RCM以可靠性為中心的維修

一、什么是以可靠性為中心的維修？以可靠性為中心的維修（RCM）是目前國際上通用的用以確定設(shè)（裝）備預(yù)防性維修需求、優(yōu)化維修制度的一種系統(tǒng)工程方法。按國家軍用標(biāo)準(zhǔn)G1378-92《裝備預(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)防性維修要求的過程或方法”。它的基本思路是：對系統(tǒng)進(jìn)行功能與故障分析，明確系統(tǒng)內(nèi)各故障后果；用規(guī)X化的邏輯決斷程序，確定各故障后果的預(yù)防性對策；通過現(xiàn)場故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、專家評估、定量化建模等手段在保證安全性和完好性的前提下，以最小的維修停機(jī)損失和最小的維修資源消耗為目標(biāo)，優(yōu)化系統(tǒng)的維修策略。RCM基本觀點(diǎn)裝備的固有可靠性與安全性是由設(shè)計(jì)制造賦予的特性，有效的維修只能保持而不能提高它們oRCM特別注重裝備可靠性、安全性的先天性。如果裝備的固有可靠性與安全性水平不能滿足使用要求，那么只有修改設(shè)計(jì)和提高制造水平。因此，想通過增加維修頻數(shù)來提高這一固有水平的做法是不可取的。維修次數(shù)越多，不一定會使裝備越可靠、越安全。產(chǎn)品（項(xiàng)目）故障有不同的影響或后果，應(yīng)釆取不同的對策。故障后果的嚴(yán)重性是確定是否做預(yù)防性維修工作的出發(fā)點(diǎn)。在裝備使用中故障是不可避免的，但后果不盡相同，重要的是預(yù)防有嚴(yán)重后果的故障。故障后果是由產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特性所決定的，是由設(shè)計(jì)制造而賦予的固有特性。對于復(fù)雜裝備，應(yīng)當(dāng)對會有安全性（含對環(huán)境危害）、任務(wù)性和嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)性后果的重要產(chǎn)品，才做預(yù)防性維修工作。對于釆用了余度技術(shù)的產(chǎn)品，其故障的安全性和任務(wù)性影響一般已明顯降低，因此可以從經(jīng)濟(jì)性方面加以權(quán)衡，確定是否需要做預(yù)防性維修工作。產(chǎn)品的故障規(guī)律是不同的，應(yīng)釆取不同方式控制維修工作時(shí)機(jī)。有耗損性故障規(guī)律的產(chǎn)品適宜定時(shí)拆修或更換，以預(yù)防功能故障或引起多重故障；對于無耗損性故障規(guī)律的產(chǎn)品定時(shí)拆修或更換常常是有害無益，更適宜于通過檢查、監(jiān)控，視情進(jìn)行維修。對產(chǎn)品（項(xiàng)目）采用不同的預(yù)防性維修工作類型，其消耗資源、費(fèi)用、難度與深度是不相同的，可加以排序。對不同產(chǎn)品（項(xiàng)目），應(yīng)根據(jù)需要選擇適用而有效的工作類型，從而在保證可靠性與安全性的前提下，節(jié)省維修資源與費(fèi)用。二、 RCM分析的輸出是什么？對于民用設(shè)備，RCM分析的結(jié)果給出的是設(shè)備的預(yù)防性維修工作項(xiàng)目、具體的維修間隔期、維修工作類型（或方法）和實(shí)施維修的機(jī)構(gòu)。對于軍用裝備而言，RCM分析的結(jié)果是針對于該裝備的預(yù)防性維修大綱。裝備預(yù)防性維修的大綱是規(guī)定裝備預(yù)防性維修要求的匯總文件，是關(guān)于該裝備預(yù)防性維修要求的總的安排。其主要內(nèi)容包括：需要進(jìn)行預(yù)防性維修的產(chǎn)品或項(xiàng)目（WHAT）；實(shí)施的維修工作類型或“方式”（HOW）；維修工作的時(shí)機(jī)即維修期（WHEN）；實(shí)施維修工作的維修級別（WHERE）o裝備預(yù)防性維修大綱對于我們的維修管理來說是一個(gè)新的術(shù)語，它是裝備全系統(tǒng)、全壽命維修管理的產(chǎn)物。