【正文】 規(guī)劃和實(shí)踐效果的系統(tǒng)方法。 ? 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。 的主要分析步驟 （ 1）確定分析對(duì)象，收集相關(guān)資料，建立設(shè)備資料數(shù)據(jù)庫(kù) 首先確定研究對(duì)象，根據(jù)要求劃出分析系統(tǒng)邊界。收集系統(tǒng)的工藝、設(shè)備和維修等相關(guān)信息，對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，以數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中以方便決策時(shí)的查詢與數(shù)據(jù)更新。 （ 2）系統(tǒng)劃分 將系統(tǒng)根據(jù)工藝或功能把整個(gè)分析系統(tǒng)劃分成幾個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單元。 （ 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)。首先對(duì)設(shè)備進(jìn)行功能分析、故障模式和故障后果分析，綜合考慮每個(gè)故障后果以確定整個(gè)設(shè)備的故障后果。然后采用模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)設(shè)備故障后果進(jìn)行評(píng)價(jià)。 （ 4）對(duì)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的故障模式分析、原因和根本原因分析。 （ 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、停車損失、和維修成本），進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。 （ 6）基于風(fēng)險(xiǎn)的維修決策 根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)值確定設(shè)備故障模式的維修方式：以高、中風(fēng)險(xiǎn)的故障模式占據(jù)大部分維修資源為原則，對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的故障模式，采取邏輯決斷方法確定出針對(duì)性的維修方式和狀態(tài)檢測(cè)的建議。維修決策原則如下：對(duì)于高、中風(fēng)險(xiǎn)的故障模式，以視情維修（狀態(tài)維修）為主，對(duì)于低風(fēng)險(xiǎn)的故障模式實(shí)施以事后維修為主的維修方式。對(duì)于突發(fā)性故障，配置維修資源還應(yīng)確定每一維修項(xiàng)目的優(yōu)先級(jí)別，可分為緊急維修、優(yōu)先維修和一般維修。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。 （ 7）提出根治維修建議和狀態(tài)檢測(cè)建議 一方面，針對(duì)故障的根本原因，提出相應(yīng)的根治維修措施。另一方面，對(duì)采用狀態(tài)檢測(cè)的故障模式提出相應(yīng)的檢測(cè)方案，如檢測(cè)參數(shù)、檢測(cè)周期。 （ 8）優(yōu)化視情維修周期 對(duì)于采用視情維修的故障模式，首先提出了視情維修應(yīng)用的判別準(zhǔn)則，然后把潛在故障與功能故障之間的間隔引入到維修周期優(yōu)化模型中，考慮到動(dòng)設(shè)備故障發(fā)生的隨機(jī)性，建立以單位時(shí)間維修成本最低為目標(biāo)的基于蒙特卡羅的維修優(yōu)化仿真模型。 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)。 ? 主要以量化的方式來(lái)決策 RBM的前提條件： ? 一是建立在 RCM的分析基礎(chǔ)上； ? 二是設(shè)備管理和維修計(jì)算機(jī)信息化。 有關(guān)設(shè)備管理和維修系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)含有設(shè)備基本情況、設(shè)備可能發(fā)生的故障及其故障模式、故障后果、故障發(fā)生概率、維修活動(dòng)成本費(fèi)用等信息。同時(shí)維修資源和維修活動(dòng)都要標(biāo)準(zhǔn)化、代碼化。 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)。 RBM優(yōu)點(diǎn)： ? RBM的好處在于為每一臺(tái)設(shè)備的維修活動(dòng)進(jìn)行確認(rèn)并分清風(fēng)險(xiǎn)，減少不必要的檢查、維修等，使維修部門把注意力和資源集中到最有意義的維修活動(dòng)上，使維修活動(dòng)得到有力的保證。 ? 最終降低設(shè)備的壽命周期費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤(rùn)最大化。 