论工程机械维修与保养的重要性
一、设备管理及维修发展史
1.1现有维修手段和维修的发展史
自使用机械以来，就伴随有设备维修工作，随着工业生产的发展和科学技术的进步设备的现代化水平不断提高，在现代化生产中的作用与影响日益扩大，设备管理工作得到重视和发展，逐步成为一门独立的设备管理学科。
(1)事后维修阶段
事后维修就是企业的机器设备发生了损坏或事故以后才进行修理。工业生产刚刚开始时由于设备的简陋，一般都是在设备使用到出现故障时才进行修理，并且是由有经验的操作工人自行修复，这就是事后维修制度。随着工业生产的发展，设备的数量和复杂化程度增加设备修理的技术要求越来越高，修理难度越来越大，原有的操作工人兼做修理工人已不能满足要求，因此，逐渐从操作人员中分离出一部分人去专门从事设备的维修工作，随之也产生了较简单的设备管理。
（2）预防维修阶段
随着机器的复杂性不断提高，以及社会化大生产的出现机器设备的故障对生产影响越来越大，特别是经济上的损失已不容忽视，于是在1925年前后，美国首先提出了预防维修的概念，设备管理开始进人防止故障、减少损失的预防维修阶段前苏联的计划预修制：苏联时期的计划预修制，这是一套较先进、完整和实用的预防维修管理体系，其基础是是设备试制阶段的满负荷试验，在化规律的基础上确定设备的维护保养修理时间模式。并以修理复杂系数和修理周期结构为基础建立维修计划，按设备的复杂程度制订出各种修理定额，作为编制预防检修计划的依据。我国1956年引进，并于设备工程师、管理干部和维修技工结合，建立和健全了相应的设备管理组织，形成了企业设备管理的基本模式，且计划预修制成为设备管理和维修组织的主要方法。在苏联专家撤走后，蜕变为计划维修。
(3)系统化管理阶段
生产维修：1954年，通用电器公司提出“生产维修” 概念，强调要系统地管理设备，对关键设备采取重点维护政策，以提高企业的综合经济效益。将维修作为后勤工程学去研究：20世纪60年代，美国军方提出了设备管理后勤工程学观点。它是从“后勤支援” 的要求出发，强调对设备的系统管理。至此，设备管理从传统的以维修为主管理转为重视先天设计和制造的系统管理。设备管理开始复杂化起来。背景是设备的复杂化。
状态维修与综合管理：1970年，杜邦公司首先倡议状态检修也叫预知性维修。这种检修方式以设备当前的工作状况为依据，通过状态监测手段，诊断设备健康状况，从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。其方法是：以一定的技术和管理手段达到对设备状态的良好把握，从而使设备的维修达到最佳效果。
设备管理的综合工程学研究
设备综合工程学，是由英国的丹尼斯帕克斯于1971年提出的，是以设备寿命周期费用最经济为设备管理目标。设备管理主要围绕四个方面进行：
1、对设备进行综合管理：
即运用管理工程、运筹学、质量控制、价值工程等管理方法对设备进行技术、组织、财务等多方面的综合管理。
2、研究设备的可靠性与维修性：
无论是新设备设计，还是老设备改造都必须重视设备的可靠性和维修性问题，以减少故障和维修作业时间，达到提高设备有效利用率的目的
3、运用系统工程的观点：
以设备的一生，而不是其中一个环节作为研究和管理对象，包括设备从提出方案、设计、制造、安装、调试、使用、维修、改装、改造直至报废的全过程。
重视设计、使用、维修中技术经济信息的反馈和费用管理：在使用过程中，记录和积累设备在使用过程中发现的各种缺陷，一方面反馈给维修部门，进行状态修复；另一方面反馈给到设备制造设计部门，以便研制下一代设备时加以改进。
最近的发展及其他维修方式
可靠性维修：以提高设备可靠性为目标的维修方式。
全员生产维护制：全员、全系统、全效率，即从企业的最高领导到普通员工，从开发设计－生产操作－设备维护与维修的所有岗位，均为实现设备系统的极限效率而进行的系统工作。
全面质量计划维修：1989年在美国提出，TPQM强调质量过程、质量规范和维修职能的发挥。其重点在于选择最佳维修策略，然后有效地应用这些策略达到高标准的质量、安全、设备可靠性、有效利用率和经济的资源管理。
