以可靠性为中心的维修(RCM)简介
什么是可靠性为中心的维修RCM
什么是可靠性为中心的维修RCM？以可靠性为中心的维修管理（英文为Reliability Centered Maintenance，简称RCM），属于第三代维修管理的最具有代表性的模式。
这一设备管理模式强调以设备的可靠性、设备故障后果，作为制定维修策略的主要依据。
按照以可靠性为中心的维修管理模式，首先应对设备的故障后果进行结构性评价、分析并综合出一个有关安全、运行经济性和维修费用节省的维修策略。
另外，在制定维修策略时，自觉地以故障模式的最新探索成果作为依据。
也就是说，以可靠性为中心的维修管理，是综合了故障后果和故障模式的有关信息，以运行经济性为出发点的维修管理模式。
下面介绍一下这一维修体系的基本要点。
1．关于故障后果的评价以可靠性为中心的维修管理，对设备故障后果进行结构性评价。
这种评价是以下面的顺序来排列其重要程度的。
1）潜在故障问题。
目前对设备无直接影响，而故障一旦发生则后果严重。
2）安全故障问题。
故障一旦发生，会造成人身或生命安全。
3）运行故障问题。
故障一旦发生，影响生产运行和修理的直接费用。
4）非运行故障问题。
此故障一般不影响生产运行，但影响修理费用。
按照以可靠性为中心的维修管理策略，如果设备故障后果严重，则应采用预防维修。
否则除日常维护和润滑外，不必进行预防维修。
在评价故障后果以便制定维修策略时，每个设备的所有功能和故障模式都应加以考虑，并进行分析，制定出每一设备的维修方针。
其故障后果与维修策略关系如表1所示。
表1 故障后果与维修策略的选择2．对于故障特性的研究预防维修是根据设备故障特征曲线或浴盆曲线，在设备进入耗损故障期之前安排进行的维修活动。
当今的设备比以往要复杂得多，而且故障模式也有了新的变化。
美国民航在过去30年间，作了大量关于设备可靠性的研究，发现在设备从使用到淘汰（包括无形磨损造成的设备报废），其故障特征曲线呈六种不同形状，如图1所示。
从图中可以看出，模式B 开始为恒定或逐渐略增的故障率，最后进入耗损期；模式C 显示了缓慢增长的故障率，但没有明显的耗损故障期；模式D 显示了新设备刚出厂时的低故障率现象，很快增长为一个恒定的故障率；模式E 在整个寿命周期都保持恒定的故障率；模式F 在开始时有较高的初期故障率，很快降低为恒定或增长极为缓慢的故障率。
什么是RCM概述
什么是RCM概述以可靠性为中心的维修（RCM）是目前国际上通用的、用以确定资产预防性维修需求、优化维修制度的一种系统工程方法。
它的基本思路是：对系统进行功能与故障分析，明确系统内各故障的后果；用规范化的逻辑决断方法，确定出各故障后果的预防性对策；通过现场故障数据统计、专家评估、定量化建模等手段在保证安全性和完好性的前提下，以维修停机损失最小为目标优化系统的维修策略。
RCM理论的研究，60年代末起源于美国航空界，首次应用RC M制定维修大纲的是波音747飞机。
美国航空界应用RCM制订飞机维修大纲的指导性文件从1968年的MSG-1 到1993年的MSG-3多次修订，前后共有5个版本。
70年代后期RCM引起美国军方的重视，进行了大量的理论与应用研究。
到80年代中期，美国陆、海、空三军分别颁布了其应用RCM的标准。
例如：1985年2月美空军颁布的MIL-STD-1843，1985年7月美陆军颁布的AMC P750—2，1986年1月美海军颁布的MIL—STD—2173等都是关于RC M应用的指导性标准或文件。
美国国防部指令和后勤保障分析标准中，也明确把RC M分析作为要求的计划预防性维修大纲的方法。
目前美军几乎所有重要的军事装备（包括现役与新研装备）的预防性维修大纲都是应用RCM方法制订的。
1991年英国Alad on维修咨询有限公司的创始人J ohn Moubra y 在多年实践R CM的基础上出版了系统阐述RC M 的专著《以可靠性为中心的维修》，由于这本专著与以往的R CM标准、文件有较大区别，John Moubra y又把这本书称为《RCMⅡ》。
97年《RCMⅡ》第二版出版发行。
一、以可靠性为中心的维修的基本内容维修是以可靠性为中心，本身就十分明白告诉我们。
RCM以可靠性为中心的维修基础知识.doc
RCM以可靠性为中心的维修基础知识RCM (以可靠性为中心的维修)RCM(Reliability Centered Maintenance)是欧美通过对设备磨损曲线和设备故障诊断技术进行了进一步的研究后发展出来的一种维修体系。
RCM强调对设备的异常工况进行早期诊断和早期治疗，以设备状态为基准安排各种方式的计划维修，以达到最高的设备可利用率和最低的维修费用。
其维修体系的发展大约经历了事后维修、预防性维修和预测性维修。
RCM在美国融合了更多的维修方式和诊断方法，正在发展成为RCM2 ,尤其是对设备可靠性要求极高的发电厂和化工行业。
RCM的目标是达到总体成本的平衡点，使得可靠性投资所得到的回报为最高，他通过一组系统工作过程来达到这个目标。
RCM的指导原则为：1、RCM是面向设备功能或性能的；2、RCM是关注整个系统的；3、RCM承认设计上的限制，迫求不断改善设计；4、RCM定义缺陷为任何不如意的条件，例如：未达到某些性能或为实现某些功能;5、RCM任务必须是有效的;6、RCM任务必须是可适用的；7、RCM关注四种类型缺陷处理：事后缺陷处理、定期维修、状态监测、缺陷探测/事先维修；8、RCM是一个闭环系统。
RCM的基本观点装备的固有可靠性与安全性是由设计制造赋予的特性，有效的维修只能保持而不能提高它们。
RCM特别注重装备可靠性、安全性的先天性。
如果装备的固有可靠性与安全性水平不能满足使用要求，那么只有修改设计和提高制造水平。
因此，想通过增加维修频数来提高这一固有水平的做法是不可取的。
