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生产设备范文1
关键词：偏光膜；涂布生产设备；设备国产化；投资成本；液晶面板
中图分类号：TN805 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）25-0063-03
1 概述
近10年来，全球平板显示产业（FPD）特别是TFT-LCD发展速度很快，平板显示产业已成为支持全球经济的重要产业之一。液晶显示器最核心的部件是液晶面板，约占整个液晶显示器成本的80%左右，液晶面板的品质直接决定着显示效果。
图1 液晶面板结构
图1是液晶面板的组成结构，它由上层液晶面板模组和下层背光模组两部分组成。其中偏光膜是其必需的关键组件之一，且必须上下成对配合使用。偏光膜的作用就是将自然光变成偏振光，由于把偏振光用于其显示原理中，偏振片不仅是必需的构件，同时对其高性能、多功能的追求对于LCD功能的提高是必不可少的。
偏光膜的发展与LCD相辅相成，速度很快。根据矢野经济研究所及Display bank的统计，2005年全球偏光膜产量约1.26亿m2，至2010年偏光片产值已达95亿美元，面积3.16亿m2。预计到2016年，全球TFT偏光片产值将超过140亿美元。
不过，大陆偏光膜产能仍小。根据群智咨询调研数据显示，2013年中国大陆本土面板厂（即京东方、华星光电、中电熊猫、天马、龙腾）对偏光片的实际需求规模为4800万m2，而中国大陆本土偏光片厂商的实际出货供给规模为268万m2，偏光片的国内自给率仅为5.6%。因此，国内偏光膜的市场需求巨大。
偏光膜的生产分为TAC表面处理、PVA拉伸、离型膜涂布后贴合三个流程。不同的流程对应不同的设备。本文仅针对离型膜涂布贴合用的光学涂布生产设备进行阐述。
2 偏光膜的典型结构
偏光膜的典型结构如下表1所示：
表1 偏光膜的典型结构
从偏光膜的典型结构可以看出，不同类型的偏光膜均以其基本结构“原板”为基础――两层三醋酸纤维素酯薄膜（TAC）夹一层聚乙烯醇（PVA），业内称为“原板”。
根据产品的具体要求，通过光学涂布生产设备在原板的一侧或两侧分别复合不同功能的光学膜，如反射膜、半透膜、位相差膜等，由此形成不同用途的偏光膜成品。产品类型不同，涂布的次数会有变化，如上述不同结构的产品，每增加一层PSA胶，需涂布一次。
3 涂布生产设备流程图及组成说明
3.1 设备流程图
图2 涂布生产设备流程图
偏光膜涂布生产设备的流程图如图2。与大多数涂布设备类似，主要由基材（如离型膜）放卷装置、接膜装置、基材蓄膜装置、电晕装置、涂布头、干燥箱、UV固化装置、原板放卷、原板蓄膜装置、贴合装置、裁片堆叠装置、涂布贴合产品收卷装置等组成。不同的是，偏光膜涂布生产设备与其他光学膜涂布设备对环境洁净度要求极高，涂布头及干燥箱要求在1000级以上，有的甚至达到100级。
3.2 组成说明
3.2.1 离型膜放卷装置。放卷装置为双工位，主要考虑到连续生产的需要。当一卷膜接近用完时，需做好与下一卷膜连接的准备。放卷装置通常配置对边装置，以保证膜按规定的路径运行。
3.2.2 接膜装置。此装置在生产速度较高或膜的幅宽较宽时才配置使用。偏光膜涂布的生产速度与普通的如粘胶带涂布速度动辄上100m/min不同，通常速度在（8～10）m/min，生产速度超过（30～50）m/min的很少。因此幅宽1m以下时直接人工接膜即可。
3.2.3 蓄膜装置。此装置主要是为换卷接膜时进行膜的储备，因为接膜的时候接膜处会短暂停止，而生产是连续的，蓄膜就是保证不影响生产的连续性。蓄膜的长度设计需考虑正常的生产速度及接膜所需的时间。太短来不及接膜，太长浪费设备投资与安装空间。
3.2.4 电晕装置。电晕装置的使用是根据需要对涂布的一面进行表面电击处理，使其具有更高的附着性。其原理是利用高频率高电压在被处理的塑料表面电晕放电，而产生低温等离子体，使塑料表面产生游离基反应从而使聚合物发生交联、表面变粗糙并增加其对极性溶剂的润湿性和附着能力。
3.2.5 涂布头。涂布头是整个涂布生产设备的核心，目前偏光膜涂布主要有COMMA KNIFE（逗号式刮刀）与SLOT DIE（狭缝式模头挤出涂布）两种形式。