点检定修：我国冶金企业推行的一种维修模式。这个模式来源于新日铁，实质是结合点检、预防维修和定修的一种混合模式。现代制造业的发展，导致设备管理成为从宏观到微观都需要确定管理思想、管理策略和管理手段的系统工程。
1.2主要维修方法（策略）介绍
预防维修：根据检修技术条件和目标要求主要以时间为依据，预先设定检修工作内容与检修周期。
点检定修：点检定修管理模式是在点检制、预防维修的条件下，将检修负荷压到最低限、强化减少维修停机时间、实现可预测的均衡修理负荷的一种维修方式。实际应用该维修方式时，往往采用可靠性维中的主动性维修策略，即定期恢复与定期报废来确定定修周期。
定期恢复：要求按一个特定的工龄期限或在工龄期限之前，重新加工一部件或翻修一组件，而不管当时其状态如何。
定期报废：按一特定的工龄期限或在工龄期限之前报废，不顾其状态。定期检修：定期恢复和定期报废也称为定期检修。
故障模型为基础、以故障分析和状态监测为手段、以提高设备可靠性为目标可靠性维修：该方法是以各类故为基础、以故障分析和状态监测为手段、以提高设备可靠性为目标的一种备管即在对功能部位的可能故障对整个系统可靠性影响评估的基础上，决定是否维修的一种维修策略。要求建立故障分析模型。
预知维修：这种检修方式以设备当前的工作状况为依据，通过对设备技术状态和使用状态的监测和分析，判断设的健康状况，从而确定设备是否需要检修及最佳检修时机。状态检修的目标是：以一定的技术和管理手段达到对设备状态的良好把握，从而使设备的维修达到最佳效果。预知维修有时也称为状态检修。
全面计划质量维修：重视维修职能的十项要素。它们是质量考核标准、维修技术、管理组织、维修任务、工作控制、后勤保障、组织管理、技术文件、人事和维修管理信息系统。
1.3设备管理的基本事实：
维修的任务和性质
第一：设备在运行过程中产生性能劣化是不可避免的；对策：减缓劣化倾向以及企图恢复原有性能；
第二：设备在运行过程中产生隐患、缺陷和故障都也是不可完全避免；对策：及时发现、准确处理；
第三：性能劣化、隐患、缺陷、故障的产生会影响正常生产、设备的安全运行和产品质量，需要投入一定资金和技术力量进行检查、维护和修理。
基于上述事实，设备管理的核心工作，就是及时发现问题、准确分析问题的原因，通过维护和维修措施，尽快和经济性地恢复性能和消除故障。检查和点检是发现问题的基本手段；故障分析和劣化倾向分析是主要分析方法，维护保养修理是恢复性能和消除故障的主要措施。
工程机械维修的重要性
2.1故障原因
工程机械是构成施工生产的重要因素，机械设备在使用过程中， 由于材料、工艺、环境条件和人为因素的影响，其零部件会逐渐地被磨损、变形、断裂、蚀损等，随着零部件磨损程度的逐渐增大，设备的技术状态将会产生劣化，不可避免地将出现各种各样的故障，设备的功能和精度降低，甚至整机丧失使用价值。保持现场工程机械经常处于良好的状态，提高利用率，延长使用寿命，是企业提高经济效益的需要。
2.2维修手段
工程机械维修是对工程机械维护和修理的简称。维护是为了保持延长或改善提高工程机械性能而实施的技术活动；修理则是为了恢复或改善提高工程机械性能而实施的技术活动。维修的作用可以概括为“增加利润、节省原材料、优化投资回报、延长设备的使用寿命、减少生产费用、避免事故和技术性灾难”。
维修为工程机械在施工中有条不紊地高效工作做出了重要的前期保障，可以说，随着高科技产品的不断出现，先进的维修可以确保设备无故障运行，而且能使设备经常保持良好的状态。 就维修性质来讲，维修为将来投资。维修不只是排除故障，而是保证企业生存、发展，取得企业经济效益的一种长期连续的投资。做好这项工作，对保证企业正常生产，增加产量，改善产品质量，提高劳动生产率，降低成本和改善其它各项技术、经济指标都有着重要的意义。当前，工程机械维修中还存在许多问题，应认真总结经验教训，深入研究搞好工程机械维修的措施。
2.3维修的未来发展
