、胎側(cè)貼合偏歪，易造成耐磨膠端點(diǎn)與二層簾布反包段集中

（4）內(nèi)襯總寬與二層簾布寬度設(shè)計(jì)寬度不合理，材料寬度不合格，預(yù)備防擦布復(fù)合偏歪，成型材

料貼合偏歪都易造成內(nèi)襯防擦布端點(diǎn)與二層簾布反包端點(diǎn)集中。

3.2 解決措施

（1）確保預(yù)備工藝半成品部件寬度、高度等尺寸復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)禁不合格材料的生產(chǎn)和使用。

（2）嚴(yán)格控制半成品黏度、焦燒時(shí)間，保證材料的先進(jìn)先出，已經(jīng)噴霜的部件不得使用。

（3）部件寬度差級設(shè)計(jì)明顯，內(nèi)襯與二層簾布寬度半成品寬度差應(yīng)大于 6mm，三角膠高度與耐磨

膠高度差應(yīng)大于 8mm。

（4）確保成型貼合燈標(biāo)水平度、垂直度符合標(biāo)準(zhǔn)，貼合部件要對準(zhǔn)燈標(biāo)線。

4 耐磨膠打褶

4.1 原因分析

耐磨膠打褶是輪胎胎圈早期裂口的重要原因，輪胎使用過程中打褶部位易產(chǎn)生脫層裂口，影響輪

胎的耐久性能，甚至爆胎，威脅乘客安全。耐磨膠打褶如圖 7 所示。

220

2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

（1）半成品耐磨膠形狀不良，耐磨膠有溝，胎側(cè)寬度、厚度不合格。

（2）成型胎側(cè)打壓，下壓輥壓力、停頓位置、時(shí)間不合理。

（3）胎圈部位材料過渡不良，硫化后材料重新分布，耐磨膠過渡移動。

（4）成型三角膠反包不實(shí)。

（5）胎體簾布打褶。

4.2 解決措施

（1）檢查壓出標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)執(zhí)行情況，保證材料寬度、厚度合格，使用門尼黏度合格膠料，防止側(cè)膠

硬度大擠壓耐磨膠導(dǎo)致半成品耐磨膠形狀不良，保持胎側(cè)口型板清潔，口型、預(yù)口型無變形、無死角，

防止胎側(cè)有溝痕。

（2）成型生產(chǎn)中保證胎側(cè)打壓壓力、下壓輥打壓位置及時(shí)間、RC 輥動作符合標(biāo)準(zhǔn)。

（3）控制胎圈部位材料尺寸，避免端點(diǎn)集中。

（4）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上調(diào)整三角膠角度，

90°改為 110°，使用門尼黏度合格的膠料，加強(qiáng)工藝管理杜絕使用變形嚴(yán)重甚至漏氣的反包膠囊，

保證反包壓力，適當(dāng)延長反包時(shí)間可改善三角膠反包不實(shí)。

（5）一段機(jī)鼓寬度符合標(biāo)準(zhǔn)，確保胎體簾布在模具中充分伸張。

5 結(jié)語

針對半鋼子午胎常見的斷面缺陷進(jìn)行分析，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程的合理管控，設(shè)備及工

藝參數(shù)確定，標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)執(zhí)行等有措施有效的優(yōu)化輪胎斷面尺寸，進(jìn)一步提高輪胎的使用性能 , 取得了

良好的社會及經(jīng)濟(jì)效果。

王其營·輪胎企業(yè)人力資源開發(fā)的方法及要求分析

221

人力資源開發(fā)是將人的智慧、知識、經(jīng)驗(yàn)、技能、創(chuàng)造性、積極性當(dāng)作一種資源進(jìn)行發(fā)掘、培養(yǎng)、

發(fā)展和利用，是企業(yè)提高人員綜合素質(zhì)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展必不可少的工作。目前，人力資源開發(fā)主要

有在職開發(fā)和脫崗開發(fā)兩種方法。人力資源開發(fā)的范圍，既要針對專業(yè)人員，也有針對一般人員 ；既

要針對基層，也有針對中層和高層。通過對人力資源進(jìn)行開發(fā)，使企業(yè)的人員素質(zhì)逐步提升，管理思

路更加明晰，管理特點(diǎn)更加突出，成本控制更加到位，管理精髓更加簡化，并解決和消除人力資源開

發(fā)過程中遇到的問題甚至誤解，這也是筆者行文之目的。

1 人力資源開發(fā)的方法

人力資源開發(fā)包括在職開發(fā)和脫崗開發(fā)兩種方法，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇一種或幾種比較適合的