维修次数越多，不一定会使装备越可靠、越安全。
产品（项目）故障有不同的影响或后果，应采取不同的对策。
故障后果的严重性是确定是否做预防性维修工作的出发点。
在装备使用中故障是不可避免的，但后果不尽相同，重要的是预防有严重后果的故障。
故障后果是由产品的设计特性所决定的，是由设计制造而赋予的固有特性。
对于复杂装备，应当对会有安全性（含对环境危害）、任务性和严重经济性后果的重要产品，才做预防性维修工作。
可靠性维修为中心(RCM)管理
设备主动性维修、预先维修与以可靠性为中心的维修RCM管理1 引言“以可靠性为中心的维修”译自英文“Reliability Centered Maintenance”，简称“RCM”，它是国内外维修行业已经非常熟悉的一个用词，是受到世界各国普遍承认的科学的维修理论。
在发达国家，RCM的推广应用已经取得了显著成效，并且还在继续扩展。
主动性维修或主动维修，源于Proactive Maintenance （缩写为Promaint或PaM，也可译为“预先维修”），从上世纪90年代开始，在西方国家逐渐发展和应用。
2002年欧洲维修联盟（EFNMS）第16次会议曾将Promaint 作为会议主题。
但是“主动性维修”到底是什么，各国是“仁者见仁，智者见智”，存在不同的理解，就是在Promaint发源地，对其概念、原理和具体技术也有着截然不同的观点。
本文将在分析有代表性的两种主动性维修观点的基础上，研究如何应用主动性维修，丰富和完善现有的RCM理论和方法。
2 两种不同的“主动性维修”（PaM）2.1 狭义的“主动性维修”1992年美国资深的液压系统设计专家E.C.Fitch，在其著作《Proactive Maintenance for Mechanical Systems》[1]中详细论述了Proactive Maintenance的概念、原理和技术。
这种维修在理论和实践上有其重要的意义，它提出了“故障根源”（Boot Causes of Failure）的概念，给出了故障根源的种类（材料变形、超常液体污染、液体泄漏、液体化学不稳定、液体物理不稳定、液体气蚀、液体温度不稳定、严重的磨损状况等），认为通过对可能引起设备产生故障的“故障根源”进行系统化的识别，在系统的性能和材料退化之前采取措施进行维修，可以有效地减少系统的整体维修需求，延长系统的使用寿命。
Fitch的“主动性维修”认为，在实际的维修工作中不但要重视零部件的损伤，还应重视相关介质（如油液等）的“条件性故障”。
以可靠性为中心的维修RCM简介
故障 设备不能实现预定功能的状态
功能故障
明显功能故障
潜在故障
隐蔽功能故障
故障后果：
安全性和环境后果：人员伤亡与环境污染
隐蔽性故障后果： 暂无直接影响，导致严重的多重故障后果
使用性后果：
影响生产(产量、质量、销售服务与运行费用)
非使用性后果： 只影响直接经济费用，不影响安全
处理原则：
功能丧失与安全性环境性后果→必须预防维修，否则改变设计或流程
国内 1979年 民航与空军引进了RCM
1992年 GJB “装备预防性维修大纲的制订要求与方法” 近年来 电力系统(北仑港、外高桥、大亚湾)、工程机械
RCM 的社会基础
1970年 “美国职业安全与健康法”
1974年 “健康安全法”
安全的工作环境(社会承受能力脆弱)
一系列标准规范
严重的失效事故，管理人员受到严惩
Y
O1. 对有使用性后果 的故障的状态监测工 作是否技术可行？
状态监测＜－Y
状态维修
N
O2. 定期计划维修工 作是否技术可行的？
定期计划维修
＜－Y
N
S3. 用于避免或降低 故障率的定期报废工 作是否适用有效？
定期报废＜－Y N
S4. 各种预防维修的 组合工作是否适用有 效？
O3. 用于避免或降低 故障率的定期报废工 作是否适用有效？ 定期报废＜－Y N
检测法： 振动检测 油液分析
安全与经济性的统一 计算机技术应用 该修必修
红外检测
声发射或
超声波检
图1 潜在故障的P-F间隔示意
测
A－故障开始发生点 P－能检测到的潜在故障点 F－功能故障发生点
需要时随时修
全员生产维修(TPM)(日本)
RCM总结
RCM培训学习总结以可靠性为中心的维修（Reliability Centered Maintenance简称“RCM”）是目前国际上流行的、用以确定设备预防性维修需求的一种系统工程方法，也是发达国家军队及工业部门制定军用装备和设备预防性维修大纲、优化维修制度的首选方法。
美军通过在80年代推行“以可靠性为中心的维修”(RCM)维修改革，使其装备保持了较高的完好率。
美军所作的工作在1991年的海湾战争、1999年科索沃战争和2003年的伊拉克战争中得到了回报。
英国、日本等国家通过应用RCM分析技术为其设备制定维修策略，避免了“多维修、多保养、多多益善”和“故障后再维修”的传统维修思想的影响，使维修工作更具科学性。
实践证明：如果RCM被正确运用到现行的维修装（设）备中，在保证生产安全性和资产可靠性的条件下，可将日常维修工作量降低40%至70%，大大提高了资产的使用效率。
一、RCM作为一种分析方法，它表现出来的优势引起了各国的高度重视，这些国家普遍开展了RCM的应用研究。
本文对RCM当前在国内外的应用情况进行了研究，对相关问题进行了探讨。
RCM在国外的推广应用与维修改革二、RCM在我国的应用现状与前景80年代中后期，我国军事科研部门开始跟踪研究RCM理论和应用。
1992年国防科工委颁布了由军械工程学院为主编单位编制的我国第一部RCM国家军用标准GJB1378《装备预防性维修大纲的制定要求与方法》，该标准在海军、空军及二炮部队主战装备上的应用取得了显著的军事、经济效益，促进了现役装备维修改革和新装备形成战斗能力。
