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1、以可靠性为中心的维护（RCM）第二部分 应用四、 RCM分析方法与实施过程五、实施效果六、几点体会四、RCM分析方法与实施过程1、概述2、开工会、资料收集3、系统与设备筛分4、失效模式与影响及关键性分析 (FMECA)5、维护策略的优化、任务包1、概述 基本按照 SAE JA1011规定的 7个步骤执行； 大多采用 SRCM方法：对关键系统中的关键设备进行分析；RCM分析软件的采用：通用失效模式、失效原因、失效频率数据库；四、 RCM的实施过程开工会 成立RCM小组、资料收集、熟悉流程、系统分解系统与设备筛分 筛分报告失效模式 FMEA确定风险/关键性等级，确定各中高风险失效模式下的维护对策维
2、护策略讨论编写报告、总结、软件安装、培训、实施。全部过程由五个会议串接起来，大部分信息通过会议确定。四、 RCM的实施过程1、开工会与资料收集明确任务、要求组成项目组计划安排人员培训工艺流程讲解四、 RCM的实施过程电气维修操作组长电脑四、 RCM的实施过程 Process & Safety 工艺和安全 Reliability 可靠性 Mechanical 机械 Electrical & Instrumentation 电气和仪表 Maintenance 维护 Operations 操作小组在下列方面具有广泛的经验：四、 RCM的实施过程进行 RCM分析，根据分析进程要求，应尽可能收集下述有关
3、信息，以确保分析工作能顺利进行。 产品概况。如产品的构成、功能(包含隐蔽功能)和余度等； 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、功能故障和潜在故障的检测方法等； 产品的维修保障信息。如维修设备、工具、备件、人力等； 费用信息。如预计的研制费用、维修费用等； 相似产品的上述信息。资产登记表 (技术层次和 /或ERP分级 )安全案例 ,业绩标准图纸 /计划 /流程图维护程序 ,如有维护手册工作程序 ,如有操作程序 ,如有已知的事故 /失效历史预计的操作成本每小时成本 维护 /承包人潜在的泄漏 /环境污染的要求操作性 /停工 /可用性要求资
4、料收集四、 RCM的实施过程四、 RCM的实施过程 分步收集过程；筛选 FMEA维修策略。 不断深入过程；装置、装置图表，设备、故障模式、故障频率、后果、损失、备件费用、维修费用等。 讨论完善 反馈修改 没有数据就没有结论 错误的数据导致错误的结论中 /高风险系统确定系统边界与功能系统层面的筛选设备层面的筛选考虑 RTF or PM设备的详细FMEA分析中 /高风险设备YesNoNoYes四、 RCM的实施过程四、 RCM的实施过程2、系统与设备筛选RCM分析对象的确定RCM分析对象一般为一套装置或一个大的系统，以石化装置为例，一般包括：主工艺系统、供电系统、蒸汽系统、密封油系统、换热水系统、
5、仪表风系统、仪表控制系统以及其他辅助系统，每个系统又包括众多设备、仪表，大型设备又有主机、电控、润滑油、仪表连锁等诸多子系统，系统与系统、系统与设备之间相互关系往往十分复杂。设备仪表众多，大到一台压缩机组，小到一个控制按钮，究竟要分析什么是 RCM首先应该解决的问题，也就是必须首先明确 RCM的具体分析对象。四、 RCM的实施过程2、系统与设备筛选2个方面着手明确 RCM的具体分析对象其一，通过对装置进行系统和设备划分，确定纳入分析的系统与设备清单，即所谓 RCM分析设备层次的研究；其二，通过对系统与设备进行筛选分析，筛选出低风险或非关键系统与设备，对其中中高风险的关键系统与设备进行详细 RC
6、M分析。四、 RCM的实施过程SAE JA1011中略去了设备的选择过程 其一，不同行业用来判断什么设备是 “关键 ” 的准则的差异很大。举例来说，在制造业中，设备生产出达到规定质量标准的产品的能力是一个主要问题， 因此，这方面的特征在评价重要性或关键性时是首先考虑的重点。但是，对于军事部门使用的设备来说，这完全是一些数字而已。不可能在一项通用的标准中把这个问题包罗无遗。 其二，有一个正在兴起的学派 (RCM 2)认为，至少在一个行业的范围内，没有哪一台 (套 )设备的 “非关键性 ” 达到如此的程度，以至于可认为用 RCM 来进行分析是失当的。 由于限于石油化工领域，第一个问题完全可以而且已
7、经解决，第二个问题也基本不存在，原因在于即使是筛选出的非关键系统与设备，并不排除日常维护与巡检要求，即使进行 RCM分析，其结果也不过如此。CompanySitePlantUnit系统子系统设备功能失效失效模式 #1 失效模式 #2 失效模式 #3Failure cause #1Failure cause #2Failure cause #3RootcauseRootcauseRootcauseFailure cause #1Failure cause #2Failure cause #3RootcauseRootcauseRootcauseFailure cause #1Failure ca
