【正文】 意多一些庫存 , 而合理的庫存不僅可以減少流動資金的占用 , 還可降低倉儲費(fèi)用。就快速、簡捷及可靠方面而言 , 自修具有一定的優(yōu)勢 , 但是在某些方面 , 對設(shè)備進(jìn)行外委維修也是合理而且可行的。隨著外委協(xié)作的加強(qiáng) , 雙方的聯(lián)系將更為密切 , 在信任和鞏固的協(xié)作基礎(chǔ)上 , 費(fèi)用也將隨之發(fā)生變化 , 外委與自修的差異也將縮小。 規(guī)定條件：環(huán)境條件、使用條件、維護(hù)保養(yǎng) 條件； 可靠性理論在設(shè)備維修中的應(yīng)用 2/8/2023 50 2. 可靠度 R(t)：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和在規(guī)定時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。 2/8/2023 51 M T B F (Mean Time Between Failures): 可修復(fù)系統(tǒng)相鄰兩次故障之間正常工作的平均時間。 F (0)=0, F (∞)=1. 2/8/2023 52 瞬時故障率 λ(t): 到某一時刻 t 為止尚未發(fā)生故障的產(chǎn)品在隨后的 dt 時間內(nèi)可能發(fā)生故障的條件概率； 平均故障率 λ：產(chǎn)品單位時間內(nèi)發(fā)生故障的次數(shù)。 平均壽命常用來表示不可修復(fù)系統(tǒng)的可靠性。 二 . 設(shè)備的維修性 ：給定條件下產(chǎn)品進(jìn)行維修時的 性能。 2/8/2023 54 三 . 設(shè)備的有效度 A (t) 1. 定義：產(chǎn)品在規(guī)定時間內(nèi)履行其功能的概 率。 2/8/2023 55 、維修度與有效度的關(guān)系 A (t,τ ） =R(t)+［ 1－ R(t)］ M(τ ) =R(t)+F(t) M(τ )=R(t)+△ M(t,τ ) △ M(t,τ ): 通過維修得到的有效度增量。 2/8/2023 56 第二節(jié) 可靠度函數(shù) 一 . 可靠度的基本函數(shù)式 由于可靠度是產(chǎn)品在某段時間內(nèi)無故障運(yùn)行的概率，故可靠度可以用時間 t為隨機(jī)變量的分布函數(shù) R(t)來表示。 4. 故障率函數(shù) dt)t(R)t(dR)t(R)t(f)t( ????2/8/2023 58 對于指數(shù)分布來說，故障是隨機(jī)發(fā)生的，因而每個相同時間間隔內(nèi)出現(xiàn)故障的幾律是相等的，即指數(shù)分布中的故障率 λ是一個常數(shù)。 解：平均壽命 故障率 = 工作 300小時的可靠度 ==% R= )h(225102250t ?? 2251t1 ??? 3002251e)300(R ??? )h(1ln225t ???2/8/2023 61 三、 可靠性與維修性的關(guān)系 高可靠性意味著高費(fèi)用。據(jù)國外的統(tǒng)計(jì)資料 , 高可靠度設(shè)備的成本較之正?？煽慷仍O(shè)備的成本高出 50%— 100%,甚至 更多，因而 2/8/2023 62 片面強(qiáng)調(diào)可靠性并不一定是經(jīng)濟(jì)的。 在工作儲備系統(tǒng)中， 無維修條件下的系統(tǒng)可靠度 為，有維修則為 ；非工作儲備中無維修時 ?? h2??2/8/2023 63 函數(shù)名稱 可靠度 維修度 分布函數(shù) 可靠度函數(shù) :R(t) 不可靠度函數(shù) :F(t) 1M(t) 維修度函數(shù) :M(t) 分布密度函數(shù) 單位時間故障率（修復(fù)率） 指數(shù)分布下的函數(shù) 及平均時間 dt tdFtf )()( ? dt tdMtm )()( ? )()()(tRtft ?? ? ?)(1)()(tMtmt??? ??11)( ?? ?MT BFetF t??11)( ?? ?MT TRetM t可靠度與維修度相對應(yīng)的函數(shù)： 的可靠度為 ，有維修時則為 ；非冗余性設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的可靠度僅為 。 2/8/2023 65 風(fēng)險分析主要涉及三個問題： 設(shè)備的什么環(huán)節(jié)或部位可能出現(xiàn)問題？即故障的定位、描述及原因分析； 故障出現(xiàn)的概率； 故障會造成什么后果？即故障造成的有形和無形影響、危害。 2/8/2023 67 采用事后維修策略的前提是 : 維修對象的故障特性不為使用者所了解； 維修對象發(fā)生故障時造成的損失較小 , 采用預(yù)防維修時經(jīng)濟(jì)性較差。由于無法預(yù)知設(shè)備備品配件的需求量 , 因而對于事后維修的設(shè)備必須保持較大的儲備 , 造成庫存增多 , 相關(guān)費(fèi)用增高。實(shí)施定期維修的設(shè)備可依據(jù)已知的故障規(guī)律及零部件磨損狀態(tài)確定維修的具體實(shí)施細(xì)則 , 如維修間隔期、維修工作量、工時、備件、材料等等。