COMMA KNIFE适合的涂布厚度为18～100?m，涂布液粘度较高，其突出的优点是改变涂布宽度比较容易，另供胶系统也相对简单。但存在涂布液大面积暴露的问题，因此必须保证涂布头的洁净度。
SLOT DIE涂布是一种预计量的涂布方式，就是说涂布量取决于输入涂布液量与基材运行速度之比，可预先精确设定。通常都采用高精度无脉冲计量泵来输送涂布液量。SLOT DIE涂布可分为背辊直接接触和基材张力控制两种方式，偏光膜涂布采用背辊直接接触式为主。这种涂布厚度范围较宽，约为3～300?m，可满足不同的使用要求，适合生产速度从低到高均可。其涂布精度受背辊本身的平直度以及轴承的跳动影响，由于涂布间隙很小，对基材厚度变化及表面异物影响非常敏感。生产过程中更换涂布液品种时内部清洁比较困难，需用溶剂反复清洗。
两种涂布头涂层干后厚度误差均可控制在1μm以内。其中SLOT DIE涂布精度更高，造价昂贵，并需配置完善的供胶系统。
3.2.6 干燥箱。偏光膜涂布设备干燥箱分为“导辊式”与“导辊加气悬浮式”两种，总长度一般在20～30m之间。“导辊加气悬浮式”通常是前两节为导辊，其余为气悬浮。气悬浮干燥过程中，因涂布基材只受到空气的磨擦力影响、无机械接触，所以对产品表面无划伤。且干燥效率比“导辊式”大幅提高。但要保证膜在干燥箱内温度均匀、运转平稳具有较高的技术难度，因此对风槽、喷嘴的结构设计，对风量与压差的控制等都有较高要求。对进入干燥箱的空气一定要经过HEPA过滤，确保箱内的洁净度。同时需及时将干燥箱内产生的有机废气及时排出，防止VOCs聚集导致发生危险。偏光膜涂布干燥箱内温度不高，通常不超过120℃，但对温度的控制非常严格，通常误差在±1℃以内。加热方式有蒸汽盘管直接加热与外置换热器热风循环加热（气悬浮式必须）。热源以蒸汽为主，部分使用导热油。
3.2.7 UV固化装置。此装置主要针对UV固化胶水，在偏光膜涂布设备中比较少用，有的并不配置。配置的原因主要是考虑一机多用，除偏光膜涂布外还可进行其他光学膜的涂布，如硬化膜等。需注意的是，COMMA KNIFE涂布头不适合UV固化胶水的涂布，通常使用Micro Gravure（微凹版辊）涂布工艺。
3.2.8 原板放卷装置。同本节第1点。
3.2.9 原板蓄膜装置。同本节第3点。
3.2.10 贴合装置。贴合装置的重点是贴合辊，贴合辊设计有上下两辊式或3辊式、水平两辊式等。两辊式通常一钢辊、一胶辊配置。进行贴合时，各膜的平整度与张力控制非常重要，否则会影响贴合产品的平整度。为提高贴合效率，根据实际需要在贴合机上实现多功能复合与保护膜收卷是十分必要的。在偏光膜的涂布过程中，由于膜的层数多，实现这一功能尤为重要。
3.2.11 裁片堆叠装置。本装置是偏光膜生产必需设备之一，因为偏光膜产品多为片状交货，直接配置在生产线上切片易于实现连续生产。由于偏光膜对切口要求整齐、不能起毛边，因此对切刀的要求极高。同时，由于偏光膜与位相差膜贴合时有角度的要求，因此切片装置需具有整体旋转功能并配置角度显示。需注意的是，堆叠机的使用受到生产速度的限制，当生产速度超过10m/min时不适宜在线自动切片堆叠，而必须进行离线裁切。
3.2.12 成品收卷装置。本装置与裁片堆叠装置错开使用。当不需要裁切时，就使用本装置进行收卷。收卷机视实际需要，选用单工位收卷或双工位收卷。
4 结语
偏光膜涂布生产设备的要求与其他光学膜涂布生产设备类似，要求制造精密、控制准确，设备必须做好防锈、防尘工作，设备相关组件材质不能产生粉尘。各传动导辊需质轻、动平衡良好，确保转动顺畅。同时需做好防爆、隔爆工作，并配备除静电装置。
由于国内偏光膜厂商不多，目前偏光膜涂布生产设备基本从国外进口，以日本与韩国生产为主，其中日本的设备技术含量更高、价格更贵。为有效降低投资成本，可与设备制造商进行友好协商，部分非主要零部件可放在国内加工，如机架、钢构等；相对重要的辊、控制部分、涂布头、干燥箱等由国外加工。
偏光膜涂布设备完全国产化条件仍不具备，主要差距体现在加工精度与控制精度，另外设备设计与制造人员对高精密涂布、光学膜高要求的认识也有待提高。
参考文献
[1] 崛浩雄，铃木幸治.彩色液晶显示[M].北京：科学出版社，2003.