方法，以便于取得最佳的開發(fā)效果。

1.1 在職開發(fā)方法

在職開發(fā)包括工作輪換、指導(dǎo) / 實(shí)習(xí)、初級董事會和行動學(xué)習(xí)等方法，是結(jié)合崗位和工作職責(zé)開

展的開發(fā)方法。

1.1.1 工作輪換

工作輪換是每個企業(yè)為滿足崗位需求、提高員工適應(yīng)能力、減少崗位枯燥或避免崗位腐敗等采取

的行之有效的方法。工作輪換的對象可以是公司各層面的所有人員，通過工作輪換，一方面可以對每

個崗位的實(shí)際工作量、工作時(shí)間、技能要求、員工素質(zhì)和當(dāng)前狀態(tài)有所了解，及時(shí)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行

人員調(diào)整，使每個崗位上的人員配置盡量合理 ；另一方面，可以通過崗位輪換，將員工適應(yīng)崗位的能

力提高，避免因某一崗位人員減少而影響整體的工作 ；再一方面，由于輪換崗位的技能水平相近，技

術(shù)要求近似，員工適應(yīng)崗位的時(shí)間較短，而員工在崗位輪換過程中會感到新鮮，充滿挑戰(zhàn)，有利于提

高員工的積極性和適應(yīng)性。因此，工作輪換也常常與培養(yǎng)員工多樣化的工作技能結(jié)合在一起，也被稱

為交叉培訓(xùn)法。適當(dāng)?shù)墓ぷ鬏啌Q對員工素質(zhì)的提升、適應(yīng)能力和工作效率的提高具有一定的促進(jìn)作用，

同時(shí)還會在一定程度上降低人力資源開發(fā)成本。

目前，中國的人口紅利日漸式微，招工難、用工貴、人難留已經(jīng)成為常態(tài) ；輪胎企業(yè)人員的流動

性也較大，特別是某些關(guān)鍵崗位的人員的流失，對產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率等影響較大。如果工作輪換做

到位，可以在一定程度上緩解關(guān)鍵崗位人員流失帶來的影響，并使人力資源成本得到有效控制。

1.1.2 指導(dǎo) / 實(shí)習(xí)

指導(dǎo) / 實(shí)習(xí)是讓將要被取代的人與被開發(fā)人員一起工作，并對其進(jìn)行指導(dǎo)，直至被開發(fā)人能獨(dú)立

勝任工作。指導(dǎo) / 實(shí)習(xí)與傳統(tǒng)的“傳幫帶”有異曲同工之處，其對象主要是基層員工?！皞鲙蛶А眲t

是包括某種手藝或技能按照原有習(xí)俗或規(guī)定進(jìn)行傳承，使手藝一代代得以流傳 ；技能水平高的幫助水

平低的，使水平低的能力逐步提高 ；師傅帶徒弟是傳統(tǒng)行業(yè)的習(xí)慣，通過師傅的指導(dǎo)、徒弟水平不斷

輪胎企業(yè)人力資源開發(fā)的方法及

要求分析

王其營

( 天津國際聯(lián)合輪胎橡膠股份有限公司 , 天津 300452)

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2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

提升，這是大部分行業(yè)所延續(xù)的習(xí)慣，也是傳統(tǒng)行業(yè)人力資源開發(fā)最主要的手段和方式。指導(dǎo) / 實(shí)習(xí)

與傳統(tǒng)的“傳幫帶”等開發(fā)方法的優(yōu)點(diǎn)是學(xué)習(xí)內(nèi)容的實(shí)效性較強(qiáng)，對被開發(fā)人員的能力提升有直接的

效果，人力資源開發(fā)的成本相對較低 ；其缺點(diǎn)是受被取代人或師傅的心態(tài)及水平影響較大，如果被取

代人或師傅受“教會徒弟餓死師傅”等狹隘觀點(diǎn)的影響而不愿意傾囊相授，則被開發(fā)人員或徒弟就無

法得到系統(tǒng)的傳授，水平就無法提高，進(jìn)而影響以后的工作乃至繼續(xù)帶徒弟的效果。在實(shí)際工作中我

們經(jīng)常遇到長期不出徒的情況，究其原因，徒弟主觀不努力、對所學(xué)內(nèi)容不感興趣等內(nèi)因是主要因素，

但是師傅的實(shí)際水平不高、傳授方式不對以及不愿意傾囊相授等也是不可忽視的因素。

1.1.3 初級董事會

初級董事會是指讓經(jīng)過選拔的中級管理人員組成一個初級董事會，使其面對目前公司所存在的問

題并要求他們對整個公司的政策提出建議的一種開發(fā)方法。這種方法為被開發(fā)者提供了全局視角，能

夠從策略高度審視問題，能夠積累決策經(jīng)驗(yàn)，為以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

