可靠性預測的維修

摘要：目前國際通用的預防維修是以設備的可靠性預測數據為依據，并通過以可靠性為中心的維修分析，最終確定具體的維修方案。對應急維修與預防維修的特點進行分析和比較，介紹可靠性預測的方法和種類及元器件應力分析法得出裝備的可靠性預測數據，闡述了維修流程及分析方法，提供預防維修措施指導維修。

關鍵詞：可靠性的維修分析 預防維修 可靠性預測

0 引言

隨著科學技術水平日益發展，裝備的復雜程度越來越高，相應對維修方式提出了更高更全面的要求。裝備在使用過程中必然會出現故障，為此用戶最關心的是在最短時間、最低費用的前提下恢復設備功能，這時維修能力起著決定作用。

按設備的狀態和維修的時機，可以將維修的方式分為應急維修和預防維修兩類，應急維修屬于故障后維修，是故障發生后緊急維修的方式，它是一設備完好狀態為依據的維修，只在設備部分或全部故障后再次恢復原始狀態，也就是用壞后在修理，屬于計劃外的維修。

預防維修是以時間為依據的維修，屬于故障前的維修。它通過可靠性為中心的維修分析，預先定好預防維修的對策，按最佳的時間間隔期對設備進行功能檢測，對出現潛在故障的部件進行維修或更換，以預防出現功能故障造成嚴重的后果，這種維修的方法屬于計劃維修或定期維修。是一種先進的維修方式。

下面對比兩種維修方式的特點，重點介紹可靠性預防方法和可靠性為中心的維修方法，探索新穎的維修方法，達到提高設備后期的保護效率、降低成本為目的。

1 維修方式的比較

1.1應急維修設備的應急維修的過程，現場問題報告一現場分析問題一現場維修。

應急維修的目的是排除已出現的故障，恢復設備到正常運行狀態。因應急維修有以下的弊端，①缺乏系統、詳細的維修資料為基礎的維修，對故障部件維修級別的界定和資源要求存在盲目性。當故障發生時，攜帶的維修工具、儀器裝備或現場條件不符合維修要求，可能導致故障不能及時修復，或造成另一問題的出現，這樣有可能早成額外的任務和維修費用。②缺乏系統、詳細的維修資料為基礎的維修，對故障部件的檢查存在局限性。當故障修復后，設備技術指導的檢測存在遺漏和狀態混亂的隱患，可能導致潛在故障和狀態不能很好地受到控制，引發重復性維修，增加維修費用。③缺乏必要的保障性數據收集，對設備保障分析存在片面性。環境應力、數據信息等定量數據對設備的故障分析至關重要。④維修對策的實施，要有一定的評估標準，以對維修方式加以強調。應急維修方式沒有設備故障率、平均修復時間、維修費用等定量數據加以評估，無法對維修過程和成本進行事前控制。⑤采用應急維修方式，對備件的種類、數量是采取實際經驗數據獲得，對備件供應的計劃性、合理性缺乏科學依據，往往造成備件短缺、耽誤生產計劃、備件積壓、浪費等情況。

實踐證明，應急維修在故障發生后按相應的維修要求實施即可，具有方便、快捷的特點。但存在合理性、經濟性的問題。維修資源整合困難，各種數據的整理利用率不高。同時維修工作沒有完善的計劃，缺乏依據，隨意性很大，導致效率低下早成設備停用、人力物力的浪費，嚴重時將制約客戶任務的完成，造成惡劣的影響和巨大的經濟損失。