生产设备范文2
关键词：秸秆；饲料；设备
1 秸秆压缩饲料的优势分析
秸秆压缩饲料设备以稻麦、玉米、地瓜秧、花生秧等作物的秸秆为生产原料，经过铡切、去杂、高压压制、高温熟化、焦化、消毒灭菌、风冷干燥等数道工艺将秸秆压缩为类似压缩饼干状的块状物。经压缩后，秸秆和压块饲料体积比可达20：1～40：1。因此，秸秆压缩饲料不仅便于贮运、饲喂方便，而且还可有效防止火灾发生，其保质期长达2～3年。与其他饲料相比，压块秸秆饲料营养丰富并具有浓郁的煳香味，牲畜采食率可达98%，消化率可达60%，适口性好。经同类对比试验，用户采用秸秆压块饲料比采用青贮饲料每千克饲料成本减少将近20%，同时奶牛的产奶率提高了约6%～9%。同时，秸秆压缩饲料技术还能满足不同种类牲畜的营养需求，生产出含有玉米粉、棉子粕、豆粕、稀土或其他微量元素的特种营养型块状秸秆饲料。
2 秸秆压缩饲料的制作技术与工艺流程
2.1 生物秸秆的收割储存技术要求
首先在收获时，用户应对生物秸秆采用秸秆收割机或人工收获，其割茬高度应制在10～15cm范围内，若连根拔起，则必然会在饲料中增加的土与其他杂质。其次，在进行完生物秸秆的收割工作后，若气象条件允许，可在田间对其吹晒2～5天，使其剩余水分低于50%后再行捡拾工作。对于秸秆打捆操作，使用麻绳或草绳打捆，可采用人工打捆或捡拾打捆机进行操作。最后，对于生物秸秆的存放，可采取分散存放与集中存放相结合的办法，应尽量保持秸秆存放地的通风。
2.2 生物秸秆的切碎回性技术要求
在进行生物秸秆的切碎操作时，首先应检查秸秆中是否夹杂发霉变质的秸秆，是否存在其他杂物，若发现则应及时进行清除。在切碎时，应依照本设备操作规程进行操作，对于设备前端的送料速度要稳定，喂料要均匀。应保证切碎秸秆的长度在30～50mm间。应注意对于切碎后的秸秆不应直接进行压块处理，而是按照此时秸秆的干湿程度进行对应的晾晒。
若切碎秸秆的含水量在18%以下，则将切碎的秸秆进行堆放12～24h。以使切碎秸秆原料各部分湿度相对均匀，此过程称之为秸秆原料的回性过程。在回性操作时，要求切碎秸秆原料应具有一定的堆放高度。在回性过程中，操作者应及时关注和掌握堆放秸秆原料中含水量的持续变化，一旦含水量低于标准含水量时，则必须适当喷洒一些水以补充生物秸秆中的水分，目的是确保原料回性后湿度均匀，平均湿度约18%。
2.3 搅拌除杂操作
切碎的秸秆散料经输送模块被均匀地输送到搅拌混料模块。目前，市面上利用较多的机械搅拌通常是使用双螺旋翅片式结构的混料装置，开启状态下两轴异向转动，经两搅拌轴异向转动，输送模块送来的散料以及添加机送来的添加料得到了充分混合。搅拌的作用一方面是使散料和添加剂得到充分混合，另一方面也使生物秸秆茎叶间相互磨擦、揉搓而变软，从而使其松散地被送入到轧块模块的入口处。对于某些精饲料，在此可以根据用户需求，利用添加机按要求比例定量添加各些精饲料所需的矿物质、微量元素等成分。
2.4 轧块操作
轧块装置工作原理是进料罩内的物料在重力和导料作用下紧贴在模口上，当压轮向前滚动，物料进入变形压紧区，因受到挤压，原料粒子不断进入粒子间的空隙内，间隙中的空气被排出，粒子间所有较大的空隙逐渐都被能进入的粒子占据。随着压轮继续滚动，被压实的原料进入挤压成型区。在挤压成型区内，压力继续增加，粒子本身发生变形和塑性流动，并继续充填周围较小的空隙。
由于经历了轧块过程的高压、高温状态，秸秆原料中的纤维、淀粉都会发生相应的变化。一般在50℃～60℃时，淀粉开始膨胀，并失去了常温下的晶体结构。随着外界温度的不断提高，秸秆中淀粉颗粒持续膨胀直至爆裂，此时淀粉会发生凝胶反应。凝胶糊化可以促进牲畜肠道对淀粉的酶解、消化吸收。
2.5 风冷操作
风冷模块的作用是把轧出的湿度大、温度高的秸秆饲料块用风冷的办法迅速冷却，同时还可降低秸秆饲料的相对湿度。作者通过研究发现，为保证生物压缩饲料产品质量，必须对成品进行晾晒，在成品水含量小于14%时最有利于长期储存。
4 结束语
生产设备范文3
1. 学生中存在差异
首先是地域差异，有的学生来自很偏僻的农村，有的来自城镇，对事物的认识不一；然后是基础差异，有的学生基础知识掌握得稍差一些，例如在讲到传动比计算时，有部分学生运算能力较差，不会计算；最后是性别差异，男女生对机械设备的认识、理解、操作等都存在一定差异。
2. 专业性更强
第一次接触本课程的学生难免会对教材中的一些名词、术语、基本概念及原理感到陌生。如传动链、运动副、传动系统等等，这就对培养学生学习兴趣为今后教学提出了更高的要求。
3. 实践性更强
