第一组维修策略

船舶设备管理——维修策略、方式、依据第一组：马子超、安威威、肖沁雨、龙焱祥、凌伟健、林锦智、缪瑞菁*Contents维修思想维修策略基本维修策略故障寿命分布规律典型曲线维修策略设备点检*维修思想传统维修思想

对设备及其部件、零件及系统确定使用寿命，并按规定的寿命期进行设备的全部或部分的修理以可靠性为中心(RCM)的新维修思想

在通过分析产品的功能、功能故障、故障模式、故障后果的基础上，以适应性和有效性为准则选择必须做和最好去做的维修，从而避免了做无效果或起反作用的维修，使维修彻底摆脱基于故障率服从浴盆曲线规律所建立起来的传统的定期翻修制度。

*维修策略维修策略(maintenancestrategy

ormaintenancePolicy)是指针对产品劣化情况而制定的维修方针。

决策依据维修措施执行时机维修策略*维修策略一、维修决策依据决策依据(criteria)是指用于评估产品劣化情况的依据，主要包括寿命、状态和故障。①寿命：产品统计寿命即可靠性寿命．一般用累计疲劳时间(飞行小时、起落次数等）来描述。②状态：产品实际运行状态，一般用观察状态即产品运行时的各种“二次效应“’如振动信号、磨损颗粒、性能参数和功能参数等来描述。③故障：是对系统发生故障后的描述，如使用困难报告、故障检测报告、停机现象等。*维修策略二、维修措施或维修工作维修措施或维修工作(task)是执行维修决策和达到顶期效果的手段。维修措施一般包括润滑保养、一般检查、详细功能检查、修理、更换和改进设计等多种类型。预期效果是产品功能、性能、可靠性的保持或恢复的程度及水平，主要有以下3种：①基本维修或最小维修：产品修复后瞬间的故障率与故障前的故障率相同(其故障率以λ2：表示)；②完全维修：产品修复后瞬间的故障率与新产品刚投入使用时的故障率相同，即修复如新(故障率以初始故障率λ3表示)；③中度维修：产品修复后瞬间的效果介于基本维修和完全维修之间(故障率以λ0。表示)*维修策略二、维修措施或维修工作除此之外，还有改进性维修(改进后功能得到增加或性能得到增强，故障率以λ4表示)和不良维修(如更换后增加了早期故障率、维修差错导致故障率增加等情况，故障率以λ1表示)等预期效果。*基本维修策略该维修方式一般不考虑维修对象的具体技术状态，而只控制规定的维修时期。应用较广根据设备的实际技术状态来控制修理时机。适用于利用率较高的重要生产设备设备使用到发生故障或损坏时才进行修理。适用于简单设备、低资设备和利用率很低的设备维修策略

定时维修（计划预防维修）视情维修（状态监测维修）事后维修*基本维修策略优缺点优点缺点定时维修策略定时进行维修，有利于保持部件安全和产品性能。能提前安排维修需要的材料和人员，从而减少非计划维修产生的加班成本。减少了二次损伤，从而减少维修成本。定时进行维修，维修活动增多，导致成本提高。定时维修可能会引起不必要的维修，带来成本提高。定时维修可能会损坏相邻部件视情维修策略能提前安排维修需要的材料和人员，从而减少计划维修产生的加班成本。最大化设备的可用性，减少二次损伤．在严重损伤发生前，停止设备工作降低维修成本。针对温度记录和油浓分析等检测技术需要专门设备和人员培训，费用高。趋势的形成需要一定时间，需要评估机器(设备)的状态*基本维修策略优缺点优点缺点事后维修策略适用于不重要、价格低廉、维修成本低，或者故障率是常数的设备。不做预防性维修，降低了维修成本。因为故障失效无法预测，停工可能会造成生产损失；需要大批的备件。如果设备继续工作，就需要设备具有冗余设计；为了能使设备尽快投入使用，需要一个大的备用维修组。一个部件的失效可能引起其他部件的二次损伤，造成更长的修理时间*故障寿命分布规律oneTwoThreeFiveFour4.故障率后来不变5.指数分布1.浴盆曲线2.有损耗期3.故障率稍微增加注：此为设备故障率随时间的发展规律*故障寿命分布规律浴盆曲线①早期失效期的故障主要由设计、制造和材质上的缺陷或操作不熟练等原因造成，发生在设备的使用初期、大修理或改造后使用初期；开始故障率较高，随着故障的排除，故障率逐渐下降了。②偶发失效期的故障主要由构成系统、设备和零部件的某些无法预测的缺陷所引起。在此期间，故障不对预测．不受运转时间的影响λ(t)随机发生。此时期的故障率λ(c)基本保持不变，且服从指数分布。这一时期是设备的最佳工作期。③耗损失效期的故障主要由构成设备的大部分零部件集中耗损而产：其表现形式是随着运转时间的增加，故障率逐渐升高。*故障寿命分布规律以航空类故障为例：其故障率曲线如右：

