设备备件的储备管理

栗晓华

(四川轮胎橡胶（集团）股份有限公司，四川 成都 641402)

备件管理是设备维修工作的重要组成部分，科学合理地储备优质备件，是为设备预检预修和故障检修时缩短停机时间，确保设备正常运行不可缺少的物质基础。如何既能满足使用要求，又要减少备件储备量、减少备件资金占用，是设备管理工作者需要解决的问题。

1 定义与术语

备品是指为设备、设施维护保养和检修而储备的合格物资的总称，包括备件、材料、低值易耗品等。备件是指在设备维修工作中，为缩短停歇时间，根据设备的磨损规律和零件使用寿命，将设备中容易磨损的各种零部件，事先加工、采购和储备好，这些事先按一定数量储备的零部件，称为备件。配件是指机械、电气、仪器仪表等设备、设施在维护保养、检修时需要使用的零部件。

备件又区别于材料和低值易耗品。材料是指为缩短零件的加工时间、满足设备维护保养、检修、安装工程等所需的毛坯、板材、线材、管件、油品、电线电缆等；而低值易耗品是指在维修过程中经常使用的各种标准紧固件、纸垫、毛毡、绝缘胶带、低压橡塑管等。

2 备件的分类方法

备件的分类方法较多，通常按备件类别、来源、精度和制造复杂程度、损坏的难易程度以及关键因素等进行分类。

2.1 按备件类别分类

按备件类别可分为专用件和通用件。专用件是指构成某一型号设备的专用机械构件，一般可有企业自行制造，如齿轮、丝杠等。通用件是指标准的、适用于各种设备的由专业生产厂家生产的零件，如滚动轴承、液压元件、电器元件、密封件、气动元件等。

2.2 按备件来源分类

按备件的来源可分为自制件和外购件。自制件是指企业自行测绘、设计、制造的零件，基本上属于专用件范畴。外购件是指企业对外订购的备件，一般通用件均为外购备件。由于企业受自制能力的限制和经济性考虑，许多企业的专用件也是外购的。

2.3 按备件精度和制造复杂程度分类

按备件精度和制造复杂程度可分为关键件和一般件。关键件一般是指加工精度要求较高或加工难度较大的机械备件。一般件是指关键件以外的其它机械备件。

2.4 按备件损坏的难易程度分类

按备件损坏的难易程度可分为易损件和非易损件。易损件是指使用周期比较短的备件，如联轴器弹性圈、V型带等。非易损件是指易损件以外的其它备件。

2.5 按备件的关键因素分类

按备件的关键因素可分为通用件、关键件、易损件和标准件。其中：标准件是指结构、规格和技术参数都符合国家技术标准或者行业技术标准的，并且在各种设备上广泛使用的备件。

3 备件储备管理的现状

在生产型企业里，备件管理一直是一个令人非常头痛的事情，设备管理人员常处于两难境地。一方面要满足维修和生产需要，一方面要降低维修成本和备件库存资金占用。从维修的角度，希望有足够的备件来满足需求，而大量的备件储备就会造成流动资金占用、维护成本增加。从经济的角度，又在尽力的压缩备件库存，导致维修时缺备件而延长停机时间或者长期带病运行，造成设备运行的安全隐患和更大的经济损失。

另外还存在：申报备件采购计划经验化，对备件的消耗情况及需用量不清楚，该储备什么、储备多少，凭经验拍脑袋；申报备件计划时，填报备件性能参数不全，使用条件不全或不符合使用环境要求、技术规范和使用条件；不能与检修计划相匹配，往往存在供货不及时，延误检修计划的完成；存在本位主义，将通用备件领出存入自己分管二级库，闲置备件较多、流动资金占用等诸多管理问题。

4 备件储备品种的确定

4.1 备件储备品种的确定原则

确定备件品种是一项技术性和经济性很强的工作。从企业实际出发，既要满足设备维修需要，保证设备正常运转，又要尽可能降低库存、减少资金占用。通常把以下类型的备件可列入备件储备范围。

