【正文】 設(shè)備的安全性取決于其可靠性，而設(shè)備可靠性是隨時(shí)間增長(zhǎng)而下降的，必須經(jīng)常檢查并定時(shí)翻修才能恢復(fù)其可靠性。對(duì)于任何用戶(hù)這種大幅度的減少維修工時(shí)、費(fèi)用，其意義是顯而易見(jiàn)的，重要的這是在不降低設(shè)備可靠性的前提下實(shí)現(xiàn)的。 1991年，英國(guó)的約翰 例 2：某設(shè)備在其故障服從指數(shù)分布的條件下 ，如果要求該設(shè)備的可靠度達(dá)，則其檢修間隔應(yīng)為多少小時(shí)。 威布爾 分布的可靠度函數(shù) ： 故障概率密度函數(shù)： 0mtt01metmt)t(f???? 故障率函數(shù)： 1m0ttm)t( ???? m:形狀參數(shù)； t0: 尺度參數(shù)。 t 軸：概率紙下邊線，對(duì)數(shù)坐標(biāo)刻度； F(t) 軸：概率紙左邊線，威布爾刻度。 a 0 0 a t 0t1141 57 例 5： 某企業(yè)有 100臺(tái)設(shè)備，按 1～ 10月份的故障統(tǒng)計(jì)，每月故障數(shù)和累積故障數(shù)如下表所示：試用威布爾概率紙求 m、 t0、 λ （ 10）、R(10)的值。因此，制訂維修大綱時(shí)，沒(méi)有必要對(duì)所有的成千上萬(wàn)個(gè)零件逐一進(jìn)行分析。 RCM分析的第二步就是對(duì)選定的重要功能產(chǎn)品進(jìn)行故障模式及影響分析（ FMEA），通過(guò) FMEA，明確產(chǎn)品的功能、故障模式、故障原因和故障影響，從而為基于故障原因的 RCM決斷分析提供基本信息。 掌握設(shè)備功能并對(duì)其進(jìn)行分類(lèi) 功能 RCM的分析步驟 設(shè)備發(fā)生故障的模式有哪些 發(fā)生每個(gè)故障模式的原因有哪些 每個(gè)故障模式所帶來(lái)的影響是什么 故障模式最終造成什么后果 采取什么措施能阻止或減少故障的發(fā)生 模式 原因 影響 后果 措施 故障模式的嚴(yán)酷性分為 4 類(lèi)： Ⅰ （災(zāi)難的）：設(shè)備故障會(huì)造成人員死亡、環(huán)境重大破壞和系統(tǒng)損壞。 E 級(jí)（極少發(fā)生）：設(shè)備在工作期間，故障發(fā)生的概率小于該總故障率的 %。 例 2F10壓縮機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 2F10 規(guī)格 缸徑／ mm 活塞行程／ mm 缸數(shù)／個(gè) 轉(zhuǎn)數(shù)／ r/min 活塞行程容積／ m^3/h 使用工質(zhì) R12標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)冷量／ kcal 6 基于風(fēng)險(xiǎn)的維修 RBM “ 基于風(fēng)險(xiǎn)的維修” ? 英文為： Riskbased Maintenance 簡(jiǎn)稱(chēng) RBM，是根據(jù)由設(shè)備基本信息和故障模式庫(kù)構(gòu)成的知識(shí)庫(kù)為依據(jù)，以風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)作為維修決策的依據(jù)，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的高低確定維修方式和維修內(nèi)容。 （ 3）設(shè)備重要度評(píng)價(jià) 設(shè)備重要度評(píng)價(jià)以故障后果作為依據(jù)。對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)的故障模式，一般為緊急維修；對(duì)于中風(fēng)險(xiǎn)的故障模式，安排優(yōu)先維修；對(duì)于低風(fēng)險(xiǎn)的故障模式，為一般維修。 RBM的程序 1) 什么會(huì)導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障； 2) 故障可能會(huì)怎么發(fā)生； 3) 故障發(fā)生的后果是什么； 4) 系統(tǒng)地、直接地、定量地考慮風(fēng)險(xiǎn)， 風(fēng)險(xiǎn) =故障發(fā)生概率 故障后果 5) 把風(fēng)險(xiǎn)排序，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)安排維修方案（活動(dòng)） 6) 評(píng)價(jià)現(xiàn)行維修方案，從效益 /費(fèi)用和潛在故障的 概括比例來(lái)評(píng)價(jià)。 