A型为经典的浴盆曲线，有明显的耗损期；

B型故障率具有常数或渐升的特征，然后出现明显的耗损期，符合这两种形式的是各种零件或简单产品的故障，如轮胎、刹车片、活塞式发动机的汽缸的故障，它们通常具省机械磨损、材料老化、金属疲劳等；

C型没有明显的耗损期，但是故障率也是随着使用时间的增加而增加的；*故障寿命分布规律D曲线显示了新设备从刚出厂的低故障率，急剧地增长到一个恒定的故障率；E曲线显示设备的故障率为恒定值，出现的故障常常是偶然因素造成的；F曲线显示设备开始有高的初期故障率，然后急剧下降到一个恒定的或者是增长极为缓慢的故障率。*故障寿命分布规律具有A、B型耗损特性的航空设备仅占全部设备的6％，具有经典浴盆曲线(A型)的仅占4％，没有明确耗损期(c型)的占5％以上三种形式故障率的设备共占11％。而89％的设备则没有耗损期(D、E、F型)，归为E型，这些不需要定时维修。一般来说，在实际运行中，设备的故障率应该是图中所示的六种曲线中的一种或几种的合成(浴盆曲线可以看作曲线B、E和F的合成)，其故障率可能与民用飞机的故障率不完全相同。但是，设备故障率取决于设备的复杂性，设备越复杂，其故障曲线越是接近于曲线E和F。*浴盆曲线的维修策略为：对于早期故障，只能在发现故障后立即采取排除措施，不适于采取定时更换的事前预防对策。因为在早期故障率高的情况下．如果企图以新品更换在用品，就等于用故障率高的机件更换故障率低的机件，不仅不能降低总的故障率，反而会产生相反的效果。右图为每相隔间隔期T实行定时更换时故障率的变化情况。每次定时更换，都会使故障率升高，并使平均故障率大于λ(T)，保持在相对较高的水平。典型曲线维修策略*典型曲线维修策略正态分布曲线的维修策略：对于失效分布属于正态分布的设备，存在两种情况，分别如图2—8和图2—9所示。图2—8所示的设备状态变化分布范围小，故障率在短时间内快速增长，设备故障多发期的时间跨度短，故可在设备故降率急剧增长之前进行定期维修策略；图2—9所示的设备状态变化分布范围大，故障毕增长缓慢，设备故障多发期跨越了较长的时间段，很难判断合适的维修周期，此时可采用基于状态的维修策略。*设备点检日常点检由设备操作人员根据规定标准，以感官为主，每日对设备的关键部位进行技术状态检查，以了解设备运行中的声响、振动、油温和油压是否正常，并进行日常保养。定期点检专项点检由维修人员凭感官和专用检测工具，定期对设备的技术状况进行全面检查和测定，主要测定设备的劣化程度、精度和设备的性能，定期点检的对象主要是重点生产设备。一般由专职维修人员对某些特定的项目，如设备精度，某项或某功能参数等进行定期或不定期的检查测定。目的是为了了解设备的技术和安全性能。该检查专业性强，通常使用专用工具和专业仪器设备定义：在设备运行中，对影响设备正常运行的一些关键部位（即“点”）进行管理制度化、操作技术规范化的检查维护工作。设备点检分类如下：*点检的主要环节

确定检查点确定点检项目制定点检的判定标准确定点检周期设备的关键部位和薄弱环节确定各检查部位（点）的检查内容。确定时要考虑必要性，还要考虑点检人员的技术水平和检测仪器的配套情况根据检查点在维持生产或安全上的重要性、根据生产工艺的特点，并结合设备维修经验制定点检周期。但点检周期的最后确定，需要一个摸索、试行的过程。经过对运行期的维修、记录、故障和生产情况进行全面分析研究后，定出切合实际的点检周期。根据制造厂家提供的技术要求和企业实践经验，制定出各检查项目的判定标准。判定标准尽可能定量化，判定标准规范化地写入检查表中*点检的主要环节

确定点检的方法和条件确定点检人员编制点检表做好点检记录根据点检要