空军对某型飞机采用RCM后，改革了维修规程，取消了50h的定检规定，寿命由350h延长到800h以上。
由于技术、管理和认识上的原因，RCM在通用装备上的推广应用一直处于研究与探索阶段，还没有做真正意义上的应用工作，还没有取得应有的效益。
为适用新时期军事斗争形式，加快武器雷达装备维修改革的步伐，总装备部通用装备保障部武器雷达局决定自2002年起利用三年时间，对各类主战武器雷达装备全面实施RCM分析，形成基于具体装备的预防性维修大纲。
RCM-以可靠性为中心的维护
RCM-以可靠性为中心的维护
建立以可靠性为中心的维护（RCM），是为了确保系统在几个不同的方面持续尽全力进行运转。
建立以可靠性为中心的维护（RCM），专注于构建安全化、最小化的维护。
如果得以正确推行，这将提升机器的可靠性和正常运行时间、成本效益，并让我们更好地理解维修中所涉及的安全和风险。
以可靠性为中心的维护（RCM），是一种完整的维护方法，我们把它视为确保机器处于最佳工作状态的主要方法。
以可靠性为中心的维护（RCM），是通过对机器进行关键评估的某个特定程序来完成的，然后，为适当的、规划的维护任务制定计划。
然后，根据定期评估，运用以可靠性为中心的维护（RCM）的步骤，而一旦有必要，我们需要进行变更。
以可靠性为中心的维护（RCM）步骤：
运用以可靠性为中心的维护（RCM）时，以下有一些问题是需要提出来的：
1、机器的功能是什么？（一级和二级）
2、这些功能为何发生故障了呢？
3、是什么导致了功能故障？
4、故障期间，发生了什么？（也就是说，机器没有发挥其主要功能的完全的故障，或者仅仅是功能变慢）
5、功能故障是否严重，达到了什么程度？
6、为防止功能故障，我们能做什么？
7、如果功能故障预防并不成功，那么，我们必须要做什么？
以可靠性为中心的维护（RCM），通常用于确保机器的成本效益，以及衡量机器故障的严重程度。
这意味着如果机器的某个部件发生了故障，即便该部件并不重要，
也会发生故障。
机器的主要功能处于优先重点的地位，要尽可能地保留，以帮助确保机器始终完成其能主要任务。
以可靠性为中心的维修RCM
以可靠性为中心的维修RCM1．RCM定义和目标RCM是采用基于可靠性理论的故障模式及影响分析方法对设施的维修需求、方式进行决策。
RCM有三个主要目标：一，着眼于设备最主要的功能，提高设备的可靠性和安全性；二，避免或减轻故障后果，而非故障本身；三，能够避免或减少不必要的维修工作，降低维修费用。
2．RCM 的两个分析阶段第一阶段是FMEA(Fault Mode and Effect Analysis)，可以获得设备的功能和性能标准、功能故障、故障模式、故障影响。
第二阶段依据FMEA分析结果，进行维修需求决断。
按照维修需求决断的逻辑获得故障后果、避免或减轻故障将采取的主动维修措施或被动维修措施。
在第二阶段中，故障后果被分为四类：(1)隐蔽性故障后果；(2)明显故障后果的安全性和环境性后果；(3)使用性后果；(4)非使用性后果。
3．RCM 的几个关键问题进行RCM 研究的基础是以下七个关键问题：(1)设备在现有运行状态下的功能和相关联的性能标准是什么？(2)用什么方法消除缺陷并满足功能要求？(3)是什么造成了功能失效？(4)缺陷发生时带来的后果？(5)用何种方法消除缺陷？(6)用何种方法预测或预防缺陷？(7)是否能找到一种主动性方法？4. RCM 的研究内容（1）功能与性能标准为了使设备按用户的要求继续运行，就必须了解：什么是用户要求以及确保按要求执行。
因此RCM 要求确定出主要功能与次要功能。
（2）功能失效为了使功能恢复到用户的要求，必须了解何种缺陷会发生，因此RCM 将分析：首先区别出怎么样的环境会引起缺陷；其次要了解缺陷产生后会带来的后果。
（3）缺陷模式主要有：正常磨损、人为失误(维修、运行)、设计错误、管理失误。
（4）缺陷影响在RCM 中，必须对缺陷发生了什么以及何时发生，要有清楚的了解，为此要对缺陷进行评估。
缺陷已发生了的证据是什么；它以何种途径对安全与环境带来危害；它以什么方法影响生产或运行；缺陷会带来什么物理性损坏；消除缺陷时必须做什么。
可靠性维护
--产品的故障规律是不同的，应采取不同方式控制维修工作时机。有耗损性故障规律的产品适宜定时拆修或更换，以预防功能故障或引起多重故障；对于无耗损性故障规律的产品，定时拆修或更换常常是有害无益，更适宜于通过检查、监控，视情进行维修。
--对产品(项目)采用不同的预防性维修工作类型，其消耗资源、费用、难度与深度是不相同的，可加以排序。 对不同产品(项目)，应根据需要选择适用而有效的工作类型，从而在保证可靠性与安全性的前提下，节省维修资源与费用。
60年代初，美国联合航空公司通过收集大量数据并进行分析，发现航空机件的故障率曲线有六种基本形式，符合典型的“浴盆曲线”的仅占4%，且具有明显耗损期的情况也并不普遍，没有耗损期的机件约占89%。通过分析他们得到两个重要结论，即：对于复杂装备，除非具有某种支配性故障模式，否则定时翻修无助于提高其可靠性；对许多项目，没有一种预防性维修方式是十分有效的。在其后近10年的维修改革探索中，通过应用可靠性大纲、针对性维修、按需要检查和更换等一系列试验和总结，形成了一种普遍适用的新的维修理论--以可靠性为中心的维修。1968年，美国空运协会颁发了体现这种理论的飞机维修大纲制订文件MSG-1《手册：维修的鉴定与大纲的制订》（RCM的最初版本），该文件由领导制订波音747飞机初始维修大纲的维修指导小组(Maintenance Steering Group-MSG)起草的，在波音747飞机上运用后获得了成功。按照RCM理论制订的波音747飞机初始维修大纲，在达到20000h以前的大的结构检查仅用6.6万工时；而按照传统维修思想，对于较小且不复杂的DC-8飞机，在同一周期内需用400万工时。对于任何用户这种大幅度的减少维修工时、费用，其意义是显而易见的，重要的这是在不降低装备可靠性的前提下实现的。