按著現(xiàn)代維修工程的要求，裝備在研制過程中就要規(guī)劃其維修保障系統(tǒng)，而維修大綱是規(guī)劃維修保障系統(tǒng)的頂層文件，是綱目性的資料。因?yàn)橹挥懈闱辶搜b備的維修工作需求才能進(jìn)一步有針對性地設(shè)計(jì)和優(yōu)化維修保障系統(tǒng)。三、 RCM的產(chǎn)生與發(fā)展背景RCM的產(chǎn)生與裝備維修方式的多樣化與人們對維修實(shí)踐的不斷認(rèn)識有直接的關(guān)系。二十世紀(jì)50年代末以前，在各國裝備維修中普遍的做法是對裝備實(shí)行定時(shí)翻修，這種做法來自早期對機(jī)械事故的認(rèn)識：機(jī)件工作就有磨損，磨損則會引起故障，而故障影響安全，所以裝備的安全性取決于其可靠性，而裝備可靠性是隨時(shí)間增長而下降的，必須經(jīng)常檢查并定時(shí)翻修才能恢復(fù)其可靠性?；谶@種認(rèn)識，人們認(rèn)為：預(yù)防性維修工作做得越多、翻修周期越短、翻修深度越大，裝備就越可靠。但是，對于復(fù)雜裝備或產(chǎn)品來說，傳統(tǒng)的做法常常會遇到兩個(gè)重大問題，一是隨著裝備的復(fù)雜化，無論機(jī)件大小都進(jìn)行定時(shí)翻修其維修費(fèi)用不堪重負(fù)；二是有些產(chǎn)品或項(xiàng)目，不論其翻修期縮到多短、翻修深度增到多大，其故障率仍然不能有效控制。60年代初，美國聯(lián)合航空公司通過收集大量數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)航空機(jī)件的故障率曲線有六種基本形式，符合典型的“浴盆曲線”的僅占4%，且具有明顯耗損期的情況也并不普遍，沒有耗損期的機(jī)件約占89%。通過分析他們得到兩個(gè)重要結(jié)論，即：對于復(fù)雜裝備，除非具有某種支配性故障模式，否則定時(shí)翻修無助于提高其可靠性；對許多項(xiàng)目，沒有一種預(yù)防性維修方式是十分有效的。在其后近10年的維修改革探索中，通過應(yīng)用可靠性大綱、針對性維修、按需要檢查和更換等一系列試驗(yàn)和總結(jié)，形成了一種普遍適用的新的維修理論--以可靠性為中心的維修。1968年，美國空運(yùn)協(xié)會頒發(fā)了體現(xiàn)這種理論的飛機(jī)維修大綱制訂文件MSG-1《手冊：維修的鑒定與大綱的制訂》（RCM的最初版本），該文件由領(lǐng)導(dǎo)制訂波音747飛機(jī)初始維修大綱的維修指導(dǎo)小組（MaintenanceSteeringGroup-MSG）起草的，在波音747飛機(jī)上運(yùn)用后獲得了成功。按照RCM理論制訂的波音747飛機(jī)初始維修大綱，在達(dá)到20000h以前的大的結(jié)構(gòu)檢查僅用6.6萬工時(shí)；而按照傳統(tǒng)維修思想，對于較小且不復(fù)雜的DC-8飛機(jī)，在同一周期內(nèi)需用400萬工時(shí)。對于任何用戶這種大幅度的減少維修工時(shí)、費(fèi)用,其意義是顯而易見的，重要的這是在不降低裝備可靠性的前提下實(shí)現(xiàn)的。1974年美國國防部明令在全軍推廣以可靠性為中心的維修。1978年，美國國防部委托聯(lián)合航空公司在MSG-2的基礎(chǔ)上研究提出維修大綱制訂的方法。諾蘭(NowlanF.S.)與希普(HeapH.F.)合著的《以可靠性為中心的維修》正是在這種情況下出版的。在此書中正式推出了—種新的邏輯決斷法一RCM法，它克服了MSG-1/2中的不足之處，明確闡述了邏輯決斷的基本原理。自此，RCM理論在世界X圍內(nèi)得到進(jìn)一步推廣應(yīng)用，并不斷有所發(fā)展。美國國防部和三軍制訂了一系列指令、軍用標(biāo)準(zhǔn)或手冊，推行RCM取得成功。進(jìn)人90年代后，RCM已廣泛應(yīng)用于世界上許多工業(yè)部門或領(lǐng)域，其理論又有了新的發(fā)展。1991年，英國的約翰莫布雷JohnMoubray)撰寫了新的《以可靠性為中心的維修》(簡稱RCM2)，并于1997年修訂后再版。四、RCM的用途及效益RCM的在軍用裝備上的應(yīng)用有兩個(gè)方面：一是現(xiàn)役裝備；二是新裝備。