設(shè)備維修管理RCM實(shí)際應(yīng)用

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1、設(shè)備維修管理RCM實(shí)際應(yīng)用 設(shè)備是企業(yè)創(chuàng)造效益的基礎(chǔ)，也是滿(mǎn)足市場(chǎng)所期望產(chǎn)品的產(chǎn)量（P）、質(zhì)量（Q）、成本（C）、交貨期（T）的物質(zhì)保證。設(shè)備維修的目的就是為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)（PTCT）。 現(xiàn)有企業(yè)的一系列規(guī)章制度和組織機(jī)構(gòu)也是建立在定時(shí)計(jì)劃維修和人員的高度責(zé)任心上，而不是建立在先進(jìn)的技術(shù)水平上的科學(xué)決策和有關(guān)的法律制度下。從企業(yè)維修機(jī)制的實(shí)施效果和時(shí)間來(lái)分析，以可靠性為中心的維修（RCM Reliability Centered Maintenance ）就是企業(yè)為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前出現(xiàn)的各種問(wèn)題而產(chǎn)生的一種系統(tǒng)邏輯功能維修方法。 以可靠性為中心的維修（RCM Reliability Cen

2、tered Maintenance）與傳統(tǒng)維修觀(guān)念的差異：1、傳統(tǒng)的維修觀(guān)念認(rèn)為：設(shè)備故障的發(fā)生和發(fā)展與使用時(shí)間有直接關(guān)系，定時(shí)計(jì)劃拆修普遍采用。RCM認(rèn)為：設(shè)備故障與使用時(shí)間一般沒(méi)有直接關(guān)系，定時(shí)計(jì)劃維修不一定好。2、傳統(tǒng)的維修觀(guān)念認(rèn)為：設(shè)備沒(méi)有潛在的故障和多重故障的概念。RCM認(rèn)為：許多故障有一定的潛伏期，可以通過(guò)現(xiàn)代化的各種手段監(jiān)測(cè)到，可以尋找或消除隱蔽故障，預(yù)防多重故障產(chǎn)生的后果，從而采用安全經(jīng)濟(jì)的手段進(jìn)行維修。3、傳統(tǒng)的維修觀(guān)念認(rèn)為：預(yù)防性維修能提高系統(tǒng)固有可靠度，避免故障發(fā)生。RCM認(rèn)為：預(yù)防性維修并不能能提高系統(tǒng)固有可靠度，難以改變故障發(fā)生。4、傳統(tǒng)的維修觀(guān)念認(rèn)為：能做預(yù)防性維修

3、的都盡可能做預(yù)防性維修。RCM認(rèn)為：采用不同的維修方式和策略，可以大大減少維修費(fèi)用。5、傳統(tǒng)的維修觀(guān)念認(rèn)為：完善的維修方案應(yīng)由維修部門(mén)的維修人員制定。RCM認(rèn)為：完善的維修方案應(yīng)由維修部門(mén)的維修人員和使用人員共同制定并加以完善。 我們目前的工作重心是不斷的改變員工的思維方式，讓新的維修理念不斷滲透，在實(shí)際工作中通過(guò)如下行為進(jìn)行改進(jìn)。1、逐步取消定時(shí)維修計(jì)劃。2、采用先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理設(shè)備對(duì)裝置關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，消除設(shè)備隱蔽故障，預(yù)防多重故障的發(fā)生。3、取消預(yù)防維修，根據(jù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的結(jié)果對(duì)設(shè)備進(jìn)行有針對(duì)性的維修。從而減少維修費(fèi)用。4、結(jié)合設(shè)備使用狀態(tài)，預(yù)見(jiàn)故障發(fā)生趨勢(shì)，并組織使

4、用人員和維修部門(mén)對(duì)設(shè)備現(xiàn)有狀態(tài)進(jìn)行分析，共同制定維修時(shí)間和維修方案。5、加強(qiáng)日常維護(hù)優(yōu)化管理。設(shè)備管理每天在工作中會(huì)有來(lái)自各工藝環(huán)節(jié)和效益系統(tǒng)的相互沖突工作要求，這要求我們對(duì)每天設(shè)備管理的工作進(jìn)行檢查并驗(yàn)證檢查內(nèi)容。 在實(shí)際工作中，我們對(duì)各生產(chǎn)單位上報(bào)的原定時(shí)檢修計(jì)劃變更為對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)逐級(jí)管理制，通過(guò)生產(chǎn)一線(xiàn)操作人員每天對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的初始簡(jiǎn)單故障，對(duì)一些需停機(jī)檢修的隱患故障，我門(mén)通過(guò)更高一級(jí)的管理人員采用先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并組織使用人員和維修部門(mén)對(duì)設(shè)備現(xiàn)有狀態(tài)進(jìn)行分析，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和經(jīng)濟(jì)效益共同制定維修時(shí)間，通過(guò)初步采用上述方案，我們單位

