过程装备维修管理工程

资金

输入物

设备原材料管理方法

输出物人

（P）产量生产管理

（Q）质量一质量管理

（C）成本成本管理

（D）交货期限交货期限管理

（S）安全、环保安全、环保管理

（M）劳动情绪劳动管理

人事物资供应输出物/输入物

管理方法设备管理

管理管理二生产率

图卜1设备及管理在生产生活中的地位

与上级及有关单位进行业务联

生产计划系：收集市场技术经济信息

安装和试运行报告兼长

购买新设备、备件报告、工作总结

顾

进行可行性研究远

近

利新技术、新材料、新设备

期

设备运行和维护保养制度靛

管理工作程序、标准

维修计划及修理任务书

设备运行日常维设备运行维修管理目标维修规程、工作程序、标准维修工程（计

（包括备用）护保养设备运行性和故障报告维修计划和控制划修理、故障

备件库存情况消耗修理）

能（运转率、

设

申废

出力率、故备

请报i-

障率、产品检

报告:1

合格率……）查维修工程控制

报（维修质量、

告

设藐维修进度、维

备211

修资源利用、

改备性能预测工作报维修费用解

（定期和连续检看）废决）

设备技术经济比较

图1-2维修管理工程系统

设

备

维

修

管

理

工

程

图「3设备维修管理工程的主要内容

表1・1寿命周期各阶段后勤的功能

寿命周期各阶段后勤的主要功能

确定用户要求了解用户对系统功能的要求及以往系统的缺陷

规划与初步设计市场分析、可行性研究、任务要求分析、使用要求、维修方案、设计准则、后勤计划

初始系统设计系统分配、系统分析、优化、综合、技术设计、设计保障预测及初始后勤保障分析，方案确定

系统细节设计、设计物质保障分析、设计评审、后勤保障分析、后勤保障要素的供给，系统试

细节设计与研制

验与鉴定，资料数据的收集、分析与反馈

系统生产与施工，原材料采购、流通与库存，包装、储存、分配、运输、交通管理、谑信、数据处理、用户服

生产与施工

务、后勤管理，后勤保障要素的供给、能力评价，数据收集、分析与反馈

系统使用，维修保障一一供应保障、测试与保障设备、人员培训、设施、运输与安装、用户服务

系统使用与寿命周期保障

与后勤管埋，后勤保障能力评价，数据收集、分析与反馈

系统淘汰系统淘汰决策、系统回收与处理及后勤保障要求，原材料供应中止

费用效果

全寿命费用系统有效度

研究费用

设置费用利用率可依赖性系统性能其他

使用与维护费用

系统淘汰费用

功能设计维修目戈.

可靠性丽试与保障设备

后

设

勤

计维修性备品备件

保

属

性

人的因素障

要

可生产性素

其他

图1-5费用效果

系统寿命周期总费用

使用与维护费用

设备寿命

周期管理

系统使用

系统分配

系统维护

备件与物资保障

操作与维

修工培训

技术文件资料

系统技术改造

图1-6设备系统寿命周期费用的构成

设备综合工程

财务经济管理

组织管理

工程技术管理

图1-9设备综合工程的三个方面

图1-10设备工程结构

企业经营效益最大化

改进人的观点、精神面貌、改善设备、改良工作环境

前

期

自

计

难

教

动

主

划

育

点

培

攻

维

维

态

训

关

修

修

管

理

图TPM的五大支柱

表2-1可靠度和维修度相对应的函数

函数名称可靠度维修度

可靠度函数：R(t)1—M(t)

分布函数不可靠度函数：F(t)维修度函数：M(t)

失效难易程度维修的难易程度

分布函数密度dF(t)dM(t)

f(t)=------------m(t)=--------------

d(t)d(t)

(单位时间的)率故障率修复率

X(t)=f(t)/R(t)P(t)=m(t)/[1—M(t)]

指数分布时的分F(t)=1—e'M(t)=l-e*"

布函数和平均时间MTTR=1/X

MTBF=1/X

表2-2寿命周期费用的构成体系(CBS)

LCC开发规划费，市场调查费，试验费，试制费、技术资料费

ACAi

寿试验设备器电子数据处理费(EDPCost)