本课程教学的目的不是教学生学会某种方法，而是要他们掌握并会使用这些方法，达到会用会动手的目的。但是大部分学生从未见过钢丝钢绳生产设备，更谈不上实际操作经验，没有一点感性认识，因此，对所学的专业课感到无从下手，这就给教学工作带来了更大的困难。所以在制订教学计划时，就应把加强动手能力培养和解决实际问题的能力培养摆在突出的位置。
4. 学科之间相互联系
基础学科知识的掌握程度，决定了专业课教学的难易。如《钢丝、钢绳生产设备》与《机械基础》《机械制图》《极限配合》《金属材料与热处理》等学科知识都是有内在联系的，所以学生对这些基础学科的掌握程度以及应用基础知识的能力就显得格外重要。
本文将就本人对《钢丝、钢绳生产设备》的教学谈些看法，达到提高专业课程教学水平的效果，使学生学以致用，以便将来走上工作岗位后，尽快尽早地熟悉各种设备的使用。
一、注重实践，增强学生的感性认识，培养学生的学习兴趣
本学科一开始第一次课就应组织现场教学、参观工厂，首先让学生认识各种各样的设备。例如各种类型的拉丝机如LD—1-2 /580-700以及LW1—1-2/580-700+5/560+LS1—1/560等以及各种捻股合绳设备如GG1—36/500和SK2—6/1000等，引导学生对即将学习的设备有一个提前认识。并以单道次拉丝机为例，讲授设备的三大组成部分：电动机——传动装置——工作机。
参观过程中，学生们会很好奇，可能提出很多问题，例如动力机的放置方式，为什么有的是垂直放置，而有的是水平放置；为什么电动机型号不同；传动装置的结构是不是都一样的，传动机构的作用是什么等等问题。通过一一解答，让学生认识到设备课程内容要学的还很多，这就为以后的教学奠定了基础，带着这些问题学生要想知道更多，他们也就愿意去学了，这让学生有了学习的兴趣。
孔夫子早在两千多年前就已提出“知之者不如好知者，好知者不如乐知者”的乐学理论。在教学中，“苦学”的精神应该提倡，但决不能忽视“乐学”的兴趣。学生自己要学与老师要学生学是两回事，我认为教学的关键在于教会学生“会学”，而不仅仅是“教会”“学会”。本课的目的是培养学生“乐学”的兴趣，为今后的教学目的——教学生“会学”以及“会用”打好基础。
二、注重“学导”型教学
在教学中对于相同类型的知识内容，抓住其中的一个特例，精心解剖，引导学生掌握方法，逐渐走入自学的轨道，类似的内容学会自行分析、讨论和探索，由简到繁逐步深入总结结论，达到举一反三的效果。如在讲设备的传动系统分析时，首先展示挂图，让学生在传动系统图中找到电动机，然后再讲电动机的作用——提供动力；电动机的类型——目前钢丝钢绳生产设备中常用的电机有交流异步电动机、电磁调速异步电动机、力矩异步电动机以及直流电动机。下一步就进入传动系统的分析。变速箱中的三对离合齿轮输出不同的速度，因此，传输给卷筒时就应有不同的拉拔速度。对此，学生很容易接受变速箱可以变速。此外，可以告诉学生变速箱还可以变向，例如汽车的变速箱不但要变速度也要变方向，即既可以往前开也可以倒车。
将单次拉丝机的传动系统从电机到变速箱再到拉拔卷筒进行逐一分析、细讲、透讲，让学生更进一步地复习和巩固设备的三大组成部分，还为后续课的讲授奠定了基础。在对各种多道次拉丝机和各种捻制设备的传动系统进行分析时，就以单道次拉丝机的传动系统分析方法为基础，让学生先找出原动机，再分析多道次拉丝机与单道次拉丝机的传动系统有什么区别和联系，最后分析工作机，对于不同设备用途不一工作机会有所不同，但就设备的组成、传动原理而言，都是大同小异的，只是传动系统的复杂程度不同而已。但这一工作需要反复多做，需要引导学生对各种传动系统进行分析，教材上的系统图是远远不够的，教学过程中要适当补充。
教学中本人将生产现场的典型设备的传动系统图做成挂图，让学生通过对各种传动系统进行分析对比，找出共性和联系，从而类比各个系统的性能、结构、调速范围、应用等，抓住问题的本质，突出共性和个性，这样使学生感到学到的知识有骨有肉，消除了干枯抽象的消极心理状态，这对培养学生应用所学知识解决实际问题有较好成效。
三、让教学满足现实需求
生产设备范文4
关键词：职业教育；教学仪器设备；生产设备
一、教学仪器设备与生产设备有效衔接对促进职业教育发展具有重要意义
职业教育是指让受教育者获得某种职业或生产劳动所需要的职业知识、技能和职业道德的教育。其目的是培养应用人才和具有一定文化水平和专业知识技能的劳动者。职业教育的特点是侧重于实践技能和实际工作能力的培养。
伴随知识经济的到来，我国的产业结构和劳动结构正在发生深刻的变化，这种变化深刻地影响着我国的职业教育，并对我国的职业教育提出了更高层次的要求。企业需要大量的具有实践能力和职业素质的高端技能型人才，而企业所需要的正是高等职业教