初級董事會的開發(fā)對象一般是經(jīng)過選拔的中級管理人員，是企業(yè)人力資源中的人才或精英，人員

一般在七至十人之間 ；開發(fā)內(nèi)容是讓開發(fā)對象面對目前公司所存在的問題進(jìn)行分析，制定初步的解決

方案或糾正預(yù)防措施，同時(shí)要求對整個公司的政策提出建議 ；開發(fā)過程是通過分析高層次問題，為被

開發(fā)者提供全局視角，能夠從戰(zhàn)略高度審視問題，能夠積累決策經(jīng)驗(yàn)，為以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) ；

開發(fā)甄別需要綜合考慮，不能就開發(fā)對象的一時(shí)一事之表現(xiàn)而確定留任重用或放棄，必須從開發(fā)對象

的德、能、勤、績、廉、體等方面全面考察。初級董事會開發(fā)的最終目標(biāo)是為企業(yè)培養(yǎng)接班人，為企

業(yè)組建日后的掌舵人團(tuán)體，必須慎重、全面、科學(xué)、合理。選出合適的接班人和掌舵人團(tuán)體是企業(yè)之福，

否則會影響企業(yè)的發(fā)展甚至把企業(yè)帶入深淵。所以初級董事會是人力資源開發(fā)中最重要的一個環(huán)節(jié)。

1.1.4 行動學(xué)習(xí)

行動學(xué)習(xí)是指讓被開發(fā)者將全部時(shí)間用于分析和解決企業(yè)內(nèi)部實(shí)際問題或其他組織機(jī)構(gòu)問題的開

發(fā)方法，其解決問題的對象擴(kuò)展到企業(yè)外部。對輪胎企業(yè)而言，行動學(xué)習(xí)的內(nèi)容主要針對盡職調(diào)查、

市場調(diào)研、產(chǎn)品研發(fā)、銷后服務(wù)及針對具體項(xiàng)目或任務(wù)進(jìn)行的調(diào)查、討論、方案確定、計(jì)劃實(shí)施、項(xiàng)

目驗(yàn)收及改進(jìn)、下一個目標(biāo)的對接等，要定期開會并就各自的工作進(jìn)展展開討論 ；行動學(xué)習(xí)對人員的

要求相對較高，要求有較扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、較強(qiáng)的專業(yè)知識、豐富的工作經(jīng)驗(yàn)、敏銳的觀察能力、靈

活的應(yīng)變能力、全面的分析能力、系統(tǒng)的匯總能力等，因此其對象一般是技術(shù)骨干、業(yè)務(wù)能力較強(qiáng)、

有發(fā)展前途及培養(yǎng)價(jià)值的員工 ；參加行動學(xué)習(xí)的人員在正常情況下，會逐步成為部門領(lǐng)導(dǎo)或重要崗位

的引領(lǐng)者，是一條一般員工進(jìn)步的捷徑。行動學(xué)習(xí)一般按照小組組成，一般一個小組四至五人，小組

成員每人或其中一人具備上述能力，以便于整體開展工作。行動學(xué)習(xí)是對企業(yè)人力資源開發(fā)要求較高

的方式，充分利用，可以讓有限的人力資源開發(fā)成本得到較高的效益匯報(bào)。

1.2 脫崗開發(fā)方法

脫崗開發(fā)方法包括正規(guī)教育、研討會或大型學(xué)者會議、周期性休假、企業(yè)內(nèi)部開發(fā)中心和文件筐

技術(shù)等

1.2.1 正規(guī)教育

正規(guī)教育包括專門為公司員工設(shè)計(jì)的公司外教育計(jì)劃和公司內(nèi)教育計(jì)劃，包括針對一般員工的大

專院校及咨詢培訓(xùn)公司開設(shè)的短期課程、針對高級經(jīng)理人員舉辦的工商管理培訓(xùn)計(jì)劃以及大學(xué)課程教

育計(jì)劃等。

每個企業(yè)可以根據(jù)本企業(yè)的人員狀況及實(shí)際工作需要，委派合適的人到高等院校、咨詢培訓(xùn)公司

進(jìn)行專業(yè)人才的脫產(chǎn)培訓(xùn) ；涉及專業(yè)根據(jù)實(shí)際需要選定，但是必須與本企業(yè)關(guān)聯(lián)性較強(qiáng) ；脫產(chǎn)學(xué)習(xí)時(shí)