以可靠性为中心的数控机床维修决策技术
以可靠性为中心的数控机床维修决策技术摘要：为提升我国数控机床的运行质量和效率，应当从可靠性角度出发进行分析，以此对维修决策系统进行完善。
基于此，本文将在概述以可靠性为中心的维修的基础上，对影响数控机床运行可靠性的故障进行分析，并提出基于RCM数控维修的主要技术以及决策系统的具体开发，以供参阅。
关键词：RCM；数控机床；故障；决策系统1以可靠性为中心的维修的概述“以可靠性为中心的维修”译自英文“Reliability Centered Maintenance”，简称“RCM”。
以可靠性为中心的维修(RCM)是目前国际上通用的、流行的用以确定设(装)备预防性维修需求、优化维修制度的一种系统工程方法。
也是发达国家军队及工业部门制定军用装备和设备预防性维修大纲的首选方法。
按国家军用标准GJB1378-92《装备预防性维修大纲的制定要求与方法》，RCM定义为:“按照以最少的资源消耗保持装备固有可靠性和安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的过程或方法”。
它的基本思路是:对系统进行功能与故障分析，明确系统内各故障后果;用规范化的逻辑决断程序，确定各故障后果的预防性对策;通过现场故障数据统计、专家评估、定量化建模等手段在保证安全性和完好性的前提下，以最小的维修停机损失和最小的维修资源消耗为目标，优化系统的维修策略。
2影响数控机床运行可靠性的故障分析影响数控机床运行可靠性的故障主要有以下几点：(1)部件或零件出现松动。
主要就是运行中，出现了脱落或者松动的问题。
(2)零部件出现损坏。
主要指的就是运行中，材料出现压痕、断裂、变形、点蚀、烧蚀、拉伤等问题。
(3)油、气、液部分出现渗漏。
(4)材料出现退化。
指的就是组成数控机床的零部件在运行一定时间后，材料表面出现剥落、老化等问题。
(5)机械部分出现失调。
例如，机械手换刀过程中产生异响或刀具掉落，主要是机械手与主轴的对中出现问题，主轴的拉刀力出现问题，或者过大，或者过小等一系列的失调问题。
以可靠性为中心的维修(RCM)简介
③ RCM 逻辑分析研究
a．通过失效模式分析，确定给定设备的关键元件； b．对每个关键元件进行 RCM 逻辑判断，选择优化的维修方法， 确定是否需要重新设计或改进； c．确定维修任务、设备和周期，建立维修分析所需数据，过错 成RCM 判断； d．利用可获得的实际设备的可靠性、维修性数据，对维修过程 进行优化。
表2 故障现象分析及维修方法 维修方法 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 对叶轮作平衡校正 或清洗叶轮 修理或更换轴承 校直或更换泵轴 检修 检修或更换磨损零件 排除产生气蚀的原因 重新调整 拧紧地脚螺栓
故障现象学 故障产生的原因和机理 (故障模式) 离心泵振动 ① 叶轮磨损不均或流道堵 塞，造成叶轮不平衡 ② 轴承磨损 ③ 泵轴弯曲 ④ 转动部件有摩擦 ⑤ 转动部件松驰或破裂 ⑥ 泵内发生气蚀现象 ⑦ 两联轴器结合不良 ⑧ 地脚螺栓松弛
失效分析阶段 分别在设备、子系统、部件和零件 级的水平上进行失效分析
表1 故障模式的层次表 故障产生的原因和机理
故障现象（故障模式）
离心泵不能正常运转
轴承烧坏 轴承过热
轴承烧坏
轴承过热 润滑 不良、轴承 安装不正 确、轴承磨损等
②
失效模式和影响分析阶段 确定潜在失效模式及其 相应的原因、结果、发生频率和严重性；
8
RCM 技术关键
① 数据的获取 ② 失效模式、机理、原因分析(力学、物理、化学、生物 学机理和人为因素) ③ 鉴定重要项目(故障对设备性能有严重后果的项目)和隐 蔽项目(不易发现因而会成为隐患的项目) ④ RCM 逻辑分析 ⑤ 可靠性、维修性设计与分析
9
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
RCM 注意的几个问题
以可靠性为中心的维修（RCM） 简介
RCM基础
RCM基础以可靠性为中心的维护（RCM）R eliability C entered M aintenance合肥通用机械研究院黄汪平以可靠性为中心的维护（RCM）第一部分技术基础一、RCM概述二、RCM技术基础三、维护策略的发展一、以可靠性为中心的维护（RCM）概述引言1950’s—60crash/百万起降，2/3因设备引起；目前2crash/百万起降，1/6因设备引起；60年代美国航空维修中出现了维修费用巨增，维修费用己经占到了航空公司总费用的30%,形成了“买得起，用不起”的现象。
引言典型装置案例重催装置2003年开车；2004年7月大检修；06年6月换热器法兰泄漏起火；07年5月双动滑阀阀板断裂导致装置停工15天引言典型维修案例引言新建装置存在问题，开工后消缺处理，消缺不能解决所有问题；大修时精心编制维修计划、花费大量维修费用，心里没底；生产过程中问题众多，疲于奔命。
如何解决？RCM技术的应用。
一、RCM概述1、什么是RCM？以可靠性为中心的维修(RCM)是一种方法或过程，用来确定必须完成哪些作业才能确保某种有形资产或系统能够继续完成使用者所需的各种功能。
RCM是建立在风险和可靠性方法基础上的一种系统的分析方法、用于建立一个准确的、适于目标的和优化的维护任务工作包，目标在于保持/提高装置的可用性/可信性。
一、RCM概述表示6种设备故障特征曲线。
