现代设备管理课件：现代设备管理与故障诊断技术的发展 -

设备故障和诊断技术《现代设备管理》现代设备管理与

故障诊断技术的发展

可靠性维修可靠性维修(ReliabilityBasedMaintenance)

以设备可靠性为基础，以主动维修为导向的维修体制。这一模式旨在通过系统地消灭故障根源，尽最大努力削减维修工作总量，最大限度地延长设备寿命，把主动维修、预测维修和预防维修结合起来，形成一个统一的维修策略。可靠性维修

主动维修利用先进的方法和修复技术，立足于永久消灭故障，特别是重复性故障。

1找出重复性故障，通过改进设计加以消除；2通过性能检验，确保维修后的设备无故障隐患；3按照严格的精度要求维修和安装；4辨认和消除各种影响设备寿命的因素。

可靠性维修

维修模式发展和功能进步主动维修

立足根除故障，根本改变系统预测维修

监测设备，预知状态，既可避免维修过剩又可避免维修不足，没考虑根除故障预防维修

减少非计划停机，易产生维修过剩或不足，没考虑根除故障可靠性维修

设备早期故障根源重设计水平低要制造质量差程安装不当度试运转不当操作不正确不必要的日常维修过多的损坏性维修工人技术不佳早期失效原因时间t

可靠性维修

主动维修技术1故障根源分析2精细的大修理和安装3设备购置和维修的标准和规范4建立修理验收合格证制度5可靠性维修可靠性维修

三种维修制度的平衡预防维修主动维修

预测维修以可靠性为中心的维修

以可靠性为中心的维修（ReliabilityCenteredMaintenance)

根据设备的可靠性状况，以最少的维修资源消耗，运用逻辑决断分析法来确定所需的维修内容、维修类型、维修间隔期和维修级别，制度出预防维修大纲，从而达到预防维修的目的。以可靠性为中心的维修

RCM原理之一

TBM（定时维修）对复杂设备的故障预防作用不大，但对简单设备的故障预防有作用。设备老，故障不见得多；设备新，故障不见得少。设备故障与使用时间没有直接关系，定时维修不普遍适用。

设备故障率曲线的变化第一阶段第二阶段第三阶段4％2％非主流5％次主流7％主流14％右半浴盆典型浴盆68％（左半浴盆）1940195019601970198019902000结论：引进新的初始高故障状况定时预防大修理可能造成的危害故障修理周期率

寿命周期以可靠性为中心的维修

RCM原理之二

RCM提出潜在故障的概念，设备可以在不发生功能故障的前提下充分利用。视情维修由潜在故障发展为功能故障的间隔时间来确定。

潜在故障：临近功能故障的渐变状态，可观察，可检测，可鉴别。以可靠性为中心的维修

潜在故障P－F间隔

状态检测间隔期

A

P

视情维修Tc

F间隔期

P’

F’

tT

A：故障开始发生点P：能检测到的潜在故障发生点

F：功能故障发生点以可靠性为中心的维修

例：滚动轴承同一故障模式在功能故障前的不同潜在故障点劣化起始点振动分析潜在故障点

AP1P2

油液分析潜在故障点P3噪声分析潜在故障点P4手摸发热潜在故障点F功能故障点P1’P2’P3’P4’F’时间t以可靠性为中心的维修设计研制部门可靠性依据同类型设备维修大纲无维修设计可维修性设计、制造、材料、试验数据思想早期类似设备初始预防性类似型号设备维修大纲维修大纲维修经验使用维修部门依据设备使用工况条件，设备负荷和故障实况、后果、修复经验修订新工作环境新故障模式及后果成熟预防性维修大纲风险维修

风险维修以设备或部件的风险来制定维修策略的管理模式称为风险维修。

风险＝后果×概率

后果：健康与安全环境耽误的生产或服务材料损坏风险维修风险分析回答三个问题：

1什么地方可能出问题？故障

2有多大可能出问题？概率

3会出现什么后果？后果风险维修

风险维修的几个重要概念

1直接成本日常维护成本（CBS）

预测与预防维修成本（CPM）纠正性维修即改善维修成本（CCM）2间接成本组织、管理、后勤支持3故障后果成本（CRISKEX）健康、环境与安全生产/服务的延迟材料损坏信誉损失风险维修各种维修成本之间关系成本

CRISKEX

CTOT（总成本）

（风险维修）

CMIN（最小成本）

CPM（预防维修）

CCM（改善维修）

CBS（基础保养）

基础保养如清洁、润滑等0100％预防维修水平风险维修

风险检查

设备设施：管道、容器、结构件……。（非破坏性试验）检查：磁粉检测、超声波试验、X光放射试验、涡流检测……。

成果：优化检查方法优化检查间隔期提高可靠性和利用率

降低检查成本风险维修

风险维修

设备类型：旋转设备、过程仪器、电机、发电机……。

可检测故障：高振动、磨损、滴漏，……。

分析方法：

RCM，分析分析，成本－效益分析

成果：潜在风险排序维修重要性水平维修程序优化

风险维修

维修程序

维修对象建立维修程序分析维修计划/日程维修实施结果报告与记录TPM——全面生产维护TPM是以设备综合效率为目标，以设备时间、空间全系统为载体，全体人员参与为基础的设备保养、维修体制TPM在设备维护体制中的定位