育所必须予以满足的。如何提升学生的实践能力，使学生进入企业后可以快速融入企业的生产之中，成为企业的核心技术人才，就成为我们高等职业学校研究的重要课题。
如果可以将教学仪器设备与生产设备有效衔接，那么就可以使学生完成在校学习后进入企业顶岗实习和工作时对生产设备不陌生，迅速转换角色，进入生产过程。
二、生产设备的特点及在教学上的局限性
生产设备是在工业企业中直接参加生产过程或直接为生产服务的机器设备，主要包括机械、动力及传导设备等。基于其功能、生产设备具有其自身的特点和运用于教学中的局限性。
1.生产设备采购和运行成本高昂
生产设备用于企业大量生产工业产品，其采购和基础设备建设费用高昂，生产运行时需要循环水、蒸汽等多种配套设备。如果将生产设备直接应用于教学，将极大增加教学成本，给高职院校尤其是民办高职院校带来很大的资金压力。
2.生产设备维护难度大
生产设备日常维护与停机维护需要大量专业技术人员按照维护规程进行，如果将生产设备直接应用于教学，则需配套大量专业维护技术人员，增加教学成本，即使通过培训专业教师，使之具备维护能力也无法满足需求。
3.生产设备要求连续运行
企业生产设备一般用于连续生产，要求生产设备在稳定的运行环境中连续运行。如果启动与停止频繁，由于温度、压力、电流等环境变化剧烈，极易导致设备性能降低甚至造成不可修复性损毁。
三、教学仪器设备的特点及其局限性
教学仪器设备是为教育教学服务的仪器设备。教学仪器设备具有以下特点：
1.教学仪器设备相对工业设备购买和使用成本低
教学仪器设备用于教育科研，除极少数科研用分析仪器设备外，大多数教学仪器设备采购成本均比较低廉，设备占地面积小，不需要严格的基础设施条件，运行需要的配套设施少。
2.教学仪器设备结构简单，易于维护，可间断运行
3.教学仪器设备多用于理论论证，缺乏生产实训内容
教学仪器设备操作不具有连续性，不能很好地指导学生和掌握企业实际生产设备的结构及操作流程。教学效果单一化、模块化，无法使学生了解企业整体的生产工艺，学生设计系统不具有连续
性与实践性。
四、如何有效衔接教学仪器设备与企业生产设备
当前，教学仪器设备与企业生产设备存在严重的脱节现象，无法满足企业对高端技能型人才的需求。本着服务社会、服务产业的原则，高等职业教育院校应该寻求突破，寻找教学仪器设备与企业生产设备如何有效衔接的方法，更好地为学生将来的就业提供竞争力。
1.使用计算机技术模拟生产线操作
随着计算机技术迅猛发展，各种教学软件应运而生，如CAD，DCS等。以这类软件为基础，以生产一线为数据来源设计出了各种教学仿真软件。例如，DCS仿真操作系统，可以模拟出逼真生产工艺中控操作，学生可以通过输入以及修改不同的参数与各种指令和仿真系统进行交流，完成生产线的开停车和运行操作，并从这些模拟操作过程中锻炼实践能力。这一类型的仿真操作软件为学生熟悉工艺流程奠定了基础，锻炼了学生的实践操作能力。同时，节约了教学与维修成本，更好地保障了学生安全。这不失为一种衔接教学仪器设备与企业生产设备的有效方法。
2.构建校内生产性实训基地
校内生产性实训基地是一种实训基地形式。校内生产性实训基地具有产品生产的功能，其设备就是真实的工业生产设备。该实训基地按企业的生产环境进行布置，同时又兼顾教学、实训的功能，因此，既有企业生产环境，又有教学、实训的环境。但是，受学校环境影响，校内生产性实训基地的规模一般较小，产品单一，与课程内容的结合有一定的局限性，能够训练的技能也有限。
3.通过校企合作，构建校外实习实训基地
校外实习基地主要是为了满足学生专业实习及顶岗实习的需要通过校企合作而建立的。学生在教学中以学徒或企业员工的身份参加生产，以实际的生产设备作为教学的教学仪器设备。在教学的过程中学生会直接接触到真实的工作环境、真实的工作岗位、真实的工作过程。有助于逐步实现从学生到企业员工的转变，加强了实践性教学环节。
相信通过教学仪器设备与企业生产设备的紧密衔接，可以使高等职业教育院校的实训教学迈上一个新的台阶，提高高职院校学生的实践操作能力，提高高等职业教育的教学质量。
参考文献：
[1]黄锦祝.高职实训实习基地教学模式探析[J].继续教育研究，2012（4）.
[2]吴敏.计算机仿真技术在实践教学中的作用[J].岳阳职业技术学院学报，2004（12）.
[3]马永祥.校企合作教育模式研究[J].文教资料，2007（28）.
[4]田平.高职院校多元化的校企合作模式研究[J].十堰职业技术学院学报，2010（04）.
