4修中的可靠性、维修性、经济性分析
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Ｕ＝１／ＭＩＴＲ
故障时间ｔ／ｈ
９８ ２００ ５００ ５００ ９８０
１５００
２ ２
１ １ ２
将此ＣＡ６１４０普通车床分成几个串联系统。 动力系统一传动系统一执行系统一控制系统。
它们可细分为：电动机系统一变速系—传动系一挂轮
系一走刀系一溜板系一大拖板系一中拖系一刀架系一尾
架系一照明系一滑润系一冷却系等共３９个单元机构。
９８０×１＋１ ５００×２＝６ ０５８。
平均故障间隔时间ＭＴＢＦ为：
ｔ
ＭＴＢＦ＝［∑屯，ｌｌ＋（＿｜｝一Ｊ｜｝）ｂ］／☆＝６ ０５８＋（３９—９）
２００／９＝７ ３４０ Ｉｖ＇次。
ｔ时间的可靠性Ｒ（ｔ）为：Ｒ（ｔ）＝ｅ－ｔ／ｌｄ肼 当ｔ＝ｌ ０００时，Ｒ（１ 故数。 即该型号的普通车床连续工作１
０００
为进一步提高机械设备的利用率和完好率，提高其维 修效益，要对机械设备的可靠性进行分析，通过分析其可 靠性参数，来实现对机械设备技术状况的分析，从而达到 适时维修的目的。
１．１可靠性参数及其分析
１）失效频率（简称失效率肌
｝＝ｎ／Ｎ
式中：ｎ——失效零件（部件）数或失效点数； Ⅳ——各类零部件总数或总点数。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｉｓｓｕｅｓ ｏｆ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｏｆ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌ－ ｉｔｙ，ｍａｉｎｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ，ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｂｏｔｈ ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｌｙ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙ．Ｆｒｏｍ，ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｖｉｅｗ ｏｆ ｄｅｖｉｃｅ ｔｈｅ
可靠度Ｒ（ｔ）标志设备或零部件可靠性的高低。 ４）失效强度Ａ。 Ａ＝ｆ／ｒ 式中：Ａ标志失效程度的大小。 ５）失效零部件平均工作时间茗。
Ｉ ｋ
１．２确定机械设备的维修时间
根据可靠性分析来确定机械设备的维修时间，通过对机 械的使用状态进行监测、试行按需要来确定修理项目的方 法，使故障平均间隔期ＭＴＢＦ和机械设备的可靠度Ｒ（ｔ）保持 在一定水平上，从而拟定定时修理控制指标，如表２和图ｌ。 表２机械故障间隔期和可靠度
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，Ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｆｏｒ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ
ＬＩ
Ｓｈａｏ．ｓｈｉ
（Ｘｉａｏｊｉａｏ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｍｉｌｌ Ｐｌａｎｔ，Ｓａｎｍｉｎｇ Ｓｔｅｅｌ Ｐｌａｎｔ，Ｓａｎｍｉｎｇ ３６５０００，Ｃｈｉｎａ）
０００）＝ｅ－１Ｍ枷＝０．８７。
９５％故障的铣床所花的时间。由上所述可知，每次小修的 平均维修时问ＭＴｒＲ。
ＭＴｒＲ＝９．１／２．６＝３．５ ｈ／次： Ｕ＝１／ＭＩＴＲ＝１／３．５＝０．２８５ ７：
气为统计故障的时间期限；Ｒ为考核时间内发生的事
ｈ时，有８７％台
肘（８）＝１一ｅ’“＝ｌ—ｅ’“＝１一ｅ－ｏ．２８５ ７。８＝０．８９８－－－－＝ ８９．８％．
Ｏ＝ｎ
经济寿命ｒ，它是机械设备的物理寿命邢
和技术寿命乃的综合，是确定机械设备寿 命的终结依据