間可以從 3 個月到 2 年不等，主要根據(jù)培養(yǎng)對象和培養(yǎng)內(nèi)容確定。由于委派脫產(chǎn)學(xué)習(xí)的員工都是各崗

位的骨干，有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)的針對性更強(qiáng)，求知欲比在校大學(xué)生更強(qiáng)烈，故學(xué)習(xí)效果較好。

1.2.2 研討會或大型學(xué)者會議

研討會或大型學(xué)者會議，這種方法目前比較普遍，既進(jìn)行思想、政策和程序等方面的交流，也對

王其營·輪胎企業(yè)人力資源開發(fā)的方法及要求分析

223

一些沒有定論或答案的問題展開討論，包括對行業(yè)未來趨勢的探討等。

目前，輪胎行業(yè)的發(fā)展速度較快，新政策的出臺、新標(biāo)準(zhǔn)的制定，對輪胎企業(yè)提出更高的要求，

也給輪胎行業(yè)帶來更多的機(jī)遇 ；新材料、新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，促進(jìn)了輪胎生產(chǎn)提質(zhì)、

降耗、控制成本等工作的開展。為更好地把握時(shí)機(jī)、了解政策、熟悉程序，更好地利用新成果，輪胎

企業(yè)應(yīng)該及時(shí)了解相關(guān)研討會或大型學(xué)者會議的信息，并根據(jù)會議的主題內(nèi)容，確定是否參會及參加

會議的人員。通過參加研討會及學(xué)者交流會，與研討會的組織者、咨詢公司的學(xué)者及相關(guān)領(lǐng)域的專家

取得聯(lián)系 ；在某些方面建立合作關(guān)系，借助外部智力資源，彌補(bǔ)企業(yè)智力不足，對充分利用政策資源、

享受政策紅利、改善生產(chǎn)工藝、提高生產(chǎn)效率、降低能源和生產(chǎn)成本大有裨益。雖然參加研討會或大

型學(xué)者會議會花費(fèi)部分費(fèi)用、增加一定的成本，但是卻能使企業(yè)在對行業(yè)未來趨勢的把握上比較準(zhǔn)確，

可以審時(shí)度勢地采取措施，在市場競爭方面占得先機(jī)。

研討會通常與大學(xué)或咨詢公司合辦，主要是借助外部智力資源。因此，經(jīng)常參加研討會或大型學(xué)

者會議，既能借鑒其他公司或?qū)W者的一些最新實(shí)踐模式或研究成果，也能捕捉到一些有關(guān)未來走向的

敏感信息。

1.2.3 周期性休假

周期性休假是企業(yè)給員工提供 6 個月甚至更長的帶薪休假時(shí)間，以參加社會公益項(xiàng)目，開發(fā)自身

并重獲活力。該方法在招募和穩(wěn)定人才方面能起到較好的作用，它能增進(jìn)員工士氣，員工因回報(bào)而愿

意承擔(dān)更重、更多的工作職責(zé)。當(dāng)然在目前的情況下，其缺點(diǎn)也顯而易見，就是隨意性較強(qiáng)、公司有

成本負(fù)擔(dān)。但是是否實(shí)施，主要是預(yù)測一下成本增加與效益回報(bào)之間的關(guān)系。

1.2.4 企業(yè)內(nèi)部開發(fā)中心

企業(yè)內(nèi)部開發(fā)中心是讓有發(fā)展前途的管理人員到企業(yè)自己建立的基地去做實(shí)際練習(xí)從而進(jìn)一步開

發(fā)其管理技能的方法。該方法將課堂教學(xué)、評價(jià)中心、文件筐練習(xí)和角色扮演等方法結(jié)合在一起來進(jìn)

行管理人員開發(fā)，其使用效果會更好一些。

企業(yè)內(nèi)部開發(fā)中心的培訓(xùn)可以利用現(xiàn)有的條件進(jìn)行，不一定追求過程的完美，只要效果達(dá)到要求

即可。例如，可以讓工程技術(shù)人員在熟悉本崗位職責(zé)的基礎(chǔ)上，到相近的崗位去工作一段時(shí)間，以提

高專業(yè)技術(shù)人員的工作適應(yīng)能力及管理能力 ；同時(shí)穿插到經(jīng)營部門去熟悉營銷經(jīng)驗(yàn)，將課堂教學(xué)、評