未来的维修将是绿色的维修，先进的维修，再创造工程的维修。维修已不仅是恢复工程机械原有性能的手段，而是要改善提高工程机械性能，从而提高工程质量。维修也是一种投资，它是与固定资产同样重要的投资，没有维修投资，固定资产就难以保证回报，难以扩大。维修已不再是一种辅助手段和应急措施，而是生产力的组成部分，是关系到经济发展的一项重要任务。
2.4工程机械使用中的出现故障的种类和后果：
（一）工程机械常见故障有以下6种：
1.损坏型故障：如断裂、开裂、点蚀、烧蚀、变形、拉伤、龟裂、压痕等。
2.退化型故障：如老化、变质、剥落、异常磨损等。
3.松脱型故障：如松动、脱落等。
4.失调型故障：如压力过高或过低、行程失调、间隙过大或过小、干涉等。
5.堵塞与渗漏型故障：如堵塞、漏水、漏气、渗油等。
6.性能衰退或功能失效型故障模式：如功能失效、性能衰退、过热等。
（二）造成的故障后果有下列4类：
1.隐蔽性故障后果：隐蔽性故障没有直接的影响，但它有可能导致严重的、经常是灾难性的多重故障后果。
2.安全性和环境性后果：如果故障会造成人员伤亡，就具有安全性后果；如果由于故障导致企业违反了行业、地方、国家或国际的环境标准，则故障具有环境性后果。
3.使用性后果：如果故障影响生产(产量、产品质量、售后服务或除直接维修费用以外的运行费用)，就认为具有使用性后果。
4.非使用性后果：划分到这一类里的是明显功能故障，它们既不影响安全也不影响生产，它只涉及直接维修费用。
三、故障原因分析及其步骤
故障分析的目的不仅在于判别故障的性质、查找故障原因，更重要的在于将故障机理识别清楚，提出有效的改进措施，以预防故障重复发生。通过故障分析，找到造成故障的真正原因，从设计、材料选择、加工制造、装配调整、使用与保养等方面采取措施，提高机械产品的可靠性。
例如：离心泵在运转过程中，由于机械本身的原因、工艺操作或高温、高压、物料腐蚀等使用条件的原因，往往会造成各种故障如扬程降低、流量不足、有异常噪音和振动等。通过对故障情况的具体分析，找出原因，采取措施，才能使设备正常运转，同时，也可以指导设计、加工、装配、使用与保养，提高机械产品的可靠性。在
分析故障时，一般是从故障的现象入手，通过故障现象找出原因和故障机理。由于受现场条件的限制，观察到或测量到的故障现象可能是系统的，如离心泵不吸液；也可能是某一部件的，如离心泵的填料过热；也可能是某一零件的，如轴或轴套表面损坏等。因此，针对产品结构的不同层次，其故障模式有互为因果的关系。如“轴承烧坏”这一故障是它上一层次离心泵不能正常运转的原因，又是它下一层次故障模式“轴承过热”的结果。 故障原因分析是一门综合性学科，涉及系统分析、结构分析、测试分析，以及有关疲劳、断裂、磨损、腐蚀等各种学科的知识。
3．1.现场调查
主要包括收集发生故障的时间、环境、顺序等背景数据和使用条件；故障现场摄像或照相；收集和整理故障件的主要历史资料如设计图样、操作规范、验收报告、故障情况记录和维修报告等；对故障件进行初步检查、鉴别、保存和清洗等。
3．2.分析并确定故障原因和故障机理
主要包括对故障件的无损检验、性能试验、断口的宏观与微观检查等检查与分析；必要的理论分析和计算如强度、疲劳、断裂力学分析及计算等；初步确定故障原因和机理。
3.3.分析结论
当每一件故障分析工作做到一定阶段或试验工作结束时，都要对所获得的全部资料、调查记录、证词和测试数据，按设计、材料、制造、使用四个方面是否有问题来进行集中归纳、综合分析和判断处理，提出一个结论明确、建议中肯的报告。一方面是为了改进工作、积累资料、交流经验：另一方面也是为索赔和法律仲裁提供依据。
四、工程机械故障的排除及维修
工程机械故障85%以上是由磨损产生的。解决零部件的磨损，除了采用优良的材料，选择先进的制造工艺、设计合理的机械结构外，最重要的一点就是保证机械的合理润滑，还需要操作人员的细心操作等。对于工程机械，一要尽可能减少零部件的磨损，预防故障的产生；二要灵活运用修理方法，不断探索和研究新的维修方法，野外工程机械维修，由于有配件、材料、吊装设备等的困难，要求维修人员充分发挥聪明才智来尽快解除故障。
