現(xiàn)代維修概念和觀念的變革

RCMRCMRCMRCMRCMRCM1、 現(xiàn)代維修概念和觀念的變革2、 RCM的產(chǎn)生是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物3、 RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異（1）4、 RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異（2）5、 RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異（3）6、 RCM的普及與實(shí)施7、 流程工業(yè)的RAM一體化設(shè)計(jì)8、 流程周期中的維修9、 流程操作中的RAM系統(tǒng)10、 可靠性和有效度模型的建立11、 當(dāng)今流程設(shè)計(jì)中的RAM12、 RAM一體化設(shè)計(jì)問題可行性13、 ?RAM一體化基本內(nèi)容（1）14RAM一體化基本內(nèi)容（2）15、RAM一體化基本內(nèi)容（3）一、現(xiàn)代維修概念和觀念的變革以可靠性為中心的維修（RCM）就是在眾多傳統(tǒng)維修觀念不能應(yīng)付當(dāng)前出現(xiàn)的各設(shè)備是企業(yè)創(chuàng)造效益的基礎(chǔ)，也是滿足市場(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)備維修的目的是為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)（PQCT）然而，我國(guó)在長(zhǎng)期計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下形成的設(shè)備維修體制、維修觀念和維修方法己暴露出了一些不夠科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)性的問題，引起了設(shè)備工程界人士的廣泛關(guān)注。首先，現(xiàn)代科技的發(fā)展推動(dòng)著現(xiàn)代設(shè)備和生產(chǎn)系統(tǒng)向大型、高速、精密的方向發(fā)展。這些發(fā)展基于三個(gè)特點(diǎn)，一是設(shè)備的功能增多，各工作單元間的關(guān)系越來越復(fù)雜；二是設(shè)備的工作單元增多，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜；三是設(shè)備的工作環(huán)境復(fù)雜化，工作性能的影響因素越來越多，例如大型鋼廠、電站、流程化企業(yè)、數(shù)控設(shè)備等。任何一種維修系統(tǒng)要處理的隨機(jī)故障和各種信息是巨大的，對(duì)維修體制、概念、方法等提出了更高的要求；對(duì)設(shè)備的可靠性、可維性、可用性等方的研究和關(guān)注比以前更加重視。其次，在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)或短缺經(jīng)濟(jì)時(shí)期，設(shè)備管理工作是高度集中的，企業(yè)對(duì)國(guó)有的設(shè)備只有安全使用和維護(hù)的責(zé)任，而沒有任何經(jīng)營(yíng)處置的權(quán)力。一系列的規(guī)章制度和組織機(jī)構(gòu)也是建立在定時(shí)計(jì)劃?rùn)z修和人員的高度責(zé)任心上，而不是建立在基于先進(jìn)技術(shù)水平的科學(xué)決策和有關(guān)的法制制度下。計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)過渡時(shí)期，維修體制不可能徹底變個(gè)模樣。這是因?yàn)槿祟愖陨聿豢赡鼙苊舛栊?、社?huì)背景和文化環(huán)境的影響，使得我們既不能徹底拋棄過去的一些陋習(xí)，又使一些新的制度、方法、觀念染上“病毒”，不能實(shí)施有效的功能。第三，資金、效益和競(jìng)爭(zhēng)的壓力促使企業(yè)想立即得到徹底的改進(jìn)，希望尋求一個(gè)快速地、一次性解決所有維修效率問題的“捷徑”，但這種捷徑往往達(dá)不到預(yù)期的效果。人們可以從近十幾年來企業(yè)維修機(jī)制的實(shí)施效果和時(shí)間來分析，無論是引進(jìn)的方法，還是自己創(chuàng)新的制度，都需要做很多工作，不可能幾天就完成，尋求持久有效的維修大綱的人們不應(yīng)該忘記改進(jìn)只是一個(gè)過程，而不是目的。越是有深度、有廣度的思維和方法所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，決策的效果就越好種問題而產(chǎn)生的一種系統(tǒng)邏輯功能維修的方法。它適合于現(xiàn)代企業(yè)設(shè)備系統(tǒng)維修觀念和方法的更新。二、RCM的產(chǎn)生是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物60年代美國(guó)面對(duì)航空維修中出現(xiàn)的維修費(fèi)用巨增，維修費(fèi)用己經(jīng)占到了航空公司總費(fèi)用的30%,形成了“買得起，用不起”的現(xiàn)象，使他們對(duì)多做維修工作或定期維修的維修體制能預(yù)防故障的效果產(chǎn)生了懷疑，提出“我們懂得飛機(jī)維修的基本理論嗎？”這一問題，如何權(quán)衡維修模式及費(fèi)用與效果成為人們迫切需要解決的問題。隨著可靠性工程、維修性工程、故障物理學(xué)和故障診斷技術(shù)等新興學(xué)科的相繼出現(xiàn)，以及概率統(tǒng)計(jì)和管理科學(xué)的新發(fā)展，為研究維修問題提供了理論基礎(chǔ)，其中最引人注目的一個(gè)新概念是“過去人們過分強(qiáng)調(diào)控制拆修間隔期以達(dá)到原有的可靠度。然而經(jīng)過深入研究后確信，可靠性和拆修制并無必然的直接聯(lián)系”。70年代初，人們將各種可靠性大綱中所學(xué)到的東西綜合起來，出現(xiàn)了"MSG-1手冊(cè)(MSG-MaintenanceSteeringGroup):維修的鑒與大綱的制定”、“MSG-2:航空公司/制造公司的維修大綱制定書”，并用于民航維修，使之維修費(fèi)用下降了30%。而沒有采用這些維修概念的其他軍事裝備的維修費(fèi)用卻以相當(dāng)驚人的幅度增長(zhǎng)。這一現(xiàn)象引起美國(guó)國(guó)防部重視。為了獲得維修的經(jīng)濟(jì)性和有效性，他們加以推廣應(yīng)用，取得巨大成功。例如在D-3和S-3A飛機(jī)的維修中采用MSG-2，維修工時(shí)節(jié)省50%；間隔期從3年延到5年；檢查項(xiàng)目取消55%；飛機(jī)準(zhǔn)備時(shí)間縮短了40%；維修停機(jī)時(shí)間減少79.1%，維修質(zhì)量大大提高。1978年美聯(lián)航空公司發(fā)表了《以可靠性為中心的維修》專著，其理論得到進(jìn)一步完善。以后人們就把制定預(yù)防性維修大綱的邏輯決斷分析方法統(tǒng)稱為RCM.。80年代至90年代相繼出現(xiàn)了“MSG-3”“MSG-3-1”“MSG-3-2”。1990年9月英國(guó)阿蘭德公司莫布雷（MoubrayJ）在RCM與“MSG-3-1”的基礎(chǔ)上，結(jié)合民用設(shè)備的實(shí)際情況，提出了RCMII。到1998年底己在許多國(guó)家的鋼鐵、電力、鐵路、汽車、地鐵、海洋石油、核工業(yè)、建筑、供水、食品、造紙、卷煙及藥品等行業(yè)廣泛應(yīng)用。三、RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異（1）由于歷史原因和政治原因，我國(guó)的工業(yè)長(zhǎng)期以來未能與西方發(fā)達(dá)國(guó)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(jìng)爭(zhēng)機(jī)制上沒有納入“世貿(mào)組織”體系，造成我國(guó)企業(yè)的各種機(jī)制和體制未能真正與國(guó)際接軌。盡管各級(jí)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(zhǎng)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。從維修工程的發(fā)展來看，維修的觀念隨著技術(shù)的進(jìn)步和先進(jìn)的制造系統(tǒng)而在不斷更新和充實(shí)，一些陳舊的觀念逐漸被淘汰。上述所羅列的維修觀念對(duì)比是當(dāng)前設(shè)備管理界并沒有完全獲得統(tǒng)一認(rèn)識(shí)的概念，這和我們所處的環(huán)境和掌握的知識(shí)程度有關(guān)，為了更深刻的理解，下面僅對(duì)具有代表性的11個(gè)觀念做一解釋。觀念一的解釋幾十年傳統(tǒng)的維修觀念認(rèn)為，保持有形資產(chǎn)最佳狀況的最好方法是定期翻修或更換。這一現(xiàn)象充分表現(xiàn)在我國(guó)50年代?70年代以后的三級(jí)維修保養(yǎng)制度中。因?yàn)槊恳粋€(gè)設(shè)備都有一個(gè)使用壽命的問題，超過這個(gè)壽命以后，設(shè)備便進(jìn)入耗損故障期（如圖1-1中所示的第一和第二階段的故障率曲線的耗損期）故障的增多使人們認(rèn)為每個(gè)設(shè)備在使用中都有一個(gè)“正確”的拆修壽命，到達(dá)這個(gè)壽命就必須停止使用，進(jìn)行定時(shí)拆修，以便減少故障，保證使用的安全性。而且還認(rèn)為，拆修間隔期的長(zhǎng)短是控制故障的重要因素，拆修得越頻繁、越徹底，故障發(fā)生的可能性就越小，錯(cuò)誤地認(rèn)為這是對(duì)付故障普遍適用的有利武器。然而，現(xiàn)代設(shè)備較15年前復(fù)雜得多，其故障模式已發(fā)生了驚人的變化，圖1-1第三階段的曲線是美國(guó)70年代民航業(yè)的各種電氣和機(jī)械產(chǎn)品的故障率隨使用年限的變化圖形。