现代设备管理课件-第八章-现代设备管理与故障诊断技术的发展.ppt

1、第八章 设备故障和诊断技术现代设备管理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 (Reliability Based Maintenance)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

2、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

3、可靠性为中心的维修 以可靠性为中心的维修 （Reliability Centered Maintenance)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

4、68（左半浴盆）1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000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PF间隔 状态 检测间隔期 A P 视情维修 Tc F 间 隔 期 P F t T 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

5、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 A P1 P2 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

6、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

7、保养）基础保养如清洁、润滑等 0 100 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，

8、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

9、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

10、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 设备环境周期设备环境周期 加工 使 用 维修 整体 可持续设计可持续设计 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：3080 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（Jens

11、Rasmussen）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 分类分类 表现表现 心理原因心理原因 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

12、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 World Class 世界级企业 Manufacturer World Class 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

13、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设备管理系统的三维立体结构 资源维资源维 资金资金 材料材料 信息信息 能源能源 选型选型 采购采购 人力人力 规划规划 安装安装 调试调试 反馈反馈 设计设计 制造制造 试运行试运行 检查检查 时间维时间维 实施实施 报废报废 运行运行 组织组织 认识认识 改造改造 修理修理 维

14、护维护 计划计划 功能维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

15、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，还有一个时间演变

16、，即随着木桶的使用，原有的木板可能出现漏洞，木板间的衔接也可能出现问题，如果不及时维护和修补，漏水也将只是一个时间问题。木桶效应 在“木桶理论”的各种演变中，还有一个时间演变，即随着木桶的使用，原有的木板可能出现漏洞，木板间的衔接也可能出现问题，如果不及时维护和修补，漏水也将只是一个时间问题。木桶效应 资金资金 材料材料 信息信息 能源能源 选型选型 采购采购 人力人力 规划规划 安装安装 调试调试 反馈反馈 设计设计 制造制造 试运行试运行 检查检查 实施实施 报废报废 运行运行 组织组织 认识认识 改造改造 修理修理 维护维护 计划计划 木桶效应 设备管理：设备前期（引进）管理、使用与维护

17、管理、状态与故障管理、维修管理、润滑管理、备件管理、资产台账管理、知识与信息管理等各个方面，流行的指标并未形成完整体系，缺乏系统性，评价指标体系是否要覆盖所有这些环节，这也是需要探索的问题。“木桶效应”案例 松下集团是日本众多青年求职青睐的一家公司。一次，松下公司招聘10名职员，报名应聘者则有数百人。在第一轮笔试过后，总裁松下本人参加了第二轮面试考核的全过程。当松下看到公布结果名单时，发现竟没有排名第二的那名青年。经查询，是打字人员给漏掉了，名单已公布，并下发了录用通知。松下当即要求补救，派人通知那名应试青年，因为他在面试中的表现给松下留下了突出的好印象。然而，令人震惊的是，这位“高才”竟已跳

18、楼自杀。在遗书中人们发现，这位青年确是因为自恃才高而没被录取，感到生存无望造成的。事后，松下的秘书曾对此感到十分惋惜，而松下却说：我们没有录用他，对我们公司来说，是对了。因为从事商务活动，成败荣辱都是经常遇到的，在松下工作的人，必须具有百折不挠、坚忍不拔的意志才能胜任工作。如果从商数的角度来说，一个人的素质包括智商（IQ）、情商（EQ）、逆商（AQ）、财商（GQ）、领导力商（LQ）等多方面。每种商数就如同一块挡板，合围起来，构成一个人的综合素质。松下公司招聘案例中那位青年令人“意外”的表现，其失败不在于突出的智商（长板），而在于逆商（挫折承受力）这块短板太短。设备评估指标分为四类;设备性能维护和发挥类指标；设备维护成本及生产损失类指标；维修组织管理类；综合评价类标 从木桶理论映射设备管理考核评估:1、一个指标最优，并不代表总体最优，不必锦上添花。2、某个最差的指标可能制约总体，要作为评价重点；3、指标之间应相互呼应，互相制约、配合、协调；4、不断寻找最差指标，作为重点评价对象，这个指标提升了，再寻找第二个。结语 工欲善其事，必先利其器；君若利其器，首当顺其治。