机械设备的经济寿命又称为价值寿命，是指设备平均 每年使用代价最低的年数。设备经济寿命期满后，若不进 行改造或更新，就会影响企业的经济效益，因此，要从经济 角度来选择最佳使用年限。 机械设备的物理寿命是指设备从开始使用直到报废 为止所经过的时间，设备经使用磨损后，经过维修可延长 物理寿命，但随着设备使用时间延长，支出的维修费用日 益增加，设备技术状况不断老化。过分延长设备的物理寿 命，在经济上，技术上都是不合理，所以有时为了节约资 金，使用一些旧的、老的设备，为了抢进度，抢生产而“拼” 这些老设备是不合理的。 机械设备的技术寿命是指设备从开始使用的技术落 后而被淘汰所经过的时间。科学技术的发展，使设备的技 术寿命趋向缩短，要延长设备的技术寿命就必须用新技术 对设备加以改造。 １）确定最佳使用年限： Ｙ＝Ａ×Ｔ／２＋‰／ｒ
故障部位及现象 床头箱刹车带断更换 主轴后背螺母松动 屋架顶尖偏离，调整 溜板箱钩头键断一根 连接丝杆轴销断一根 中拖板镶铁卡住，拆下修理 次数辟ｆ
１
２机械设备维修性分析是提高维修 效率的保证
机械设备的维修性分析是提高维修效率的保证，机械 设备的维修性是指设备保养与维修的难易程度，也是指设 备发生故障之后，能否在较短时间内经过维修而恢复到原 来的状态。一般指设备的可修性、易修性和维修保养性。 维修性好设备可减少维修时间、降低维修成本。维修性好 的设备应具备以下条件：设备系统设计合理；结构比较简 单；零部件组合装配合理，维修时易拆、易装、易检查；零部 件、配件通用性、标准性、互换性好、易于选购、润滑性、密 封性好、润滑油品易于取代，密封元件易于置换。 在机械设备的维修过程中，衡骨其维修工作的难易程 度和维修工作效率高低的常用参数有：平均维修时间 （ＭＴｒＲ），修复率（Ｕ），维修度肘（ｔ），其中：
ａｐ＝Ｔｕ／Ｔｓ×１００％
即要修复９５％的故障的万能铣床所需的时间为
１０．４８
ｈ，在相同的时间内（ｔ），维修度肘（ｔ）愈大，机床就
愈易修愈好修。Ｍ（ｔ）是机械设备可维修程度的体现。 综上所述可以看出，从可靠性角度分析，希望尽可能地 延长机械设备的平均故障间隔期，而从机械设备的维修性 角度来看则希望缩短机械设备的维修时间，二者综合得出 的实际使用性能，称为有效性，衡量一台机械设备有效性的 尺度称为有效度，又称有效利用率［Ａ（ｔ）］，它表示机械设 备或设备的某一系统在特定时刻（ｔ）时所具有的可利用性。 Ａ（ｔ）＝ＭＴＢＦ／（ＭＴＢＦ＋ＭＴＴＲ）×１００％。
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｂｏｔｈ
ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｆｏｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ
ａｒｅ
ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ．Ｉｔ ａｌｓｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｒｅｌｉ・ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ
它与时间ｔ的函数为： Ｒ（ｔ）＝ｅ‘棚Ｔ８９×１００％
械零件的耐用性、执行功能的可靠程度，操作的安全性，也 是指设备功能在时间上的稳定性，设备或系统在规定时间
式中：ＭＴＢＦ——故障平均间隔期。
作者简介：李少石（１９６４一），男．福建莆田人，机电设备工程师。大学本科，主要从事机械设备管理工作。
・６８・ 万方数据
式中：死——设备的已使用年数； 乃——设备按有形磨损规定的服役期。
在确定印时，必须与电器部的有形磨损出及机械部 分的有形磨损ｄｄ综合修正，从而得出正确的叩值。设备 的有形磨损也称作物质磨损，是设备在使用或闲置过程 中，由于力或自然力的作用，使设备实体产生磨损或损耗 而形成的，而设备的无形磨损也称精神磨损，是由于科学 技术进步而不断出现性能较完整生产效率更高的设备，使 原有设备的价值贬低而形成的。
ｏｏｏ
夔堑垫！！竺１ ２
１ ｉ塑垒
墨ｆ！业１ ２三竺丝
