多年來，狀態(tài)維修或CBM以診斷性維修、機器健康評估、預測維修等不同的名義應用在造船、航空及其他在線流程工業(yè)，如鋼廠、電廠等，都展現(xiàn)CBM對其生產(chǎn)的運行是的。本文提出了一個探索中的狀態(tài)維修的費用模型，它可適用于任何公司，根據(jù)故障及修理費用的一些數(shù)據(jù)進行經(jīng)濟評價及決定CBM是否可行。狀態(tài)維修的基本概念和定期維修( TSM)不同，被監(jiān)測的機器或設備的部件并不是離線，以便在一個預定的時間進行預防維修。常規(guī)的PM戰(zhàn)略是避免無計劃和無安排的停機，從過去的故障或事故的數(shù)據(jù)統(tǒng)計來計算出一個合適的大修或維修間隔時間。預防維修的實施主要決定于被監(jiān)測機器部件的實際狀態(tài)。

監(jiān)測可以在線或離線，而在線監(jiān)測是完成于機器的運行過程中。能觀察到的可能關(guān)鍵參量是溫度、壓力、振動和速度。在線可以是連續(xù)的或周期的。離線監(jiān)測是完成于因其它管理原因而停機時。裂紋、對中及腐蝕或其他一些特征值都可在離線時檢查出來。

表1示出能用以在不同工廠監(jiān)測不同部件的參量分類。

為了使工業(yè)部門和公司能夠自己評估那些已經(jīng)很好配置的狀態(tài)監(jiān)測設備，特此推薦一個費用模型。在有計劃的預防維修情況下，這個模型能夠決定在費用方面的大修周期。下面將敘述狀態(tài)維修模型的發(fā)展。

1、費用節(jié)約

CBM節(jié)約的費用可分為以下幾種:

(1)減少意外事故

(2)免除按時間計劃的大修

(3)延長使用壽命

(4)減少停機時間

(5)減少維修人工

(6)減少備件庫存

與CBM有關(guān)的費用有設備投資及安裝費用、培訓費用、以及在診斷維修中經(jīng)過培訓的專業(yè)人員費用(需從實際維修或修理班組中分離出來)。

2、費用模型的開發(fā)

2. 1減少意外事故

在考慮到有關(guān)設備或組件的故障概率分布情況下，可以計算出減少的事故次數(shù)，共有兩種情況應予考慮

2.2減少維修人工

由于正常操作下導致的故障停機次數(shù)因采用CBM而減少，故可期望此活動中的維修隊伍的規(guī)模也會有所減小，在CBM下，維修將成為可預測、更有計劃和更有組織的活動。

期望的人工節(jié)約可設定為CBM對TSM的工時節(jié)約部分。如C6是在TSM下維修人工的費用，則在CBM下維修人工費用的節(jié)約可按下式計算:

圖片

但是在CBM下，還需要一些另外的技術(shù)人員以便完成診斷和預測的功能。這些未曾包括在維修人工范疇內(nèi)的費用，將計入到CBM的費用欄下。

2. 3減少備件庫存

當不可能預測何時故障將會發(fā)生時，就需準備充足的備件，以應付計劃外的停機，和有利減少停機時間。然而，在CBM下，很多即發(fā)故障可以事先預測出來。在這種情況下，備件可在需要時訂貨，而不必預置庫存。這種備件庫存的費用節(jié)約，可設定為與減少的意外事故成正比。如果C7為在TSM下所需的維修備件費用，則從CBM可得到的費用節(jié)約將如下式所示：

3、狀態(tài)維修的凈費用節(jié)約

狀態(tài)監(jiān)測的費用，主要包括為使該體制獲得成功而必須用于檢測與分析的設備費用，以及用于診斷與預測的技術(shù)人員的費用。這些項目的年度費用已列入前述分析中的CO。

但是費用節(jié)約是以單位時間計算的，它相當于平均故障率的時間單位。引入CBM體制后所能獲得的年度費用節(jié)約S可表達為:

式中T為在一年中設備運行時間的單位數(shù)。

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