图1-1
      

        二、设计分析与维修策略的关系
        设计中要考虑维修策略是RAM一体化的基本步骤，现代化企业尤其要这样做。
        随着对流程合成分解的研究，有必要应用一些可靠性理论，来识别设备部件对整个流程性能、对故障率的“浴盆”特性或其类型特性进行敏感度分析，产生不同的维修选择，并在维修费用与系统效率方面做出折衷。当给出与工厂生产方面有关的设备参数临界点信息后，就会识别或评价出以费用／效益形式表示的最佳策略（无维修设计、状态监测、计划或事后修理）。这些研究为新安全条例所需的程序打下了基础。进一步说，这些分析构成的可控结构可以引导系统本身定义一些数据存贮和经验的反馈。
        三、以RAM为目标的一体化设计中维修管理的作用
        有计划的、有针对性的、有层次的维修管理是RAM一体化中的“神经网络”，它能够敏感的觉察系统中某一级的问题。
        表1-1所示的是以活动为导向的维修工作。把功能流程设计与RCM、维修概念、寿命周期费用(LCC)为中心的设计联系在一起。将产品的寿命周期大致分为系统的性能指标地确定、概念／基本设计（装置级）、详细工程（部件级）、工厂的建立和运行使用等五个时期。在每一时期末，经检查和认可（或批准），本时期的产品指标将确定。同样，每一时期的费用估算或预算也就被估计或计算出来。
                              

                                表1-1        功能流程设计与维修概念及费用设计

寿命周期	功能设计	RCM的设计	维修概念设计	LCC评价与设计
指标（系统级）	功能指标	RCM的指标	维修概念需求	LCC指标
概念性基本设计 （装置级）	功能指标	可靠性模型分配预测	维修概念指标	LCC模型分配预测
详细工程（部件级）	部件／材料指标	可靠性模型风险分析	RCM	LCC模型分配预测
工厂建立	接受培训		维修程序／人员／培训／ ／备件／资料／设备	评价工程、加工及 装配费用
运行使用	功能改造	论证以RCM的可靠 性监测、可靠性改造	分析调整和维修概念	评价分析LCC

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 四、预防维修程序
        预防维修程序是RAM一体化中最具体的内容，它必须从维修概念到故障模式的识别等一系列内容给以确定。
        一个具体的设计过程是对预防维修概念的进一步发展。维修概念是一组描述维修应干什么，而不是何时干的指令。维修概念的需求是在详细计划书阶段提出来的，在计划书中停机和检查周期、最长停机时间和工时等目标被提了出来。在基本设计阶段，这些目标被进一步分解到设备级。这时，预防维修程序(PMP-Preventive Maintenanc Program)就确定下来了，其中包括进行此维修所需的手册、最初推荐的备件、人员和培训及其它资源。在最初使用阶段，当收集到一些维修历史并利用维修管理系统(MMS)对其分析后，以实际的维修行为为基础，将对预防维修程序(PMP)进行调整。
        在设计阶段采取的所有与RAM有关的决策都将被转换成为预防维修和所需资源，进而转换成为投资及开发费用。为此，需要详细指明寿命周期费用(LCC)需求。对每一变化，这个费用可以在LCC模型（图1-2)的帮助下加以预测。在实际预测中，需要用到从MMS中得到的历史数据。

                                                                 图 1-2
        以可靠性为中心的维修(RCM)的概念，可用图1-3描述RCM的方法。
        以可用的资料为基础，从功能上一个工厂可分解到部件一级。所有描述要能使故障效应的识别也适用于系统级。对于每一个部件，它的维修特征应当以下列术语加以描述：潜在的功能故障模式、故障机理及原因、故障症状及对系统（功能）级产生的故障后果。对于每一种故障模式，可用决策逻辑简图1-4加以判别。