度“％）
图１拟定定时修理控制指标 从图１可以看出，当机械设备的可靠度控制在５０％左右 时，其费用较少，即可靠度为５０％左右时进行维修较为经济。
ｈ内所统计的故障次数
（／／，。）及相对应的时间（ｔｉ）进行计算分析，根据统计数据， 如表１所示。 表１ ＣＡ６１４０机床（普通车床）２ ０００ ｈ内失效情况
ｈｔｔｐ：／／ＺＺＨＤ．ｃｈｉｎａｊｏｕｒｎａｌ．ｎｅｔ．ｃｇｌ
Ｅ・ｍａｉｌ：ＺＺＨＤ＠ｃｈａｉｎａｊｏｕｒｎｌｄ．ｎｅｔ．ｃｎ《机械制造与自动化＞
・机械制造与研究・
李少石・机械设备管理及动态维修中的可靠性、维修性、经济性分析
ＭＴＢＦ＝［∑ｔｔ啦＋（Ⅳ一Ｋ）％］以
式中：｜｜｝——故障总数； 啦——ｉ零件（部件）失度数。
・机械制造与研究・
李少石・机械设备管理及动态维修中的可靠性、维修性、经济性分析
机械设备管理及动态维修中的可靠性、 维修性、经济性分析
李少石
（福建省三钢小蕉轧钢厂。福建三明市３６５０００） 摘要：阐述了机械设备的管理及动态维修，从可靠性、维修性、经济性等方面分析，既有质的论证， 又有量的计算，从设备管理的角度既考虑设备维修的可靠性，又考虑设备维修的经济性。论述了可 靠性、维修性、经济性三者相互联系，为提高企业整体综合经济效益提供了有力的理论保证。 关键词：设备；管理；维修 中图分类号：ＴＨｌ７ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７１－５２７６（２０１０）０４－００６８－－０５
Ｉ
则：∑柚ｉ＝９８×１＋２００×２＋５００×２＋５８０×１＋
２Ｉ
Ｍ（ｔ）＝１一ｅ“
维修性分析体现了机械设备维修的难易维修的难易 程度，为机械维修的工作量的大小提供大量的依据。 例如，机修车间机加工设备Ｘ６２３２铣床（万能四转头 铣床），据设备管理档案记录，单机平均每年临时性故障 小修２．６次，所花维修时间为９．１ ｈ，这样要计算出８ ｈ内 能及时修复这部万能床的概率［维修度Ｍ（ｔ）］和修复
目前我厂正在尝试项目工程施工管理法。项目工程 施工法是国家施工企业深化内部改革，优化组织结构、完 善机制和加强科学管理提出的明确要求，也是我国基本建 设中的一种科学的管理模式。它的特点是管理责任制和 成本核算制，最终达到降低生产成本、提高经济综合效益 的目的。 机械加工中，需要大量的机械设备，机械设备的好坏， 直接影响到机械加工的经济效益，而机械设备的维修管理 是设备管理的主要组成部分。设备的可靠性程度直接影 响到机械加工的产值和利润。 机械设备维修是一项具有较高专业性和科学性的行 业，通过对设备的动态维修中的可靠性、维修性、经济性进 行分析，使机械设备在最佳的可靠性和经济性的状态下， 进行有效的维修，从而提高设备的利用率、完好率，提高了 经济效益。
机械类型 运行行车（１０ｔ） 故障平均间隔期ＭＴＢＦ
１ ２３０
可靠度Ｒ（ｔ） 尺（１
０００
ｈ
ｈ）＝４４％
膏＝（∑乃；×ｉ）／∑ｎｉ
石以天数计，缸为时间区间的平均值（中值）。 ６）失效机件工作时间离度ｓ。 ｓ＝￣／（五一面）２／（ｋ一１） 式中：互＝茁。 通过对以上６个可靠性参数的分析，确定机械技术状 况的好坏，从而实现适时按需维修的目的。为了使以上指 标考核精确，必须依据机械设备的复杂程度采取不同的计 算方法。对构造复杂的设备、可将整机划分为不重复的各 独立单元（这些单元中任一单元发生故障，都使整机停止 运转，这称为串联系统）。 以本厂机修车间现行正在使用的一台机床设备 ＣＡ６１４０机床为例，通过对其２
・６９・
数设备能正常工作，未修理过。
Ｍａｃｈｉｎｅ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ日Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ａｕｇ ２０１０。３９（４）：６８～７２ 万方数据
・机械制造与研究・
李少石・机械设备管理及动态维修中的可靠性、维修性、经济性分析
即８ ｈ内能修复８９．８％的故障。 Ｍ（ｔ）＝１一ｅ一“＝９５％；ｅ一“＝０．０５；ｕｔ＝一Ｉｎ０．０５；
２）失效度Ｆ。
Ｉ
，＝陋或，＝∑正
式中：Ｉ｜｝——统计数据的组数。