5、動(dòng)設(shè)備的檢修費(fèi)用比去年同期下降了20％，突發(fā)性設(shè)備故障率下降了70％，取得了顯著的效果。 通過(guò)對(duì)設(shè)備RCM數(shù)據(jù)分析并進(jìn)行診斷登記，通過(guò)改善維修，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性監(jiān)控分析，實(shí)現(xiàn)預(yù)防維修理念，對(duì)設(shè)備使用過(guò)程中出現(xiàn)的新問(wèn)題不斷進(jìn)行改造，如此不斷形成反饋機(jī)制。完善我們的設(shè)備管理機(jī)制。在這一環(huán)節(jié)中最重要的是設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理，因?yàn)樗臄?shù)據(jù)采集、分析到最終的定論都決定了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)周期。以下我們通過(guò)在生產(chǎn)實(shí)際中的運(yùn)用，來(lái)驗(yàn)證狀態(tài)監(jiān)測(cè)工作在RCM中的作用。 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)要通過(guò)先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)手段，進(jìn)行設(shè)備的可靠性評(píng)價(jià)，判斷設(shè)備的運(yùn)行，識(shí)別故障的早期征兆，對(duì)故障部位及其損壞嚴(yán)重程度、故障發(fā)展趨勢(shì)做出判斷，并根

6、據(jù)分析，診斷結(jié)果選擇適當(dāng)時(shí)間進(jìn)行維修。由于科學(xué)的提出了設(shè)備的可利用率和明確了檢修目的，因此，通過(guò)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理進(jìn)行維修耗費(fèi)低，并為設(shè)備安全穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行提高了可靠保證。 設(shè)備檢修體制的演變由事后維修到預(yù)防性維修（TBM）預(yù)測(cè)維修（CM）至以可靠性為中心的維修（RCM）。設(shè)備的以可靠性為中心的維修就是認(rèn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)形成的，用可靠的分析手段，查明設(shè)備的故障根源，精確維修。并不斷完善設(shè)備缺陷，通過(guò)這種手段能有效延長(zhǎng)設(shè)備的壽命，避免二次維修和維修過(guò)剩，減少設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間，降低設(shè)備的維修費(fèi)用。 由于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)能在設(shè)備連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行連續(xù)測(cè)試因而能掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)有效的發(fā)

7、現(xiàn)設(shè)備的早期缺陷。構(gòu)成機(jī)械設(shè)備振動(dòng)的三要素是：振幅、頻率和相位。 對(duì)于間諧振動(dòng)：位移振幅峰值：Xmax＝A 振動(dòng)頻率:f=w/2π 振動(dòng)相位：ωt+φ 通過(guò)周期性的測(cè)量設(shè)備的振動(dòng)值，位移、速度和加速度可有效的發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行故障，做到早期預(yù)防。通常有以下幾種狀態(tài)： 1、轉(zhuǎn)子不平衡 其表現(xiàn)特征是：軸心軌跡為圓或橢圓，振動(dòng)頻率以1倍頻為主。振幅隨轉(zhuǎn)速升高而增大。過(guò)臨界轉(zhuǎn)速有其振峰，懸臂轉(zhuǎn)子不平衡時(shí)軸向振動(dòng)大。 2、軸和軸不對(duì)中 軸承故障通常是兩個(gè)軸承不同心和軸承不對(duì)中引起，如果滾動(dòng)軸承的內(nèi)環(huán)截面積和外環(huán)截面是平行的，則認(rèn)為軸承是對(duì)中的，會(huì)引起設(shè)備的脈沖、噪聲和摩擦、高溫，急速降低軸承的

8、使用壽命。 其表現(xiàn)特征為：2、4、6、8等偶數(shù)倍頻組成的振動(dòng)分量，靠近聯(lián)軸器處的軸承的彎曲振動(dòng)振幅遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)離聯(lián)軸處的軸承振幅。扭轉(zhuǎn)振動(dòng)有工頻的1、3、5、7等奇數(shù)倍頻振動(dòng)分量，而且靠近連軸器軸承振幅小于遠(yuǎn)離連軸器的軸承振幅。 3、設(shè)備的機(jī)械松動(dòng) 松動(dòng)可導(dǎo)致設(shè)備其它故障而其它故障也可能因松動(dòng)所引起。謝謝部件的磨損、變形、軸承不對(duì)中、不平衡等與松動(dòng)相互影響。因設(shè)備松動(dòng)引發(fā)的振動(dòng)多為中低頻振動(dòng)，一般在1000HZ以下。 4、齒輪嚙合故障 齒輪故障的機(jī)理較為復(fù)雜，大致可分為齒輪偏心，齒輪不同軸、齒輪局部異常，齒輪誤差，齒輪不平衡等等，主要表現(xiàn)為在嚙合頻率fc及諧波兩側(cè)產(chǎn)生mfc+nfr(m