RCM與 RBM的關(guān)系 RBM關(guān)心的是設(shè)備系統(tǒng)的故障后果發(fā)生概率有多大，直接或定量按風(fēng)險(xiǎn)排序研究、安排維修活動(dòng)，從而在系統(tǒng)可靠度與費(fèi)用決策中判斷維修模式和方式。） 值得注意的是： 上面僅僅是 RCM對(duì)定期維修的貢獻(xiàn)，而RCM根據(jù)決斷圖所作出的維修模式才是最大的貢獻(xiàn)。 λ 故障可能對(duì)安全產(chǎn)生影響的概率 故障在安全方面造成的損失 故障率（次 /年） 環(huán)境后果損失的量化： L環(huán)境 =PE 當(dāng)有冗余設(shè)備時(shí)，一旦設(shè)備發(fā)生故障即切換到備用設(shè)備時(shí)， t還取決于備用設(shè)備的延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間 ? 第 2步， 對(duì)故障損失的 減少 數(shù)額 CF，事后維修費(fèi)用的 減少 數(shù)額 CCM，定期維修費(fèi)用數(shù)額 CPM做出估算。 NB最大時(shí)的作業(yè)間隔是最佳的作業(yè)間隔。 λ λ RBM 能夠更好地在決策過(guò)程中整合風(fēng)險(xiǎn)信息、合理地提高維修決策水平、重點(diǎn)解決導(dǎo)致系統(tǒng)失效的高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備故障所需的措施、資源、備件以及應(yīng)急的體系。 RCM更多地對(duì)傳統(tǒng)維修理論進(jìn)行了挑戰(zhàn)， RBM在 RCM的支持下更多地進(jìn)行高層次、多視角的后果風(fēng)險(xiǎn)的判斷。設(shè)備資產(chǎn)的管理的關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)是通過(guò)對(duì)組織內(nèi)部某一流程的輸入端、輸出端的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行設(shè)置、取樣、計(jì)算、分析，衡量流程績(jī)效的一種目標(biāo)式量化管理指標(biāo)，是把企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)分解為可運(yùn)作的遠(yuǎn)景目標(biāo)的工具，是企業(yè)績(jī)效管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 建立設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù) 故障模式風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 系統(tǒng)劃分 設(shè)備重要度評(píng)價(jià) 故障模式和原因分析 根本原因分析 維修管理 維修決策 智能監(jiān)測(cè)管理 根治維修 維修建議 狀態(tài)監(jiān)測(cè)建議 風(fēng)險(xiǎn)維修決策流程 基于風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)智能維修流程圖 (例 ) 建立動(dòng)態(tài)工況數(shù)據(jù)庫(kù)（例） 、 RBM能解決哪些問(wèn)題？ ? 合理地提高維修決策水平； ? 在決策過(guò)程中整合風(fēng)險(xiǎn)信息； ? 解決導(dǎo)致系統(tǒng)失效的高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備故障所需的備件籌措； ? 通過(guò)以下途徑減少維修費(fèi)用： 系統(tǒng)的決策， 優(yōu)化計(jì)劃的維修作業(yè)， 以及確定關(guān)鍵備件和優(yōu)化維修資源庫(kù)存量； ? 為評(píng)估維修檢查方案和測(cè)試策略提供較為客觀的手段； ? 為規(guī)劃維修作業(yè)次序提供一種較為客觀的方法； ? 為收集和分析失效誘因信息和失效數(shù)據(jù)（如 MTBF）建立一套系統(tǒng)； ? 確定高風(fēng)險(xiǎn)維修任務(wù)，并依此確定培訓(xùn)的重點(diǎn)。 （ 5）進(jìn)行故障模式風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 首先確定出故障模式風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，風(fēng)險(xiǎn)劃分為高、中、低三個(gè)等級(jí)，再根據(jù)設(shè)備故障發(fā)生的可能性和故障后果（安全、環(huán)境、停車(chē)損失、和維修成本），進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。 ? 更有效地用于“高危行業(yè)”（核電站、海洋鉆探、民航維修、國(guó)防設(shè)備、化工等） ? 與傳統(tǒng)的維修方法相比，其基于風(fēng)險(xiǎn)的決策是在維修決策過(guò)程中進(jìn)行的。 故障模式危害度 = 故障率 X 故障模式頻數(shù)比 X 故障影響概率 X 工作時(shí)間 故障率 ：是指設(shè)備發(fā)生故障的概率； 故障模式頻數(shù)比 :表示故障模式發(fā)生的故障占各種故障模式發(fā)生的故障數(shù)總和的百分百。 故障模式的發(fā)生概率等級(jí)分為 5 類(lèi)： A 級(jí)（經(jīng)常發(fā)生）：設(shè)備在工作期間，故障發(fā)生的概率大于該總故障率的 20%。有時(shí)為了提高維修工作的效率，我們需要把維修時(shí)間間隔各不相同的維修工作組合在一起，這樣也許會(huì)使某些工作的頻度比其計(jì)算出的結(jié)果要高一些，但是提高工作效率所節(jié)約的費(fèi)用會(huì)超過(guò)所增加的費(fèi)用。但是隱蔽功能產(chǎn)品不管它們是否重要都要求做預(yù)防性維修。如產(chǎn)品的構(gòu)成、功能 (包含隱蔽功能 ) ②產(chǎn)品的故障信息。 求出 F(ti)后，將不同的 t值及相應(yīng)的 F（ t）值列表如下： nKtF ii ?)(t t1 t2 t3 ti F(t) F(t1) F(t2) F(t3) F(ti) 1141 55 3 2 1 t t t i t 縱主軸 威布爾直線 m 值估算點(diǎn) 橫主軸 m 值 Y 軸 表中： b. 描點(diǎn)： 將與時(shí)間 t 相應(yīng)的 F(t) 值標(biāo)在威布爾概率紙上并將各點(diǎn)擬合成為一條直線，即為威布爾直線。 只需求出參數(shù) m、 t0 即可計(jì)算產(chǎn)品的可靠度。 故障概率密度函數(shù)： Θ——隨機(jī)變量 t平均值的估計(jì)值 σ——隨機(jī)變量 t方差的估計(jì)值 一般用 N(Θ, σ2)正態(tài)分布，參數(shù) Θ=0， σ=1的正態(tài)分布，即 N(0,1)稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，其故障概率密度為： ? ? ? ????? 2221 ??? tetf? ? ?????? in tntttn 1...1 21? ? ? ? ??? ?????? 2222 1111 ??? ntntn ii? ? ? ?22221 ? ????? tetff(t) 0 θ t 1141 48 例 4： 從某批故障服從正態(tài)分布的儀器中抽取 5臺(tái)進(jìn)行壽命試驗(yàn)，各臺(tái)儀器到發(fā)生故障的時(shí)間分別為 、1 、 、 （ X103h），試求該批儀器工作12 103h 時(shí)的可靠度。按國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn) GJB137892《 設(shè)備預(yù)防性維修大綱的制定要求與方法 》 ，RCM定義為：“ 按照以最少的資源消耗保持裝備固有可靠性和安全性的原則，應(yīng)用邏輯決斷的方法確定裝備預(yù)防性維修要求的過(guò)程或方法 ”。在此書(shū)中正式推出了一種新的邏輯決斷法 RCM法，它克服了 MSG1/2中的不足之處，明確闡述了邏輯決斷的基本原理。通過(guò)分析他們得到兩個(gè)重要結(jié)論，即： 對(duì)于復(fù)雜設(shè)備，除非具有某種支配性故障模式，否則定時(shí)翻修無(wú)助于提高其可靠性；對(duì)許多項(xiàng)目，沒(méi)有一種預(yù)防性維修方式是十分有效的 。設(shè)備維修從企業(yè)內(nèi)部走向了社會(huì)，從封閉式走向開(kāi)放式、聯(lián)合式，這是設(shè)備管理現(xiàn)代化的一個(gè)必然趨勢(shì)。 2023/2/24 38 綜合管理是設(shè)備管理現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。 2023/2/24 37 ③ 以設(shè)備的一生為研究和管理對(duì)象，即運(yùn)用系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)，把設(shè)備規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、使用、維修、改造、折舊和報(bào)廢一生的全過(guò)程作為研究和管理對(duì)象。 