一是各种通用件，如滚动轴承、皮带、链条、密封圈、液压元件、气动元件、电气元件等。二是受力零件，传递负载而本身又较薄弱的零件，如小齿轮、联轴器等；受冲击负荷或反复载荷的零件，如成型机刹车套、曲轴等。三是在高温、高压及有腐蚀性介质等环境下工作，易造成变形、腐蚀、破裂、疲劳的零件。四是易磨损或损坏的备件，如关键设备的易损件；经常磨损而耗损又较大的零件，如摩擦片、滑动轴承、传动丝杆副等。五是精度要求较高或制造困难的零件，如主轴、高精度齿轮和丝杆副、双包络蜗轮副等。六是故障率较高的零件。

由于企业设备使用状况不同、当地维修备件市场供应情况不同，致使同一机型的设备在不同企业中应储备的备件品种也不完全相同。因此，企业的备件储备品种除考虑上述原则外，还应结合本企业的实际情况，综合考虑以下因素。

一是设备的加工对象，生产性质和使用特点，关系到零件的使用寿命。二是设备的拥有量、开动台班及工作环境。新设备多，储备品种逐渐从少到多。三是使用、维护条件、修理技术水平及地区供应备件情况。利用区域有利的供应条件和协作能力，能购的就购、能及时外购的不储备或少储备。四是设备在生产中的作用，重点设备或停工影响较大的设备备件优先储备。五是同型设备的数量，可适当增加储备品种。六是通用化程度，能通用或借用的零件，应统一考虑。七是同时投产设备的数量，某些零件将会出现同时达到磨损极限的情况，应适当增加备件的储备品种和储备量。

4.2 备件储备品种的确定方法

备件储备品种的确定方法主要有根据零件结构特点、运动状态分析法，维修更换零件统计分析法和同型号设备参考资料比较法。

4.2.1 零件结构特点、运动状态分析法

零件结构特点、运动状态分析法是对设备中各种结构的运动状态进行技术分析。判明哪些零件经常处在运动状态，其受力情况、磨损情况、要求精度、使用环境以及零件结构、质量和易损等因素，与备件储备品种的原则结合起来进行综合考虑，确定应储备的备件品种。

4.2.2 维修更换零件统计分析法

维修更换零件统计分析法是对企业设备维护保养、小修、项修和大修更换零件的消耗量进行统计和技术分析（需要3～5年的资料积累），找出备件的消耗规律。在此基础上，与备件储备品种的原则相结合，进行综合分析，确定应储备的备件品种。

在设备日常管理中，对备件采购、备件领用、维修、故障处理等都有管理要求，通过这些基础管理资料，可利用备件使用台账和根据维修记录进行年度备件消耗品种的统计分析。

（1）利用备件领用台账统计分析

备件领用台账包括两个方面，一是企业仓库领用台账、二是维修单位领用台账，维修单位领用台账消耗的备件品种将会少于企业仓库领用台账的备件品种，减少部分成了维修单位二级库储备备件。为了能够准确、真实反映企业实际消耗的备件品种，通常按照维修单位备件领用台账进行统计，这样统计分析出来的数据才具有可信度。

首先，由企业设备职能管理部门设计能够进行备件品种统计分析的Excel电子表格（设备管理信息系统的备件管理子系统，具有实现设备维修消耗备件的品种统计分析并输出的功能），格式根据统计分析的备件细分程度和要求分析的内容而定，台账格式要求统一。如果使用纸质台账，需要导入电子台账，具备条件的话，可以直接输入电子台账。其次，各维修单位逐月汇总消耗的备件品种，设备职能管理部门逐月汇总企业消耗的备件品种。第三，各维修单位负责维修区域年度消耗备件品种的统计分析，设备职能管理部门负责企业年度消耗备件品种的统计分析。

（2）利用维修记录统计分析

利用维修记录或故障处理记录进行统计分析的方法与利用维修单位备件领用台账统计分析的方法相类似。不同的是，维修记录或故障处理记录，是在维修工作中需要使用的记录，往往置于维修班组，统计时需要从记录里重新导入电子台账，导入时又需要逐页翻看维修记录或故障处理记录，工作量比较大，不建议使用此方法。