9、，n=1、2、3…….)的邊頻族。 5、軸承故障 軸承故障的機(jī)理較復(fù)雜，主要有： 1）外圈剝落故障特點(diǎn)： 波形出現(xiàn)沖擊，出現(xiàn)特征頻率及諧波。 2）內(nèi)圈剝落故障特點(diǎn)： 內(nèi)圈出現(xiàn)特征頻率及諧波，頻譜出現(xiàn)邊帶。 3）滾動(dòng)體損傷： 頻譜圖上往往表現(xiàn)為現(xiàn)特征頻率及諧波。有時(shí)還出現(xiàn)0.5倍轉(zhuǎn)頻分量。 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用診斷案例分析： 轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障舉例： 1、我公司無(wú)紡布廠(chǎng)丙綸機(jī)組牽伸風(fēng)機(jī)是生產(chǎn)線(xiàn)中的重要設(shè)備。它的可靠性直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，如發(fā)生故障，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)會(huì)造成重大影響。 在進(jìn)行設(shè)備巡檢時(shí)，發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)發(fā)出異常聲響，用便攜式測(cè)振儀檢測(cè)發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)外殼最大振動(dòng)值為13.2m

10、m/s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于ISO-2372的允許振動(dòng)值（<7.1mm/s），電機(jī)和軸承箱均振動(dòng)正常，軸承座溫度：27℃，溫升沒(méi)有增加。 通過(guò)分析風(fēng)機(jī)外殼振動(dòng)的超標(biāo)有以下幾點(diǎn)原因： 1、軸承故障； 2、聯(lián)軸器不對(duì)中； 3、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡。? 使用西馬力公司的1910型頻譜分析儀測(cè)A點(diǎn)（軸向：1.62mm/s；橫向：3.32mm/s），B點(diǎn)（軸向：2.17mm/s；橫向：1.16mm/s），C點(diǎn)（軸向：1.49mm/s；橫向：2.93mm/s），D點(diǎn)（軸向：0.69mm/s；橫向：1.82mm/s）。A、B、C、D四點(diǎn)的速度峰值均在正常范圍內(nèi)。排除了軸承故障和聯(lián)軸器不對(duì)中的可能性。測(cè)E點(diǎn)（軸向7.5

11、mm/s）F（軸向13.9mm/s）。E、F點(diǎn)速度峰值均超標(biāo)，而且軸向振動(dòng)較大，而且振幅隨轉(zhuǎn)速升高而增大，振動(dòng)頻率發(fā)生在1倍頻，以1倍頻成份為主。以上情況符合轉(zhuǎn)子不平衡的狀態(tài)。因此判定為風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡。 將葉輪取下做動(dòng)平衡。發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子因備帽松動(dòng)與殼體發(fā)生摩擦，局部有損傷造成不平衡。做完動(dòng)平衡后，再開(kāi)機(jī)測(cè)各點(diǎn)振動(dòng)值明顯下降，設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 此次設(shè)備故障是由于維護(hù)檢修人員不細(xì)致造成轉(zhuǎn)子備帽松動(dòng)，造成葉輪損傷。由此我們加大了設(shè)備檢修的過(guò)程監(jiān)控，從而有效的避免了因檢修質(zhì)量造成的設(shè)備故障率的發(fā)生。 ? 2、軸承故障舉例： 滾動(dòng)軸承的特征頻率 ①保持架頻率:FTF＝S/2（1＋Bd/Pd?c

12、osθ） 可以簡(jiǎn)化為:FTF=0.4×S(軸速) ②內(nèi)環(huán)頻率:BPFO=Nb/2?S?(1-Bd/Pd?cosθ) 可以簡(jiǎn)化為: :BPFO=0.4×S(軸速)×Z(滾珠數(shù)) ③外環(huán)頻率: BPFI= Nb/2?S?(1+Bd/Pd?cosθ) 可以簡(jiǎn)化為: BPFI=0.6×S(軸速)×Z(滾珠數(shù)) ④滾動(dòng)體頻率:BSP=Pd/2Bd?S?〔1- (Bd/Pd)2?(cosθ)2〕 可以簡(jiǎn)化為: BSP=0.23×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))(Z＜10) ?? ＝0.18×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))(Z≧10) 該攪拌器托架軸承型號(hào)為N330和52236M，輸出軸軸速為164rp