在現(xiàn)役裝備上應(yīng)用RCM，系統(tǒng)地分析出裝備的故障模式、原因與影響，有針對性地確定裝備預(yù)防性維修工作的類型，優(yōu)化維修任務(wù)分工，以有限的維修費(fèi)用保持裝備的可靠性，提高戰(zhàn)備完好性，可以實(shí)現(xiàn)裝備維修管理的科學(xué)化。在新裝備上通過應(yīng)用RCM制訂預(yù)防性維修大綱，提供建立維修保障系統(tǒng)的基礎(chǔ)性文件與數(shù)據(jù)，及時(shí)規(guī)劃維修保障系統(tǒng)，促使新裝備盡早形成戰(zhàn)斗力。對于民用企業(yè)來講，通過RCM分析將產(chǎn)生如下四項(xiàng)具體的成果：--供維修部門執(zhí)行的維修計(jì)劃；--供操作人員使用的改進(jìn)了的設(shè)備使用程序；--對不能實(shí)現(xiàn)期望功能的設(shè)備，列表指出了哪些地方需改進(jìn)設(shè)計(jì)或改變操作程序。―完整的RCM分析記錄文件為以后設(shè)備維修制度的改進(jìn)提供了可追綜的歷史信息和數(shù)據(jù)，也為企業(yè)內(nèi)維修人員的配備、備件備品的儲備、生產(chǎn)與維修的時(shí)間預(yù)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通過RCM分析所得到的維修計(jì)劃具有很強(qiáng)的針對性，避免了“多維修、多保養(yǎng)、多多益善”和“故障后再維修”的傳統(tǒng)維修思想的影響，使維修工作更具科學(xué)性。實(shí)踐證明：如果RCM被正確運(yùn)用到現(xiàn)行的維修中，在保證生產(chǎn)安全性和設(shè)備可靠性的條件下，可將日常維修工作量降低40%至70%，大大地提高了資產(chǎn)的使用率。隨著生產(chǎn)自動(dòng)化程度的不斷提高，維修在現(xiàn)代企業(yè)中的地位也日益重要。據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)代企業(yè)中，故障維修和停機(jī)損失費(fèi)用已占其生產(chǎn)成本的30%－40%。有些行業(yè)，維修費(fèi)用已躍居生產(chǎn)總成本的第二位，甚至更高。另外，環(huán)境保護(hù)與安全生產(chǎn)業(yè)的立法越來越嚴(yán)格，故障控制與預(yù)防必然成為現(xiàn)代企業(yè)管理所面臨的重要課題，而RCM正是解決這一課題的關(guān)鍵手段之一。所以，進(jìn)人90年代后，RCM在西方工業(yè)界獲得了廣泛的應(yīng)用。例如：僅英國Aladon維修咨詢XX,從90年代開始就為40多個(gè)國家的1200多家大中型企業(yè)成功地進(jìn)行過RCM的咨詢、培訓(xùn)和推廣應(yīng)用工作。80年代中后期，我國軍事科研部門開始跟蹤研究RCM理論和應(yīng)用。1992年國防科工委頒布了由軍械工程學(xué)院為主編單位編制的我國第一部RCM國家軍用標(biāo)準(zhǔn)G1378《裝備預(yù)防性維修大綱的制定要求與方法》，該標(biāo)準(zhǔn)在海軍、空軍及二炮部隊(duì)重點(diǎn)型號上的應(yīng)用取得了顯著的軍事、經(jīng)濟(jì)效益。但就總體而言由于技術(shù)、管理和認(rèn)識上的原因，RCM在我國軍用裝備上和民用設(shè)施與設(shè)備上的推廣應(yīng)用一直處于研究與探索階段，還沒有做真正意義上的應(yīng)用工作，還沒有取得應(yīng)有的效益。RCM(以可靠性為中心的維修)RCM(ReliabilityCenteredMaintenance)是歐美通過對設(shè)備磨損曲線和設(shè)備故障診斷技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的研究后發(fā)展出來的一種維修體系。RCM強(qiáng)調(diào)對設(shè)備的異常工況進(jìn)行早期診斷和早期治療，以設(shè)備狀態(tài)為基準(zhǔn)安排各種方式的計(jì)劃維修，以達(dá)到最高的設(shè)備可利用率和最低的維修費(fèi)用。其維修體系的發(fā)展大約經(jīng)歷了事后維修、預(yù)防性維修和預(yù)測性維修。RCM在美國融合了更多的維修方式和診斷方法，正在發(fā)展成為RCM2，尤其是對設(shè)備可靠性要求極高的發(fā)電廠和化工行業(yè)。