序號(hào)傳統(tǒng)維修觀念RCM的新觀念備注1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。設(shè)備故障與使用時(shí)間一般沒有直接關(guān)系，定時(shí)計(jì)劃維修不一定好。復(fù)雜與簡(jiǎn)單設(shè)備有很大的選擇性2沒有潛在故障的概念許多故障具有一定潛伏期，可通過現(xiàn)代各種手段檢測(cè)到，從而安全、經(jīng)濟(jì)的決策維修。潛在故障概念適用于部分機(jī)件3無隱蔽故障和多重故障的概念從可靠性原理及實(shí)踐尋找或消除隱蔽故障，可以預(yù)防多重故障的嚴(yán)重后果?？煽啃岳碚撌沁@一新觀念的基礎(chǔ)4預(yù)防性維修能提高固有可靠度預(yù)防性維修不能提高固有可靠度可靠度是設(shè)計(jì)所賦予的5預(yù)防性維修能避免故障的發(fā)生，能改變故障的后果。預(yù)防性維修難以避免故障的發(fā)生，不能改變故障的后果。設(shè)計(jì)與故障后果有關(guān)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7完善的預(yù)防性維修大綱由維修部門的維修人員制定完善的預(yù)防性維修大綱由使用人員與維修人員共同加以完普。重視使用人員的作用8通過更新改造來提高設(shè)備的性能通過改進(jìn)使用和維修方式，也能得到一些良好的效果。多從經(jīng)濟(jì)性后果考慮9維修是維持有形資產(chǎn)維修是維持有形資產(chǎn)的功能（質(zhì)量、售后服務(wù)、運(yùn)行效益、操作控制、安全性等）資產(chǎn)能做什么比財(cái)產(chǎn)保護(hù)更重要10希望找到一個(gè)快速、有效的解決所有維修效率問題的方法首先改變?nèi)藗兊乃季S方式，以新觀念不斷滲透，其次再解決技術(shù)和方法問題。沒有一藥治百病的“神丹妙藥”11維修的目標(biāo)是以最低費(fèi)用優(yōu)化設(shè)備可靠度維修不僅影響可靠度和費(fèi)用，還有環(huán)境保護(hù)、能源效率、質(zhì)量和售后服務(wù)等風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)代維修功能有了更廣泛的目標(biāo)圖1-1模式A是典型的浴盆曲線（占4%）；模式B是沒有磨合期的耗損故障率曲線（占2%）；模式C顯示出故障率隨時(shí)間緩慢增長(zhǎng)而沒有具體的耗損期（占5%）；模式D表示開始時(shí)故障率低而后快速增長(zhǎng)到一個(gè)固定水平（占7%）；模式E則表示故障率不隨時(shí)間變化（占14%）；模式F具有高的早期故障率，而后降到一個(gè)固定水平或略增趨勢(shì)（占68%）。值得說明的是其他工業(yè)部門的設(shè)備不一定是上述的模式，但隨著設(shè)備的日趨復(fù)雜，越來越多的產(chǎn)品符合模式E和F。作者曾于1995年在航空科學(xué)基金的資助下，對(duì)數(shù)控設(shè)備故障率進(jìn)行了研究，所得結(jié)論符合上述討論的E模型。一般情況下，A,B,C三種故障率曲線是具有金屬疲勞或機(jī)械耗損的機(jī)件。這些發(fā)現(xiàn)證明過去認(rèn)為可靠性與使用間隔期之間存在著某種聯(lián)系的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。我們大多數(shù)維修人員在熟悉浴盆曲線幾十年后現(xiàn)在已認(rèn)識(shí)到這種情況，并認(rèn)同故障發(fā)生的隨機(jī)性。然而浴盆曲線仍是許多有關(guān)維修的教科書的特色內(nèi)容，這就誤導(dǎo)了一些人仍然試圖尋找工齡和故障的關(guān)系。在實(shí)踐中，這種誤導(dǎo)帶來了兩個(gè)嚴(yán)重的影響。（1）忽略翻修本身是一項(xiàng)極易出錯(cuò)的工作，它會(huì)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定產(chǎn)生很大的干擾，而且，它很可能會(huì)引發(fā)早期故障，從而導(dǎo)致它原本想預(yù)防的故障發(fā)生，如圖1-2所示。圖1-2（2）在理念層次上，相信浴盆曲線的人認(rèn)為，在兩次翻修之間不應(yīng)有故障發(fā)生，即使發(fā)生了故障也不是維修的問題，“因?yàn)槲覀兩现芑蛉ツ瓴欧蘖怂?。這些人會(huì)完全忽略翻修本身可能是故障的原因。更為嚴(yán)重的是有這樣理念的人會(huì)在制定維修策略及大綱時(shí)，失去科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、有效的工作方法。四、RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異（2）觀念二的解釋潛在故障是指功能故障臨近前的狀態(tài)。這種狀態(tài)應(yīng)該是可以檢測(cè)和鑒定的，否則就不存在潛在故障?！肮δ芄收锨啊钡暮x應(yīng)該是有一個(gè)大概的時(shí)刻界限，而不是任何時(shí)刻的狀態(tài)。圖1-3表示了由潛在故障發(fā)展到功能故障的過程。A為故障開始的發(fā)生點(diǎn)；P為能夠檢測(cè)到的潛在故障點(diǎn)；F為功能故障點(diǎn)；T為由潛在故障發(fā)展到功能故障的間隔期。為了能在T間隔期內(nèi)尋找到一個(gè)合適的維修點(diǎn)，引出視情維修概念。所謂視情維修就是檢測(cè)機(jī)件潛在故障的工作，其目的在于發(fā)現(xiàn)潛在故障以便預(yù)防功能故障。圖1-3中的Tc為視情維修檢測(cè)間隔期。合理經(jīng)濟(jì)的確定Tc是有實(shí)際意義的。RCM理論提出的潛在故障概念，使機(jī)件或設(shè)備在潛在故障階段得到更換和修理，使機(jī)件或設(shè)備能夠在不發(fā)生功能故障的前提下得到充分利用，達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又安全的使用目的，這是RCM的重要思想之一。傳統(tǒng)維修觀念?？浯蠖〞r(shí)維修的作用，當(dāng)定時(shí)維修和視情維修兩者在技術(shù)上都可行時(shí)，優(yōu)先采用定時(shí)維修。而RCM理論正好相反，同樣的條件下，優(yōu)先采用視情維修。因?yàn)椴捎靡暻榫S修可以充分利用機(jī)件的壽命，盡量地使每一個(gè)機(jī)件能實(shí)現(xiàn)其幾乎全部有用壽命，達(dá)到經(jīng)濟(jì)的目的。另外，也能通過鑒別潛在故障的辦法來防止功能故障的出現(xiàn)。為了達(dá)到這一點(diǎn)，圖1-4給出了各種儀器檢測(cè)點(diǎn)與潛在故障相對(duì)應(yīng)的示意圖。A為故開始發(fā)生點(diǎn)；P1為振動(dòng)分析儀測(cè)出開始的振動(dòng)特征量變化的潛在故障點(diǎn)；P2為油質(zhì)分析檢測(cè)出的潛在故障點(diǎn)；P3為噪聲分析檢測(cè)出的潛在故障點(diǎn)；P4為五官檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的潛在故障點(diǎn)；F為功能故障點(diǎn)。由于檢測(cè)和診斷手段的不同，同一故障模式在功能故障之前可能有幾個(gè)潛在故障點(diǎn)。我們可以根據(jù)現(xiàn)有的檢測(cè)手段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障，從而使設(shè)備的故障率盡可能的趨于零。

圖1-3圖1-3觀念三的解釋功能故障是不工作或不能完成規(guī)定功能的故障。隱蔽功能故障是使用設(shè)備的人員不能發(fā)現(xiàn)的功能故障。有兩種情況：情況一：正在工作的設(shè)備，其功能故障對(duì)操作人員是不明顯的；情況二：不工作的設(shè)備，將要使用時(shí)狀態(tài)是否良好，對(duì)操作人員是不明顯的。多重故障是指由連續(xù)發(fā)生的兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立故障所組成的故障事件，這一事件可能是危害巨大的。因?yàn)閷?duì)任一故障可能只產(chǎn)生小范圍的損失，但它們連續(xù)發(fā)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)大范圍的危害。多重故障與隱蔽功能故障有著密切的關(guān)系，如果隱蔽功能故障沒有及時(shí)被發(fā)現(xiàn)和排除，就會(huì)造成多重故障的可能性。例如：室內(nèi)火警探測(cè)與滅火系統(tǒng)?；鹁綔y(cè)屬于上述情況一，其功能對(duì)室內(nèi)的人員是不明顯的，除非它探測(cè)到了火災(zāi)；如果它出了某種故障而探測(cè)不到火災(zāi)，則該故障就是隱蔽的。而滅火系統(tǒng)屬于上述情況二，除非探測(cè)到了火警，否則滅火系統(tǒng)是不工作的，只有當(dāng)需要使用它時(shí)，使用人員才發(fā)現(xiàn)它能否工作。因此，一個(gè)隱蔽功能故障本身可能沒有直接的后果，但可能增大多重故障的概率。以可靠性為中心的維修所提出的隱蔽功能故障和多重故障的概念，揭示了故障發(fā)生的一些內(nèi)在的本質(zhì)關(guān)系。它有利于人們重新認(rèn)識(shí)一些不可避免的故障，可以利用可靠性設(shè)計(jì)來保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，如備用系統(tǒng)、冗余設(shè)計(jì)、急救裝置、消防裝置、救生閥等。隨著設(shè)備的現(xiàn)代化，這一趨勢(shì)在不斷的增長(zhǎng)。觀念四的解釋過去維修觀念認(rèn)為，設(shè)備總可以修好，甚至可以達(dá)到比故障前更好的狀態(tài)，忽視了現(xiàn)代設(shè)備的復(fù)雜性和嚴(yán)謹(jǐn)性。事實(shí)上設(shè)備的固有可靠性無論怎樣維修也達(dá)不到原有的能力，充其量只能接近原有的固有能力。