13、m/min，由此計(jì)算出N330軸承參數(shù)如下: ①保持架頻率:FTF＝0.4×S(軸速)= 0.4×164=65.6 ②內(nèi)環(huán)頻率:BPFO=0.4×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))=0.4×164×14=918 ③外環(huán)頻率: BPFI=0.6×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))=0.6×164×14=1378 ④滾動(dòng)體頻率:BSP=0.18×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))=0.18×164×14=413 52236M軸承參數(shù)如下: ①保持架頻率:FTF＝0.4×S(軸速)= 0.4×164=65.6 ②內(nèi)環(huán)頻率:BPFO=0.4×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))=0.4×164×22=1443 ③外環(huán)頻率: B

14、PFI=0.6×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))=0.6×164×22=2165 ④滾動(dòng)體頻率:BSP=0.18×S(軸速)×Z(滾珠數(shù))=0.18×164×22=650 2006年3月1日監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)在920頻率、1840頻率附近出現(xiàn)峰值，最大峰值為3.78mm/S，明顯是N330軸承的一倍頻和二倍頻，用聽(tīng)診器聽(tīng)到軸承盒內(nèi)發(fā)出異響，由此判斷出軸承N330內(nèi)圈滾道出現(xiàn)問(wèn)題，但是問(wèn)題不是很?chē)?yán)重，需加強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)巡檢，再5月份大修時(shí)解體檢查，而后的檢查發(fā)現(xiàn)判斷正確，的確是N330軸承內(nèi)滾道磨損嚴(yán)重，局部點(diǎn)蝕。通過(guò)行之有效的狀態(tài)監(jiān)測(cè)手段和科學(xué)的管理，我們通過(guò)監(jiān)控運(yùn)行和保養(yǎng)措施，將設(shè)備檢修放在大修時(shí)間進(jìn)行，為生

15、產(chǎn)提供了合理保障。挽回了因不合理停機(jī)時(shí)間避免了企業(yè)損失。 ? 在我們今后的工作中，要逐步建立以RCM為主體的維修體系，我們?cè)诂F(xiàn)有的維修工作基礎(chǔ)上應(yīng)對(duì)以下幾點(diǎn)有所轉(zhuǎn)變： 1、計(jì)劃維修為針對(duì)性維修 通過(guò)可靠的理論數(shù)據(jù)和判斷，采取最經(jīng)濟(jì)的維修方式，選擇針對(duì)性最強(qiáng)、最準(zhǔn)確、最經(jīng)濟(jì)的對(duì)癥修理方式解決設(shè)備問(wèn)題。 2、預(yù)防性維修中增加視情維修 按診斷故障決策何時(shí)修理、廢棄定時(shí)維修，充分利用潛在與功能的時(shí)間間隔是最經(jīng)濟(jì)有效的，通過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)理論、可靠性理論、壽命周期方法，判斷項(xiàng)目修理與大修的取舍，減少功能性維修過(guò)剩。 3、修理與改進(jìn)的結(jié)合 修理和改進(jìn)的結(jié)合是現(xiàn)代設(shè)備綜合管理中提倡的一種方式，從R

16、CM的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，改進(jìn)維修主要是針對(duì)設(shè)備的具體故障模式，在維修中進(jìn)行，技術(shù)難度小、投資少。RCM的主要工作是針對(duì)可靠性和維修性進(jìn)行的，目的是減少故障損失和維修費(fèi)用。 4、視維修方案的適應(yīng)性和有效性 從RCM的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，維修方案的制定非常重要，由使用人員和維修人員共同制定，保證在實(shí)施過(guò)程中科學(xué)化和標(biāo)準(zhǔn)程序化管理，避免工作的隨意性。 我們已經(jīng)意識(shí)到實(shí)施RCM管理的艱苦性和復(fù)雜性，而人的惰性成為阻礙變革的阻力，因此我們也在不斷的工作中更新觀(guān)念，增強(qiáng)變革意識(shí)。目前，我們企業(yè)正在推廣RCM管理理念和方法。把經(jīng)驗(yàn)維修逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)維修。充分認(rèn)識(shí)到維修就是投資的含義，把追求設(shè)備一生費(fèi)用最經(jīng)濟(jì)為目的，把手段建立在新經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上，采取有效科學(xué)的手段和措施使維修工作量減少、維修費(fèi)用降低。給我們的企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。