生产设备范文5
关键词：TPM;设备管理;生产维护
中图分类号：F273 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）36-0044-02
企业高经济效益和产品高质量以生产设备的无故障、高速高效正常运转为基础。设备管理水平的高低直接影响企业的计划、交货期、生产过程的均衡性等方面的工作。目前大部分企业的设备管理以事后维护为主，普遍存在设备维护不足的问题。同时，传统的按工作职责进行分工的方式限制着生产设备的深入保养和维护，无法实现对设备整个生命周期进行综合保养和维护。全员生产维护（TPM）的出现刚好满足了这种强烈的需求。
1 TPM基本理念
TPM是Total Productive Maintenance的英文缩写，直译为“全员生产维护”。所谓“全员”是指维保工作需要全体员工的参与;所谓“生产”是指生产系统效率化的极限追求，使“灾害为零、不良为零、故障为零”等所有损失为零;“维护”是指以生产系统整个寿命周期为对象的广义维护。TPM活动最终应为企业带来价值，它以设备综合效率最大为原则，计划、使用、维护所有设备，并要求和鼓励企业从最高层领导到一线员工全员参与，达到增强企业体质的目的。它是以企业全体成员参与为基础、具体的生产设备为载体、设备综合效率最大为目标的保养、维修体制。
2 TPM应用的可行性分析
2.1 设备管理现状
企业制造中心数控折弯机、激光切割机、焊接机器人工作站等大型生产设备技术先进，结构精密，购置价格昂贵，维护费用较高。因此，设备管理部门急需建立一套有效的设备管理体系，预防故障的发生，提高设备综合效率，使同样数量的设备可以生产出更多的产品，避免不必要的设备投资。
现有的设备管理方式以事后维护为主，即当设备发生故障时，由使用部门填写《设备送修单》申请维修。未出现故障的关键设备或特殊过程所使用的设备约一年左右由设备管理部门鉴定一次。设备的大修、中修则由设备管理部门按《年度设备改造、维修计划》组织有关人员实施。一线操作工人有关设备维护和管理的知识和技能很少，导致生产设备故障停机次数较多，维护费用昂贵，即设备综合效率低下。
2.2 导入TPM的必要性
随着数控设备生产线的建成和新的工艺和生产设备的应用，企业的生产规模迅速扩大，但是企业若继续沿用事后维护的设备管理方式，将可能使设备存在隐患故障或造成资金浪费，从而给企业生产制造工作带来较大的不确定因素。事后维护的设备管理方式已经不能满足大型生产设备使用过程中的实际需要。经分析，企业的设备管理还存在以下四个具体有待改进之处：
①依靠少数专门的设备管理和维护人员对生产设备进行保养、维护和管理。企业没有全员设备管理意识和自主维护的概念，造成设备管理部门和生产制造部门之间沟通不足，涉及设备维护维修的工作互不协商调解，甚至互相推诿，从而使得生产设备的高速、高效正常运行得不到保障。
②设备的维护工作缺乏系统性、规律性、从而使得设备的故障无法预见。无法预防看似随机因素引起的偶发事故，导致生产设备故障引起的停工事件得不到较好控制。同时，没有有效地执行生产设备的计划检修，使得难以确定设备的检修周期。
③为追产量使设备超负荷运转的现象依然存在。加工中心生产线二十四小时不停歇地工作，使得设备过劳作业从而导致带病运转，直至发生故障才停止运行。为赶生产使设备错过检修的机会，造成设备故障较频发生，设备的实际有效作业率日趋下降。
④生产设备的保养、维护等管理工作都以具体的生产设备为对象，具有强烈的维持设备正常工作的目的性，将其作为生产实践的后勤保障工作，而不是影响产品生产效率和企业经济效益的管理工作，忽略了设备管理工作的价值形态。这导致生产设备维修保养和技术改造工作不能深入进行，制约了产品质量和工艺的衔接。
存在以上诸多问题的根本原因在于企业的制造中心缺乏一个规范的、科学的、先进的设备管理系统。因此，企业亟待全面推行TPM。
3 TPM推行过程的设计
3.1 TPM开展之前的准备活动
3.1.1 舆论宣传和造势活动
企业宣传部门通过局域网、宣传栏等方式介绍TPM的主要内容方针，以及实施TPM可以为企业带来的种种变化。企业领导在各级会议上积极表态，号召全体职工都热情参与TPM工作。
3.1.2 调查和摸底
在TPM开展之前，相关负责人到生产现场做调研，了解生产设备保养、维护等工作现状以及生产现场工人工作的实际情况，与一线工人交流，了解他们的想法。调研后分析各种统计数据，预测在TPM推行时可能遇到的困难，作为后续制定TPM推进方式和计划的依据。
3.1.3 TPM推进的专门机构的建立
为保证TPM活动的有序开展，需要建立TPM推进小组。小组负责制定TPM各阶段培训计划并组织实施;跟踪、检查TPM推行进度，对TPM推进全过程监控，对责任部门及责任人实施考核。
3.1.4 示范生产线的选择
在企业制造中心选取加工中心和丝杆组两条示范生产线，并对操作工及相关人员进行培训，初步推行TPM活动。
3.2 TPM总体指标和计划制定
由TPM推进小组参照南京金城三国机械电子有限公司，结合企业实际情况，制定TPM四大项目的指标：综合效率、设备故障件数、工艺不良率、劳动灾害件数。具体指标值见表1。
制定TPM推行计划，包括制定TPM例会制度、制定班组日报制度、制定推进进度周报制度、制定月度总结汇报制度。
4 TPM推进活动与实践
4.1 初期清扫