   图1-3

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   图1-4

        按故障模式分析第一步骤是判断故障后果是否轻微，这取决于安全及法律条例。在经济方面占主要因素（运行效果）的地方，可应用费用／效益参数。这将导致在故障率低和故障后果小的场合下优先考虑事后维修。如果上述分析为否，下一步骤便是故障率是否按时间可预测地增长，即渐发型故障，而且可知维修费用是逐渐增加的。在这种情况下，可选择周期性预防维修。这种维修形式为定期（日历时间、运行时间）更换或检查部件。如果上述分析仍然为否的话，由于外界影响而诱发的时间延迟型故障而产生的逐渐劣化，根据设备的参数是否可测，可采用检查或状态监测。如果无有效的预防维修策略可选择，而且故障影响安全或违反法律或者导致不可接受的运行成本，可采用强制性的改造。
        若对每一故障模式选择了维修策略，就可指定维修作业。如果定义了所有的维修作业，基本的维修系统是分配维修作业的基础，它将导致产生一个维修程序。不论在设计阶段还是在作业计划阶段，优化维修作业都是可进行的。完成维修作业所需的资源也将被确定下来，例如：维修人员、培训、备件、技术资料、特殊工具及其它设备。为了能按照日历时间或预先确定好的运行时间完成维修作业，就要将PMP溶于到MMS中去。为了提高PMP的透明度，作业活动不但要存贮在MMS中，而且可从故障模式及效果分析(FMEA)中获得其原因及适当的作业报告编码。

       五、维修管理系统的任务
        维修管理系统的主要任务有：预防维修程序的执行，为分析设备而作性能数据记录，维修历史数据的收集与存贮，以及预算控制。
        设备效率分析的目标是研究维修对设备性能的影响，这就需要记录、报告、评价。如果需要，还要分析生产损失。为此，每一设备生产损失的范围、原因将以设备装置为单位来识别出来。需要清楚地、一点也不马虎地将这些原因加以定义。这些记录通常由生产工人来做，可以产生班报告、日报告、周报告及月报告，最好能有一些在长时间内反映其变化趋势的数据。这些报告是管理回顾的标记；如果需要的话，还可以进行下一级的原因分析与识别；如果维修原因是造成设备停机的主要因素，则需要对维修历史进行分析，以找出其主要原因。图1-6给出的是所定义的生产损失概貌。

 图  1-6

        最大工作时间是365天／年和24小时／天，减去不可用时间（节假日、周末、不工作班时），就得到设备可用时间。扣除计划的非运行时间（如：无订单、无操作者、无原材料、生产变换、清扫、开／停机、计划维修停机），就得到了生产时间，再减去计划外不运行时间（如：中间库存满／空、服务故障、非计划维修停机），就产生了设备运行时间，除去能力损失，其定义为低于对其加工产品的额定生产能力（这里，生产损失被计算为实际的停机时间），可得到规定的设备能力时间，通过由于产品拒收或产品返工加工而造成的生产损失（这种生产损失同样可计算为实际停机时间）的校正，就得到规定的设备输出时间。从这些数据中就可识别出重要的有用度以用于管理。
        维修管理系统的另一项重要任务是记录所有的故障并用于将来的分析，对预防维修程序的调整及改造的执行,当改变运行需求时，预防维修程序也需要调整。如果要进行设备的改造，它将影响已有的技术资料，因此也要对技术资料进行调整和修改。在定义一个预防维修程序时，需要维修系统的历史数据，以便能描述部件的故障行为及确定维修作业的周期。因此，维修管理系统应使维修经理及工程师能评价系统及部件的维修行为。对于维修经理，更应重视评价维修原因的计划和非计划停机（费用）、平均非计划停机时间(MTTR)和年维修费用。如果这种评价对进一步分析有作用，维修系统应能在其历史数据中进行分析、选择并决定出更好的策略。对于维修工程师，则非常需要利用历史数据来建立最初的预防维修程序及周期维修程序的调整。为此目的，需要故障数据（如：故障模式、机理、原因及效果）。同样，预防维修中的发现及随后的作业也要记录下来为今后分析之用。
        综上所述，有关安全、环境及降低经济费用的现代化需求迫使基于经验的维修向基于知识的维修转变。基于知识的维修的研究目标是完成设置RAM的目标，在流程寿命期内有效地控制这些指标，量化及优化费用和效益。也就是说，需要一个明确的设计结构，它不仅包含从流程设计到设备运行的前沿信息，而且从设备运行到再设计的反馈也同样重要。