设研究开发费

命材费，试验用消耗品费，试验用动力费办公费

置

周A2IE(工业管理)，QC(质量管

费设计费，专利使用费

期设计费理)，EE(经济管理)等所需人

费制造费，包装费，运输费，库存费，安装费，员的费用

A3

用操作指导书的编印费，操作人员的培训费，培图书费

制造或构筑费

训设施费，备品购置费与合同有关的费用

A4

试运行费

试运行费

操作人员费、辅助人员费、动力费（电、气、

燃料、油、蒸

S1

汽、空气等），消耗品费、水费、操作人员培

运行费

训费、专利使用

费、空凋费

维修材料费、备件费，企业内的维修劳务费，

S2

外委劳务搬运费

维修费

费，改造费，维修人员培训费调查费

sc

库存器材费，备用设备费，维修用的器材用办公经费

维

具费，试验设电子数据处理费

持

备费，租赁费，仓库保管费，图纸、说明书、IE,QC.EE等所需人员的费用

费

指导书的编制图书费

S3

费，维修合同的费用，安全措施费，保险费，（设备停机损失）

后勤支援费

固定资产税，汽

车税，同销售人员有关的费用，销售经费，用

户服务费，质

量保证费

S4

售出价，拆除费

报废费用

规划计划估算

工程费用估算

估算资料w

①比率估算法

②系数估算法案例分析降低费用w

费③初步估算法

用

估合同

算

建设费用确定

编制预算

研究开发

初步设计费用资料和

情报反馈

费用评价

详细设计

费用评价

费

用研制试验

控

制

估算分析

制造安装

决算分析

0实际费用

试运转

交付使用

图2-9规划工程费用估算和控制程序

规划计划估算

工程费用估算

估算资料

费①比率估算法

用

②系数估算法典型分析、降低费用

估

算③初步估算法

预算费用确定

编制详细预算

费用资料和

设备安装投产情报反馈

早期管理

费用分析

实际发生费用

费

用

控

制

维修决算分析

设备更新、改造

设备报废

图2-10维修工程费用估算和控制程序

表2-3几种设备的系统效率指标

c

系战斗机民用飞机生户设卡车地下铁道电气除尘器电动洗衣机

备

销售量OOOO

产量O

综利润OOOO

合最低利益0OOO

性毛利OOOO

指

销售量OOO

标

产量O

运输量OOO

可利用率OOOOOOO

完成任务的可靠性OOOOOOO

单能力OOOOOOO

项舒适性△OOOOOO

指多能性△OOOO△△

标技术简单性O0OOOOO

可靠性OOOOOOO

维修性OOOOOOO

后勤支援性OOOOO△△

注：1.“综合性指标”是指反映效率总体的指标。“单项指标”是分成几个要素对效率作出

评价，最后再加以反映出整体的效率。

2.本表并未包括所有的指标，只列举出了典型性的指标。

3.符号“O”表示需要，符号表示该系统中与其他指标相比为次要者。

表2-4计算表

设备寿命周期费用/万元生产效率/（吨/口）费用效率/【吨/（日・万元）】

A120162013.5

B110151013.7

C100141014.1

表2・5设备技术改造前后的变化单位：万元

费用项目A（改造前）B（改造后）

设备原值1018

每年运行维护费用86

平均年输出费用2026

表3・1严酷度分级

级别程度注释

I灾难的这是-•种引起人员死亡或系统破坏的故障

II致命的这是故障会引起人员严重伤害、重大经济损失或导致任务失败的系统严重损坏

III临界的这种故障会引起人员轻度伤害、一定的经济损失或导致任务贻误或降级的系统轻度损坏

IV轻度的这是一•种不足以导致人员伤害、一定的经济损失或系统损坏的故障，但它会导致非计划性维

修或修理

表3-2故障发生概率等级

水平范围发生程度水平范围发生程度

A0.2VpW1.0经常发生D0.001<p^0.01很少发生

B0.l<p^0.2有时发生EOVpWQOOl极少发生

C

O.OKp^O.l偶尔发生

表3-3故障模式及影响分析（FMEA）表头项目

起始分析等级：任务：审核：

约定层次：分析人员：批准：填表时间:

产品或任务阶故障影响

故障故障故障检补偿严酷度

代号功能标功能段与工局部高一层最终备注

模式原因测方式措施类别

志作方式影响次影响影响

表3-4危害性分析(FMECA)表头项目

起始分析等级:任务：审核：

约定层次：分析人员:批准：填表时间:

任务故障

产品故故障概故障故障

阶段严酷故障工作模式产品

或功障故障率或故模式影响

代号功能与T度类率时间危害危害备注

能标模原因障率数频数概率

作方别入pt度度Cr

志式据源比djPj

式Cmj

表3・5故障影响概率、值选择范围

影响故障实际散失很可能丧失有可能丧失无影响

Pj=1.0O.lVBjWl.O0<BjWO.l3j=9

表3・6因素等级划分

等级

因素1234

U1轻微一般严重致命

U2T<1010<T<2020<T<30T>30

一

113P<100100<P<500500Vp<2000P〉2D00

-————-

注：T一排除故障所需工时；P一经济损失(元)；~一表示模糊性，如T<10表示模糊数T

小于10.

