近年来由于设备故障的风险越来越严重,欧洲提出风险为基础的检查与维修的流程。这一流程将资源和结果要素放在两端,资源要素包括组织、材料和后勤支持,这实际是人、机、料、法、环的综合;结果包含成本、可靠性及健康、安全、环境保护水平,这既是风险所在,也是设备管理追求的目标。维修管理流程从资源需求开始,接着要定义目标,然后建立维修程序,落实行动计划,执行工作令(工单),使设备达到生产需要的技术状态,这是管理活动的前半部分,然后要报告故障状态,评价设备技术水平,准备改善任务,进一步执行改善维修,这是管理工作的后半部分。流程里突出了改善、改进的内容,是积极的维修策略。如图1所示。
为了减少风险,要对风险进行研究,形成了风险的领结模型,风险措施的领结模型如图2所示。其中POF代表故障概率,COF代表故障后果。
图1工作流程
首先从造成停机的事件开始,向前引申是故障为什么发生?概率是多大?它对应着事件发生的原因树,也就是以事件为底事件的故障树;向后延伸就会提出,故障后果是什么?对应出后果树,即以停机事件为顶事件的事件树,由此分析造成的后果。按照概率与后果的乘数效应得到风险值,以风险大小来指导决策。
风险分析维修决策结构如图3所示。首先,根据设备状态数据库内容和以往的故障和维修经验,评价设备运行风险水平,如果风险很低,即设备故障既不会产生严重经济后果,又无健康、安全、环境等后果,或者后果的概率值很小,则采用事后纠正性维修;如果情况相反,如果超过允许约束,则应该进行风险检查;如果仅仅在临界约束以下,看能否进行保护,如果可以,则进行安全总体水平评价;如果不可以保护,则纳入可靠性为中心的策略选择体系。而这一整套逻辑判断流程,将RCM嵌套进去,统称RBM,即风险为基础的维修。这等于在RCM之前,设置了风险评估的预备过程,使得RCM更多的考虑风险的要素,当风险评估完成,就基本按照可靠性为中心——RCM的维修逻辑程序进行。
图2风险措施的领结模型
目前国际上对RBM/RBI的应用是十分活跃的。主要应用在电力、交通、石化、重工、航天等领域。挪威的肯里克柯特勒在水电站应用RBM,给出了风险(故障后果×概率)评价的优化决策模型,用来优化维修间隔;挪威德理亚那支提出可持续风险管理概念,通过三级集成来完成可持续的风险管理,保障系统可持续运行。南非的瑞志维撒提出建立RBI矩阵模型,进行决策。如图4所示。以风险矩阵为核心,展开概率矩阵、后果矩阵、检查方法矩阵和维修策略矩阵。
首先,进行故障概率分析,得到概率矩阵;再进行故障后果分析得到后果矩阵;由此再构造出故障风险矩阵。按照设备分类和故障后果大小,确定不同的检查方式和手段先进性,得到检查矩阵;按照检查结果,结合故障风险进行维修策略制定,由此得到维修策略矩阵。这个图可以把企业RBI/RBM的管理思路和决策依据一览眼底,是非常好的表现方式,并且值得其它维修管理决策的表达方式来借鉴。
图3风险分析维修决策结构
图4风险分析——维修决策矩阵
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