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摘要：基于成本與自動化工廠之間的平衡問題，結合21世紀初自動化工廠的現場實際問題來進行探究，從人機交互到現場維護等多方面進行問題分析，通過思考探究出有價值的解決辦法。同時列舉具體事件，分析事件以達到降本增效的目的。

關鍵詞：成本；自動化；工廠；國產化；成品提升 

隨著社會的發展，自動化的應用在工廠中已是普遍現象。但是本世紀初建立的自動化工廠普遍面臨一個挑戰，那就是自動化控制單元的老化和維護成本之間的矛盾。也就是說如果一個工廠只單純的進行設備升級換代就要面臨資金成本的壓力，在現在追求效率提升且降低生產成本的環境下是不太現實的，那么針對相關問題也就要尋求解決辦法。

1設備老化帶來的備件成本壓力

（1）人機交互界面的軟件版本及主機老化之間的沖突。21世紀初的電腦操作系統主要為微軟公司的WindowsXP32位系統（以下簡稱WinXP），人機交互軟件開發到使用均為建立在其中之上。隨著微軟公司對WinXP維護的放棄及CPU生產廠商英特爾對WinXP系統支持硬件上的放棄，也就意味著當主機硬件老化時面臨著沒有新備件可更換的問題。那么就要在更換主機配置時對主機操作系統進行升級，但操作系統的升級無疑要面臨人機交互軟件的兼容問題。通過升級人機交互軟件的版本可以為其中的一個解決思路。同時隨著以國產X86架構CPU生產廠商兆芯的逐步崛起，且其對WinXP系統有良好的兼容，無疑同樣為一個解決思路。國產主機硬件的應用在成本控制方面可起到一定的啟發作用。（2）PLC及相關模塊的老化問題。IEC規定的PLC無故障工作時間至少為10萬小時，也就意味著當PLC的CPU在工作十幾年后無疑要面臨損壞停機的情況。作為PLC的核心器件，CPU的損壞無疑為致命性的。以降低生產成本進行考慮的話，我們要進行如下幾個思考：①通過對現場電氣室的維護保養，保持恒溫恒濕可延長使用壽命。②對現場使用元器件進行統計，通過備件的有效采購來預防事故發生時的處理效果。③對備件提供商進行招標選擇，保證質量的同時對采購成本進行壓縮。（3）現場檢測元件老化問題。現場檢測元件是自動化生產的基礎，同時也是最易發生損耗的地方之一。對于此種成本控制有以下幾點想法：①對現場檢測元器件盡可能地做好防護措施，例如對明顯暴露在外且同時其外部空間有拖拽或吊裝其他物品可能性的情況下，在保證檢測準確的情況下可加裝防護裝置。又例如在陰暗潮濕的區域會對電子元器件造成腐蝕等問題，此時對傳感器的密封防護無疑也提出了更過的要求。②對接檢測元器件位置的適量改動。通過對現場實際生產的觀察可以發現原機加配的很多傳感器位置并不是完全合理的，比如說位置不合理有時會造成傳感器長期在惡劣環境下工作，其易造成傳感器的精度下降或損壞。(4)傳感器種類繁多問題。作為21世紀初的大型工廠來說，眾多設備隨機打包的傳感器等配件均為進口檢測元器件。隨著國產產品質量的提升，部分檢測元器件在經過現場驗證下可以進行國產化的替代。4、對備件進行統一。不同的設備生產廠家因為國籍或者使用習慣的不同會采用不同的元器件。