表3-7事件符号

符号名称含义

6圆形基本事件，有足够的原始数据

亡矩形由逻辑门表示出的失效事件

菱形原因未知的失效事件

对整个故障树有影响，有待进一步研究的、原因尚未

双菱形

心知的失效事件

屋形可能出现也可能不出现的失效事件

力A三角形连接及传输符号

表3-8逻辑符号

符号名称因果关系

0与门输入端所有事情同时出现时才有输出

或门输入端只要有一个事件出现时就有输出

□禁门输入端有条件事件时才有输出

0顺序门输入端所有事件按从左到右顺序出现时才仃输出

0异或门输入端事件中只能有一个事件出现时才有输出

系统失效状态（顶端事件）

按由上而下顺序逐级用“与门”、“或门”或其他逻辑符号来表

示导致系统失效的中间事伫（原因）及其相互逻辑关系

在逻辑符号上方或对于其他有待分析其原因的事件用矩形的事件

符号来表示并用文字加以说明

到最后一级即不能或不需要再进一步分解的基本事件用圆形的事

件符号来表示导致系统失效的基本原因

图3-8故随树的基本结构

可靠性框图故障树

A—B系统曲障概率：

F=P(AJB)

系统可靠度：

=P(®+P(B)-P(A)P(B)

R=P(ACB)=P(A)P(B)=RARB

与门承统不可靠度：=FA+FB-FAFB或门

F=P(AUB)=P(A)+P(B)-P(A)P(FD

=FR+FB-FAFB或门

F=P(ADB)

=P(A)P(B)

=FAFR与门

系统可靠度：

R=P(AUB)=P(A)+P(B)-P(A)P(B)

=RA+RB-RARB或门

系统不可靠度：

F=P(AnB)=P(A)P(B)=FAFB与门

图3-9可靠性框图与故障树对应关系

顶端事件F

图3-10故障树

顶端事件F

图3-11用最小割集表示的故障树

顶端事件F

图3-12故障树

表3-9求最小割集

基本事件任意给定的素数利集素数乘积

XI2{XI}2

X23{X2)3

X355

X47[X4,Xb}91

X511(X4>X?}119

X613143

1X5，X6}

X717187

[X5,X7)

X81913

M

19

图3-13图2-12故障树的对偶树

装置的效能

「1、fz-■

可用性可信性能力

1

，■、/<*■

开则能动动而可信具有能力

/V、r1、fZ*

可靠性维修件可靠性维修件能力

kJI

VV

「、,1、*/*

可靠性维修性能力

1J<Jk

、r

「V、r1f

可靠性寿命水平维修性测试水平性能水平

外界环境

存

在

维修与

维修性使

用

测试性

过

程

故障排除故障排除

可靠性水平可维修性水平

寿命水平可测试性水平性能水平

图4-1可靠性系统工程理论框架

装置效能

装置效能装置效能装置效能

可靠性功用

—

!!—

r

度

精

任

任

任

维修性及任

务

务

务

务

率

测试性功

可

可

可

可

靠

靠

靠

人为因素靠

性

性

性

性

保障资源

图4-2影响装置效能的主要因素

A]A]An

图4-3串联系统

Ai

图4-4并联系统

图4-5组合系统框图

表4-1布尔真值表

ABCDABCD

序号状态概率序号状态概率

0.90.80.70.60.90.80.70.6

10000F1()1001S0.0324

20001F111010F

30010F121011S0.0756

40011S0.0084131100S0.0864

50100F141101S0.1296

60101F151110S0.2016

70110F161111S0.3024

80I11S0.0336

£0.8700

91000F

图4-6并联表决储备系统

图4-7非工作储备并联顶替系统

图4-8单元系统状态转移图

图4-9单个部件系统状态转移

图4-11串联系统状态转移

3日）

1-2入1-2|1

图4-12串联系统状态转移

1-”

图4-13工作储备系统状态转移

1")

图4-14非工作储备并联顶替系统状态转移图

输送吸收液(K2CO3+CO2)

图4-16脱碳系统方块图

图4-18脱碳系统可靠性框图

表4-2脱碳系统大、小泵一年故障统计数据

12345678910//12

小1#A732647.569558322135088.5312550449.5344292

泵N00011011011

2#A024.53213551737051753217024405376105

N001201001101

大1#A709142444800000200148

泵N100100000000

2#A23