故障模式風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 故障是否存在征兆 是否存在故障征兆 故障是否與時(shí)間相關(guān) 事后維修是否值得 定期視情維修 定期預(yù)防維修 日常巡檢和機(jī)會(huì)維修 日常巡檢事后維修 日常巡檢、報(bào)廢 定期視情維修 實(shí)時(shí)狀態(tài)維修 是 是 是 是 中風(fēng)險(xiǎn) 高風(fēng)險(xiǎn) 否 否 低風(fēng)險(xiǎn) 基于風(fēng)險(xiǎn)的維修方式?jīng)Q策 故障原因分析及根治維修 是否為維修性故障 是否為失誤性故障 是否為先天性故障 提高維修人員素質(zhì) 改進(jìn)設(shè)計(jì) 其它 提高操作人員素質(zhì) 故障常見原因及根本原因分析 是 是 否 否 否 是 故障模式風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) ，關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)評(píng)價(jià) 為了對(duì)維修效果進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，采用關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo) KPI（ Key Performance Indication）進(jìn)行評(píng)價(jià)。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)。它是以全壽命周期費(fèi)用為基礎(chǔ)，綜合地對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)管理的質(zhì)量進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，通過(guò)量化指標(biāo)，反映設(shè)備的運(yùn)行能力、設(shè)備管理工作質(zhì)量和工作效率等，目的是為維修計(jì)劃的持續(xù)改進(jìn)提高可靠的依據(jù)。 在設(shè)備維修管理中一般可采用可靠性指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)作為關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)。 平均故障間隔時(shí)間 （ MTBF: Mean Time Between Failures） 平均修理時(shí)間 （ MTTR: Mean Time To Repair） 設(shè)備可用度： 萬(wàn)元產(chǎn)值維修費(fèi)用 MT TRMT BFMT BFA?? 企業(yè)全年總產(chǎn)值全年企業(yè)維修費(fèi)用?例 2 RCM關(guān)心的是設(shè)備系統(tǒng)的可靠度的保持與恢復(fù)，通過(guò)對(duì)故障后果的分析，系統(tǒng)可靠度的邏輯決斷以及重要部件的界定，確定維修模式和方式的選擇。 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。 相互支持 與補(bǔ)充 安全的、環(huán)境的、系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、非系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性損失和風(fēng)險(xiǎn)的決斷 ? RCM是一種用于確定某設(shè)施在其運(yùn)行環(huán)境下維修需求的方法，即 RCM是一種用于確定為確保任一設(shè)施在現(xiàn)行使用環(huán)境下保持實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)功能的狀態(tài)所必需的活動(dòng)方法。 ? RCM從邏輯關(guān)系上對(duì)故障、性能、功能標(biāo)準(zhǔn)、故障模式、故障后果進(jìn)行了定性分析，是對(duì)傳統(tǒng)的維修 方式和維修行為的挑戰(zhàn)，即預(yù)定大修對(duì)復(fù)雜設(shè)備的整體可靠性影響很小，除非該設(shè)備具有一種支配性故障模式。 ? RCM在做風(fēng)險(xiǎn)測(cè)定與分析的基礎(chǔ)工作，也是系統(tǒng)可靠性分析的必要。 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。 RCM的主要觀點(diǎn)是： (1) 只有損耗性故障才與時(shí)間有關(guān)，而隨機(jī)性故障是與時(shí)間無(wú)關(guān)的，再多的定期維修也無(wú)濟(jì)于事； (2) 對(duì)于復(fù)雜設(shè)備和系統(tǒng)，除某些主導(dǎo)性損耗故障外，多屬于隨機(jī)性，浴盆曲線對(duì)此類產(chǎn)品不適用； (3) 在采用冗余技術(shù)進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)的情況下，一個(gè)元器件、零部件、設(shè)備成分系統(tǒng)的故障不一定造成整個(gè)系統(tǒng)的故障； (4) 定期維修是不能預(yù)防早期故障和隨機(jī)故障的，應(yīng)該采用保護(hù)、監(jiān)測(cè)和自診斷等方法，來(lái)消除或減弱故障后果； (5) 定期維修并不是“預(yù)防維修”的唯一方式。 