从图中可以看出:A:仍为传统的浴盆曲线，开始阶段故障率较高，为初始故障区,随着设备的使用，故障率降低到一个稳定的水平,称为偶发故障区,设备寿命后期，故障率又逐渐增加，称为损耗故障区；B:开始时为恒定或逐渐略增的故障率，最后进入损耗期；C:显示了缓慢增长的故障率，但没有明显的损耗故障区；一、RCM概述D:显示了新设备刚出厂时的低故障率现象，很快增长为一个恒定的故障率；E:在整个寿命期内都保持恒定的故障率；F:在开始时有较高的初期故障率，很快降低为恒定或增长极为缓慢的故障率。
RCM
RCM 前景 ① 对设备故障模式、机理等能有较好的了 解； ② 改善安全性和环境完整性； ③ 有利于提高运行性能和维修成本效益； ④ 延长物项的使用寿命； ⑤ 增进了设计、生产、使用和维修部门之 间的协作精神； ⑥ 可以最低费用保证最大安全性和可靠性； ⑦ 大大减少了维修条款（项目）； ⑧ 节省人力、物力和财力，缩短了维修时 间。 多维修、多保养安全 避免故障后再维修＝＞ → 提高国际竞争力 (维修不足) 节约 国外石化企业已广泛应用RCM ，有成功经验 → 成熟的数据库(如DNV软件)
RCM基本思路
1.对系统进行功能与故障分析，明确系统内各故障后果。
2.用规范化的逻辑决断程序，确定各故障后果的预防性对策。
3.通过现场故障数据统计、专家评估、定量化建模等手段在保证 安全性和完好性的前提下，以最小的维修停机损失和最小的维修 资源消耗为目标，优化系统的维修策略
RCM 进行RCM分析，根据分析进程要求，应尽可能收集下述有关
RCM发展历史 RCM理论的研究，60年代末起源于美国航空界，首次应用RCM制定 维修大纲的是波音747飞机。美国航空界应用RCM制订飞机维修大纲的 指导性文件从1968年的MSG-1 到1993年的MSG-3多次修订，前后共有5 个版本。70年代后期RCM引起美国军方的重视，进行了大量的理论与 应用研究。到80年代中期，美国陆、海、空三军分别颁布了其应用 RCM的标准。例如：1985年2月美空军颁布的MIL-STD-1843，1985年7 月美陆军颁布的AMCP750—2，1986年1月美海军颁布的MIL—STD— 2173等都是关于RCM应用的指导性标准或文件。美国国防部指令和后 勤保障分析标准中，也明确把RCM分析作为要求的计划预防性维修大 纲的方法
①产品概况。如产品的构成、功能(包含隐蔽功能)和余度等； ②产品的故障信息。如产品的故障模式、故障原因和影响、 故障率、故障判据、潜在故障发展到功能故障的时间、功能 ③产品的维修保障信息。如维修设备、工具、备件、人力等；
什么是RCM概述
什么是RCM概述RCM即可靠性中心化维护（Reliability-Centered Maintenance），是一种维护管理方法。
RCM方法帮助组织确定设备或系统的关键组成部分，以及正确的维护策略，以提高可靠性、安全性和效率。
RCM方法最早由美国航天局（NASA）在20世纪60年代开发，用于维护和管理空间计划中的关键活动。
它之后得到了广泛应用，包括航空、化工、制造业、电力、能源等领域。
RCM方法着重于系统运行过程中的预防性维护，而不是错误纠正，以减少停机时间和成本。
RCM方法的核心是生命周期成本分析（Life Cycle Cost Analysis），它通过比较不同维护策略的成本、风险和效益，来评估每种策略的可行性。
该方法基于设备的功能和故障模式，同时还考虑到设备的使用环境和工作条件，以确保适当的维护策略。
RCM方法的步骤通常包括以下几个方面：1.系统描述：对要维护的系统进行详细描述，包括功能、工作条件、性能要求等。
这一步骤有助于确定维护目标和定义系统功能。
2.功能分析：确定系统中不同组件的功能，并将其归类为必需功能、辅助功能或非必需功能。
这一步骤有助于确定维护计划的重点。
3.功能故障模式分析：对系统的每个功能进行故障模式分析，确定其可能的故障模式和原因。
这有助于识别可能的故障和确定适当的维护策略。
4.故障效果分析：评估各个故障模式的后果，包括安全风险、效率损失、成本影响等。
这有助于确定维护策略的优先级。
5.维护策略选择：根据故障模式的优先级，选择适当的维护策略，包括预防性维护、条件性维护、修复性维护等。
这一步骤考虑到维护策略的成本、可行性和效益。
6.维护程序开发：为选择的维护策略编写维护计划和程序。
这包括维护任务的描述、维护频率、维护方法等。
7.维护程序实施：根据维护程序的要求进行实施，并进行定期的维护计划检查和调整，以提高维护的可靠性和效率。
RCM方法的优势包括：1.可靠性提高：通过定期检查和预防性维护，可以减少故障和停机时间，提高设备的可靠性和可用性。
以可靠性为中心的维修(RCM)综述
以可靠性为中心的维修（RCM）综述1 引言“以可靠性为中心的维修”译自英文“Reliability Centered Maintenance”，简称“RCM”。
它是目前国际上流行的、用以确定设备预防性维修工作、优化维修制度的一种系统工程方法，也是发达国家军队及工业部门制定军用装备和设备预防性维修大纲的首选方法。
随着RCM技术的发展，在不同领域其定义也不同，但最主要、最基本的定义仍属John Moubray教授的定义：RCM是确定有形资产在其使用背景下维修需求的一种过程。
美军通过在80年代推行“以可靠性为中心的维修”(RCM)维修改革，使其装备保持了较高的完好率。
美军所作的工作在1991年的海湾战争和1999年轰炸科索沃的战斗中得到了回报。
据统计，海湾战争中，多国部队总共进行了38天空袭，每天出动飞机2600架次，飞机的完好率保持在85%以上。
在科索沃战争中，北约进行了77天空袭，参战飞机1200余架，先后共出动38000多架次。
英国、日本等国家通过应用RCM分析技术为其设备制定维修策略，避免了“多维修、多保养、多多益善”和“故障后再维修”的传统维修思想的影响，使维修工作更具科学性。