價(jià)中心、文件筐練習(xí)和角色扮演等方法結(jié)合在一起來進(jìn)行開發(fā)培訓(xùn)，使專業(yè)技術(shù)人員的綜合素質(zhì)提升

更快。而對營銷人員、財(cái)會人員則分別派駐到貿(mào)易公司、銷售分公司等部門，熟悉業(yè)務(wù)流程，掌握業(yè)

務(wù)要點(diǎn)，開闊視野和思路 ；同時(shí)在到實(shí)體生產(chǎn)企業(yè)了解成本要素及管理要點(diǎn)，擴(kuò)展其知識面，可以為

企業(yè)培養(yǎng)不同崗位的管理人才。

1.2.5 文件筐技術(shù)

文件筐技術(shù)是指在被開發(fā)人員的桌面上擺放有需要處理的各種各樣的文件，參加者要閱讀這些文

件，并提出相應(yīng)的解決辦法，如分派任務(wù)、書面或電話回復(fù)、安排會議時(shí)間表或置之不理等。此方法

與人力資源甄選中的公文筐測驗(yàn)類似，只是目的不同。用于人力資源開發(fā)的目的是練習(xí)應(yīng)對日常事務(wù)，

這是員工熟練掌握公司流程比較有針對性的培訓(xùn)方法。最常用的方法就是讓具有某一方面技能或特長

的員工臨時(shí)上崗負(fù)責(zé)，讓其處理各種各樣的文件，并提出相應(yīng)的解決辦法，如分派任務(wù)、書面或電話

回復(fù)、安排會議時(shí)間表或置之不理等。根據(jù)臨時(shí)上崗的表現(xiàn)，可以甄選合適的人員去從事適合的工作，

其效果較佳。

2 人力資源開發(fā)的要求

人力資源開發(fā)的策略主要突出其針對性、有效性、持續(xù)性、創(chuàng)造性、綜合性。

2.1 人力資源開發(fā)的針對性

對輪胎企業(yè)而言，人力資源開發(fā)就是針對企業(yè)人力資源的現(xiàn)狀及企業(yè)對人力資源最高需求之間的

差距進(jìn)行適時(shí)、適度評估，根據(jù)企業(yè)發(fā)展要求設(shè)定人力資源開發(fā)擬達(dá)到的目標(biāo)，制定達(dá)到開發(fā)目標(biāo)的

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2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

行動規(guī)劃和措施，進(jìn)而進(jìn)行實(shí)施和落實(shí) ；然后對開發(fā)效果進(jìn)行綜合評定，以判斷開發(fā)效果是否達(dá)到設(shè)

定目標(biāo)，能否顯示人力資源的開發(fā)價(jià)值 ；最后在此基礎(chǔ)上對人力資源開發(fā)目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，對行動規(guī)劃

進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而使人力資源開發(fā)的針對性更強(qiáng)。

輪胎企業(yè)人力資源開發(fā)對象主要針對生產(chǎn)一線操作工、專業(yè)技術(shù)人員及中高層領(lǐng)導(dǎo)。開發(fā)目標(biāo)就

是讓生產(chǎn)一線操作工熟練掌握設(shè)備性能，懂原理，會操作，并不斷提高操作技能，減輕勞動強(qiáng)度，提

高生產(chǎn)效率，不斷降低生產(chǎn)成本 ；讓專業(yè)技術(shù)人員熟悉本職崗位技術(shù)要求，提高技術(shù)人員的綜合素質(zhì)，

不斷提高創(chuàng)新能力，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，開發(fā)更多的產(chǎn)品，增強(qiáng)企業(yè)的競爭實(shí)力；讓高層領(lǐng)導(dǎo)增強(qiáng)全局意識，

對外能溝通協(xié)調(diào)，對內(nèi)能把控全局，提升將企業(yè)帶入快速發(fā)展軌道的能力。

為使人力資源開發(fā)的行動規(guī)劃和措施順利實(shí)施，企業(yè)一方面要為人力資源開發(fā)提供必要的資金和

時(shí)間支持，另一方面也要針對在人力資源開發(fā)過程中可能出現(xiàn)的問題制定針對性較強(qiáng)的獎懲措施，以

確保人力資源開發(fā)的順利推進(jìn)。

對人力資源開發(fā)對象的獎懲措施包括兩部分，首先是對開發(fā)培訓(xùn)期間的表現(xiàn)進(jìn)行評定，根據(jù)被開

發(fā)對象在培訓(xùn)期間的出勤率、遵紀(jì)情況、學(xué)習(xí)的主動性、考核成績等作為基本評定要求，這一部分不

達(dá)標(biāo)，所用費(fèi)用不予報(bào)銷或不全部報(bào)銷。其次是根據(jù)開發(fā)培訓(xùn)后在工作中的表現(xiàn)進(jìn)行甄別，不能勝任