由TPM推进小组制定制造中心的《设备初期清扫方法管理》和《设备清扫工作计划》。由工装设备部编制初期清扫的注意事项，特别是安全、设备精度方面，如在进行清扫前先关闭电源和空气开关，对设备危险部分、机械性能等重要位置清扫需在专业人员的指导下进行。初期清扫首先是从拿抹布清洁设备开始，通过清扫接触设备，通过接触找到隐藏在设备各处的不正常，并尽可能修正。清扫的过程就是发现设备存在的问题的过程。如清扫方法中有一条是拧紧螺钉螺母，这看起来是一件微不足道的小事。然而，一根螺栓的松动就增加了振动的幅度，进而进一步诱发螺栓松动，使设备工作精度降低，最终出现不良现象。
4.2 挂取标签
在清扫中，对一些简单的现场能解决的问题，现场进行整改，短期内不能解决的问题，挂上问题蓝标签，将出现的问题填入《挂取标签统计表》中。由生产制造部分析标签统计表中的问题，制定摘取蓝标签的工作计划，并负责实施。待问题得到整改后，摘取问题蓝标签，将摘取内容填入《挂取标签统计表》中。对于本部门解决有困难的问题，更换红色问题标签。对现场出现的红色标签，由工装设备部联系相关部门解决，整改后摘取红色标签，并再次将摘取内容填入《挂取标签统计表》中。
4.3 设备复原
清扫完成后，恢复设备运转，确认其是否能正常工作。后续需要检查评价，形成清扫前后对比总结报告。
5 TPM实施效果评价
5.1 TPM的人的评价
企业通过目视化管理，将TPM的内容和成果在TPM看板上进行宣传，使广大员工能及时、全面地了解企业开展的TPM管理的情况和各生产线开展TPM管理取得的成效。为进一步深入开展TPM活动，提供良好的群众基础。
5.2 TPM的生产性评价
TPM的生产性指标主要是设备综合效率、生产效率和突发故障件数。其中，最直接的表现是在设备故障停机率这一关键指标。
5.3 TPM的质量评价
不管怎样提高产量，若生产的是不良品，也无济于事。以企业加工中心组为例，生产1天平均不良品仅为2件。在后续的工作中，还应进一步对创造质量的设备和成形工具、设备的运行条件、工人的操作方法、材料、信息等所有与质量相关的要因设定相应的管理条件，并坚持对这些条件进行管理，最终实现无不良品和无修复，即“零不良”。
5.4 TPM的安全环境评价
安全环境评价指标主要体现在劳动灾害上，失去安全作为前提的TPM是没有任何意义的，要实现“零灾害”的最终目标，需要全体人员的共同努力。
6 结 语
目前TPM还仅在示范生产线上试推行，后续工作有以下几方面：
①将TPM的理念扩展，在企业整个制造中心推广和应用。
②建立奖励机制，确保TPM活动持之以恒。
③建立企业特色的预防性设备维护系统。
参考文献：
[1] 金文良.沈飞公司全员生产维护（TPM）导入研究[D].吉林：吉林大学，2011.
生产设备范文6
关键词：PCB线路板；生产设备；研发及应用
前言：PCB是印制电路板，也叫做印刷线路板，是一种非常重要的电子部件，在所有的电子元器件当中，都发挥着重要的承载和支撑作用，同时也是电器元件中实现电气连接的主要载体。电子设备中应用印制板，能够发挥同类印制板一致性的特点，防止了人工接线的错误，能够实现电子元器件自动检测、焊锡、装贴、插装，对电子设备的质量保证十分有利，同时有助于降低成本，提高劳动生产率，提高维修效率等。因此，PCB线路板的生产设备研发及应用就显得更为重要。
1PCB线路板的应用发展趋势
随着电子产品的不断发展，在各种电子设备中，电子元器件正逐渐朝着集成化、小型化、精密化的方向发展，因此，对于高精密PCB线路板的需求也日益增加。在PCB线路板中，主要包括了导体部分和绝缘材料部分。由于电子产品的小型化和集成化发展需求，PCB线路板最为电子元器件的重要载体，其发展趋势主要包括了IC封装基板、高密度HDI/BUM板，以及软硬性板等[1]。其中，HDI板通常具有152.4um以下的孔径，同时具有0.25mm以下的孔环环径，布线密度在64mm/mm2以上，接点密度也在20/cm2以上，间距、线宽分别在76.2um以下。IC封装基板则是在HDI/BUM板的基础上发展而来，具有更高的密度化特性。软硬性板则包括了软板和硬板两部分，能够有效的节约空间、实现轻量化和高性能化的要求，同时避免了复杂接线的繁琐。
2PCB线路板生产设备的发展情况
随着PCB线路板需求量的不断增加，PCB线路板生产设备也面临着更高的要求。不过，由于PCB线路板生产设备的核心技术始终掌握在一些发达国家手中，而我国关于这一方面的研究起步较晚。虽然近年来通过不断的研发，产品的性能和质量都得到了较大的提升，但是与发达国家相比，在加工速度、加工精度、加工能力等方面，依然存在着一定的差距[2]。而在市场容量方面，业内市场中的市场份额占比也比较低，因而进行更加深入的研究和开发。
3PCB线路板生产设备的研发及应用
3.1研发要领
PCB电路板在使用前，需要合理设计出基本的路线和PCB的线路板形状。通常利用PCB电路板的主要目的是确保电路的小型化，设计出机器的大小和形状，明确元件的具置。如果对设计出来的电路形状不满意，可以结合自身的实际使用需求，做大幅度的变更调整，明确零件类位置后，再决定出配线的形状。电路配线是电路板在应用前必要要做好的工作，但是由于电路配线自身的限制性因素较大，如果设计方法不合理会降低电路板的使用寿命。通常在实际的设计过程中，会选择单面机构的FPC，如果选择的FPC线路过于复杂，需要观察能不能贯穿孔，防止贯穿孔对电镀的耐折性造成较大的影响。如果不用贯穿孔的话，曲折部分的贯穿孔不需要做镀铜处理。需要以单面板PCB另外制作曲折部分，确保双面的FPC能够与单面板PCB相互接合。
