可靠性为中心的维修从广意上说是为确保设备在运行环境下保持、实现其设计功能的状态所必须的工作方法。
RCM要回答好以下7个问题:
1)在实际工作环境下,设备功能、性能标准是什么?
2)什么情况下设施无法实现其功能?
3)引起各种功能故障的原因是什么?
4)故障发生后会产生什么后果?
5)什么情况下各种故障至关重要?
6)如何预防各种故障?
7)找不到适当的预防工作应怎么办?
任何设备都要承受负荷,如果设备的劣化与承受的负荷成正比,且设备所承受的负荷恒定不变,我们就能够预测大多数设备的寿命,可以有效的做好预防工作。然而实际上并非如此简单。
即使是与设备役龄相关故障,也不是简单雷同。因为设备负荷上的差异,受到的负荷波动不尽相同,同样的设备或者部件出现故障的时间可能差异很大。事实上我们无法创造完全一致的使用、负荷条件。
因而我们要深刻认知故障的后果以及掌握故障的模型,以便在复杂的环境中掌握设备故障的规律。
首先,故障预防的总目标不仅限于预防故障本身,而在于预防故障后果,从这种意义上说,故障后果远比其技术特性本身更重要。如果预防工作可以避免或者降低故障后果,这比预防故障本身有意义,也是值得的。
故障后果可以划分为两大类,即隐蔽性后果和明显性后果。而明显性后果又可以分为三类,即安全性和环境性后果、使用性后果及非使用性后果。为了讨论方便,今后统称为四类故障后果。下面加以详细的分析和描述。
A 隐秘性后果
所谓隐蔽性后果是在正常情况下对操作人员是不明显的故障。例如用一台工作泵和一台备用泵给水箱供水,备用泵发生故障,但因为工作泵在正常工作,对操作人员来说,备用泵的故障是隐蔽故障,这个故障产生的后果为隐蔽性后果。
隐蔽性故障本身并没有直接后果,但它增加了多重故障的间接后果或者风险度。对隐蔽性故障的预防维修强度取决于多重故障的风险大小,即多重故障的后果是否严重。
隐蔽性故障一般分为两种形式:
a)某装置在正常情况下应该是工作的,但发生故障,没有另外故障发生,这一故障不容易暴露,后果也不会显现。例如某设备旁边安装的烟火传感自动断电停机装置。平时应该始终处于工作状态,当正常情况下,被保护的设备没有发生烟火时,我们不知道传感器是否失灵,一旦发生烟火,需要烟火传感自动跳闸时,才发现装置功能失效。
b)某装置在正常情况下是不工作的,但发生故障,没有另外故障发生,这一故障不容易暴露,后果也不会显现。例如与某设备相连接的自动水冷却装置,当设备出现高温超标时会自动喷淋降温。设备正常未发生高温现象,始终不知道自动喷淋是否正常。当设备出现异常高温需要自动喷淋时才发现喷淋装置故障不能工作,造成严重后果。蓄水装置里的备用水泵故障对于工作水泵而言,也属于这类隐蔽性故障。
无论属于哪一类型,只要是隐蔽性故障,总是表现出带有保护功能以及多重故障才显现出后果的特性。
关于隐蔽功能故障的维修决策
一般,只有当被保护装置或环境出现异常时,当保护装置也处于故障状态,才显现出多重故障及其后果。除了以上的实例,类似的保护装置还有振动防护开关、极限限位开关、超载、超速保护报警、不间断电源等。
降低多重故障的风险应该从两个方面着手:一是降低被保护设备的故障概率,通过预防维修、改变设计等措施来实现;另一方面是提高保护装置可用度,也就是降低保护装置故障概率,通过对保护装置的预防维修、定期检查或改进设计来实现。
B 安全性和环境性后果
所谓安全性后果是设备故障造成人员伤亡。环境性后果是设备故障引起环境破坏,违反环境法规。安全与环境性后果常常被排在最重要地位,因为对企业、社会而言,人员伤亡、环境破坏是完全不能接受的!
尽管我们强调对安全生产和环境保护的诉求,但也应该认识到任何生产过程都存在一定风险。风险包含以下因素:
a)发生什么样的事件?
b)有多大可能性发生?
c)这种风险程度可否接受?
所谓发生什么事件,就是故障的实况和造成的人员伤亡。不一定每次故障都会有人员伤亡,重要的是是否有可能产生这种伤亡后果。我们往往从最坏的可能性考虑故障的影响。所谓的可能性大小是指故障发生的概率。
故障概率与故障造成伤亡概率的共同作用就是风险度。风险度是否可以接受是比较复杂的问题,因人而异,也因部门而异。取决于个人心理承受能力、行业准则、个人或组织对风险的可控能力、故障后果对当事人及其后代的影响以及人们的知识等等。 因为以上的差异性,所以给风险评估带来不确定性。
为了使风险评估尽可能客观,建议由一个了解故障机理、故障影响、故障发生可能性及采取何种来措施预测、预防故障的成员组成的专家小组来评价故障风险度。
文章节选自李葆文教授著作《 设备维修管理》
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