經常會出現檢測方法雖然相同，但是檢測元器件品牌或者安裝方式又或者安裝口徑等等問題造成檢測元器件備件種類繁多，這無疑對備件的管理難度和成本造成挑戰。通過對現場元器件的統計及安裝改造，對相同類型的檢測元器件進行品牌及型號的統一。通過降低備件的庫存量來降低資金的占用。（5）現場設備工況的變化。設備經過長時間運行后，其內部必然要出現一系列改變，同時參考生產工藝的變化會對設備維護人員的維護工作造成挑戰。即怎么用有限的人力資源來配合生產以致提升生產效率及成品率。標準化無疑就是解決的途徑之一，即通過標準化樹立從點檢到檢修再到搶修的流程。以預防事故為主，盡可能地降低設備的生產隱患。通過檢修來消除設備隱患，以降低搶修的事故概率。以此來保證生產的連續性，進而提升生產效率及合格率。那么就要從源頭將點檢標準化，根據現場要求制定每天或一個周期的點檢計劃，精確到個人，同時及時復查。對關鍵設備建立設備臺賬，了解設備具體情況，進行充分掌控。（6）員工生產積極性。生產之中設備的損壞是不可避免的，當處理問題時將會出現設備部件是進行換新還是維修使用。對于維護人員來說換新是一個一勞永逸的辦法，這樣既可以維護好設備并且可以在一段時間內避免重復勞動或再次維修。對于現代工廠來說，更換全新備件以防止事故再次發生的目的是好的，因為維修時本應創造的生產價值要遠遠大于備件價值。但是還有一種情況為設備部件可能本身只是一部分損壞，通過仔細甄別進行維修后可達到長期使用目的。然而這種情況無疑對維護人員本身的能力提出了挑戰。那么在開展員工培訓的問題也就被提了上來，通過與財務部門的溝通，通過設立員工提升體系無疑是一個不錯的選擇。對于企業來說，既提升了員工的工作素質，又降低了備件的成本。對于員工來說，既讓本職工作的理解更加深入，又對本身工作素質的提升達到了效果。這無疑是一個雙贏的效果。

2實例分析

（1）工廠某國外設備廠家的設備使用達到15年時開始出現連續損壞現象。背景為工廠大量采用該設備，但如果有任何一個設備損壞那么會影響全線生產。通過了解該設備廠家2020年起將不再提供全新備件的零配件，那么出現該種問題我們該如何選擇？如下有幾種方法僅供探討：①采用該廠家升級換代產品。該廠家新產品售價僅為原有設備的一半價格，但是因為通訊協議等各種情況制約需要整套設備進行更換，該支出可能為千萬級支出。②使用國產設備進行替代。通過對國產廠家的咨詢了解，出現如下來那個種情況：甲廠家和原國外廠家有技術交流預授權，可以生產出與原有設備兼容的全新備件，并且價格為原有備件的一半甚至更低，只需要對損壞設備進行更換即可達到目的，不用全線替代。乙廠家具有自主研發的設備可替代原有設備，價格也極具誘惑力。諸如此類在自動化工廠的事件還有很多，這個就需要對事件仔細分析，綜合研判。（2）工廠使用大量傳感器但廠家有很多種。例如某設備采用AS-i總線設計，作為通用標準有多個廠家均支持該協議，所以在該設備下竟出現多個廠家的AS-i設備接入。通過研究發現該設計沒有任何實際應用區別，如果繼續根據該方案申報備件無疑會造成巨大的浪費，同時雖然多廠家標準一致，但實際應用依舊有一些區別，無疑要浪費大量人力進行培訓與識別。這種情況下對現場實際情況進行分析是否可以對不同的廠家的設備有目的地進行試驗，制定統一標準，在之后的維護工作之中有目的地只使用某一個廠家的備件進行替換。（3）某設備升級換代后員工的知識空白。工廠某備件現升級換代，其底層操作等出現巨大改變，此時涉及到維護人員的知識盲點，當遇到該種情況時出現以下來那個種情況出現以下兩種可能：甲公司報價5萬元，同時會在現場調試之后組織培訓。乙公司備件報價4萬元，不組織調試或培訓。對該事件進行分析：①發揮員工主動性來主動自學，節省備件費一萬余元。②購買較貴服務，從基礎對員工進行培訓，提升今后事故處理能力。這種抉擇就要根據現場綜合研判。

3結語

成本的降低與生產中的各個方面息息相關，但最終的目的都是為了提產產量與品質進行服務。作為設備的維護一般為基于降低停機時間與提升設備精度。通過思考及與現場實際相結合，相信在降本增效的路上可以走的更遠，同時也可以探究出更多的心得與體會。

參考文獻：

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[3]張靜.工業自動化儀表與自動化控制技術探討[J].化工管理，2017(07).

作者：耿燕飛 單位：邯鄲鋼鐵集團有限責任公司財務部