有可靠性工程概念的人都會(huì)逐漸認(rèn)識(shí)到，設(shè)備的固有可靠性是設(shè)計(jì)和制造時(shí)就確定了的一種屬性。它包括：-平均故障間隔時(shí)間(MTBF)?故障率-故障的后果?故障明顯性和隱蔽性?抗故障能力及下降速率?安全壽命?各種維修方式的費(fèi)用有效的預(yù)防維修工作能夠保持設(shè)備的固有可靠性或防止其降低，但不能保持或提高固有可靠性的水平。沒有一種維修能使可靠性超出設(shè)計(jì)時(shí)所賦予的固有水平，只有重新設(shè)計(jì)或?qū)嵤└倪M(jìn)性維修。五、RCM與傳統(tǒng)維修觀念的差異(3)觀念五的解釋故障后果有三種：?安全性和環(huán)境性后果安全性后果的故障將引起人身傷亡或設(shè)備毀壞；環(huán)境性后果的故障將引起破壞環(huán)保的結(jié)果。RCM總是在最保守的水平上評(píng)估安全性后果，甚至那些沒有確鑿證據(jù)證明故障對(duì)安全和環(huán)境沒有影響，也暫定它對(duì)安全和環(huán)保有影響。?隱蔽性后果隱蔽性后果是指一個(gè)隱蔽功能故障和另一個(gè)或幾個(gè)功能故障的結(jié)合所產(chǎn)生的多重故障的影響。往往一個(gè)隱蔽性故障影響可能并不大，但多重故障的危害將是很大的。?經(jīng)濟(jì)性后果當(dāng)故障影響設(shè)備的使用能力或生產(chǎn)能力，造成了使用性經(jīng)濟(jì)損失，稱之為使用經(jīng)濟(jì)性后果；當(dāng)故障不影響設(shè)備的使用能力或生產(chǎn)能力，只涉及到維修費(fèi)用，稱之為非使用經(jīng)濟(jì)性后果。RCM認(rèn)為故障后果的改變不決定于維修，而決定于設(shè)計(jì)。維修可以降低故障發(fā)生的概率，但不能改變故障的后果。對(duì)于具有安全性和環(huán)境性后果的故障，可以采取冗余技術(shù)和損傷容限設(shè)計(jì)，使其不再有安全性的后果；或增加安全保護(hù)裝置把破壞概率降低到一個(gè)可接受的水平。對(duì)隱蔽性故障應(yīng)采取措施使其變?yōu)轱@形故障，以便控制多重故障。傳統(tǒng)維修觀念往往過高的估計(jì)了預(yù)防維修的作用，而缺乏故障后果與維修方式之間的內(nèi)在關(guān)系的研究。觀念六的解釋如何減少維修費(fèi)用，是各個(gè)時(shí)期設(shè)備管理討論的話題。過去人們對(duì)維修及可靠性知識(shí)的缺乏，僅僅注意在某一種維修方式上進(jìn)行如何節(jié)約的工作，忽視了維修策略的變化可以帶來質(zhì)的變化這一問題。就好像我們常說的一句話“光節(jié)流不行，要有開源才能有積累”。維修策略也有這樣的道理，當(dāng)我們過多地考慮維修的技術(shù)性問題時(shí)，維修管理的效率降低則是一種經(jīng)濟(jì)上的損失。由于可靠性理論的普及，我們可以進(jìn)行各種維修策略的權(quán)衡。在基于可靠性的數(shù)據(jù)中可以確定出哪種維修策略更為經(jīng)濟(jì)或安全。另外，在選擇維修策略時(shí)，還應(yīng)注意一個(gè)問題，就是不論哪種維修方式都有它的先進(jìn)性或經(jīng)濟(jì)性。所謂的選擇就是能夠針對(duì)實(shí)際情況多進(jìn)行方案篩選，這一點(diǎn)在實(shí)際工作中說起來容易，做起來就不一定簡(jiǎn)單，因?yàn)榫S修人員要面對(duì)的是眾多的設(shè)備維修工作。觀念七的解釋現(xiàn)代維修策略的形成應(yīng)該首先詢問和了解用戶在使用過程中，需要得到什么樣的維修保證，從而建立起設(shè)備維修大綱。該大綱的唯一目標(biāo)是確保用戶得到他們所需要的。為了達(dá)到這一目標(biāo)，用戶最好能明確表明自己的要求。盡管這是有一定難度的，但在許多行業(yè)是可以做到的，只要有高度的責(zé)任心。除了用戶說出他們對(duì)設(shè)備的要求和期望外，操作人員還可以在策略制定過程的其他方面發(fā)揮較大的作用。通過參與故障模式影響分析(FMEA)，操作人員知道大量的故障模式是人為差錯(cuò)引起的。從而認(rèn)識(shí)到該做什么才能不再人為地造成停機(jī)。他們?cè)谠u(píng)審故障后果中也起關(guān)鍵作用(故障的明顯性、風(fēng)險(xiǎn)可接受水平、對(duì)產(chǎn)量和質(zhì)量的影響等)以及可提供寶貴的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)。就目前國(guó)內(nèi)外的故障狀態(tài)檢測(cè)中，70%仍是靠五官的主觀判斷。這一操作人員參與的過程可以像TQM中的QC小組實(shí)施工作一樣，讓操作人員切身體會(huì)到為什么設(shè)備有時(shí)需要停機(jī)維修，有時(shí)要求操作人員做到某一級(jí)的維修。單純從技術(shù)觀點(diǎn)看，在許多企業(yè)中，沒有用戶的參與，不可能開發(fā)出一個(gè)可行的、持久的維修大綱。觀念八的解釋有相當(dāng)一部分人在沒有很好的處理維修與更新的關(guān)系時(shí)，總認(rèn)為解決可靠性問題的最佳方法是直接回到設(shè)計(jì)階段。而他們并沒有停下來問一問，事實(shí)上改進(jìn)維修實(shí)踐是不是最佳辦法。因?yàn)椋紫雀鶕?jù)新設(shè)計(jì)的成本和復(fù)雜程度，大多數(shù)改型需要一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。其次，企業(yè)所面臨可能是在表面上看來較為理想的而實(shí)際上或從經(jīng)濟(jì)上考慮是不可行的改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。第三，誰也不能保證新設(shè)計(jì)就一定會(huì)解決問題，有不少企業(yè)都有改型不好而閑置在庫(kù)房的設(shè)備。這無形中證明了對(duì)初始設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)往往是在做無用功。然而這并不意味著我們應(yīng)該重新設(shè)計(jì)現(xiàn)有系統(tǒng)，當(dāng)設(shè)備的固有可靠度已不能獲得滿意的產(chǎn)品質(zhì)量時(shí)，維修也無能為力時(shí)，我們就需要超越維修尋求解決方法，即更新設(shè)備。觀念九的解釋有相當(dāng)一部分設(shè)備管理人員認(rèn)為保護(hù)好資產(chǎn)是首要任務(wù)，中國(guó)人受傳統(tǒng)的觀念的影響，任何情況下，“家當(dāng)”不能壞在自己手上，否則上對(duì)不起“祖宗”下對(duì)不起“子孫”。因而，當(dāng)資產(chǎn)處于良好狀態(tài)時(shí)會(huì)感到滿意，而在資產(chǎn)不良狀態(tài)時(shí)則會(huì)感到惱怒。這些習(xí)慣的思維方式在預(yù)防維修中占中心位置，從而產(chǎn)生了像"財(cái)產(chǎn)保護(hù)”這樣的概念。正如這個(gè)名字所暗示的，是尋求對(duì)財(cái)產(chǎn)本身的防護(hù)。這種思維方式還使維修決策者認(rèn)為，維修是維持資產(chǎn)的固有可靠性或者資產(chǎn)的固有能力。今天，當(dāng)我們對(duì)資產(chǎn)在企業(yè)中扮演的角色有了更深刻的理解后，當(dāng)政府對(duì)企業(yè)的指導(dǎo)職能減少了，企業(yè)的自主權(quán)增加了，同時(shí)要求自負(fù)盈虧自我約束自我發(fā)展，我們開始認(rèn)識(shí)到下列事實(shí)的重要性：有形資產(chǎn)投入使用是因?yàn)槿藗兿胱屗瞿承┕ぷ?。因此在我們維護(hù)資產(chǎn)時(shí)，我們想保護(hù)的狀態(tài)一定是它的用戶想讓它繼續(xù)發(fā)揮作用的狀態(tài)。這就是說我們必須把注意力集中于保持每個(gè)資產(chǎn)能做什么而不是它是什么。現(xiàn)在我們應(yīng)該知道資產(chǎn)的功能和性能期望不僅包括產(chǎn)量，而且還涉及到許多問題，如質(zhì)量、售后服務(wù)、運(yùn)行效益和效率、操作控制、舒適性、安全性、與環(huán)境立法的一致性、結(jié)構(gòu)性及產(chǎn)品的外觀等。觀念十的解釋從事設(shè)備維修的人員多屬于工程技術(shù)類型，而這一類型的人常常希望從機(jī)械角度根本性的解決問題，同時(shí)，他們所面對(duì)的問題是就事論事。我們現(xiàn)在使用頻率最高的一個(gè)詞匯是“適合中國(guó)特色的…”。這一觀點(diǎn)并非為自己找不到解決辦法的解脫詞，而是有深刻的辨證思想。維修也是一樣，由于企業(yè)的性質(zhì)不同、區(qū)域不同、環(huán)境不同、機(jī)制不同等等，造成許多約束條件不一樣，使得“維修”這一原本專一的工作也變得有它自身的適應(yīng)性。我們應(yīng)該注意到“一口不能吃一個(gè)胖子”，但我們應(yīng)改變習(xí)慣的思維方式。也就是說，應(yīng)從尋求用一粒子彈一發(fā)命中，即1x100%的概率去解決我們的所有問題，轉(zhuǎn)為考慮使用一發(fā)散彈，用每粒0.1的概率的散彈1000粒同樣可以保證100%的成功。而這種成功的可能性更有把握。11.觀念^一的解釋故障停機(jī)一直是機(jī)械制造業(yè)等行業(yè)的主要問題。為了在提高生產(chǎn)率，降低成本，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，以豐田公司為代表提出的JIT(JustInTime)即時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)得到了全世界的承認(rèn)，并獲得成功，然而這又對(duì)維修提出了更高要求，因?yàn)樵谥圃鞓I(yè)中，隨著即時(shí)系統(tǒng)JIT在世界范圍的廣泛應(yīng)用，停產(chǎn)問題可能更加嚴(yán)重。由于即時(shí)系統(tǒng)中庫(kù)存較少，這就意味著一個(gè)很小的故障將很可能使整套設(shè)備停產(chǎn)。換句話說，機(jī)械化和自動(dòng)化的日益增長(zhǎng)也意味著在各行各業(yè)中可靠性和可用性己成為關(guān)鍵的問題。