4.3 备件储备品种的确定

根据备件储备品种的确定原则和方法，利用维修单位备件领用台账进行统计分析，确定备件储备品种。利用此方法确定的备件品种，需要在随后的1～2年内进行验证，同时也将受到新增设备、设备寿命周期以及报废设备等因素的影响，必要时再结合零件结构特点、运动状态分析结果及时调整备件的储备品种。

5 备件储备定额的确定

备件消耗定额是编制备件储备定额的依据。确定备件的储备定额，是备件管理的一项重要工作，它是编制设备维修各类备件采购计划的基础资料，是指导备件生产、订货、储备以及科学、经济管理库房的依据。上面已经详细介绍了备件品种的统计分析法，同理也可以统计出各种备件的消耗量。

5.1 备件拥有量的统计方法

备件拥有量是指企业所有生产设备上所装同一种备件的数量（不包括库存数量），是制订备件消耗定额和储备定额的基础数据。一个生产企业，备件品种少则几百种，多则几万种，甚至更多，拥有量就不言而喻了。深入、细致地统计备件品种和拥有量，为后续消耗定额、储备定额的制订将起到关键作用。如何才能统计出来企业的备件品种和拥有量，必须做好以下几个方面的工作。

5.1.1 统计分类

备件类型既可以分为机械专业和电气专业两大类型，又可以分为机械、电气、液压传动、气压传动、能源动力系统、供配电系统、特种设备等七大类型。在类型基础上可以粗分类别，如机械分为带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、螺旋传动等；电气分为供电系统、配电系统、控制系统、操作系统等类别。在类别基础上，继续细分种类，如带传动可细分为摩擦带传动、啮合带传动等。备件品种少、拥有量不多的企业，还可以继续分下去。如图1所示。

5.1.2 设计表格

根据备件类型，分别设计统计机械专业、电气专业备件的Excel电子表格，设计表格时，需要载明备件名称、规格型号、参数、拥有量、适用环境和使用条件、材质及质量要求、备件类别、备件属性（专用、通用、标准和易损）以及用途等信息。

5.1.3 分步汇总

首先由维修区的设备技术人员按设备类型进行统计、然后汇总本维修区所有设备的备件品种和拥有量；然后由维修单位分管领导指定专人汇总单位所有设备的备件品种和拥有量；最后由企业职能管理部门负责人指定专人负责汇总企业所有设备备件的品种和拥有量。

5.1.4 判定结果

在设备技术人员统计过程中，难免出现差错。如：类别差错、统计备件之外物资（如：材料或低值易耗品）、数据错误（如：参数错误或不全、数量不准确）、材质和技术要求错误、未提适用环境、使用条件不对或严重偏离标准等等。错误的纠正、不全的补齐、非备件的剔除，做到全面、真实、准确，为备件的消耗定额、储备定额的确定，为备件的储备以及库存物资ABC分类管理提供有效的理论数据。

5.2 备件消耗定额的计算方法

备件消耗定额，它是指企业在一年内必须消耗的备件数。是根据企业的工艺设备条件、生产规模和经营水平，为保证完成生产计划和设备维修任务，需制定的每种备件的标准消耗量。其计算方法有统计累计法、平均计算法、类比估算法。

5.2.1 统计累计法

这种方法比较可靠，但首先必须对备件的消耗量进行完善的统计。即把每年在维修中各种备件的实际消耗量，及设备累积的运转台时、设备的维修状况等进行完善的统计分析。这种计算方法，适应于备件批量和寿命相差较大的情况。如果批量和使用寿命相差不大，选用任何一批均可。

（1）单件备件的平均使用寿命

式中：

—单件备件的平均使用寿命，年；

、、……、—不同批量的单件备件的平均使用寿命，年；

n—备件的总批数；

q—每批备件的数量，件；

t—每批备件消耗完成的总时间，年；

（2）单件备件的年消耗速度

式中：

V—备件的年消耗速度，件/年；

—单件备件的平均使用寿命，年；

A—具有相同的备件台数（设备类型）；

K—每台设备上相同的备件数。

（3）单件备件的年消耗定额

式中：

n2—每种备件的年消耗定额量，件；

t—时间，年。

5.2.2 平均计算法

用本企业备件支出台帐三年的平均值，加上与维修单位核对的同期平均消耗量，求其平均值，得出同一种备件的实际消耗定额。如果一个企业需要成千上万种备件，应分门别类，选择代表性品种进行统计、计算，得出比较准确的定额，然后同类备件可参照这些定额制定出每一种备件的消耗定额。