者繼續(xù)留在培訓(xùn)前的崗位，薪酬不變，但是績效工資取消 ；能勝任工作者，留在新的崗位，薪酬適當(dāng)

提高；能力突出、表現(xiàn)優(yōu)異者，不但給予加薪而且擇機(jī)提拔，以起到標(biāo)桿作用。如果獎懲措施實(shí)施到位，

人力資源開發(fā)的針對性的效果會更加明顯。

2.2 人力資源開發(fā)的有效性

在人力資源的開發(fā)對象確定后，針對開發(fā)對象的開發(fā)目標(biāo)也就隨之明確，由于開發(fā)對象和開發(fā)目

標(biāo)都具有較強(qiáng)的針對性，在開發(fā)方案實(shí)施過程中的方向性就強(qiáng)，開發(fā)的有效性會更加明顯。

企業(yè)在人力資源開發(fā)的過程中，最重要的一項(xiàng)工作就是對開發(fā)效果的綜合評定，以判斷是否達(dá)到

設(shè)定目標(biāo)。對生產(chǎn)一線操作工開發(fā)效果的評定比較簡單，首先是根據(jù)被開發(fā)對象開發(fā)培訓(xùn)期間的表現(xiàn)

進(jìn)行安排，評定合格者安排到新崗位，有加薪提級的機(jī)會 ；不合格者回原崗位，績效工資取消。因培

訓(xùn)不合格而沒有績效工資對操作工影響較大，對以后的被開發(fā)對象起到一定的警示作用。其次是在開

發(fā)培訓(xùn)后的實(shí)際工作表現(xiàn)，達(dá)到培訓(xùn)預(yù)期、勝任新崗位者留用，崗位工資適當(dāng)提升 ；表現(xiàn)優(yōu)異且有較

強(qiáng)的組織、協(xié)調(diào)能力者，逐步提拔到生產(chǎn)組長、帶班長、專業(yè)管理人員、車間副主任、主任等，讓一

線操作工看到自己發(fā)展和進(jìn)步的空間。對專業(yè)技術(shù)人員開發(fā)效果的評定方式與生產(chǎn)一線操作工基本相

同，只是根據(jù)其工作內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)不同，增加不同的內(nèi)容，但是都突出“學(xué)而優(yōu)則晉級、干而優(yōu)則提拔”

的原則。對高層領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)培訓(xùn)后的考核比較復(fù)雜，只能根據(jù)每個人的綜合素質(zhì)、領(lǐng)悟能力、水平提高

速度、特別是對突發(fā)問題的處理能力等進(jìn)行綜合判定，而不能單單根據(jù)培訓(xùn)成績進(jìn)行確定。

2.3 人力資源開發(fā)的持續(xù)性

時(shí)代在進(jìn)步，企業(yè)在發(fā)展，技術(shù)在更新，設(shè)備在升級，產(chǎn)品在研發(fā)，人員在變化，企業(yè)對人力資

源開發(fā)的需求會一直存在，因此企業(yè)對人力資源開發(fā)是一種持續(xù)不斷的過程，不是一勞永逸的策略。

人力資源開發(fā)的持續(xù)性主要體現(xiàn)在根據(jù)企業(yè)人力資源開發(fā)年度目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，并針對形勢發(fā)展、

政策要求、技術(shù)進(jìn)步、設(shè)備改進(jìn)及客戶需求等因素對人力資源開發(fā)規(guī)劃進(jìn)行優(yōu)化和實(shí)施。

企業(yè)的人力資源開發(fā)不是孤立的行為，應(yīng)該結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有的 ISO9001 質(zhì)量管理體系、ISO14001

環(huán)境管理體系、ISO50001 能源管理體系、ISO45001 職業(yè)健康及安全管理體系“三體系”中關(guān)于人力

資源開發(fā)培訓(xùn)的要求和內(nèi)容進(jìn)行，不但滿足體系運(yùn)行要求，而且也使人力資源開發(fā)得以持續(xù)和提高。

由于輪胎企業(yè)產(chǎn)品出口比例較高，對海關(guān)、商檢方面的關(guān)注度較高。如果在國際貿(mào)易方面的人力

資源開發(fā)投入增加，相應(yīng)地得到的回報(bào)會更高。

針對國家對安全、環(huán)保、節(jié)能、職業(yè)健康等關(guān)注度及處罰力度的增加，我公司及時(shí)了解政策，并

結(jié)合人力資源開發(fā)的規(guī)劃，適時(shí)安排人員參加政策解讀學(xué)習(xí)班或相應(yīng)的資質(zhì)取證班，其效果、效益都