1.2預防維修預防維修的關鍵是將設備進行以可靠性為中心的維修分析，形成預防性維修預案。其運行模型；維修分析→制定維修方案→預防維修。

預防維修屬于故障前的主動維修，以排除故障隱患為目標，是在愛設備隱蔽故障發展成為功能故障前恢復其原始狀態，也就是維護、電檢、維修，屬于計劃性維修。預防維修具有以下優點：①支持日常維修工作。通過對設備的維修級別分析和維修工作分析，形成維修工作詳細流傳，運用科學方法指導維修，保證維修質量，避免了人為因素的影響。②提高客戶的滿意度。設備故障有不同的影響或后果，應采取不同的維修政策。故障后果嚴重性的確定要不要做預防維修的出發點。對將造成嚴重后果的故障模式進行的預防維修，可避免重大任務性、經濟性損失，同時提高顧客對設備的使用滿意度。③備件供應。備件包括使用和維修所更換的部件和消耗品，通過對設備的故障模式、危害度分析，結合維修數據庫，制定備件供應計劃，解決備件需求和最低庫存量。④優化保障資源。通過對保障設備、技術資料、人員培訓等分析，對維修資源進行有效管理和宏觀調控，對設備維修提供有力的支持。即節約了維修費用，又提高了設備的利用率。⑤數據庫的建立，利用維修分析過程收集的各種數據，建立保障數據庫和產品、維修資料檔案，全面掌握設備的運行狀態，可極大提高設備的保障力。

預防維修的宗旨是合理安排計劃和維修資源，以最少的資源消耗，達到最大極限的保障能力。其實施是從設備使用的角度來確定設備的維修要求，可使平常工作量大幅度下降，使維修工作有條不素，做到標準化、節約化。

通過預防維修和應急維修的維修分析，要消除可能的隱患，達到降低設備失效率，延長設備的使用壽命為目的。其對設備的失效率影響如圖1。

2 可靠性預測

2.1可靠性預測的含義可靠性預測的為了估計產品在給定的工作條件下的可靠性而進行的工作。一般是根據電子裝備或元器件可靠性經驗數據的規律性來推測產品的可靠性水平技術。

2.2可靠性預測的必要性若要是設備最佳的可靠性以降低其銷售后風險，就需要在設計初期進行可靠性預測。在確定了設備的組成、工作模式和工作應力以后，通過可靠性預測來發現設計中的故障隱患，從而加以改善，以達到提高可靠性的目的。在設備滿足可靠性要求的前提下最終選擇最佳的設計方案。通過可靠性預測得出設備的故障率λ、平均故障間隔時間t、平均修復時間等理論數據，可維修性、測試性、保障性技術提供數據支持。

2.3影響可靠性的因素為了進行預測，必須先了解影響

2.4可靠性預測方法的種類可靠性預測分析法可分為以下三種：相似裝備法；元器件計數法；應力分析法。

當設計基本完成，所使用的元器件規格、型號、數量、工作應力和環境、質量系數等應該是已知的時候，即可采用應力分析法。元器件應力分析法是目前最精確的可靠性預測方法。

2.5可靠性預測的流程①繪制可靠性框圖。②擬訂可靠性數學模型的計算公式，任務可靠性框圖有串聯、并聯和混聯的結構形式，其可靠性數學模型可用以下的全部概率公式導出。

對很頂效率單元：Ps=e^-πTd

式中d——工作書簡對總任務時間T的比

裝備的任務可靠度

Ps=RxPs+(1－Rx)Ps

式中Rx——x單元的可靠性

通過全概率公式即可得出設備的任務可靠度Ps.

3 以可靠性為中心的維修分析

以可靠性為中心的維修是目前國際上通用以確定設備預防性維修需求、優化維修策略的維修管理體制。

以可靠性為中心的維修的主導思想是通過對設備重要分機、模塊的可靠性進行分析，即以故障模式和故障影響分析為基礎，以維修的適應性、有效性和經濟性為判斷準則，確定是否進行預防維修性工作，并確定維修類型、維修工作的詳細內容、維修級別、維修時機等等。它是確定設備預防維修需求的一種方法，它是事實在在的分析過程與內容，它不是一種具體的維修方式，它是一種系統的維修分析方法或手段。

4 總結

預防維修對我們是一個全新的領域，受限于項目管理、科學有效的工作方法和先期經驗，短時間內還不可能在軍工企業全面實施。目前，采取循環漸進的方式，依托現有資源，在保障系統建設和數據累積方面進行探索準備，從而發揮可靠性維修的最高效率。