每种备件的年消耗定额可用下列公式表示：

式中：

n2—每种备件的年消耗定额量，件；

F—支出台账一种备件的三年消耗平均值，件；

L—维修单位核对的同一种备件的实际消耗平均值，件。

5.2.3 类比估算法

此法适用于将要投产的新厂，由有经验的人员根据类似工艺生产设备，及已有的备件图纸资料，用类比法初步估算出备件的使用寿命。采取三结合的方法，经过一、二年的生产实践后，逐步对年消耗定额进行修订。

5.3 备件储备定额的计算方法

5.3.1 备件储备定额计算公式

储备哪些备件取决于备件的使用寿命，而储备多少，则取决于备件的消耗量和企业的维修能力和备件的供应周期。确定备件储备定额时，应以满足设备维修需要、保证生产和不积压备件资金、缩短储备周期为原则。一般可按下列公式计算。

式中：E—备件拥有量。

如果没有备件的平均使用寿命，可以用实际消耗量（M）代替计算。

上述公式变为：

式中：

D—储备定额；

K—系数。根据企业的设备管理水平和维修能力，备件制造能力和地区备件市场供应能力以及协作条件等确定。条件好的用小数、条件差的用大数。

M—备件消耗量。是指在一定时间内同种备件的实际消耗件数，可用一个大修周期内的实际平均消耗量代替理论上的消耗量。

Z—供应周期，月。自制件是指从提出申请到成品入库所需的时间；外购件是指从提出申请至备件到货入库时间。

5.3.2 自制备件的储备量和订货点

（1）最少储备量（Dmin）是备件的最少储备限额，即备件供应周期内的备件储备量。

（2）最多储备量（Dmax）是备件的最多储备限额，需要考虑最经济的加工循环期，合理组织经济批量，一般不超过一年的消耗量。

（3）订货点（D订）是指库存备件使用到需要补充订货的储备量。

式中：

M—按月计算的备件消耗量；

Z—按月计算的备件供应周期（制造周期）；

G—按月计算的最经济的加工循环期（一般取2、3、4、6等数字）；

K—系数，一般取1～1.5，它随管理、制造、维修能力、备件质量和地区协作等条件而定。

5.3.3 外购件的储备定额

外购件储备定额的计算公式如下：

式中：

D—外购件合理储备定额；

M—外购件月平均消耗量；

Z—供应周期（订货一年一次为12、半年一次为6、一季度一次为3、进口备件视情况而定）；

K—系数（一般取1～1.4）。

5.4 确定备件储备定额的注意事项

一是随着备件供应市场化，供应周期逐渐趋向缩短，因而在确定储备定额时，企业应根据地区备件货源情况、质量信息、参考上述公式，确定合理经济的储备定额。二是 设备连续性生产的影响。例如，两班或三班生产，备件的使用寿命较一班制生产要缩短1.5～2年。三是关键设备的备件、不易购得的备件及有订货起点的特殊备件，可适当加大储备定额。

6 备件的几种储备形式

根据备件的使用性质，备件的储备形式主要有毛坯储备、半成品储备、成品储备、部件储备和成套储备等五种。

6.1 毛坯储备

设备的有些零件是采用铸造或锻造材料加工而成，为了节约铸造或锻造毛坯的等待时间，可以预先铸造或锻造毛坯，做好储备工作。

6.2 半成品储备

检修前不能确定具体装配尺寸，待用零件必须留有一定的加工余量，可以随时加工满足修理工艺的备件；对铸造、锻造毛坯或调质处理的轴件，可加工成半成品，预先发现铸件缺陷，如砂眼、裂纹等以及调质处理缺陷