在 RCM大綱中，預(yù)防維修作業(yè)包括四類基本形式的工作： ① 發(fā)現(xiàn)任何潛在故障率為目的的 定期檢查 ； ② 以降低故障率為目的的 定期維修 ； ③ 以避免故障或降低故障為目的的 定期更換 ； ④ 以發(fā)現(xiàn)功能故障為目的的 隱蔽功能項(xiàng)目的定期檢查 。 （即確定兩次維修作業(yè)的時(shí)間間隔，并將相近或相同的作業(yè)組合成套，以便執(zhí)行。） 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)。 費(fèi)用有效維修（ CEM）與 RBM的關(guān)系 維修人員面臨的挑戰(zhàn)是，怎樣制定和實(shí)施成本 — 效益維修(CEM)程序和計(jì)劃，使收入損失和維修所投入的總和最小，實(shí)現(xiàn)壽命周期費(fèi)用的最經(jīng)濟(jì)。 RCM 從邏輯關(guān)系上對(duì)故障、性能、功能標(biāo)準(zhǔn)、故障模式、故障后果進(jìn)行分析，研究如何預(yù)防故障和開展合適的維修活動(dòng)。 CEM( Cost Effective Maintenance) 在此基礎(chǔ)上定量的提出制定和實(shí)施費(fèi)用有效維修的程序和計(jì)劃。 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。 CEM指導(dǎo)使用者按照下列思路實(shí)施 CEM的維修程序和計(jì)劃： (1)設(shè)備在什么情況下會(huì)發(fā)生故障？原因是什么？ (2)后果是什么？故障造成多少損失？ (3)為了減少損失，應(yīng)實(shí)施哪些預(yù)防性維修作業(yè)？ (4)哪些預(yù)防性維修作業(yè)的費(fèi)用有效度最佳？ （即以效益 /費(fèi)用比高、事后維修及預(yù)防維修費(fèi)用總和最低為選擇原則） （ 5）每種預(yù)防性維修作業(yè)的最佳間隔時(shí)間有多長(zhǎng)？ 具體算法如下： 第 1步，量化故障后果損失（ Loss Function）。 安全后果損失的量化： L安全 =P S 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 SE λ 故障可能對(duì)環(huán)境影響產(chǎn)生的概率 故障率（次 /年） 故障在環(huán)境方面造成的損失 對(duì)產(chǎn)量造成損失的量化： L產(chǎn)量 = R UP λ PR t / 24 小時(shí) /日 產(chǎn)品的單價(jià)（元 /件 ） 產(chǎn)量或生產(chǎn)率（件 /日） 產(chǎn)量下降率 影響產(chǎn)量的延續(xù)時(shí)間 t— （小時(shí)），表示能力受故障影響的實(shí)際時(shí)間。其具體數(shù)值取決于停機(jī)延誤時(shí)間、平均準(zhǔn)備時(shí)間、平均修理時(shí)間等。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。 CF = RI CI 故障造成的損失 可靠度 ? 事后維修費(fèi)用的減少數(shù)額 CCM （元 /年）： CCM = RCM pCM = RCM λ（ MH HR+ Cx） （指能否早期檢測(cè)出故障和防止設(shè)備受到嚴(yán)重?fù)p壞） 預(yù)防性維修作業(yè)的成功概率 (可靠度 ) 事后維修費(fèi)用（元 /件） 除勞務(wù)外的其他費(fèi)用 工時(shí) 工時(shí)費(fèi) ? 預(yù)防性維修的費(fèi)用 CPM（元 /年） 第 3步 ， 在上述量化的基礎(chǔ)上，便可為具體故障選擇費(fèi)用有效度最佳的預(yù)防性維修作業(yè)，選擇的原則是效益 /費(fèi)用比高，凈效益最大。 效益 /費(fèi)用比： BCR =（ RF+CCM） / CPM 表示一次性預(yù)防維修作業(yè)的費(fèi)用有效度，即說(shuō)明如果為實(shí)施某項(xiàng)預(yù)防性維修作業(yè)花了 1元錢，它所能避免的故障損失的減少數(shù)額和恢復(fù)性維修 ? 凈效益 NB： NB= CF + CCM CPM ? 它表示針對(duì)一種潛在故障所實(shí)施的某項(xiàng)預(yù)防性維修作業(yè)所產(chǎn)生的利潤(rùn)。 NB最大時(shí)的作業(yè)間隔是最佳的作業(yè)間隔。 故障損失的 減少 數(shù)額 事后維修費(fèi)用的 減少 數(shù)額 預(yù)防性維修的費(fèi)用 大亞灣核電站的百萬(wàn)千瓦汽輪機(jī) —— 葉片裂紋案例分析 對(duì) 1＃ 低壓缸末級(jí)葉片進(jìn)行熒光粉探傷檢查，