３）可靠度Ｒ（ｔ）或Ｒ。 可靠性是系统、机器、产品或零件在规定条件下和预 期使用期内完成其功能的概率，其含义是时间ｔ内不发生 故障的概率。
Ｉ
１
可靠性分析是设备动态维修的依据
设备的可靠性是指设备的精度、准确度的保持性、机
Ｒ：１一Ｆ：１一ｙ厅 茸
３
机械设备的经济性分析是动态维
修综合效益的最终评价
３．１经济性分析主要是研究机械设备的
根据设备损耗情况，可采取设备更新改造的不同方式进 行补偿，设备修理特别是设备大修是恢复设备精度性能，维 持简单再生产的有效措施，这是补偿设备的有形磨损的主要 方法，设备的修理无法补偿由于科学技术进步引起的设备无 形磨损，由于产品结构的调整，产品品质的提高，原有的设备 性能适应不了生产发展的需要。所以必须进行设备更新的 改造。改善和提高设备技术性能来补偿设备的无形磨损。 ３）确定机械设备的残值０ 根据机械设备的复杂程度，可确定其机械部分的复杂 系数ａ，电气的复杂系数／３，则机械设备的残值为：
ａｂｉｌｉｔｙ。ｍａｉｎｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ。ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ
ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．
ａｎｄ
ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｓｏｌｉｄ
ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ
内，规定条件下无故障地完成规定功能的能力。
０前言
ｔ＝一ｌｎ０．０５／ｕ＝一ｌｎＯ．０５／源自文库．２８５ ７＝１０．４８ ｈ。
式中：ｓ——未来值，即ｎ年付出的资金； ｆ——资金利用率； 凡——比较时采用的年限（ｎ＝１，２，３…）。
回收系数为ｉｘ（１＋ｉ）ｌ［（１＋ｉ）“一１］。 ２）确定磨损程度 机械设备的磨损可分为有形磨损和无形磨损。有形 磨损包括电气部分（出）和机械部分的有形磨损扰。 有形磨损程度：
故障时间ｔ／ｈ
９８ ２００ ５００ ５００ ９８０
１５００
２ ２
１ １ ２
将此ＣＡ６１４０普通车床分成几个串联系统。 动力系统一传动系统一执行系统一控制系统。
它们可细分为：电动机系统一变速系—传动系一挂轮
系一走刀系一溜板系一大拖板系一中拖系一刀架系一尾
架系一照明系一滑润系一冷却系等共３９个单元机构。
９８０×１＋１ ５００×２＝６ ０５８。
平均故障间隔时间ＭＴＢＦ为：
ｔ
ＭＴＢＦ＝［∑屯，ｌｌ＋（＿｜｝一Ｊ｜｝）ｂ］／☆＝６ ０５８＋（３９—９）
２００／９＝７ ３４０ Ｉｖ＇次。
ｔ时间的可靠性Ｒ（ｔ）为：Ｒ（ｔ）＝ｅ－ｔ／ｌｄ肼 当ｔ＝ｌ ０００时，Ｒ（１ 故数。 即该型号的普通车床连续工作１
０００
为进一步提高机械设备的利用率和完好率，提高其维 修效益，要对机械设备的可靠性进行分析，通过分析其可 靠性参数，来实现对机械设备技术状况的分析，从而达到 适时维修的目的。
１．１可靠性参数及其分析
１）失效频率（简称失效率肌
｝＝ｎ／Ｎ
式中：ｎ——失效零件（部件）数或失效点数； Ⅳ——各类零部件总数或总点数。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｉｓｓｕｅｓ ｏｆ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｏｆ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌ－ ｉｔｙ，ｍａｉｎｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ，ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｂｏｔｈ ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｌｙ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙ．Ｆｒｏｍ，ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｖｉｅｗ ｏｆ ｄｅｖｉｃｅ ｔｈｅ