实践证明：如果RCM被正确运用到现行的维修系统中，在保证生产安全性和资产可靠性的条件下，可将日常维修工作量降低40%至70%，大大提高了资产的使用效率。
由此可见，RCM作为一种分析方法，它表现出来的特点已引起各国对它的重视，主要集中在理论研究和应用方面。
本文通过对以可靠性为中心的维修（RCM）的发展过程分析，结合97年版的《RCMⅡ》，从理论和应用的角度综述了RCM的发展动态。
2 RCM发展历程RCM技术在60年代末起源于美国航空界，首次应用RCM制定维修大纲的是波音747飞机。
70年代中期，RCM引起美国军方的重视，美国防部明确命令在全军推广以可靠性为中心的维修（RCM）。
70年代后期RCM开始在美国陆、海、空三军装备上获得广泛应用。
RCM以可靠性为中心的维修
一、什么是以可靠性为中心的维修？以可靠性为中心的维修（RCM）是目前国际上通用的用以确定设(装)备预防性维修需求、优化维修制度的一种系统工程方法。
按国家军用标准G1378-92《装备预防性维修大纲的制定要求与方法》，RCM定义为：“按照以最少的资源消耗保持装备固有可靠性和安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的过程或方法”。
它的基本思路是：对系统进行功能与故障分析，明确系统内各故障后果；用规X化的逻辑决断程序，确定各故障后果的预防性对策；通过现场故障数据统计、专家评估、定量化建模等手段在保证安全性和完好性的前提下，以最小的维修停机损失和最小的维修资源消耗为目标，优化系统的维修策略。
RCM基本观点装备的固有可靠性与安全性是由设计制造赋予的特性，有效的维修只能保持而不能提高它们。
RCM特别注重装备可靠性、安全性的先天性。
如果装备的固有可靠性与安全性水平不能满足使用要求，那么只有修改设计和提高制造水平。
因此，想通过增加维修频数来提高这一固有水平的做法是不可取的。
维修次数越多，不一定会使装备越可靠、越安全。
产品(项目)故障有不同的影响或后果，应采取不同的对策。
故障后果的严重性是确定是否做预防性维修工作的出发点。
在装备使用中故障是不可避免的，但后果不尽相同，重要的是预防有严重后果的故障。
故障后果是由产品的设计特性所决定的，是由设计制造而赋予的固有特性。
对于复杂装备，应当对会有安全性(含对环境危害)、任务性和严重经济性后果的重要产品，才做预防性维修工作。
对于采用了余度技术的产品，其故障的安全性和任务性影响一般已明显降低，因此可以从经济性方面加以权衡，确定是否需要做预防性维修工作。
产品的故障规律是不同的，应采取不同方式控制维修工作时机。
有耗损性故障规律的产品适宜定时拆修或更换，以预防功能故障或引起多重故障；对于无耗损性故障规律的产品，定时拆修或更换常常是有害无益，更适宜于通过检查、监控，视情进行维修。
RCM简介
以时间为基础的维修(TBM－Time Based Maintenance) － 以时间为基础的维修
不管坏与不坏， 不管坏与不坏，修了再说
苏联： 计划维修(PPM－Planning Preventive Maintenance) 苏联： 计划维修 －
按计划大、 我国过去也采用) 按计划大、中、小修(我国过去也采用 小修 我国过去也采用
处理原则： 处理原则：
功能丧失与安全性环境性后果→必须预防维修， 功能丧失与安全性环境性后果 必须预防维修，否则改变设计或流程 必须预防维修 隐蔽性故障对操作人员不是显显而易见的→预防维修为主 隐蔽性故障对操作人员不是显显而易见的 预防维修为主 事后维修(非使用性后果 非使用性后果) 事后维修 非使用性后果 使用性与非使用性→根据效果费用 根据效果费用→决定 使用性与非使用性 根据效果费用 决定 状态维修 预防维修 改进设计
O. 该故障对设备使用 功能是否有严重的不 利影响？ 利影响？ Y O1. 对有使用性后果 的故障的状态监测工 作是否技术可行？ 作是否技术可行？ 状态监测＜－ ＜－Y 状态监测＜－ N 状态维修 O2. 定期计划维修工 作是否技术可行的？ 作是否技术可行的？ 定期计划维修 ＜－Y ＜－ N
N N1. 对非使用性后果 的故障的状态监测工 作是否技术可行？ 作是否技术可行？ 状态监测＜－ ＜－Y 状态监测＜－ N 状态维修 N2. 定期计划维修工 作是否技术可靠的？ 作是否技术可靠的？ 定期计划维修 ＜－Y ＜－ N
全员生产维修(TPM)(日本 日本) 全员生产维修 日本 全面计划质量维修(TPQM) 全面计划质量维修 适应性维修(AM) 适应性维修 利用率为中心的维修(ACM) 利用率为中心的维修 风险维修(RBM) 风险维修 费用有效性维修(CEM－Cost Effective Maintenance) 费用有效性维修 － 商业关键性维修(CCA－Commercial Criticality Maintenance) 商业关键性维修 －
RCM系统介绍范文
RCM系统介绍范文RCM系统（Reliability-Centered Maintenance System，可靠性中心维护系统）是一个维护管理策略，旨在确保设备和系统的可靠性、可用性和维护效率。
它是一种基于成本和风险的方法，可以帮助组织最大限度地减少设备故障和停机时间，同时最大化维护资源的利用。
RCM系统的核心思想是根据设备的功能和关键性，制定不同的维护策略。
通过分析设备的功能和可能的故障模式，确定预防性维护的最佳时间和方法。
RCM系统的目标是实现先知性维修，防止故障发生，提前发现并排除设备潜在的故障点。
1.确定系统的功能：了解设备或系统的预期功能和设备的运行条件。
2.识别可能的故障模式：分析设备可能出现的故障模式和原因。
3.评估故障后果：对于每个故障模式，评估其对系统功能的影响和潜在的后果。