在過去的幾十年間，維修費(fèi)用無論絕對(duì)數(shù)量還是相對(duì)數(shù)量，都一直在迅速增長(zhǎng)(某鋼鐵企業(yè)一年的維修費(fèi)用有十幾億元)?，F(xiàn)已成為第二大乃至是第一大費(fèi)用消耗。因此僅僅40年的時(shí)間，維修已從無足輕重變?yōu)槠髽I(yè)費(fèi)用控制中最為優(yōu)先考慮的問題。管理人員試圖把它們作為唯一重要的維修目標(biāo)。然而現(xiàn)在觀念已有了一些變化，其原因是現(xiàn)代維修功能具有了更廣泛的目標(biāo)。自動(dòng)化程度的提高意味著一些不易發(fā)現(xiàn)的故障影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)品售后服務(wù)水平。同時(shí)，安全隱患大或環(huán)境污染嚴(yán)重的故障也會(huì)增多。世界上的許多地方已出現(xiàn)了這種情況，如前蘇聯(lián)切爾諾貝利電站的核泄漏、美國(guó)挑戰(zhàn)者號(hào)航天飛機(jī)升空爆炸、我國(guó)許多江河沿岸工業(yè)污染危害沿岸人民健康等事件充分說明了這一點(diǎn)。現(xiàn)在的觀點(diǎn)是，要么企業(yè)與社會(huì)所期望的安全和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)一致，要么關(guān)閉停產(chǎn)。正是我們對(duì)設(shè)備完整性的依賴，維修費(fèi)用已不是經(jīng)濟(jì)的問題，而是企業(yè)能否生存下去的事情。維修在保持企業(yè)的有形資產(chǎn)、資金和競(jìng)爭(zhēng)能力等方面正在起著日益增長(zhǎng)的核心作用。RCM的最大優(yōu)點(diǎn)就在于它認(rèn)識(shí)故障后果遠(yuǎn)比故障的技術(shù)特性重要的多。RCM最重要的內(nèi)容之一就是系統(tǒng)功能的邏輯維修，這些思想都是建立在較深刻的理論和內(nèi)容之上的。六、RCM的普及與實(shí)施市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下，企業(yè)在實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)機(jī)制轉(zhuǎn)換的過程中，自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧、自我約束、自我發(fā)展的態(tài)勢(shì)已使設(shè)備管理改變了過去計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下重視物質(zhì)壽命，忽視技術(shù)壽命和經(jīng)濟(jì)壽命的觀念，把維護(hù)和修理建立在基于先進(jìn)技術(shù)水平的科學(xué)決策上，而不是建立在定時(shí)計(jì)劃?rùn)z修或是人員的高度責(zé)任心上。作為維修的核心，企業(yè)的設(shè)備管理人員應(yīng)更多的思考如何采用什么維修方式，以最少的資源獲得最大的效益?；赗CM的概念和理論，在維修工作中應(yīng)實(shí)施以下內(nèi)容：計(jì)劃預(yù)修變?yōu)獒槍?duì)性維修在合適的時(shí)機(jī)下以及通過可靠性理論的判斷，采取最經(jīng)濟(jì)的維修方式。事實(shí)上事后維修是針對(duì)性最強(qiáng)、最準(zhǔn)確、最經(jīng)濟(jì)的對(duì)癥修理方式，甚至“拼設(shè)備”也應(yīng)區(qū)別對(duì)待，有些該淘汰的設(shè)備就應(yīng)該“拼”了它，以使它的技術(shù)壽命充分利用。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，充分利用潛在故障與功能故障的時(shí)間間隔是經(jīng)濟(jì)有效的；增加項(xiàng)目修理，減少大修，甚至取消大修，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)理論、可靠性理論、壽命周期費(fèi)用方法，判斷項(xiàng)目修理與大修的取舍；增加邏輯功能修理，減少功能過剩，從設(shè)備系統(tǒng)的角度來認(rèn)識(shí)和提高設(shè)備的各種壽命和功能利用。目前我國(guó)民航維修系統(tǒng)中，空中客車A320就是采用視情維修而使壽命大大提高。3.考核指標(biāo)中增加新的內(nèi)容設(shè)備管理考核指標(biāo)是評(píng)價(jià)和量化企業(yè)設(shè)備管理工作質(zhì)量的體現(xiàn)。過去考核多是重視物質(zhì)形態(tài)，如設(shè)備完好率等。而現(xiàn)在應(yīng)更多地注意從資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效益出發(fā)，以新的指標(biāo)體系促進(jìn)企業(yè)不斷提高設(shè)備的利用率。諸如增加設(shè)備資產(chǎn)利潤(rùn)率、設(shè)備維修費(fèi)用比重降低率、閑置設(shè)備資產(chǎn)轉(zhuǎn)換率等等都屬于進(jìn)一步研究和實(shí)施的問題。但從RCM的概念看，無論形式上追求各種指標(biāo)如何，目的是為了保持設(shè)備可靠度以及使設(shè)備在運(yùn)行過程中故障降低到最低限度。4.注意修理和改進(jìn)的結(jié)合修理和改進(jìn)相結(jié)合是現(xiàn)代設(shè)備綜合管理中提倡的一種方式，從RCM的觀點(diǎn)來看，改進(jìn)應(yīng)在功能邏輯維修分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行，而不應(yīng)為了追求某種效果而隨意行動(dòng)。RCM中的改進(jìn)分為兩種模型，其一，部分更新所需時(shí)間短，成功率高，經(jīng)濟(jì)評(píng)估簡(jiǎn)單，在提高可靠性維修性的同時(shí)，還能提高其他性能。其二，改進(jìn)性維修主要針對(duì)設(shè)備的具體故障模式，在維修中進(jìn)行，其技術(shù)難度小、投資少。因此，RCM的改進(jìn)工作主要是針對(duì)可靠性與維修性而進(jìn)行的，目的是減少故障損失和維修費(fèi)用。5.重視維修性大綱的適應(yīng)性和有效性維修作為實(shí)踐性很強(qiáng)的工作，過去較多的注重技術(shù)性、人員的操作性。而從RCM的觀點(diǎn)看，維修性大綱的制定是極其重要的，其科學(xué)性在于設(shè)計(jì)部門與維修部門共同參與，研究其適應(yīng)性準(zhǔn)則和有效性準(zhǔn)則，并結(jié)合邏輯決斷圖進(jìn)行分析界定和詳細(xì)的編制，它的實(shí)施帶有較強(qiáng)的科學(xué)程序化和標(biāo)準(zhǔn)化管理，避免工作的隨意性。6.實(shí)施RCM時(shí)的步驟問題RCM理論具有一定的深度和廣度，在掌握RCM理論并實(shí)施時(shí)，應(yīng)首先提問以下問題：-在現(xiàn)行的使用環(huán)境下，設(shè)備的功能及相關(guān)的性能標(biāo)準(zhǔn)是什么？?什么情況下設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)其功能？-各功能故障的原因是什么？?各故障發(fā)生時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么情況？?故障部件的重要度是多少？?做何工作才能預(yù)防各故障？?沒有適當(dāng)?shù)念A(yù)防性工作應(yīng)如何進(jìn)一步分析。盡管還有許多概念需要更新和滲透到維修工作中，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到這一工作的艱苦性和復(fù)雜性，因?yàn)樵跈C(jī)制的變革中，人們的惰性成為阻礙變革的阻力，要想變革順利，更新觀念、增強(qiáng)改革意識(shí)是第一步工作。多年的設(shè)備管理模式形成了人們重物質(zhì)形態(tài)管理、輕價(jià)值形態(tài)管理，在某些維修環(huán)節(jié)上忽視了維修本身的科學(xué)化。隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)改革進(jìn)一步深化，國(guó)家涉及設(shè)備管理的機(jī)構(gòu)和企業(yè)內(nèi)的設(shè)備管理機(jī)構(gòu)都發(fā)生了很大的變化。一些觀念在更新，一些過去認(rèn)為可做可不做的工作，現(xiàn)在非做不可了。我們應(yīng)做出一些適合當(dāng)前形勢(shì)和行之有效的設(shè)備維修管理工作。我們應(yīng)該普及和推廣RCM理論和方法，把經(jīng)驗(yàn)維修逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)驗(yàn)與科學(xué)定量分析相結(jié)合的維修。我們?cè)趯?duì)設(shè)備進(jìn)行RCM分析時(shí)，充分認(rèn)識(shí)“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，把手段建立在新技術(shù)的基礎(chǔ)上，采取有效、科學(xué)的措施使維修總工作量減少、維修費(fèi)用降低（一些大企業(yè)一年的維修費(fèi)高達(dá)十幾億），這對(duì)企業(yè)的效益是巨大的。雖然RCM分析的工作量和分析費(fèi)用有所增加，但是與由此可能產(chǎn)生的效益相比幾乎是微不足道的。RCM的發(fā)展和完善經(jīng)歷了懷疑、試驗(yàn)、試點(diǎn)、評(píng)估、肯定、推廣和制定標(biāo)準(zhǔn)的過程。目前，RCM的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)正在擬制之中，其理論已成為指導(dǎo)機(jī)械、電子等各類設(shè)備維修的共性的基礎(chǔ)理論。