可靠度Ｒ（ｔ）标志设备或零部件可靠性的高低。 ４）失效强度Ａ。 Ａ＝ｆ／ｒ 式中：Ａ标志失效程度的大小。 ５）失效零部件平均工作时间茗。
Ｉ ｋ
１．２确定机械设备的维修时间
根据可靠性分析来确定机械设备的维修时间，通过对机 械的使用状态进行监测、试行按需要来确定修理项目的方 法，使故障平均间隔期ＭＴＢＦ和机械设备的可靠度Ｒ（ｔ）保持 在一定水平上，从而拟定定时修理控制指标，如表２和图ｌ。 表２机械故障间隔期和可靠度
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，Ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｆｏｒ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ
ＬＩ
Ｓｈａｏ．ｓｈｉ
（Ｘｉａｏｊｉａｏ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｍｉｌｌ Ｐｌａｎｔ，Ｓａｎｍｉｎｇ Ｓｔｅｅｌ Ｐｌａｎｔ，Ｓａｎｍｉｎｇ ３６５０００，Ｃｈｉｎａ）
０００）＝ｅ－１Ｍ枷＝０．８７。
９５％故障的铣床所花的时间。由上所述可知，每次小修的 平均维修时问ＭＴｒＲ。
ＭＴｒＲ＝９．１／２．６＝３．５ ｈ／次： Ｕ＝１／ＭＩＴＲ＝１／３．５＝０．２８５ ７：
气为统计故障的时间期限；Ｒ为考核时间内发生的事
ｈ时，有８７％台
肘（８）＝１一ｅ’“＝ｌ—ｅ’“＝１一ｅ－ｏ．２８５ ７。８＝０．８９８－－－－＝ ８９．８％．
Ｏ＝ｎ
经济寿命ｒ，它是机械设备的物理寿命邢
和技术寿命乃的综合，是确定机械设备寿 命的终结依据
机械设备的经济寿命又称为价值寿命，是指设备平均 每年使用代价最低的年数。设备经济寿命期满后，若不进 行改造或更新，就会影响企业的经济效益，因此，要从经济 角度来选择最佳使用年限。 机械设备的物理寿命是指设备从开始使用直到报废 为止所经过的时间，设备经使用磨损后，经过维修可延长 物理寿命，但随着设备使用时间延长，支出的维修费用日 益增加，设备技术状况不断老化。过分延长设备的物理寿 命，在经济上，技术上都是不合理，所以有时为了节约资 金，使用一些旧的、老的设备，为了抢进度，抢生产而“拼” 这些老设备是不合理的。 机械设备的技术寿命是指设备从开始使用的技术落 后而被淘汰所经过的时间。科学技术的发展，使设备的技 术寿命趋向缩短，要延长设备的技术寿命就必须用新技术 对设备加以改造。 １）确定最佳使用年限： Ｙ＝Ａ×Ｔ／２＋‰／ｒ
故障部位及现象 床头箱刹车带断更换 主轴后背螺母松动 屋架顶尖偏离，调整 溜板箱钩头键断一根 连接丝杆轴销断一根 中拖板镶铁卡住，拆下修理 次数辟ｆ
１
２机械设备维修性分析是提高维修 效率的保证
机械设备的维修性分析是提高维修效率的保证，机械 设备的维修性是指设备保养与维修的难易程度，也是指设 备发生故障之后，能否在较短时间内经过维修而恢复到原 来的状态。一般指设备的可修性、易修性和维修保养性。 维修性好设备可减少维修时间、降低维修成本。维修性好 的设备应具备以下条件：设备系统设计合理；结构比较简 单；零部件组合装配合理，维修时易拆、易装、易检查；零部 件、配件通用性、标准性、互换性好、易于选购、润滑性、密 封性好、润滑油品易于取代，密封元件易于置换。 在机械设备的维修过程中，衡骨其维修工作的难易程 度和维修工作效率高低的常用参数有：平均维修时间 （ＭＴｒＲ），修复率（Ｕ），维修度肘（ｔ），其中：
ａｐ＝Ｔｕ／Ｔｓ×１００％
即要修复９５％的故障的万能铣床所需的时间为
１０．４８
ｈ，在相同的时间内（ｔ），维修度肘（ｔ）愈大，机床就