4.确定维护策略：根据故障模式的后果和重要性，确定最佳的维护策略，包括预防性维护、检修、改进设备和备件管理等。
5.开发维护计划：制定详细的维护计划，包括维护任务的频率、方法和责任。
6.实施维护计划：按照计划执行维护任务，并记录维护活动和结果。
7.监控维护效果：定期评估维护计划的有效性，根据实际运行情况进行调整和改进。
通过RCM系统1.提高设备可用性：通过先知性维修和预防性维护，减少设备故障和停机时间，提高设备的可靠性和可用性。
2.降低维护成本：通过合理的维护策略，最大限度地减少不必要的维护任务和备件库存，并提高维修效率，降低维护成本。
3.提高安全性：通过分析设备故障模式和后果，制定相应的维护策略和安全措施，提高设备运行的安全性，降低事故和伤亡风险。
4.增强维护团队能力：通过RCM系统，维护团队可以深入了解设备的运行原理和故障模式，提升其技术水平和问题解决能力。
5.增加设备的寿命：通过合理的维护计划和维护策略，延长设备的使用寿命，最大限度地发挥其潜力。
总之，RCM系统是一种基于成本和风险的维护管理策略，通过分析设备的功能和故障模式，制定预防性维护的最佳时间和方法，以最大限度地减少设备故障和停机时间，提高设备的可用性和维护效率。
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图8
RCM 检修方式选取方法
RCM 逻辑判断通过一组标准的评价问题组成 两个级别 级别1 (有4个问题) ？ 操作者能否检出故障 ？ 故障是否导致不安全事故 ？ 单独的隐蔽故障率或隐蔽故障与 其它故障相加是否导致不安全 ？ 故障对运行性能有无不利影响
级别2 (有22个问题) 区分后果，采取不同的维修策略 → 产生五种类型 q 影响安全明显型 q 影响运行的经济型 q 不影响运行的经济型 q 有隐蔽的安全问题 q 非安全 / 经济型
A－故障开始发生点 P－能检测到的潜在故障点 F－功能故障发生点
检测法： 振动检测 油液分析 红外检测 声发射或 超声波检 测
全员生产维修(TPM)(日本) 全面计划质量维修(TPQM) 适应性维修(AM) 利用率为中心的维修(ACM) 风险维修(RBM) 费用有效性维修(CEM－Cost Effective Maintenance) 商业关键性维修(CCA－Commercial Criticality Maintenance)
以可靠性为中心的维修(RCM) 简介
国家压力容器与管道安全工程技术研究中心 （合肥通用机械研究院） 陈学东 杨铁成 艾志斌 王冰 二○○五年十月
1. 设备维修模式与策略的变迁
q 三个阶段 第一代维修模式
(上世纪50年代前)
事后维修(BM－Breakdown Maintenance) 坏了才修，不坏不修 (故障后果轻微，且有备件的设备适用)
第三代维修模式
(上世纪60年代出现，上世纪80年代至今天广泛使用) 基于可靠性的维修(RCM ) 状态维修(CBM－Condition Based Maintenance)
可靠性分析理念
安全与经济性的统一 计算机技术应用 该修必修 需要时随时修 能不修就不修
检测间隔期 P-F1间隔
图1 潜在故障的P-F间隔示意
表2 故障现象分析及维修方法 维修方法 对叶轮作平衡校正 或清洗叶轮 修理或更换轴承 校直或更换泵轴 检修 检修或更换磨损零件 排除产生气蚀的原因 重新调整 拧紧地脚螺栓
故障现象学 (故障模式) 离心泵振动 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
故障产生的原因和机理 叶轮磨损不均或流道堵 ① 塞，造成叶轮不平衡 轴承磨损 ② 泵轴弯曲 ③ 转动部件有摩擦 ④ 转动部件松驰或破裂 ⑤ 泵内发生气蚀现象 ⑥ 两联轴器结合不良 ⑦ 地脚螺栓松弛 ⑧
③ 评估阶段 应用逻辑过程对每一失效模式的维修要求进行评估
几种方法综合，状态检测为主
故障原因 检测、加油等辅助工作是否有效减少该故障？ 是 定期维护 否 状态检修 状态检修 是否能用在线监控检查出异常情况？ 是 否 是否能用状态检修分析有效查处异常情况？ 否 是否能通过定期修复损伤部件有效降低故障？ 是 定期修复损伤 否 是否能通过定期更换备品部件有效降低故障 率？ 是 定期更换 否 组合所有预防检修措施是否能有效降低故障？ 组合使用 维修措施 是 否 改进维修或维修改进 是
第二代维修模式
(上世纪60年代至80年代)
仅考虑时间的预防维修(PM－Preventive Maintenance)
以时间为基础的维修(TBM－Time Based Maintenance)
不管坏与不坏，修了再说
苏联： 计划维修(PPM－Planning Preventive Maintenance)
O3. 用于避免或降低 故障率的定期报废工 作是否适用有效？ 定期报废＜－Y 事后维修 最好进行重新设计 N
组合工作 ＜－Y＜－＞N－＞必须进行重新设计
N－＞事后维修，最好进行重新设计
图7
RCM 逻辑决策图
5 RCM 信息基础
① 设备的工作原理、原始设计图纸及说明书； ② 性能指标、任务剖面及工作环境； ③ 关键零部件及其失效模式； ④ 故障发生过程及后果； ⑤ 设计可靠性数据及现场使用数据； ⑥ 已有的维修记录，包括维修任务的执行情况、故障发生 频率、检测方法、维修效果及费用等。
8 RCM 技术关键
① 数据的获取 ② 失效模式、机理、原因分析(力学、物理、化学、生物 学机理和人为因素) ③ 鉴定重要项目(故障对设备性能有严重后果的项目)和隐 蔽项目(不易发现因而会成为隐患的项目) ④ RCM 逻辑分析 ⑤ 可靠性、维修性设计与分析
9 RCM 注意的几个问题