把可靠性維修性理論真正應(yīng)用于設(shè)備管理與維修當(dāng)中的情況并不普遍，其原因主要是可靠性維修性理論相對(duì)比較生澀和抽象，設(shè)備管理實(shí)踐中多以定性分析為主。七、流程工業(yè)的RAM一體化設(shè)計(jì)流程工業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的一種標(biāo)志，也是最能體現(xiàn)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代生產(chǎn)力的地方。流程化設(shè)備的維修對(duì)企業(yè)的安全和生產(chǎn)效率起著舉足輕重的作用。如果能在設(shè)計(jì)階段設(shè)定RAM目標(biāo)，并在整個(gè)流程期控制好這些目標(biāo)并不斷權(quán)衡維修費(fèi)用與有效度，那么，維修和可靠性管理就會(huì)變得卓有成效。然而，這將需要從經(jīng)驗(yàn)維修到科學(xué)維修的轉(zhuǎn)變。為了實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變，就要提出一個(gè)在整個(gè)流程期間都要考慮RAM的合理方案。它應(yīng)在流程設(shè)計(jì)目標(biāo)和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)之間設(shè)立一個(gè)可監(jiān)測(cè)的環(huán)節(jié)，能在操作期間監(jiān)測(cè)到RAM思想是否實(shí)施到維修概念、設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、調(diào)整、使用等環(huán)節(jié)中，當(dāng)這些信息形成了反饋后，可靠性工程才能在流程設(shè)備系統(tǒng)中真正有效地運(yùn)用。簡(jiǎn)單地說，RAM的實(shí)施可明顯地分工為工程和管理兩個(gè)方面。工程師正在通過使用更好的材料和更高可靠性的設(shè)備來解決未來的操作可靠性問題，提高維修性以及維修的合理性來提高可工作時(shí)間和安全性。管理人員對(duì)RAM設(shè)立目標(biāo)，并在整個(gè)流程中有效地控制這些目標(biāo)。然而，為改進(jìn)設(shè)備可靠性和減少維修費(fèi)用所進(jìn)行的努力都是以傳統(tǒng)上的工程方法以及日本全員生產(chǎn)維修(TPM-TotalProductiveMaintenance)的成功經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的。TPM被認(rèn)為是一個(gè)達(dá)到零故障的有效方法，它與著名的全員質(zhì)量管理(TQM)非常相似。它們都是強(qiáng)調(diào)在組織狀況、定量監(jiān)測(cè)以及決策方面進(jìn)行改進(jìn)，并由工程師、維修工以及操作人員組成小組，對(duì)設(shè)備發(fā)生的不可預(yù)測(cè)的情況交換思想，在預(yù)防和補(bǔ)救措施方面達(dá)成一致。英國(guó)一家大石油公司的主要負(fù)責(zé)人認(rèn)為操作可靠性的缺乏是商業(yè)指標(biāo)得不到滿足的主要原因。這個(gè)結(jié)論是他在職員中進(jìn)行民意測(cè)驗(yàn)而得到的(Collins,1991)。并暗示有55%的員工在日常工作中認(rèn)為操作可靠性是一個(gè)問題。主要潛在的原因是：管理差、維修質(zhì)量差、維修判斷和計(jì)劃決策差、投資不足、以及與其它商業(yè)部門缺乏了解。類似這種情況具有一定的普遍性，在化學(xué)流程工業(yè)中，維修費(fèi)通常被認(rèn)為僅占全部設(shè)備購(gòu)置費(fèi)的2%?6%,可是在每年支出的費(fèi)用中，直接維修所需的費(fèi)用和人工費(fèi)用可能比設(shè)備運(yùn)行所需的費(fèi)用和人工都多(Solomon,1987),并且這些費(fèi)用在美國(guó)的化學(xué)流程工業(yè)中以每年約11%的比率增加(Basta,1988),所有這些數(shù)字并不包括產(chǎn)量的損失、生產(chǎn)計(jì)劃的偏差、流程化設(shè)備質(zhì)量不合格的影響。對(duì)于一個(gè)典型的主要設(shè)備系統(tǒng)，它損失的機(jī)會(huì)成本將達(dá)到全部壽命周期費(fèi)用的30%。此外，可靠性和維修對(duì)流程的安全和環(huán)境污染有著深刻的影響。在許多安全調(diào)查中，維修誘發(fā)的故障或缺乏適當(dāng)維修是一個(gè)重要因素。主要故障報(bào)告系統(tǒng)把元件故障認(rèn)為是和忽略管理混在一起的主要事故的主要原因之一(Drogaris,1991)。美國(guó)核能工作者協(xié)會(huì)(INPO--nstituteofNuclearPowerOperator,1984)在研究中發(fā)現(xiàn)事故的所有根本原因中有38%與維修有關(guān)。因此，在涉及危險(xiǎn)產(chǎn)品的流程設(shè)計(jì)中，風(fēng)險(xiǎn)概率研究的基本理論似乎已不能再使政府確信操作的安全。在美國(guó)的核工廠以及化學(xué)流程工業(yè)中，為確保操作的安全。美國(guó)核控制委員會(huì)(NRC-uclearRegulatoryCommission)在1991年7月頒布了一部關(guān)于在核工廠監(jiān)測(cè)維修效果的聯(lián)邦法律來確保關(guān)鍵設(shè)備正常地工作。聯(lián)邦職業(yè)安全和健康委員會(huì)(FOSHA-FederalOccupationalSafetyandHealthAdministration) 近來又發(fā)布了一條以遵守危險(xiǎn)性高的化工廠流程安全管理的規(guī)則(Kuryla,1992)。對(duì)可靠性和安全性來說，目標(biāo)應(yīng)當(dāng)規(guī)定出來并且此目標(biāo)能夠很好地證實(shí)操作程序處于良好的狀態(tài)，而此狀態(tài)對(duì)于操作工人和政府檢查官員是容易直接檢查的。美國(guó)核工業(yè)委員會(huì)極力鼓勵(lì)分析技術(shù)和模型化研究的使用來充實(shí)和完善一系列目標(biāo)，以使流程設(shè)備的操作程序處于嚴(yán)格可控的標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)化，而不是主觀隨機(jī)的經(jīng)驗(yàn)化程序，在這一點(diǎn)上，應(yīng)真正達(dá)到從經(jīng)驗(yàn)維修將逐步向科學(xué)化維修轉(zhuǎn)變，在此過程中，維修任務(wù)將被賦予新的內(nèi)涵。根據(jù)這些情況，人們聚集學(xué)術(shù)和工業(yè)專家的智慧在可靠性、有效度、維修及安全領(lǐng)域提出合理的決策支持系統(tǒng)。目前，決策支持技術(shù)一般應(yīng)用于評(píng)估流程安全危險(xiǎn)性和可操作性研究(HAZOP-HazardsandOperabilitystudies)，故障模式及效果分析(FMEA-FailureModesandEffectsAnalysis)及定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(QRA-QuantitativeRiskAssessment))用于RAM方面較少(Block,1992,VanRijn,1987) 。通過書面調(diào)查，人們經(jīng)常可以發(fā)現(xiàn)那些從應(yīng)用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)來看很有趣的論文卻引不起有著實(shí)用觀點(diǎn)的工程師的興趣(Dekker,1992)。值得提出的是，荷蘭SHELLEXPRO公司對(duì)于在操作中建立以可靠性為中心的維修(RCM)技術(shù)很積極，因?yàn)樗軐?dǎo)致更適當(dāng)?shù)木S修戰(zhàn)略并且減少10%?45%的人力(Cooper,1992)。西屋公司(Westinghouse)(Maguire,1992)和法國(guó)電器公司(ElectricitedeFrance)(Mercier,1992)宣布開展了類似的活動(dòng)。許多國(guó)際財(cái)團(tuán)從八十年代初期就積極收集可靠性的數(shù)據(jù)以及進(jìn)行有效決策的必要材料。但操作數(shù)據(jù)的分析仍存在一個(gè)可能發(fā)生額的問題：標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的直接應(yīng)用可能導(dǎo)致錯(cuò)誤信息。研究人員和RAM技術(shù)的用戶現(xiàn)在正試圖建立像歐洲可靠性和數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(ER&DA-EuropeanReliabilityandDataAssociation)那樣的組織來交流信息。從設(shè)備供應(yīng)商的角度來看，人們對(duì)可靠性也越來越重視。以往，軍用和航空設(shè)備注意到的可靠性，現(xiàn)在已延伸到工業(yè)企業(yè)。買方或企業(yè)的設(shè)備管理人員對(duì)現(xiàn)在關(guān)鍵設(shè)備要求越來越高，并要求提供操作有效度的保證書。這從另一方面督促設(shè)備制造商擁有必要的技術(shù)來測(cè)定實(shí)際運(yùn)行狀況下元器件的壽命，并且愿意透露這個(gè)信息。八、流程周期中的維修操作可靠性和間接維修費(fèi)用受許多決策因素的影響，這些決策在設(shè)備整個(gè)壽命周期的不同時(shí)期由不同的決策人員做出時(shí)，決策都應(yīng)以與期望的性能和以前操作性能的反饋有關(guān)的目標(biāo)為基礎(chǔ)，但在實(shí)際活動(dòng)中，人們還遠(yuǎn)沒有意識(shí)到這樣一種結(jié)構(gòu)化方法。圖1-1顯示了四個(gè)同類型的反饋環(huán)，從內(nèi)環(huán)到外環(huán)時(shí)間增加了，并且每個(gè)環(huán)都概括了它的目標(biāo)、任務(wù)和反饋信息。