4.1保证机械的合理润滑
工程机械的故障50%以上是由润滑不良引起的。由于工程机械各零部件配合的精密性，良好的润滑可以保持其正常的工作间隙和适宜的工作温度，防止灰尘等杂质进入机械内部，从而降低零件的磨损速度，减少机械故障。正确合理的润滑是减少机械故障的有效措施之一。为此，一是要合理使用润滑剂，根据机械结构的不同，选用不同的润滑剂类别，按照环境和季节的不同，选择合适的润滑剂牌号。不可任意替代，更不可使用伪劣产品；二是要经常检查润滑剂的数量和质量，数量不足要补充，质量不佳要及时更换。
4.2细心合理的操作机械
作为机械操作人员，启动机械前均应检查冷却液及机油是否够，不足要及时补充后再启动机械。机械启动后要进入低速预热阶段，待冷却液及机油达到规定温度后，再开始工作，严禁低温下进行超负荷运转。操作人员在机械运行中，要经常检查各种温度表的数值，发现问题及时解决后再工作。在操作工程机械施工时，要注意不能在超过机械所能承受的最大负荷下工作，要均匀加减油门，保证机械处于较为平稳的负荷变动，防止发动机、工作装置的大起大落，降低机械的磨损，减少故障的产生。
4.3现场应急维修
（1）零件修理法
采用机械加工、焊接、研磨等方法快速修复损坏的零件。例如一台输送泵，料斗的搅拌轴因磨损严重突然不能工作，配件一时又难以买来。这种情况下，可将搅拌轴拆下，采用堆焊及车床加工的方法，迅速恢复机械的作业，同时也节省了资金；一台正在隧道出渣的ZL40B装载机工作泵主液压油管突然破裂，当时没有备件，可用一根别的油管，将损坏的油管接头焊在其上，迅速恢复装载机的作业；若一台正在工作的斯太尔自卸车进水管出现破洞，为了不影响施工，可用树枝削成破洞的形状堵进洞口，效果还相当不错，可迅速恢复斯太尔的作业。
（2）零件换用或替代修理法
用完好备件替换已经损坏的配件，在大修及现场维修时均可采用。同时可以充分利用身边材料，替代工程机械已经损坏的零部件。
例如，一台D85型液压推土机铲刀销穿心螺杆在工作中断裂，库房没有备件，购买时间长，可用一根斯太尔的平衡轴固定螺栓替代，使挖掘机恢复正常运行。用普通钢板制作的垫片代替缺损的垫圈，用烟盒做垫圈代替低压油路的密封垫圈，用塑料布代替水泵中密封的石
棉绳等，可临时解决应急维修的需要。
（3）零件弃置法
越过已经产生故障的零部件，将管路或电路连接起来，快速恢复工程机械作业。例如，一台斯太尔自卸车的一个刹车分泵皮碗损坏漏气，造成制动不灵。在管路中临时匀一个阀门，将通往该分泵的气体关闭，迅速恢复了斯太尔的作业；冬季施工时，由于驾驶员夜间未放水，导致ZL40B装载机机油散热器冻裂，在野外工地上短时间无法修复。可去掉散热器，将机油管直接与机体油道接通，将散热器水管短接，迅速恢复装载机的作业。随着公路交通建设的不断加快，公路路网建设也得到快速的发展，公路工程建设质量和建设标准也在逐年提高，对筑路工程机械的要求也越来越高，机械设备的高效管理是决定工程质量和工程效益的重要因素，因此加强工程机械设备的管理，做到科学管理，合理使用，及时保养，是施工企业的生存与发展及促进公路建设水平稳步提高的保证。
五、工程机械设备的配置
近几年来，我区公路工程项目建设中机械化程度在不断提高，施工机械设备在工程项目建设中的地位愈来愈高。加强工程机械设备生产要素的优化配置、成本核算，使用治理、可以加快工程项目进度，提高工程质量缩短工期和减轻劳动强度，从而节省劳动力，提高劳动生产率，降低工程造价从而获得更好的经济效益，同时对加速工程项目建设，改变公路交通面貌都起着十分重要的作用。
5.1机械自身的条件
一方面是机械本身设计制造时的条件，主要是科技含量的多少、性能的高低等。这就要求使用者在购买时要选择那些适应企业自身发展及公路建设发展趋势的设备，既要有工程机械的管理超前意识，又要避免盲目性。
另一方面则是使用期内的自身条件，主要是机械的完好率、工作效能的发挥等，而正确的操作及时的保养与维修，就能够从根本上解决问题，避免因机械的技术水平低或维修率高而影响工程的质量和工期。