愈易修愈好修。Ｍ（ｔ）是机械设备可维修程度的体现。 综上所述可以看出，从可靠性角度分析，希望尽可能地 延长机械设备的平均故障间隔期，而从机械设备的维修性 角度来看则希望缩短机械设备的维修时间，二者综合得出 的实际使用性能，称为有效性，衡量一台机械设备有效性的 尺度称为有效度，又称有效利用率［Ａ（ｔ）］，它表示机械设 备或设备的某一系统在特定时刻（ｔ）时所具有的可利用性。 Ａ（ｔ）＝ＭＴＢＦ／（ＭＴＢＦ＋ＭＴＴＲ）×１００％。
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｂｏｔｈ
ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｆｏｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ
ａｒｅ
ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ．Ｉｔ ａｌｓｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｒｅｌｉ・ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ
它与时间ｔ的函数为： Ｒ（ｔ）＝ｅ‘棚Ｔ８９×１００％
械零件的耐用性、执行功能的可靠程度，操作的安全性，也 是指设备功能在时间上的稳定性，设备或系统在规定时间
式中：ＭＴＢＦ——故障平均间隔期。
作者简介：李少石（１９６４一），男．福建莆田人，机电设备工程师。大学本科，主要从事机械设备管理工作。
・６８・ 万方数据
式中：死——设备的已使用年数； 乃——设备按有形磨损规定的服役期。
在确定印时，必须与电器部的有形磨损出及机械部 分的有形磨损ｄｄ综合修正，从而得出正确的叩值。设备 的有形磨损也称作物质磨损，是设备在使用或闲置过程 中，由于力或自然力的作用，使设备实体产生磨损或损耗 而形成的，而设备的无形磨损也称精神磨损，是由于科学 技术进步而不断出现性能较完整生产效率更高的设备，使 原有设备的价值贬低而形成的。
ｏｏｏ
夔堑垫！！竺１ ２
１ ｉ塑垒
墨ｆ！业１ ２三竺丝
度“％）
图１拟定定时修理控制指标 从图１可以看出，当机械设备的可靠度控制在５０％左右 时，其费用较少，即可靠度为５０％左右时进行维修较为经济。
ｈ内所统计的故障次数
（／／，。）及相对应的时间（ｔｉ）进行计算分析，根据统计数据， 如表１所示。 表１ ＣＡ６１４０机床（普通车床）２ ０００ ｈ内失效情况
ｈｔｔｐ：／／ＺＺＨＤ．ｃｈｉｎａｊｏｕｒｎａｌ．ｎｅｔ．ｃｇｌ
Ｅ・ｍａｉｌ：ＺＺＨＤ＠ｃｈａｉｎａｊｏｕｒｎｌｄ．ｎｅｔ．ｃｎ《机械制造与自动化＞
・机械制造与研究・
李少石・机械设备管理及动态维修中的可靠性、维修性、经济性分析
ＭＴＢＦ＝［∑ｔｔ啦＋（Ⅳ一Ｋ）％］以
式中：｜｜｝——故障总数； 啦——ｉ零件（部件）失度数。
・机械制造与研究・
李少石・机械设备管理及动态维修中的可靠性、维修性、经济性分析
机械设备管理及动态维修中的可靠性、 维修性、经济性分析
李少石
（福建省三钢小蕉轧钢厂。福建三明市３６５０００） 摘要：阐述了机械设备的管理及动态维修，从可靠性、维修性、经济性等方面分析，既有质的论证， 又有量的计算，从设备管理的角度既考虑设备维修的可靠性，又考虑设备维修的经济性。论述了可 靠性、维修性、经济性三者相互联系，为提高企业整体综合经济效益提供了有力的理论保证。 关键词：设备；管理；维修 中图分类号：ＴＨｌ７ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７１－５２７６（２０１０）０４－００６８－－０５
Ｉ
则：∑柚ｉ＝９８×１＋２００×２＋５００×２＋５８０×１＋
２Ｉ
Ｍ（ｔ）＝１一ｅ“
维修性分析体现了机械设备维修的难易维修的难易 程度，为机械维修的工作量的大小提供大量的依据。 例如，机修车间机加工设备Ｘ６２３２铣床（万能四转头 铣床），据设备管理档案记录，单机平均每年临时性故障 小修２．６次，所花维修时间为９．１ ｈ，这样要计算出８ ｈ内 能及时修复这部万能床的概率［维修度Ｍ（ｔ）］和修复