圖1-11.在設(shè)計(jì)階段必須保證流程的安全、質(zhì)量、產(chǎn)品的有效度和壽命周期費(fèi)用。這涉及到對(duì)流程設(shè)置、所需設(shè)備、操作限制、可靠性以及維修性的關(guān)鍵分析。設(shè)計(jì)結(jié)果應(yīng)當(dāng)使這些約束能被測(cè)定、量化并盡可能優(yōu)化。這將使人們?cè)谙到y(tǒng)效果以及系統(tǒng)可靠性、安全、維修的需求和費(fèi)用的遠(yuǎn)期目標(biāo)方面取得一致。另外對(duì)進(jìn)行目標(biāo)監(jiān)測(cè)、維修和檢查效果的人員必須供應(yīng)器具。備件的需求和放置都必須估計(jì)出來。這些內(nèi)容體現(xiàn)在圖1-1中反饋環(huán)1中。（反饋環(huán)1:可靠性分析和以前設(shè)備改型活動(dòng)的結(jié)果可以使積聚的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于新的設(shè)計(jì)中。這些經(jīng)驗(yàn)?zāi)軐?duì)受歡迎的裝置和部件的供應(yīng)商及類型、可靠性數(shù)據(jù)和目標(biāo)、或者該做和不該做的事件有一個(gè)一定的格式和改進(jìn)。）2.理想的維修需要在費(fèi)用一利潤(rùn)基礎(chǔ)上策略明確。當(dāng)設(shè)備的性能和可靠性達(dá)不到規(guī)定需要更新改造時(shí)，應(yīng)當(dāng)權(quán)衡費(fèi)用與RAM的關(guān)系。當(dāng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)及政策有變化時(shí)，維修策略應(yīng)當(dāng)重新制定。典型的例子是事后維修和預(yù)防性維修策略。根據(jù)期望的產(chǎn)品有效度和維護(hù)費(fèi)用，中期檢查目標(biāo)應(yīng)當(dāng)有結(jié)果。策略的變化可能引起備件的變化。這些內(nèi)容體現(xiàn)在圖1-1中反饋環(huán)2和反饋環(huán)3中。（反饋環(huán)2:為了可靠性的提高，設(shè)備改進(jìn)在一開始就應(yīng)當(dāng)通過設(shè)計(jì)來改善它的RAM,預(yù)防維修的概念也需要調(diào)整。）（反饋環(huán)3:預(yù)防維修概念的采納改變了維修策略、任務(wù)內(nèi)容以及時(shí)間間隔。這是以在零件（部件）水平上故障的可靠性監(jiān)測(cè)以及挑選有效度與費(fèi)用消耗因素為基礎(chǔ)。被選擇的部件將用于在預(yù)防維修概念中可能引起調(diào)整的故障因素的分析。）維修策略應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、日常化和普通化。維修和檢查活動(dòng)的優(yōu)先問題應(yīng)當(dāng)與操作工人密切協(xié)商。在生產(chǎn)很少受影響的時(shí)候以及可測(cè)量的時(shí)候效果好，但更應(yīng)注意生產(chǎn)緊張狀態(tài)時(shí)如何實(shí)現(xiàn)維修策略。這些內(nèi)容體現(xiàn)在圖1-1中反饋環(huán)4中。（反饋環(huán)4：故障修理有明確的維修概念，應(yīng)明確什么是功能性故障、潛在故障、多重故障等。另有一類故障由于可靠性的冗余度不會(huì)立即削減設(shè)備的功能，但它們需要及時(shí)檢查和修理來維持冗余度。維修必須通過一定的診斷方法才能進(jìn)行，例如檢查內(nèi)部故障跡象、隔離設(shè)施、文獻(xiàn)資料以及維修記錄檔案，這些都可以從維修管理系統(tǒng)和費(fèi)用統(tǒng)計(jì)報(bào)表（利潤(rùn)）分析中重新獲得。）九、流程操作中的RAM系統(tǒng)從獲得期望的目標(biāo)來講，把依賴于元件設(shè)計(jì)的固有可靠性與依賴操作經(jīng)驗(yàn)的使用可靠性相比，提高使用可靠性，其目標(biāo)效果可以通過反饋有明顯的改善。最終，由于操作經(jīng)驗(yàn)?zāi)芡ㄟ^設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來記錄，所有決策策略將容易控制并且操作經(jīng)驗(yàn)也可用表格或文字進(jìn)行規(guī)范化。例如設(shè)備控制系統(tǒng)和操作管理系統(tǒng)將與別的操作支持系統(tǒng)相互作用，見圖1-1。圖1-1設(shè)備控制系統(tǒng)一般提供大量的產(chǎn)品參數(shù)和流程參數(shù)，這些參數(shù)對(duì)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)目標(biāo)很有用并且可被輸入到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中。零件也安裝有專用的內(nèi)部診斷、自檢和檢測(cè)裝置來支持故障查找和隔離，以便顯示設(shè)備狀況。設(shè)備上安裝的普通儀器也用于此目的。然而，對(duì)不同系統(tǒng)設(shè)備信息的交換，一個(gè)關(guān)鍵的要求是有唯一明確的設(shè)備概念和鑒定標(biāo)準(zhǔn)，它們保存在數(shù)據(jù)庫(kù)里并通過各種系統(tǒng)都可獲得。遺憾的是，大多數(shù)維修管理系統(tǒng)(MMS-MaintenanceManagementSystem) 沒有外部設(shè)備存儲(chǔ)顯示器提供信息，因此不同概念信息只能用人工進(jìn)行交換。狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能用于在線監(jiān)測(cè)或者人工輸入MMS，并且補(bǔ)充修理數(shù)據(jù)。通常，運(yùn)行管理系統(tǒng)能提供如下信息：設(shè)備停機(jī)時(shí)間和停機(jī)費(fèi)用、由于維修或設(shè)備不良狀況引起的能力損失、產(chǎn)品質(zhì)量下降、由于維修原因引起的次品或返工。十、可靠性和有效度模型的建立有效度考慮了修理和持續(xù)時(shí)間在一段時(shí)間內(nèi)、在規(guī)定的狀態(tài)下系統(tǒng)的工作效果。“效果”這個(gè)詞表明了系統(tǒng)在一段時(shí)間內(nèi)能夠滿足需要的那一部分。當(dāng)被考慮的時(shí)間間隔很小時(shí)，人們會(huì)提到瞬時(shí)可靠度或瞬間利用率、或不確定的等待時(shí)間，在這種情況下，可能會(huì)用到極限有效度或固有有效度。為了把定義用于實(shí)際操作中，人們不得不精心確定系統(tǒng)工作所需時(shí)間。在這節(jié)中，我們將在這方面進(jìn)行較嚴(yán)格的區(qū)分。有效度還可根據(jù)出現(xiàn)的停機(jī)時(shí)間類型進(jìn)行確定，與設(shè)備時(shí)間分布一致，但又有點(diǎn)不同。人們把它分別劃分為固有、可獲得以及工作有效度。盡管工作有效度更接近于實(shí)際，但由于管理上的停機(jī)時(shí)間不受設(shè)計(jì)人員的控制，故在設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)時(shí)可能估計(jì)得不充分。另外在實(shí)際中不太注意正確記錄，也不能得到準(zhǔn)確的有效度數(shù)據(jù)，從而影響了工作有效度的準(zhǔn)確度。盡管可靠性和風(fēng)險(xiǎn)研究有很多部分是一致的，但我們?cè)诒菊轮兄饕茄芯壳罢?。RAM分析方法允許評(píng)價(jià)、比較和修改設(shè)計(jì)，在兩個(gè)方面進(jìn)行可靠性和有效度研究，即由上向下和由下向上。由上向下的方法也就是從整體到局部的過程，一旦對(duì)系統(tǒng)正常工作的需求限定，人們就開始尋找能使系統(tǒng)停止工作的東西。在這方面，有效度和可靠性把工作狀況看作是0-1變量：系統(tǒng)工作或不工作。這些頂端事件如果被進(jìn)一步劃分下去，分析并且合理地達(dá)到基礎(chǔ)事件，對(duì)各種可能性而言，都能對(duì)出現(xiàn)的情況做出評(píng)價(jià)。這方面常用的技術(shù)是可靠性分配技術(shù)或故障樹分析。由下向上的方法是從局部到整體的過程，一旦系統(tǒng)的基本元件確定，人們就開始計(jì)算和預(yù)計(jì)基礎(chǔ)件的可靠度以及對(duì)系統(tǒng)的影響程度，并著手進(jìn)行可靠性的冗余設(shè)計(jì)。在事件樹分析中，人們從最初事件著手，用邏輯方法分析到頂端事件。在失效模式與后果分析中，我們可以檢查每個(gè)部件的失效模式并深入下去。另外，運(yùn)行可靠性和可操作性研究是失效模式與后果分析方法的延伸。在此研究中，除了設(shè)備失效模式以外，可操作性因素也被考慮了進(jìn)去。這方面常用的技術(shù)是可靠性預(yù)計(jì)方法和可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)。RAM的分析在很大程度上應(yīng)該重視預(yù)計(jì)和分配的比較過程。在系統(tǒng)可靠性框圖中，零件串聯(lián)結(jié)構(gòu)要工作就需要全部零件工作；零件儲(chǔ)備結(jié)構(gòu)要工作僅需要一部分零件工作，這包括了并聯(lián)結(jié)構(gòu)、表決結(jié)構(gòu)和混聯(lián)結(jié)構(gòu)。當(dāng)設(shè)備能力很容易合并時(shí)，可靠性邏輯框圖對(duì)處理系統(tǒng)可靠性和故障效果計(jì)算很有用。只是應(yīng)注意到可靠性框圖以邏輯為基礎(chǔ)，而不是原理圖，并且出現(xiàn)的順序也經(jīng)常毫不相關(guān)。有時(shí)故障樹以及可靠性框圖變得較為復(fù)雜，對(duì)于一般人理解起來會(huì)也有些困難。進(jìn)行RAM的研究必須統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)并計(jì)算出故障率和修復(fù)率。