3.2 PCB电路板的具体应用
3.2.1 PCB电路板在生产中的应用
在PCB线路板的生产当中，激光钻孔、数控机械钻孔等都是主要的生产方法。随着技术的发展，更为先进的激光钻孔加工技术得到了较大的发展，不过，由于其对于被加工材料适应性较为有限，孔壁质量较低，设备成本较高，因而目前并没有得到广泛的普及，最为常用的仍然是机械钻孔技术。在当前大多数PCB线路板生产设备中，采用了六轴钻孔机设备，包括了主轴部件、工作台部件、运动导向部件、横梁、床身等基础部件，以及其它的一些功能辅部件。在生产过程中，设备在横向、纵向、垂直等方向上运动，主轴保持高速旋转的状态，能够确保PCB线路板不同的生产加工要求[3]。其中，横梁、床身等部件构成框架龙门式结构，对运动部件进行有效的支撑，并对设备运行中发生的振动进行吸收，通常的结构类型包括了人造花岗岩、天然花岗岩、钢板焊接、铸铁铸造等结构。
在M向方向上，采用了多轴级联方式，能够使设备成本得以降低，运行效率得以提升。在纵向方向上，主要使对被加工PCB线路板进行承载，并对被加工件进行准确的前后定位固定。在垂直方向上，需确保良好的运动效率和较高的运动精度，以确保被加工件的质量和性能。在PCB线路板的生产当中，钻头是一个重要的部分。由于孔分布密度增加，孔径减小，因此在研发中，应度刃口粗糙度、钻头形状、刚度、精度、材质等进行妥善的设计，保证钻头的良好品质，以确保PCB线路板的生产质量。吸尘系统能够在加工过程中，及时的吸走加工产生的碎屑，并对钻头进行充分冷却[4]。在加工过程中，压脚能够确保PCB线路板压平，确保加工过程中，PCB的良好的平板状态，防止产生加工偏差。随着科技的发展，PCB线路板生产设备也取得了较大的进步，其研发样式不断增加，应用效果也更为理想。
3.2.2 PCB电路板在组装中的应用
PCB电路板的底部填充技术，主要是基于“毛细流动原理”的流行性和非流动性产生的，主要是通过毛细作用将业态的数值吸入到芯片底部和PCB之间的间隙，通过利用紫外线固化或加热方法，将被焊接芯片和PCB板固定在一起，对保护焊点，防止焊点出现严重的损伤，提高焊点的可靠性具有重要作用。在印制电路板时，主要是利用毛细管底部填充技术，主要是填充分散芯片，来提高整个印制电路板的可靠性。为了明确印制板印刷焊高的位置，需要将BGA、CSP等表面贴装芯片贴装到印刷焊膏位置，确保填充材料能够在印制电路板和填充芯片中保留一定的孔隙，有助于提高毛细管底部填充的可靠性，需要确保填充材料和应用设备的充足性，确保各项安装工作的精确性。
可贴片式热熔胶片自身具有雾都、无重金属进而无卤素等优点，具有良好的绝缘性，产品的外形尺寸符合标准，并且尺寸精确，将可贴片式热熔胶片安装到印制板中的BGA和CSP之间，提高了焊接工艺性能，是印制电路中一种理想的填充材料。在使用可贴片式热熔胶片进行填充时，需要在原来回流焊接工艺流程的基础上增加贴热熔胶片工序，在BGA和CSP的底部位置贴热熔胶片，随后在进行芯片贴装，最后完成回流焊接的芯片焊装和底部填充工作，节省了再次填充芯片的时间，能够确保小批量电路板底部填充工作的高效开展。
3.2.3 PCB电路板在装配工艺中的应用
PCB电路板与IC器件相比其装配工艺具有特殊性，为了确保装配工艺取得良好的应用效果，需要将焊剂工艺和底部填充工艺融入到装配工艺中。今年来，铸焊技术被广泛应用，主要是运用芯片浸蘸的形式，需要在助焊剂薄膜中蘸取一定的助焊剂，再将器件贴装在基板上，进行回流焊接，或者将助焊剂实现加到基板上，再进行回流焊接，发挥助焊剂固定器件作用，确保焊接表面的湿润。PCB板在完成倒装芯片焊接工作后，需要在器件底部进行填胶，展现出“毛细流动原理”的流动性和非流动性，优化倒装芯片装配工艺流程。还有另外一种工艺，主要是利用各向异性导电胶来装配PCB班用倒装芯片，确保贴片头有较高的压力，并将其贴装在基板上，并对器件进行加热处理，使导电胶固化。但是该项工作在实施过程中，对工艺有着严格的要求，需要充分展现出贴片头的加热功能。倒装PCB芯片自身比较小，对贴装精度有着较高的要求。同时，对贴片设备照相机图像处理能力也有着较高的要求，球径小的球距需要运用高像素的像机进行处理，随着时间的推移，高性能的芯片的尺寸会不断增大，焊凸的数量也会随之升高，导致基板越来越薄，需要通过底部填充来提高产品的可靠性。
结论：由于电子设备的小型化、精密化发展，PCB线路板作为电子元器件重要的连接与承载部件，也需要满足小型化、精密化的要求。因此，在PCB线路板的生产设备研发及应用中，也提出了更高的要求。随着科技的发展，自动化技术、数字化技术、计算机技术正得到快速的应用和普及，综合应用这些技术，能够有效提高PCB线路板的生产设备性能与质量，从而推PCB线路板质量与性能的提升。
参考文献
[1]朱建华，张樱蓝. 一种评价印制线路板耐污染能力的试验方法[J]. 电子产品可靠性与环境试验，2013，04：1-6.
[2]龙来寿，孙水裕，钟胜，刘敬勇，邓丰，李. 真空热解预处理对回收废线路板中铜的影响[J]. 中国有色金属学报，2010，04：795-800.