在不了解設(shè)備故障特性或只能憑經(jīng)驗(yàn)評估零部件磨損狀態(tài)的條件下 , 進(jìn)行預(yù)防維修時就要借助狀態(tài)監(jiān)測手段加以具體實(shí)施。一旦確定下來 , 通常由廠家對設(shè)備的維修提出具體建議 , 但是 , 設(shè)備的使用者往往要根據(jù)自身的實(shí)際情況對這些建議作出相應(yīng)的修改并制訂出具體的維修策略 , 這些都是以對設(shè)備及零部件故障的認(rèn)知程度為基礎(chǔ)的。在設(shè)備的早期故障階段 , 故障率呈下降趨勢 , 零部件發(fā)生故障的概率隨時間的推移而減少 , 此時如采用預(yù)防維修在某些條件下反而會增加故障發(fā)生的概率。 2/8/2023 76 維修策略 了解維修對象故障特性 不了解維修對象故障特性 定期維修 熟悉維修對象的磨損狀態(tài) 狀態(tài)監(jiān)測維修 不熟悉維修對象的磨損狀態(tài) 適應(yīng)性維修 根據(jù)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況預(yù)測故障時機(jī) 邊界維修 零部件故障信息不充分，預(yù)測故障時機(jī) 最低限度維修 無零部件故障信息 ， 進(jìn)行事后維修 周期性維修 維修間隔時間相同 順序維修 每次維修后再確定下次間隔 單一維修 維修對象在技術(shù)和 （ 或 ） 經(jīng)濟(jì)方面具有重要意義 ，優(yōu)于其他維修對象 機(jī)會維修 維修對象在技術(shù)和 （ 或 ） 經(jīng)濟(jì)方面有密切聯(lián)系 ，維修應(yīng)在統(tǒng)一計(jì)劃下合并實(shí)施 ，以減少停機(jī)時間及相關(guān)費(fèi)用 單級維修 按 “ 功能正常 ”及 “ 故障 ” 兩種狀態(tài)區(qū)分維修 多級維修 按“功能正?！?、“部分履行功能”及“故障”等狀態(tài)區(qū)分維修 2/8/2023 77 設(shè)備的有效度 設(shè)備的有效度是企業(yè)根據(jù)設(shè)備在生產(chǎn)中所處地位及維修時技術(shù)上的可行性及經(jīng)濟(jì)上的合理性提出來的。為此 , 所有計(jì)劃中的維護(hù)和檢查措施都應(yīng)按時完成 , 使發(fā)生事故的概率保持在盡可能低的水平 , 也就是使其保持較高的有效度。企業(yè)中的某些設(shè)備往往由于價值不高 , 庫存?zhèn)淦份^多而選擇事后維修的策略 , 也是由于對這類設(shè)備無需提出過高有效度的緣故。在這個意義上 , 有效度的確定對維修策略的選擇有著非常重要的意義。包括設(shè)備中斷使用的費(fèi)用；準(zhǔn)備過程中材料與工具的費(fèi)用；原材料及半成品的保管、維持費(fèi)用 (如食品、化學(xué)工業(yè) )；運(yùn)輸費(fèi)用等。 停機(jī)費(fèi)用取決于故障停機(jī)時間而與其保持線性關(guān)系 , 即故障停機(jī)費(fèi)用隨時間而成比例地增長 , 直至設(shè)備經(jīng)修復(fù)后重新投入生產(chǎn) , 這項(xiàng)費(fèi)用才消失。 附加費(fèi)用：發(fā)生在重新起動到試運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束期間的費(fèi)用。而重新起動及附加費(fèi)用則產(chǎn)生于故障排除后 , 因而對故障后果費(fèi)用進(jìn)行精確的分類及相關(guān)費(fèi)用數(shù)據(jù)的采集和處理是十分困難的。也就是預(yù)防和排除故障的費(fèi)用。一般說來 , 直接維修費(fèi)用包括維修部門支出的直接用于維修的勞務(wù)、材料、設(shè)備、能源等方面的費(fèi)用。此外，設(shè)備的購置費(fèi)用、對環(huán)境及人身安全的影響也是影響到維修策略優(yōu)化選擇的因素。 設(shè)備使用強(qiáng)度的確定 （ 1）有效度的分級 2/8/2023 89 有效度分級較為簡單，將其數(shù)值范圍由 0到 1均分10級， 每級由一個指數(shù)加以表示。數(shù)據(jù)采集的間隔期不宜太長，否則不利 2/8/2023 90 于優(yōu)化工作的進(jìn)行；間隔期太短則缺乏足夠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)進(jìn)行比較，而且將增加相關(guān)費(fèi)用的支出。例如以 0— 999元 /小時作為指數(shù) 1所表示的費(fèi)用 2/8/2023 91 范圍， 10001999元 /小時作為指數(shù) 2表示的費(fèi)用范圍等等。當(dāng)兩臺設(shè)備使用強(qiáng)度相同時，如其中一臺的特征尺度出現(xiàn)高數(shù)值時，其維修級別應(yīng)高于另一臺設(shè)備。 