保留和分析歷史數(shù)據(jù)很重要，它們能提供設(shè)備元件的普通可靠性數(shù)據(jù)以及能對(duì)安全狀況給出詳細(xì)信息的事件數(shù)據(jù)。有幾種數(shù)學(xué)方法可用來評(píng)估可靠性和有效度，人們可以從用于復(fù)雜可靠性計(jì)算的馬爾可夫(Markov)鏈模型化中辨別出簡(jiǎn)單的方法，這種方法對(duì)故障樹的簡(jiǎn)單可靠性計(jì)算和串、并聯(lián)系統(tǒng)可靠性計(jì)算而言具有規(guī)范算式的故障率；當(dāng)多元件狀況的復(fù)雜系統(tǒng)出現(xiàn)時(shí)，人們將不得不使用像布爾真值法和莫特卡諾(Monte-Carlo)圖法；在這些方法中可通過產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)而獲得隨機(jī)變量。盡管這些方法很普通并且允許對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)和不同的操作方法進(jìn)行分析，但還是有一些不足之處，如靈敏度分析和最優(yōu)化的問題。分析或者模擬技術(shù)的應(yīng)用與計(jì)算機(jī)支持工具密切相關(guān)，這些工具可用來進(jìn)行必要的計(jì)算靈敏度分析以及用一種容易的方法來比較幾種選擇的結(jié)果。在最近幾年內(nèi)，一些模擬程序已經(jīng)在市場(chǎng)上出現(xiàn)，可以幫助人們進(jìn)行一些必要的研究。十一、當(dāng)今流程設(shè)計(jì)中的RAM在流程設(shè)計(jì)和工程中，可靠性工程方法經(jīng)常被用來分析和評(píng)價(jià)流程設(shè)備的可靠性。它適于突出流程設(shè)計(jì)和工程的連續(xù)階段，能對(duì)流程功能、概念設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以及制圖工程做出詳細(xì)說明。每個(gè)階段，系統(tǒng)或系統(tǒng)一部分的說明就會(huì)被轉(zhuǎn)變?yōu)檩^低水平下子系統(tǒng)更詳細(xì)的說明。真正實(shí)現(xiàn)與RAM相關(guān)的設(shè)計(jì)目標(biāo)，首先應(yīng)該建立系統(tǒng)與RAM有關(guān)的概念。在概念設(shè)計(jì)階段，流程工程師制定流量表、選擇合適的操作、建立設(shè)備流程狀況以及計(jì)算主要的設(shè)備數(shù)量，從而獲得流程流量圖。確定的流程模式包括設(shè)備系統(tǒng)的配置、產(chǎn)品流量計(jì)算、與時(shí)間相關(guān)的物理參數(shù)測(cè)定以及用于經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的有效度計(jì)算等，而且應(yīng)盡可能地顯示一些可量化的數(shù)據(jù)。可靠性工程的貢獻(xiàn)對(duì)概念設(shè)計(jì)階段影響很大。例如：它能顯示一個(gè)被提議的設(shè)計(jì)是否滿足可靠性說明或者它將需要建立更多的緩沖貯備或并行系列。在目前它常始于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段并且集中于設(shè)備系統(tǒng)而不是元件。設(shè)備部件的不穩(wěn)定操作狀態(tài)也被考慮。故障率和修復(fù)率決定了狀態(tài)間變換的頻率，無論是動(dòng)態(tài)或靜態(tài)模式，這種交換都被認(rèn)為是隨機(jī)事件。設(shè)備的結(jié)構(gòu)、部件的可靠性以及維修概念在計(jì)算所需有效度方面都有一定影響。通過邏輯圖可獲得設(shè)備有效度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)方面的結(jié)果。然而，問題在于上述活動(dòng)是否針對(duì)與RAM相關(guān)的真正的設(shè)計(jì)目標(biāo)。設(shè)計(jì)的第一目標(biāo)是滿足最小壽命周期費(fèi)用的設(shè)備生產(chǎn)能力有效度的特定目標(biāo)。既然有效度依賴于可靠性和維修性，設(shè)備本身的設(shè)計(jì)就不能從維修概念中分隔開來。對(duì)設(shè)備的工作任務(wù)來說，設(shè)計(jì)的第二個(gè)目標(biāo)是設(shè)備的RAM以及維修策略的概念說明必須一起被轉(zhuǎn)變?yōu)榱鞒淘ぷ骱驮O(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的具體說明。它應(yīng)能提供與所選擇的維修策略相關(guān)的、具有資料可參考的審查狀況，使得對(duì)設(shè)備安全性和維修性的合法規(guī)范較為嚴(yán)格。隨著設(shè)計(jì)的復(fù)雜度和范圍增加，流程設(shè)計(jì)中更需要一體化的設(shè)計(jì)。在RAM方面，成功的一體化應(yīng)有三個(gè)需求：-發(fā)展一體化設(shè)計(jì)的明了的概念框架?運(yùn)用新方法（工具）來綜合分析這些設(shè)計(jì)-在流程和可靠性工程這兩個(gè)不同但互為補(bǔ)充的領(lǐng)域建立聯(lián)系。在分析一體化的可行性之前，首先來分析一下在流程和可靠性工程的交匯處哪些方面還需要加強(qiáng)。如圖1-1所示，流程的總生產(chǎn)率E=?EsPs，它由可能發(fā)生不同故障狀態(tài)的生產(chǎn)效率測(cè)試與故障狀態(tài)可靠性出現(xiàn)的概率的總數(shù)決定。作為理想狀態(tài)，當(dāng)可靠性模型使每一種故障狀態(tài)的有效度都接近1的話，實(shí)際生產(chǎn)效率應(yīng)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)效率一致。設(shè)備故障狀態(tài)的不同組合、設(shè)備的可靠性和維修策略共同決定了系統(tǒng)故障狀態(tài)的發(fā)生概率。決定系統(tǒng)效率的另一個(gè)重要因素是系統(tǒng)存在的每一個(gè)故障狀態(tài)的系統(tǒng)效率的測(cè)試。RAM模式應(yīng)該有計(jì)算系統(tǒng)各種狀態(tài)概率的能力，因?yàn)榱鞒棠Ｊ侥馨言O(shè)備功能效果變?yōu)樯a(chǎn)率測(cè)試。流程和可靠性工程之間的難以協(xié)調(diào)點(diǎn)在于效率測(cè)試的復(fù)雜程度。在一般可靠性工程中，效率測(cè)試幾乎總是一個(gè)簡(jiǎn)單的量或是一個(gè)二元變量。例如以簡(jiǎn)單方式依賴于設(shè)備機(jī)械狀況的名義生產(chǎn)率。這個(gè)觀點(diǎn)有利于獲得系統(tǒng)有效度和設(shè)備有效度的均衡協(xié)調(diào)。然而，在一般的流程工業(yè)中，生產(chǎn)效率更多地與數(shù)量相關(guān)。產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量不是設(shè)備機(jī)械狀態(tài)的簡(jiǎn)單功能，而是依賴于流程的物理化學(xué)狀態(tài)，例如溫度、壓力、速度以及容量等。生產(chǎn)效率依賴于流程的物理化學(xué)狀態(tài)的狀況被認(rèn)為是一個(gè)多維領(lǐng)域或者幾個(gè)分離的部分，生產(chǎn)是否正常在于這些狀態(tài)的控制好壞，此時(shí)對(duì)實(shí)現(xiàn)流程模式的需要越來越明顯。對(duì)物理化學(xué)流程狀況和生產(chǎn)變量而言，此模式必須與設(shè)備功能的效果相關(guān)。由于確定的外部影響，流程模式的使用必須考慮靈活性。當(dāng)外部狀態(tài)變化或者一些設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，流程控制輸入將被停在生產(chǎn)窗口。然而必須注意的是，一個(gè)模式通常僅被應(yīng)用在流程狀況被約束的范圍，此狀態(tài)或多或少地與正常生產(chǎn)狀況相關(guān)。隨著流程模型化方法和恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)與模型化工具的發(fā)展，RAM趨于模型化、整體化。流程和可靠性工程的另一難以協(xié)調(diào)點(diǎn)還表現(xiàn)在教育和文化上。傳統(tǒng)教育對(duì)RAM沒有更多的注意，僅出現(xiàn)在一些專業(yè)書中或一些索引文獻(xiàn)中。另外在高等教育中數(shù)學(xué)知識(shí)的缺少致使一些流程設(shè)計(jì)工程師不具備處理RAM問題的高水平。另一文化差別與計(jì)算機(jī)輔助流程設(shè)計(jì)領(lǐng)域相關(guān)。盡管當(dāng)前這個(gè)領(lǐng)域的研究方向強(qiáng)調(diào)了在工程頭尾階段操作評(píng)價(jià)的重要性，但是安全方法和設(shè)計(jì)的可靠性分析在過去的學(xué)術(shù)會(huì)議上并沒獲得大的進(jìn)展，直到最近各國(guó)在這個(gè)課題方面的興趣正在逐步增強(qiáng)。在流程設(shè)計(jì)研究中使RAM一體化的研究還在繼續(xù)