企业设备维护体制

TPM全系统

现场设备管理生产维修体制

清洁点检保养润滑预防事后改善维修自主维修维修维修维修预防如果设备是人体，TPM是：

设备（人体）

手段：TPM维修

相当于人的：自我保健手术治疗达到目的：增加免疫力驱除疾病设备目标：保持基本状态零故障修复故障四TPM的五大支柱

和三个“全”

最高设备全系统所有部门从领导到小组活动综合效率预防维修全体参加每个员工动机管理TPM五大支柱里的三个“全”全效率是目标全效率全系统是载体全系统全员是基础全员TPM的5S活动整理：取舍分开，取留舍弃；整顿：条理摆放，取用快捷；清扫：清扫垃圾，不留污物；清洁：清除污染，美化环境；素养：形成制度，养成习惯。营建一个“绿色”的企业！TPM的5个S之间的关系企业核心是整理整顿素养素养清扫清洁文化TPM的自主维修渐进过程自主管理的深入整理整顿规范化自主点检总点检临时基准与规范的编制对问题根源的攻关对策初始清洁绿色维修与再制造工程全球工业污染状况：55亿吨无害废弃物+7亿吨有害废弃物平均2500万辆汽车+2000万台计算机报废处理环境经济和朴素经济社会资源的最佳利用

1绿色维修（可循环利用，可维修，保护环境的弃件处理）2再制造（环境周期寿命设计，精度恢复，再成型）绿色维修与再制造工程设备环境寿命周期的绿色维修和再制造

设备环境周期加工使用维修整体

可持续设计制造维护修复报废

再利用解体节能节材

环保再再材环加工使制料保

回处

用造收理人的可靠性

对设备管理影响的研究统计表明：30％－80％的设备故障与事故和人为失误有关！把人看成系统中的一个部件。材料人（系统中的部件）使监用视

设备输出人的可靠性

对设备管理影响的研究

SRK模型（JensRasmussen）

人的行为分为三类（驾驶汽车为例）*以技艺为基础的行为（司机换档）*以规则为基础的行为（遵守交通规则）*以知识为基础的行为（寻求最佳路线）人的可靠性

对设备管理影响的研究

人脑处理问题能力102比特/秒

信息输入

信息处理

信息输出

视觉技能语言听觉规则动作其它（感知）知识表情

109比特/秒

102比特/秒

107比特/秒失误：忽略，忘记，太早，太晚，太多，太少人的可靠性

对设备管理影响的研究

人类失误分层模型

分类表现心理原因

失误无意识滑过没注意不正确潜意识中的错误习惯漏掉忘记

有意识错误规则性错误知识性错误技艺性失误破坏故意人的可靠性对设备管理影响的研究

实践证明：80％的人为失误是管理不善造成的成也管理，败也管理*组织结构不合理；*工作划分不科学；*定置化、目视化、规范化现场管理不善；没有：让容易发生的失误很难发生；让很难做好的事情易于实现；*员工培训不够；*企业文化，员工愿景，心智模式不良结论：设备可靠性

人的可靠性

从管理做起设备管理是企业文化的一部分

世界级维修的概念

WorldClass

世界级企业Manufacturer

WorldClass世界级维修Maintenance

维修在世界范围

维修已不再局限

新的维修管理已

互相渗透，已失

于维修，它已成

不限于组织和行

去明显国界，全

为生产、质量、

为的变更，而应

球社会化维修成

安全与环保的综

该是意识和文化

为历史的必然。

和。

的变革。设备管理是企业文化的一部分

设备管理的内势和外势强化功能

产量

人工

设

质量

内势

成本

能源

安全

环保

材料

备

交货期

外势

劳动情绪设备管理的系统思考

设备管理系统的三维立体结构

资源维资金材料信息能源选型采购人力规划安装调试反馈设计制造试运行检查时间维实施报废运行组织认识改造修理维护计划

功能维设备管理的系统思考

木桶效应长板效应短板效应疏板效应寻短策略

木桶效应木桶效应一只木桶盛水的多少，并不取决于桶壁上最高的那块木块，或全部木板的平均长度，而是取决于其中最短的那块木板。木桶效应五个推论：一，只要有一块壁板不够高，木桶就不可能装满水。当所有的壁板都达到要求的高度时，木桶才能盛满水；二，比最低木板高的所有木板，高出的部分都没有意义，高得越多，浪费越大；木桶效应三，最短的木板也是最有用和最关键的，不能当作烂苹果扔掉，而是需要加以提升；四，最短的木板对较长的木板起着限制和制约作用，因此，需要向长的看齐，才能提高整体水平；五，薄弱环节是必然存在和永远存在的，需要及时发现，准确判断，妥善处理。

尤要关注“长板”效应

木桶原理中的“短板”效应是指水桶的容量不是取决于最长而是最短的那块板。木桶的潜在容量却要取决于最长的那块木板:当我们用科学的、辩证的、发展的眼光去审视木桶原理时，会发现：当一个事物保持了平衡并发展到一定规模、一定水平时，其发展的方向、发展的空间在很大程度上却依赖于最长、而不是最短的“木板”，其“长板”的效应要远大于“短板”的作用。

疏板效应

木桶中各块板的水平一样，但板块之间有缝隙，木桶的水平也不能升高。这告诉我们系统论的一个道理：各个子系统的配合不好，也影响着总系统的水平。在“木桶理论”的各种演变中，还有一