比較明顯。

王其營·輪胎企業(yè)人力資源開發(fā)的方法及要求分析

225

2.4 人力資源開發(fā)的創(chuàng)造性

人力資源開發(fā)是組織成員行為的持久改變或某一方式的行為能力的改變，核心是學(xué)習(xí)，包括個人

學(xué)習(xí)、組織學(xué)習(xí)、學(xué)校中的學(xué)習(xí)、工作中的學(xué)習(xí)等。因此人力資源開發(fā)離不開學(xué)習(xí)，企業(yè)可以根據(jù)實(shí)

際情況，選用不同的學(xué)習(xí)方式、方法、內(nèi)容，只要最終的學(xué)習(xí)效果達(dá)到要求即可。

在人力資源開發(fā)方面的創(chuàng)造性主要體現(xiàn)在對現(xiàn)有條件的利用上，其成本相對較低，但是效果卻十

分明顯 。

首先是充分利用目前最普遍的微信、抖音、快手等工具，進(jìn)行招工、培訓(xùn)和管理，努力使人力資

源“招得進(jìn)、穩(wěn)得住、用得好”。利用微信等工具進(jìn)行培訓(xùn)最大的特點(diǎn)是及時(shí)、靈活、方便、接地氣，

特別是對一線操作工的開發(fā)，更有針對性。同時(shí)利用微信評論功能，讓被開發(fā)對象及時(shí)提問，開發(fā)培

訓(xùn)方及時(shí)答疑釋惑，能將共性的問題提出，通俗的解決方案公布，簡潔明了，效果較好。

其次是利用企業(yè)現(xiàn)有的 LED、ERP、OA、板報(bào)、壁欄、標(biāo)語等實(shí)物宣傳工具，把人力資源開發(fā)的主

要內(nèi)容概括。把人力資源開發(fā)內(nèi)容可視化，可以讓新受訓(xùn)者增長知識，讓熟練工加深印象，讓管理者

發(fā)現(xiàn)問題，讓外來者感受氣氛。

第三是利用廣播、電視、手機(jī)視頻等影像設(shè)備進(jìn)行人力資源開發(fā)培訓(xùn)，這樣可以將培訓(xùn)內(nèi)容系列化、

直觀化、便攜化，可以在坐立行走之際接受培訓(xùn)。

通過以上方式以及其他方式進(jìn)行人力資源開發(fā)嘗試，可以取得較好的效果。

2.5 人力資源開發(fā)的綜合性

人力資源開發(fā)是應(yīng)用若干學(xué)科的理論與方法以解決人力組織問題取向的活動，非單一學(xué)科或方法

所能完成 ；是將組織的人力資源及其潛能與技術(shù)、結(jié)構(gòu)、管理等過程緊密聯(lián)系在一起的系統(tǒng)途徑。

由于人力資源開發(fā)的對象是有感情、有知覺的人，只要開發(fā)策略明晰，開發(fā)對象合適，開發(fā)規(guī)劃

科學(xué)，開發(fā)步驟合理，開發(fā)實(shí)施準(zhǔn)確，人力資源的綜合素質(zhì)就會不斷提高，其開發(fā)收益也會逐步增加。

3 結(jié)語

事實(shí)證明，輪胎企業(yè)對人力資源的開發(fā)優(yōu)化，是一項(xiàng)有益于社會、有利于企業(yè)、有助于個人的工

作，可以使企業(yè)的管理思路更明晰、管理特點(diǎn)更突出、成本控制更到位、管理精髓更簡化，逐步達(dá)到

返璞歸真的管理境界。通過人力資源開發(fā)，還可以讓員工在工作中想為、敢為、勤為、善為；在程序上，

可以“干好該干的事、卡住添亂的事、不干無效的事”；值得每一個企業(yè)都要正確對待，以期達(dá)到最

佳的效果。

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2022 年“青科大 . 高機(jī)杯”第十二屆中國（國際）橡塑技術(shù)、裝備與市場高峰論壇

現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)中涉及到各種各樣的檢驗(yàn)、生產(chǎn)監(jiān)視和零件識別應(yīng)用，如汽車零配件批量加