6.3 成品储备

在设备修理中，有些备件要保持原来的尺寸，如齿轮、花键轴、小型减速器等，可制成（购置）成品进行储备，需要时可以直接使用。

6.4 部件储备

为了进行快速修理，把关键设备上的主要部件，制造工艺复杂、技术条件要求高的部件或通用的标准部件等，根据情况装成组合件，如：成型机后压辊、挤出机旁压辊等。

6.5 成套储备

为了保证备件的配合和传动精度，有些备件必须成套制造（购置），保存和更换，如高精度的丝杠副、蜗轮副、配对啮合齿轮等。

7 备件储备的管理模式

前面已经讲过，备件储备使设备管理者处于两难境地，储备多占用资金、储备少维修需要时不能及时供应，延长维修停机时间，贻误生产。根据企业设备管理目标和备件市场供应趋势，备件储备将会由企业自储模式逐渐向资源共享储备模式转变。

7.1 企业自储模式

不管是专用件、通用件,还是标准件和易损件，均需要根据备件的使用寿命、消耗定额、储备定额、订货周期、价值量等情况进行综合考虑储备。

7.1.1 专用备件

常用件以自制为主；非常用件，尤其是设备的大型、制造工艺复杂、难度大和价值量高的备件，以设备制造单位为主，需与设备制造单位达成供货协议。根据企业设备零件的状态，需要时，提前通知设备制造单位进行加工，按期供货临时储备。

7.1.2 通用备件

可按照备件类别、年度储备定额进行分类集中招标，中标单位与企业签订年度供货合同。按照签约的备件品种、数量和使用周期组织生产或货源，同时供应商按企业的要求，常年储备库存。在需用时提前一定周期通知供应商，由供应商负责将备件按质、按量、按时送到企业，再以实际领用的数量与既定价格和供应商进行结算。

7.1.3 标准件和易损件

标准件和易损件可适当放宽招标限制，进行年度招标。根据储备定额，供应商分批次按质、按量、按时送到企业。但对易受环境、温湿度、光照等影响的备件，适当缩减供货周期、减少储备量。

7.2 资源共享模式

尽管企业按照备件消耗定额和储备定额，合理、经济的储备备件，仍然会占用大量资金。既要确保维修需要、保证生产，又要尽可能少占用资金。可考虑资源共享备件储备模式，此模式尤其适用于电器备件的储备管理。主要有上下游企业之间共享、同行企业之间共享和企业与企业之间共享三种模式。

7.2.1 上下游企业之间共享

上下游企业之间共享，是指设备使用企业与设备制造企业实现备件资源共享。企业生产使用的设备，大部分来自于专业制造企业，专业制造企业具有几个方面的资源优势：一是能够给用户提供不常用的专用备件；二是储备有不常用的高价值备件；三是可协助调用同型设备使用企业的备件；四是提供备件升级或服务。

7.2.2 同行企业之间共享

同行企业之间共享，是指同类型生产企业之间进行备件资源共享。这种备件资源共享模式是最优的备件资源共享模式，因为同行企业的设备类型相似，设备配置大体相同，备件储备的品种有一定的重现性。为了达成这个目标，共享企业（距离近、同行多为佳）之间，彼此统计分析本企业设备备件的品种和拥有量，筛选需要共享的备件品种及消耗定额，共同协商共享备件的品种和需要的储备量，达成分工合作、各负其责的备件共享储备协议或合同。

7.2.3 本地企业之间共享

本地企业之间共享，是指本企业附近区域的制造企业间实现备件资源共享，运行模式与同行企业之间共享运行模式基本相似。

实现备件资源共享，首先做到企业内部备件资源共享，然后走出来与设备制造企业、同行企业以及周边企业共同实现备件储备信息共享、备件资源共享、技术改进或升级也可共享，这对制造企业、同行企业和周边企业都是利好的事情。

8 结束语

备件储备管理是一项复杂的工作，只要从开始做好备件拥有量的统计、消耗定额和储备定额的确定、日常维修更换零件的统计等工作，便不难做到既能满足设备维修需要，又不造成备件库存积压、占用流动资金。实现备件资源共享，对本企业、同行企业或周边企业都是利好的事情，值得推荐。