RCM的目標(biāo)是達(dá)到總體成本的平衡點(diǎn)，使得可靠性投資所得到的回報(bào)為最高，他通過—組系統(tǒng)工作過程來達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。RCM的指導(dǎo)原則為：1、 RCM是面向設(shè)備功能或性能的；2、 RCM是關(guān)注整個(gè)系統(tǒng)的；3、 RCM承認(rèn)設(shè)計(jì)上的限制，追求不斷改善設(shè)計(jì)；4、 RCM定義缺陷為任何不如意的條件，例如：未達(dá)到某些性能或?yàn)閷?shí)現(xiàn)某些功能；5、 RCM任務(wù)必須是有效的；6、 RCM任務(wù)必須是可適用的；7、 RCM關(guān)注四種類型缺陷處理：事后缺陷處理、定期維修、狀態(tài)監(jiān)測、缺陷探測/事先維修；8、 RCM是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。美國波音飛機(jī)制造公司對飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)等復(fù)雜設(shè)備進(jìn)行了長期的抽樣研究，發(fā)現(xiàn)設(shè)備磨損曲線有多種方式，且隨著設(shè)備復(fù)雜程度的提高，設(shè)備故障發(fā)生的隨機(jī)性愈來愈大，MTBF的準(zhǔn)確度和對計(jì)劃的指導(dǎo)意義發(fā)生了改變。以MTBF為基準(zhǔn)的預(yù)防性維修方式在某些場合下被以P-F間隔為基準(zhǔn)的預(yù)測性維修方式所替代。P-F間隔是指從我們能夠預(yù)測發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障的時(shí)刻到設(shè)備完全失效時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異于歷史原因和政治原因，我國的工業(yè)長期以來未能與西方發(fā)達(dá)國家的工業(yè)進(jìn)行宏觀和微觀的接觸、效仿和比較，加之在產(chǎn)品競爭機(jī)制上沒有納入“世貿(mào)組織”體系，造成我國企業(yè)的各種機(jī)制和體制未能真正與國際接軌。盡管各級部門都在積極的跟蹤世界的各種研究動(dòng)態(tài)維修體制也隨著大環(huán)境處于維持和探索階段，但長期以來形成的維修觀念并未改變°RCM的

概念和原理展現(xiàn)了系統(tǒng)的、科學(xué)的、適應(yīng)現(xiàn)代化企業(yè)設(shè)備維修的新概念°RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異如表1-1。表1-1RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異序號傳統(tǒng)維修觀念RCM的新觀念備注設(shè)備故障的發(fā)生和設(shè)備故障與使用復(fù)雜與1發(fā)展與使用時(shí)間有直接關(guān)系，時(shí)間一般沒有直接關(guān)系，定簡單設(shè)備有很大的定時(shí)計(jì)劃拆修普遍采用。時(shí)計(jì)劃維修不一定好。選擇性許多故障具有一潛在故障概念適用于部分機(jī)件2念沒有潛在故障的概定潛伏期，可通過現(xiàn)代各種手段檢測到，從而安全、經(jīng)濟(jì)的決策維修。從可靠性原理及可靠性理論是這一新觀念的基礎(chǔ)無隱蔽故障和多重實(shí)踐尋找或消除隱蔽故障，3故障的概念可以預(yù)防多重故障的嚴(yán)重后果。預(yù)防性維修能提高預(yù)防性維修不能可靠度4固有可靠度提高固有可靠度是設(shè)計(jì)所賦予的預(yù)防性維修能避免預(yù)防性維修難以設(shè)計(jì)與故障后果有關(guān)5故障的發(fā)生，能改變故障的后果。避免故障的發(fā)生，不能改變故障的后果。6能做預(yù)防性維修的都盡量做預(yù)防性維修采用不同的維修策略和方式，可以大大減少維修費(fèi)用。根據(jù)故障的分布規(guī)律完善的預(yù)防性維修完善的預(yù)防性維重視使用人員的作用7大綱由維修部門的維修人員制宀定。修大綱由使用人員與維修人員共同加以完普。8通過更新改造來