十二、RAM一體化設(shè)計(jì)問題可行性圖1-1中所示的是RAM一體化設(shè)計(jì)問題的特征。輸入的第一類信息是設(shè)計(jì)的功能指標(biāo)。除了傳統(tǒng)的系統(tǒng)需求（生產(chǎn)范圍、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)能力、可用庫(kù)存及環(huán)境限制等），還包括與柔性、可靠性、安全性、可使用性及壽命周期效益/費(fèi)用有關(guān)的一些目標(biāo)。輸入的第二類信息是有關(guān)系統(tǒng)裝置的各式各樣的知識(shí)：化學(xué)工程知識(shí)及裝置運(yùn)行模型、裝置與設(shè)備的特點(diǎn)、可靠性數(shù)據(jù)、價(jià)值工程知識(shí)及模型，以及一些不確定因素的分析和處理辦法。這些輸入的一個(gè)重要特性是與系統(tǒng)的可靠度模型有關(guān)，這在可靠性分析時(shí)會(huì)被用到。設(shè)計(jì)過程中的主要輸出是設(shè)計(jì)決策的結(jié)果，它將確定問題中隨機(jī)變量的等級(jí)，其結(jié)果可能被置于以下二種類型之中。生產(chǎn)范圍,產(chǎn)品廁量、環(huán)境限制、緞沖存存扯工■技術(shù)■裝置的知識(shí)；:模型環(huán)境限制、緞沖存存扯工■技術(shù)■裝置的知識(shí)；:模型!:數(shù)據(jù)■不砸定閩素\功能指標(biāo)一體化設(shè)計(jì)安全性、可使用性、可維燃性.經(jīng)濟(jì)性j可靠性知識(shí):：模型:\數(shù)據(jù):j不姬定因素:以可靠性為中心的株修維修策略、繾蜂模式,流程荻件、設(shè)備尺寸圖1-1第一種類型與流程有關(guān)（流程結(jié)構(gòu)、流程裝置、流程環(huán)境、設(shè)備選擇及其尺寸、能源平衡等）；第二種與RCM有關(guān)（預(yù)計(jì)的可靠度、特定生產(chǎn)間隔內(nèi)的可用度測(cè)定、維修策略、維修模式、壽命周期費(fèi)用分析等）。正是由于完整形式的RAM一體化設(shè)計(jì)問題相當(dāng)復(fù)雜的，使得其推廣工作難以在更大范圍進(jìn)行，主要原因是：（1） 很多連續(xù)的（設(shè)備尺寸）和離散的（配置）決策變量混合出現(xiàn)；（2） 決策問題的多維空間化；（3）非線性流程模型的出現(xiàn)，并伴隨有離散的（故障與修理）事件；（4）多種離散的生產(chǎn)方式并存，此時(shí)每種方式的特性由可行的操作窗口為生產(chǎn)變量來描述；（5） 模型中的不確定特性及外部環(huán)境的出現(xiàn)；（6） 企業(yè)內(nèi)部的管理體制和人員的素質(zhì)。盡管在設(shè)計(jì)問題時(shí)會(huì)遇到一些困難，但RAM一體化設(shè)計(jì)的基本思路是應(yīng)該明確的：首先，將設(shè)備狀態(tài)與一個(gè)生產(chǎn)效率測(cè)量（裝置）相聯(lián)時(shí)，流程（裝置）模型是需要的。其次，從可靠性工程的角度出發(fā)，將生產(chǎn)率測(cè)量確定為一個(gè)可控的量化指標(biāo)是非常重要的。第三，狀態(tài)（正常/故障）的數(shù)目保持越小越好。考慮到這些方面后，解決RAM一體化問題就可逐步探索。RAM一體化基本內(nèi)容可以理解為由五個(gè)板塊組成，如果把它們與人（暫且認(rèn)為人是一個(gè)可靠度高、功能完善的系統(tǒng)）相比的話，它們之間的關(guān)系是：?任務(wù)自上而下傳遞一大腦與各器官的關(guān)系，任務(wù)單一而明確；-設(shè)計(jì)分析與維修策略一人體的免疫系統(tǒng)，生來就要具有；?RAM一體化中維修管理的作用一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，控制和覺察各個(gè)環(huán)節(jié)；?預(yù)防維修程序一組成人體的骨骼和肌肉，是人的基本物質(zhì)；?維修管理系統(tǒng)的任務(wù)一人所進(jìn)行的一系列的必要的活動(dòng)。十三、RAM一體化基本內(nèi)容（1）一、任務(wù)自上而下傳遞正如系統(tǒng)可靠度分配一樣，系統(tǒng)中的各級(jí)子系統(tǒng)、孫系統(tǒng)要有明確的任務(wù)且上下級(jí)的關(guān)系要非常清晰，這里的任務(wù)是泛指各種可控變量。任務(wù)自上而下傳遞的前提是，在只考慮工廠一裝置級(jí)功能性任務(wù)與故障時(shí)，保持問題的維數(shù)最低。工廠一裝置級(jí)功能任務(wù)（如：在T期間內(nèi)生產(chǎn)質(zhì)量為Q的乙烯P噸），可被分解到單個(gè)流程裝置的功能任務(wù)指標(biāo)上。至于輸出變量，可區(qū)分粗的（生產(chǎn)率）和細(xì)的（質(zhì)量及與環(huán)境有關(guān)的變量）。區(qū)別這種類別的理由是，當(dāng)其它變量保持在很小變化范圍內(nèi)時(shí)，工廠生產(chǎn)率易于控制。如果一臺(tái)裝置的物理輸出變量保持在一定的事先設(shè)置的范圍內(nèi)，它就能完成其功能性任務(wù)。為了使功能性任務(wù)能順利完成，裝置的內(nèi)部物理狀態(tài)（如：溫度、壓力、組成、供應(yīng)、混合效應(yīng)）一定要限制在一定的狀態(tài)范圍內(nèi)。這種狀態(tài)范圍的限制只有通過一定的活動(dòng)（如：提供進(jìn)料、冷卻、封裝、混合）才可完成。因此，工廠一裝置級(jí)功能性任務(wù)所需要的可靠性（或可用度）必須轉(zhuǎn)換成為所包含設(shè)備功能的可靠性（或可用度）。這個(gè)流程模型在轉(zhuǎn)換過程中是至關(guān)重要的，因?yàn)樗鼘⑽锢磔敵鲂袨榕c設(shè)備的內(nèi)部狀態(tài)及設(shè)備的輸入動(dòng)作聯(lián)系在一起。圖1-1所描述的是這種分自上而下任務(wù)分解的探索。圖1-1二、 設(shè)計(jì)分析與維修策略的關(guān)系設(shè)計(jì)中要考慮維修策略是RAM一體化的基本步驟，現(xiàn)代化企業(yè)尤其要這樣做。隨著對(duì)流程合成分解的研究，有必要應(yīng)用一些可靠性理論，來識(shí)別設(shè)備部件對(duì)整個(gè)流程性能、對(duì)故障率的“浴盆”特性或其類型特性進(jìn)行敏感度分析，產(chǎn)生不同的維修選擇，并在維修費(fèi)用與系統(tǒng)效率方面做出折衷。當(dāng)給出與工廠生產(chǎn)方面有關(guān)的設(shè)備參數(shù)臨界點(diǎn)信息后，就會(huì)識(shí)別或評(píng)價(jià)出以費(fèi)用/效益形式表示的最佳策略（無維修設(shè)計(jì)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、計(jì)劃或事后修理）。這些研究為新安全條例所需的程序打下了基礎(chǔ)。進(jìn)一步說，這些分析構(gòu)成的可控結(jié)構(gòu)可以引導(dǎo)系統(tǒng)本身定義一些數(shù)據(jù)存貯和經(jīng)驗(yàn)的反饋。三、 以RAM為目標(biāo)的一體化設(shè)計(jì)中維修管理的作用有計(jì)劃的、有針對(duì)性的、有層次的維修管理是RAM一體化中的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，它能夠敏感的覺察系統(tǒng)中某一級(jí)的問題。表1-1所示的是以活動(dòng)為導(dǎo)向的維修工作。把功能流程設(shè)計(jì)與RCM、維修概念、壽命周期費(fèi)用（LCC）為中心的設(shè)計(jì)聯(lián)系在一起。將產(chǎn)品的壽命周期大致分為系統(tǒng)的性能指標(biāo)地確定、概念/基本設(shè)計(jì)（裝置級(jí)）、詳細(xì)工程（部件級(jí)）、工廠的建立和運(yùn)行使用等五個(gè)時(shí)期。在每一時(shí)期末，經(jīng)檢查和認(rèn)可（或批準(zhǔn)），本時(shí)期的產(chǎn)品指標(biāo)將確定。同樣，每一時(shí)期的費(fèi)用估算或預(yù)算也就被估計(jì)或計(jì)算出來。

壽命周期功能設(shè)計(jì)RCM的設(shè)計(jì)維修概念設(shè)計(jì)LCC評(píng)價(jià)與設(shè)計(jì)指標(biāo)(系統(tǒng)級(jí))功能指標(biāo)RCM的指標(biāo)維修概念需求LCC指標(biāo)概念性基本設(shè)計(jì)(裝置級(jí))功能指標(biāo)可靠性模型分配預(yù)測(cè)維修概念指標(biāo)LCC模型分配預(yù)測(cè)詳細(xì)工程(部件級(jí))部件/材料指標(biāo)可靠性模型風(fēng)險(xiǎn)分析RCMLCC模型分配預(yù)測(cè)工廠建立接受培訓(xùn)維修程序/人員/培訓(xùn)//備件/資料/設(shè)備評(píng)價(jià)工程、加工及裝配費(fèi)用運(yùn)行使用功能改造論證以RCM的可靠性監(jiān)測(cè)、可靠性改造分析調(diào)整和維修概念評(píng)價(jià)分析LCC表1-1表1-1功能流程設(shè)計(jì)與維修概念及費(fèi)用設(shè)計(jì)十四、RAM一體化基本內(nèi)容(2)四、預(yù)防維修程序預(yù)防維修程序是RAM一體化中最具體的內(nèi)容，它必須從維修概念到故障模式的識(shí)別等一系列內(nèi)容給以確定。一個(gè)具體的設(shè)計(jì)過程是對(duì)預(yù)防維修概念的進(jìn)一步發(fā)展。維修概念是一組描述維修應(yīng)干什么，而不是何時(shí)干的指令。維修概念的需求是在詳細(xì)計(jì)劃書階段提出來的，在計(jì)劃書中停機(jī)和檢查周期、最長(zhǎng)停機(jī)時(shí)間和工時(shí)等目標(biāo)被提了出來。在基本設(shè)計(jì)階段，這些目標(biāo)被進(jìn)一步分解到設(shè)備級(jí)。這時(shí)，預(yù)防維修程序(PMP-PreventiveMaintenancProgram)就確定下來了，其中包括進(jìn)行此維修所需的手冊(cè)、最初推薦的備件、人員和培訓(xùn)及其它資源。在最初使用階段，當(dāng)收集到一些維修歷史并利用維修管理系統(tǒng)(MMS)對(duì)其分析后，以實(shí)際的維修行為為基礎(chǔ)，將對(duì)預(yù)防維修程序(PMP)進(jìn)行調(diào)整。在設(shè)計(jì)階段采取的所有與RAM有關(guān)的決策都將被轉(zhuǎn)換成為預(yù)防維修和所需資源，進(jìn)而轉(zhuǎn)換成為投資及開發(fā)費(fèi)用。為此，需要詳細(xì)指明壽命周期費(fèi)用(LCC)需求。對(duì)每一變化，這個(gè)費(fèi)用可以在LCC模型(圖1-2)的幫助下加以預(yù)測(cè)。在實(shí)際預(yù)測(cè)中，需要用到從MMS