至此，設(shè)備管理已從傳統(tǒng)的 維修管理 轉(zhuǎn)為 重視先天設(shè)計(jì)和制造的系統(tǒng)管理 ，設(shè)備管理進(jìn)入了一個(gè)新的階段。 2023/2/24 35 全面精細(xì)化管理（設(shè)備綜合管理）階段 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是宇宙開(kāi)發(fā)技術(shù)的興起，以及系統(tǒng)理論的普遍應(yīng)用， 1954年，美國(guó)通用電器公司提出了“生產(chǎn)維修”的概念，強(qiáng)調(diào)要系統(tǒng)地管理設(shè)備，對(duì)關(guān)鍵設(shè)備采取重點(diǎn)維護(hù)政策，以提高企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。如按設(shè)備的設(shè)計(jì)水平、制造和安裝質(zhì)量、役齡和使用條件、使用強(qiáng)度等情況確定其修理周期，使修理周期和結(jié)構(gòu)更符合實(shí)際情況，更加合理。 預(yù)防維修制以設(shè)備的日常檢查和定期檢查為基礎(chǔ)并據(jù)此確定修理內(nèi)容、方式和時(shí)間，由于沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)定的修理周期，因而有較大的靈活性，也出現(xiàn)了由于日常檢查過(guò)于頻繁而導(dǎo)致的維修費(fèi)用過(guò)大的問(wèn)題。前蘇聯(lián)的計(jì)劃預(yù)防維修制度除了對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查和計(jì)劃修理外，還強(qiáng)調(diào)設(shè)備的日常維修。 后來(lái)隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的設(shè)備大量投入使用，設(shè)備修理難度不斷增大，技術(shù)要求也越來(lái)越高，專(zhuān)業(yè)性越來(lái)越強(qiáng)，于是，企業(yè)主、資本家便從操作人員中分離一部分人員專(zhuān)門(mén)從事設(shè)備修理工作。 前者涉及設(shè)備的籌措 、 使用 、 維修 、 技改 、 退役及再利用 、更新；后者則與設(shè)備的投資核算 、 設(shè)備核算 、 資料及數(shù)據(jù)管理等內(nèi)容有關(guān) 。 TPM模式實(shí)際上反映的是一種企業(yè)文化，而這種企業(yè)文化的核心就是團(tuán)隊(duì)精神，強(qiáng)調(diào)的是協(xié)作。 綜合工程學(xué)的主要觀點(diǎn)： 1）追求壽命周期費(fèi)用最佳 2）對(duì)設(shè)備資產(chǎn)進(jìn)行綜合管理 3）可靠性、維修性理論在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。這里所講的工程項(xiàng)目，可以是一個(gè)工廠、車(chē)間，也可以是一項(xiàng)技術(shù)革新或改造計(jì)劃，還可以指一臺(tái)設(shè)備，甚至是設(shè)備中某一零部件的更換方案等等。在設(shè)計(jì)階段，可靠性理論預(yù)測(cè)不同的可靠度，進(jìn)行擇優(yōu)處理；在使用階段，則可分析設(shè)備系統(tǒng)的故障規(guī)律，對(duì)不同的維修策略進(jìn)行優(yōu)化選擇。 上述五項(xiàng)費(fèi)用中，前三項(xiàng)稱(chēng)為 購(gòu)置費(fèi)用 。 (2)從設(shè)備的初始投資、維修費(fèi)用 、折舊、更新改造資金直至涉及設(shè)備的其他各種費(fèi)用的籌措、積累、支出的 價(jià)值運(yùn)動(dòng)形態(tài) 的科學(xué)管理。如土地、不動(dòng)產(chǎn)、廠房等建筑、機(jī)器及附屬設(shè)施均屬于設(shè)備。 2023/2/24 3 設(shè)備管理 是以設(shè)備為中心的一系列技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和組織工作的總稱(chēng)。對(duì)現(xiàn)代設(shè)備管理理論的形成最有影響力的是： （一）系統(tǒng)工程 所謂系統(tǒng)，是指具有特定功能的互相間具有有機(jī)聯(lián)系的諸多要素構(gòu)成的一個(gè)有機(jī)整體。 上述三種不同類(lèi)型的設(shè)備中各項(xiàng)費(fèi)用在壽命周期費(fèi)用中的比例及其與設(shè)備原始價(jià)值的比值如表所示。前蘇聯(lián)正是以此為基礎(chǔ)推出計(jì)劃預(yù)修制的。后勤工程學(xué)的理論基礎(chǔ)是系統(tǒng)論。