目前我厂正在尝试项目工程施工管理法。项目工程 施工法是国家施工企业深化内部改革，优化组织结构、完 善机制和加强科学管理提出的明确要求，也是我国基本建 设中的一种科学的管理模式。它的特点是管理责任制和 成本核算制，最终达到降低生产成本、提高经济综合效益 的目的。 机械加工中，需要大量的机械设备，机械设备的好坏， 直接影响到机械加工的经济效益，而机械设备的维修管理 是设备管理的主要组成部分。设备的可靠性程度直接影 响到机械加工的产值和利润。 机械设备维修是一项具有较高专业性和科学性的行 业，通过对设备的动态维修中的可靠性、维修性、经济性进 行分析，使机械设备在最佳的可靠性和经济性的状态下， 进行有效的维修，从而提高设备的利用率、完好率，提高了 经济效益。
机械类型 运行行车（１０ｔ） 故障平均间隔期ＭＴＢＦ
１ ２３０
可靠度Ｒ（ｔ） 尺（１
０００
ｈ
ｈ）＝４４％
膏＝（∑乃；×ｉ）／∑ｎｉ
石以天数计，缸为时间区间的平均值（中值）。 ６）失效机件工作时间离度ｓ。 ｓ＝￣／（五一面）２／（ｋ一１） 式中：互＝茁。 通过对以上６个可靠性参数的分析，确定机械技术状 况的好坏，从而实现适时按需维修的目的。为了使以上指 标考核精确，必须依据机械设备的复杂程度采取不同的计 算方法。对构造复杂的设备、可将整机划分为不重复的各 独立单元（这些单元中任一单元发生故障，都使整机停止 运转，这称为串联系统）。 以本厂机修车间现行正在使用的一台机床设备 ＣＡ６１４０机床为例，通过对其２
・６９・
数设备能正常工作，未修理过。
Ｍａｃｈｉｎｅ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ日Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ａｕｇ ２０１０。３９（４）：６８～７２ 万方数据
・机械制造与研究・
李少石・机械设备管理及动态维修中的可靠性、维修性、经济性分析
即８ ｈ内能修复８９．８％的故障。 Ｍ（ｔ）＝１一ｅ一“＝９５％；ｅ一“＝０．０５；ｕｔ＝一Ｉｎ０．０５；
２）失效度Ｆ。
Ｉ
，＝陋或，＝∑正
式中：Ｉ｜｝——统计数据的组数。
３）可靠度Ｒ（ｔ）或Ｒ。 可靠性是系统、机器、产品或零件在规定条件下和预 期使用期内完成其功能的概率，其含义是时间ｔ内不发生 故障的概率。
Ｉ
１
可靠性分析是设备动态维修的依据
设备的可靠性是指设备的精度、准确度的保持性、机
Ｒ：１一Ｆ：１一ｙ厅 茸
３
机械设备的经济性分析是动态维
修综合效益的最终评价
３．１经济性分析主要是研究机械设备的
根据设备损耗情况，可采取设备更新改造的不同方式进 行补偿，设备修理特别是设备大修是恢复设备精度性能，维 持简单再生产的有效措施，这是补偿设备的有形磨损的主要 方法，设备的修理无法补偿由于科学技术进步引起的设备无 形磨损，由于产品结构的调整，产品品质的提高，原有的设备 性能适应不了生产发展的需要。所以必须进行设备更新的 改造。改善和提高设备技术性能来补偿设备的无形磨损。 ３）确定机械设备的残值０ 根据机械设备的复杂程度，可确定其机械部分的复杂 系数ａ，电气的复杂系数／３，则机械设备的残值为：
ａｂｉｌｉｔｙ。ｍａｉｎｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ。ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ
ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．
ａｎｄ
ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｓｏｌｉｄ
ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ
内，规定条件下无故障地完成规定功能的能力。
０前言
ｔ＝一ｌｎ０．０５／ｕ＝一ｌｎＯ．０５／源自文库．２８５ ７＝１０．４８ ｈ。
式中：ｓ——未来值，即ｎ年付出的资金； ｆ——资金利用率； 凡——比较时采用的年限（ｎ＝１，２，３…）。
回收系数为ｉｘ（１＋ｉ）ｌ［（１＋ｉ）“一１］。 ２）确定磨损程度 机械设备的磨损可分为有形磨损和无形磨损。有形 磨损包括电气部分（出）和机械部分的有形磨损扰。 有形磨损程度：