2/8/2023 93 具體措施 維修策略 1 維修策略 2 維修策略 3 維修策略 4 措施強(qiáng)度 狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的強(qiáng)化維修，采用早期警報系統(tǒng)監(jiān)控并制定相關(guān)預(yù)案級處理機(jī)制 預(yù)防性維修，其間隔制造廠的建議或維修作業(yè)中積累的經(jīng)驗(yàn)確定 對重要部位和薄弱環(huán)節(jié)實(shí)施狀態(tài)監(jiān)控，間隔按實(shí)際情況確定 無監(jiān)測的預(yù)防維修，維修作業(yè)按確定的間隔實(shí)施 計(jì)劃程度 所有的維修作業(yè)均制定詳細(xì)、完整的的實(shí)施計(jì)劃，所有相關(guān)數(shù)據(jù)均被采集、處理和儲存 多數(shù)維修措施列入計(jì)劃并加以記錄，數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確地進(jìn)行采集、處理和儲存 對重要部位的維修業(yè)應(yīng)編制計(jì)劃并按變化的間隔進(jìn)行檢查，其數(shù)據(jù)應(yīng)加以采集、處理和儲存 重要部位的維修編制計(jì)劃并按確定的間隔進(jìn)行檢查，其數(shù)據(jù)應(yīng)加以采集、處理和儲存 人員素質(zhì) 配備專業(yè)維修技術(shù)人員和工人，定期進(jìn)行必要的培訓(xùn) 配備有維修作業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員并定期進(jìn)行必要的培訓(xùn) 配備有維修經(jīng)驗(yàn)并勝任檢查作業(yè)的維修人員 配備有經(jīng)驗(yàn)的維修人員，有重點(diǎn)地進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn) 備件儲備 備件完全按計(jì)劃購置， A類備件的庫存應(yīng)滿足峰值需求 備件按計(jì)劃間隔訂貨并進(jìn)行管理， A類備件應(yīng)滿足峰值需求 重要零部件按計(jì)劃訂貨并留有一定的安全系數(shù)， A類備件庫存應(yīng)滿足峰值需求 重要零部件按計(jì)劃購置 2/8/2023 94 具體措施 維修策略 5 維修策略 6 維修策略 7 維修策略 8 措施強(qiáng)度 僅在必要條件下實(shí)施預(yù)防性維修，其間隔根據(jù)設(shè)備負(fù)荷及環(huán)境影響確定 同 左 對設(shè)備進(jìn)行例行性檢查和維護(hù)保養(yǎng)，采取事后維修措施 除潤滑合理性維護(hù)外，采用事后維修措施 計(jì)劃程度 僅對重點(diǎn)部位的檢查及周期性維護(hù)編制計(jì)劃，數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行采集、處理和儲存 同 左 對例行的維護(hù)保養(yǎng)，如潤滑、零部件的更換編制計(jì)劃，數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行采集、處理和儲存 編制潤滑及重點(diǎn)部位的維護(hù)計(jì)劃，數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行采集、處理和儲存 人員素質(zhì) 配備勝任預(yù)防維修工作的維修人員，有重點(diǎn)地進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn) 配備少數(shù)維修人員，操作人員參與 配備少數(shù)維修人員，操作人員參與 配備少數(shù)維修人員，操作人員參與 備件儲備 重要的零部件按計(jì)劃購置 同 左 同 左 同 左 2/8/2023 95 維修區(qū)域的確定 確定設(shè)備使用強(qiáng)度時，作為乘數(shù)的兩尺度參數(shù)各有 10個，因而使用強(qiáng)度指數(shù)共有 100個，但據(jù)此分出100個維修級別是不現(xiàn)實(shí)的。圖中每一座標(biāo)點(diǎn)表示一個使用強(qiáng)度，由坐標(biāo)原點(diǎn)引出的對角線被分為 5等分，分 2/8/2023 96 別表示 5個不同的維修區(qū)域 。 P1內(nèi)的維修級別最高， P4則最低。但是，對于某些對人身安全，環(huán)境保護(hù)影響較大的設(shè)備系統(tǒng)（如核電設(shè)備，化工設(shè)備等）在建立備用系統(tǒng)的前提下，還需使其處于較高的維修區(qū)域，以確保安全。 維修策略的優(yōu)化選擇 當(dāng)設(shè)備的使用強(qiáng)度確定后，再結(jié)合對設(shè)備故障特性的了解與否及故障率是否波動的特點(diǎn)進(jìn)行維修策略的優(yōu)化選擇。 因此 ， 必須通過基于時間的預(yù)防維修 ， 即通過定期檢查 、修理來控制設(shè)備的可靠性 。 進(jìn)入 60年代 ， 頻繁的定期檢修所導(dǎo)致的高額維修成本 ， 迫使民航業(yè)對傳統(tǒng)維修思想進(jìn)行重新評價 ， 并得出幾點(diǎn)認(rèn)識： 傳統(tǒng)的定時維修只適用于一些