5.2施工机械的选型
不同机械和同一类机械的不同型号，都有各自最合理的作业范围.如果超出了这个范围，不是造成机械资源的浪费，就是造成工期浪费工程质量保证率低所以在施工时，要根据其自身的性能特点.并结合施工条件、施工方法和经济效益进行机种、机型的合理选择.以发挥出机械施工的最大效益。（详情可参考附录二）施工机械的配套机械化施工不仅是单机操作更主要的是配合作业，因此，除正确选型外，还要根据施工工艺、施工组织进行合理搭配，形成单项工程机械化搭配不当就容易引起资源浪费，影响质量和工期。例如沥青路面施工如果拌和设备生产能力或运输能力较摊铺设备的能力小，势必影响施工的连续性横缝较多，处理不当，就会影响面层平整度，同时也影响工程质量进度。
5.3工程机械设备维护管理措施
1、机械设备维护措施
应对机械设备严格执行机械保养制度实行定期保养,使机械保持良好的工作状态。尤其是一些利用率高并且容易出故障的设备应做好跟踪诊断,一旦发现异常现象应立即停机,并迅速组织维修人员进行检查和现场抢修。通常公路工程的机械故障大多是由润滑不良引起的,所以对机械的合理润滑是机械保养维护中的一个重要环节。对工程机械各零部件进行合理的润滑,能降低零件的磨损程度,从而减少机械故障。为此,一定要合理选用润滑剂,还应经常检查润滑剂的数量和质量,及时补充或更换。公路工程中施工机械设备在使用过程中难免会出现故障,其中有些故障对机械设备的影响是比较严重的,而这些严重的机械故障往往是忽视了对小故障的及时处置而引发的。因此,在维修方面,一定要对小故障及时处理,切不可因故障小不影响使用,而让设备带病作业,最后造成大故障,使机械设备不能使用,这样不但会延误工期,影响工程进度,还有可能造成设备突然报废,造成重大财产损失。还应做到养修并重,预防为主,根据零件磨损和机械损坏规律,定期对设备实施强制保修项目;还应进行预防性维修,即按照维修对象的实际计划状况来控制的维修方式,这样能避免强制维修造成的浪费。在检修过程中更多的采用先进技术的不解体检测和保修,并加强工程修理车的利用,以便对故障机械设备随时随地的进行维修,大大节省维修时间和费用,相应地提高了机械设备的使用效率。对一些大型的设备,应利用施工间歇时间和下雨天,执行计划预防保养制度,减小事故率,最大限度的提高机械设备的使用寿命。
2、机械设备管理措施
首先应积极做好设备的组织工作,在初期建立项目设备组织管理体系,做好项目组织计划工作,根据工程需要来确定机械种类和数量,编排机械总量控制,及时上报组织计划,还应对各机械技术状态深入了解,将不合机械进行撤换,以保证公路工程顺利进行。其次,还应建立完善的机械管理体系,包括完善的管理制度和高效的管理机构,这样能更好的调动广大工作人员的积极性,实现机械设备的有效管理。还可对工程机械实行包机责任制,将责任人的经济利益与机设备的维修等各项费用挂钩,增强其责任心,促使规范性操作,对机械设备更加爱护,调动对设备维护管理的积极性。可以给每台机械设备设置一张设备例行保养登记卡,由相关负责人来填写,以对设备实现动态跟踪管理。管理人员要加强现场监督,根据实际情况实行奖惩制度,对那些技术指标好的操作者,给与相应的奖励,对操作不当者要给予及时处理,对于操作者造成的经济损失,其本人要承担一定的责任。再次,对机械设备的使用也要注意,使用时严格按照规定的操作程序进行操作,并在合理的使用范围和条件下使用,只有这样,才能保证安全生产。而能否正确对机械设备进行操作很大程度上取决于操作人员的水平。因此,应对操作人员进行教育,指导他们正确使用和操作各种工程机械,尽量保证机械负荷的均匀加减,不能使机械在超负荷状态下进行工作,操作手要严格按照规章操作,时刻关注机械状况,及时排除各种隐患确保机械的正常运转。还应对他们加强岗前培训,提高操作人员专业素质,杜绝无证人员上岗操作,使操作人员不仅仅会操作使用,还要对机械的构造、原理和性能有充分的了解,并掌握基本的保养和检查方法,会排除故障,这样能从源头上减少机械故障。