工的尺寸檢查和自動裝配的完整性檢查、電子裝配線的元件自動定位、IC 上的字符識別等。通常這種

帶有高度重復(fù)性和智能性的工作是由肉眼來完成的，但在某些特殊情況下，如對微小尺寸的精確快速

測量、形狀匹配以及顏色辨識等，依靠肉眼根本無法連續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行，其它物理量傳感器也難以勝任。

人們開始考慮用 CCD 照相機(jī)抓取圖像后送入計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ玫膱D像處理模塊，通過數(shù)字化處理，根據(jù)像

素分布和亮度、顏色等信息來進(jìn)行尺寸、形狀、顏色等的判別。這種方法是把計(jì)算機(jī)處理的快速性、

可重復(fù)性與肉眼視覺的高度智能化和抽象能力相結(jié)合，由此產(chǎn)生了機(jī)器視覺測量技術(shù)的概念。視覺測

量技術(shù)是建立在計(jì)算機(jī)視覺研究基礎(chǔ)上的一門新興測試技術(shù)。與計(jì)算機(jī)視覺研究的視覺模式識別、視

覺理解等內(nèi)容不同，視覺測量技術(shù)重點(diǎn)研究的是物體的幾何尺寸及物體的位置測量，它可以廣泛應(yīng)用

于在線測量、實(shí)時(shí)、非接觸測量過程。

機(jī)器視覺測量技術(shù)定長控制與測量系統(tǒng)，正是利用機(jī)器視覺技術(shù)針對輪胎裁斷機(jī)而提出的一種直

接測量的解決方案。本方案將裁斷前的定長測量與控制和裁斷后的實(shí)際長度測量、記錄、存檔兩個問

題結(jié)合在一起解決，減少了用戶的投資。

1 當(dāng)前行業(yè)現(xiàn)狀及視覺測量方案

1.1 現(xiàn)有輪胎裁斷機(jī)現(xiàn)狀

現(xiàn)有的輪胎裁斷機(jī)大多是采用裝有旋轉(zhuǎn)編碼器的測量輥輪，隨運(yùn)輸帶或被測胎面的運(yùn)動，產(chǎn)生測

量脈沖，由計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值與撥碼開關(guān)設(shè)定的脈沖數(shù)相等時(shí)發(fā)出裁斷信號。這種

測量方式由于會產(chǎn)生測量輥輪與運(yùn)輸帶或被測胎面之間的打滑的不確定性，造成脈沖丟失，往往導(dǎo)致

實(shí)際裁斷長度大于設(shè)定的長度（被動輪測量方式）。目前新型的裁斷機(jī)運(yùn)輸帶電機(jī)大都采用了位置伺

服控制，通過伺服控制器上的文本顯示器來設(shè)定所需要裁斷的理論長度和數(shù)量，還可以顯示實(shí)時(shí)的裁

斷長度和次數(shù)。伺服控器接收電機(jī)軸上所帶的編碼器的脈沖信號，并轉(zhuǎn)換成實(shí)際長度。當(dāng)設(shè)定長度與

測量計(jì)算長度相同時(shí)，發(fā)出裁斷信號，電機(jī)停止，進(jìn)行裁斷。由于采用了伺服控制，將測量于控制結(jié)

合為一體，從裁斷動作的執(zhí)行上來看產(chǎn)生的誤差很小，但是測量誤差較之前一種方法更大。其原因是

編碼器的測量值僅反映了傳動軸的線位移，而受傳動軸與運(yùn)輸帶之間，運(yùn)輸帶與胎面膠之間打滑的雙

重不確定因素影響，導(dǎo)致實(shí)際裁斷長度小于設(shè)定的長度（主動輪測量方式）。

上述定長測量方法帶來的半制品長度尺寸的不穩(wěn)定，都是間接測量方法不能真實(shí)反映被測產(chǎn)品的

運(yùn)動狀態(tài)造成的。因此，為了穩(wěn)定控制半制品裁斷長度尺寸，減少浪費(fèi)，降低成本，只用采用新型的

直接測量的方法才能根本解決。

1.2 輪胎裁斷機(jī)機(jī)器視覺測量技術(shù)定長控制與測量解決方案

提及直接測量胎面膠長度的方法，大多會首先想到用光電開關(guān)定位的方法來實(shí)現(xiàn)。但是針對輪胎

基于機(jī)器視覺的胎面裁斷定長測量

與控制系統(tǒng)

何光發(fā)

( 杭州咸順自動化科技有限公司，浙江 杭州 310053)