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 状态维修中，注意P-F间隔时间 排除隐蔽功能故障至关重要 若不改变设计，RCM 只能保持固有可靠性，不能提供设备可靠性 若不改变设计，RCM 只能降低故障频率，不能改变故障后果 RCM 计划要根据后果不断修订，逐步改善 不要轻易节省过程，不要轻易类比。故障模式及影响分析(FMEA) 至关重要 Ａ 适合我国国情
68％
同一个设备可能有不同的故障模型
q RCM 起源与改进 国外 1978年
美国联合航空公司(Stanley Nowlan 与 Howard Heap) “ 民用航空飞机维修大纲” MSG3 美国海军“ 海军航空兵RCM 过程指导手册” (NAVAIR 00-25-403) 英国海军“ 面向RCM 的海军工程标准” (NES45) 1980年 1996年 美国与欧洲的民用工业广泛应用RCM (核电站、火力发电厂) 美国自动化工程协会“ RCM 过程评审准则” (SAEJA1011)
4 RCM 基本问题
John Moubray 在《Reliability Centered Maintenance》专著提出，已被广泛采用
七个逻辑步骤 ① 功能： ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
现行的使用环境下，设备的功能及其 性能指标是什么？ 故障模式： 什么情况下设备无法实现其功能？ 故障原因： 引起各故障的原因是什么？ 故障影响： 各故障发生时会现现什么情况？ 故障结果： 什么情况下各故障至关重要？ 预防性措施： 做什么工作才能预防各故障？ 被动维修对策： 找不到适当的工作怎么办？
按计划大、中、小修(我国过去也采用)
美国： 预防维修(PM)
事后维修(BM) 预防维修(PM) 改善维修(CM－Corrective Maintenance) 维修预防(MP－Maintenance Preventive)
定期检修 (减少非计划停车损失→成本较高→过度维修与维修不足)
(适用于确定寿命周期或故障率显著增加的工作时间段)
Ｂ Ｃ Ａ Ｂ
10 RCM 前景
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 对设备故障模式、机理等能有较好的了解； 改善安全性和环境完整性； 有利于提高运行性能和维修成本效益； 延长物项的使用寿命； 增进了设计、生产、使用和维修部门之间的协作精神； 可以最低费用保证最大安全性和可靠性； 大大减少了维修条款（项目）； 节省人力、物力和财力，缩短了维修时间。
7 RCM 主要研究内容
① 设备功能研究 ② FMEA 分析
利用功能框图和完成任务的要求来发现设计中潜在的薄弱环节， 分析寿命及任务剖面内的故障模式，故障原因及危害性，即对运 动安全、任务完成、维修和保障的影响；
③ RCM 逻辑分析研究
a．通过失效模式分析，确定给定设备的关键元件； b．对每个关键元件进行RCM 逻辑判断，选择优化的维修方法， 确定是否需要重新设计或改进； c．确定维修任务、设备和周期，建立维修分析所需数据，过错 成RCM 判断； d．利用可获得的实际设备的可靠性、维修性数据，对维修过程 进行优化。
故障后果：
安全性和环境后果：人员伤亡与环境污染 隐蔽性故障后果： 暂无直接影响，导致严重的多重故障后果 使用性后果： 影响生产(产量、质量、销售服务与运行费用) 非使用性后果： 只影响直接经济费用，不影响安全
处理原则：
功能丧失与安全性环境性后果→必须预防维修，否则改变设计或流程 隐蔽性故障对操作人员不是显显而易见的决定 状态维修 预防维修 改进设计
多维修、多保养 安全 避免 故障后再维修 ＝＞ → 提高国际竞争力 (维修不足) 节约 国外石化企业已广泛应用RCM ，有成功经验 → 成熟的数据库(如DNV软件)
qRCM实施基本程序
q筛选风险矩阵
q详细RCM分析-安全风险矩阵
q详细RCM分析-环境风险矩阵
应用 逻辑判断方法
维修内容 维修类型 确定维修大纲 维修间隔期 维修级别
→达到优化维修的目的
图3
图4 RCM 流程图
图5 故障后果及维修工作分析流程图(第一步)
图6 预防性维修工作类型分析流程(第二步)
3 RCM 故障与后果分类及处理原则
故障 设备不能实现预定功能的状态
功能故障 潜在故障 明显功能故障 隐蔽功能故障
q维修与资产完整性管理
q基于风险的资产管理（RBAM）
2 RCM 定义
RCM (Reliability Centered Maintenance) 以可靠性为中心的维修管理 一种维修的理念，一种维修的策略，一种维修的模式 依据 可靠性状况
功能与故障分析 后果与严重程度 安全 最小的维修资源消耗
O. 该故障对设备使用 功能是否有严重的不 利影响？ Y O1. 对有使用性后果 的故障的状态监测工 作是否技术可行？ 状态监测＜－Y N 状态维修 O2. 定期计划维修工 作是否技术可行的？ 定期计划维修 ＜－Y N
N N1. 对非使用性后果 的故障的状态监测工 作是否技术可行？ 状态监测＜－Y N 状态维修 N2. 定期计划维修工 作是否技术可靠的？ 定期计划维修 ＜－Y N3. 用于避免或降低 故障率的定期报废工 作是否适用有效？ 定期报废＜－Y 事后维修 最好进行重新设计 N N
国内 1979年
1992年 近年来
民航与空军引进了RCM GJB “ 装备预防性维修大纲的制订要求与方法” 电力系统(北仑港、外高桥、大亚湾)、工程机械
q RCM 的社会基础
1970年 “ 美国职业安全与健康法” 1974年 “ 健康安全法” 一系列标准规范 所有发达国家都有类似的法规 我国更侧重于经济效益，缺乏西方对RCM 的社会需求，但近年有所变化 安全的工作环境(社会承受能力脆弱) 严重的失效事故，管理人员受到严惩