8、use #2Failure cause #3RootcauseRootcauseRootcauseTag建立建立RCM技术技术层次（软件体层次（软件体现）现）四、 RCM的实施过程四、 RCM的实施过程 经过多套装置的分析，我们总结出以下装置的系统与设备划分原则： 对装置主工艺系统的设备，必要时应尽可能细划；保证失效模式与失效原因分析不超过 2-3个层次，否则，可能造成分析混乱，甚至遗漏失效原因，影响 RCM分析的完整性。 对于服务于主机的辅助子系统如润滑油、密封油、干气密封系统等可以纳入主机的 RCM分析中；即润滑油子系统失效作为轴承过热的原因、干气密封子系统失效是干气密封泄漏的原因，密封油
9、子系统失效是密封泄漏的原因之一，无须进一步分拆；四、 RCM的实施过程 经过多套装置的分析，我们总结出以下装置的系统与设备划分原则： 连锁系统由于存在 “连锁不动作 ”的失效模式，而无法纳入主机进行分析，应单独划分出来，没有必要对单个连锁做进一步的划分。 分析层次的确定还与设备本身的价值以及维修方式有很大关系。在石化行业，对一般小型设备或部件如止回阀、液位计、机械密封、轴承等，基本不会修复，坏后直接更换，因此没有必要对该类设备或部件进行 RCM分析，直接纳入系统或整机分析即可，其失效作为系统或整机的失效原因，维修策略则可能是定期检查、更换。Probability of Failure失效概率C
10、onsequence of Failure失效后果Risk 风险X四、 RCM的实施过程筛选方法失效频率失效后果关键性X筛选矩阵四、 RCM的实施过程确定系统筛选准则1、以1个大修期内不发生功能损坏为基准；2、安全上不容许出现人员伤亡情况；3、环保：泄漏不得超越含油水线；4、生产损失以50万元为限，设备维修按10万元计算，并且维修费用不超过设备价值的1/3。超出上述范围之一，即可认为系统属于中高风险范围，须给予进一步的分析。设备筛选准则1、有备用设备则与备用设备一起考虑；单台设备如可切出维修，且不造成系统停车，则可 认为其失效几率低；多台设备同时使用，如一台损坏被切出维修，其余仍可满足系统80
11、%负荷，可认为存在备台；2、外部泄漏会影响环境与安全，而是否存在外部泄漏的可能性则基于历史与经验判断。如 外部泄漏可能性低则不考虑环境与安全影响；对于腐 蚀引起的泄漏由RBI分析；3、主要考虑因设备非计划性停车引起的生产损失和后续维修成本。系统 /设备筛选方法失效可能性（频率）PoF：高/低失效后果：安全影响 Safety CoF：高 /低环境影响 Environment CoF：高 /低经济影响 Economic CoF：高 /低维修费用 Other CoF：高 /低说明：四个 CoF中，有一个高则总 CoF高，总 CoF高 /低与 PoF高 /低构成2x2风险矩阵，即形成系统 /设备风险高
12、 /中 /低系统筛选结果筛选记录系统筛选结果乙烯裂解装置设备筛选结果加氢装置分析结果设备筛选记录详细详细RCM分析原则分析原则System /EquipmentBoundaryDefinitionSystemFunctionsFunctionalequipment andequipment typesAssignment offailure modesAssignment offailure modesFailure Mode and Cause database失效模式和原因数据库定义系统 /设备边界系统功能定义失效模式设备构成和设备类型详细详细RCM分析原则分析原则与经典 RCM分析不同，
13、我们在 RCM分析中，不是首先分析设备功能，而是强调设备分类与构成分析。 这种做法存在争论，经典 RCM 的支持者认为实施 RCM是为了改善设备的性能；而真正的 RCM产生效益的根源，则在于人们对设备应该怎样工作的理解通过功能定义这一步骤得到提高的程度。因此，从效益这个角度来看，省略这些步骤所付出的代价可能要远远超出减少分析时间所能获得的节省。从纯粹的技术观点来看，通过识辨功能和相关的所需性能，也可更加容易地识辨各种意料之外的具有共性的情况 (故障模式 )。详细详细RCM分析原则分析原则 与设计院或制造企业实施 RCM分析不同，石化装置 RCM分析本身是立足于现有设备，除非通过RCM分析后发现
14、设备失效频率过高或者失效后果过于严重，一般不改变设备选型。 石化装置中，设备功能粗看起来比较清楚，但精确定义其实非常困难，尤其设备性能参数与工艺设计有密切的联系， RCM分析人员很难确定设备性能参数的正确与否。详细详细RCM分析原则分析原则 以燃料气气封的原油储罐为例，一般认为其功能为 “储存原料油 ”，所以数据库中仅包含 “外泄漏 ”这一失效模式。 仔细分析原料油储罐构成，发现其上还有液位计、液位控制系统、安全阀、燃料气进、排气阀与管路。 有安全阀、进排气阀就存在压力高、压力低的失效，原因在于液位波动、进排气阀损坏； 有液位计、液位控制就包含由于液位控制系统损坏引起的“液位高、液位低 ”的失
15、效模式，但还应包括 “液位计破损 ”的失效。所以用燃料气气封的原油储罐至少应包括 “漏油 ”、 “漏气 ”、 “液位高 ”、 “液位低 ”、 “压力高 ”、 “压力低 ”、“设备损坏 ”等失效模式。 如果一定要定义其功能，应为 “在一定压力下储存一定量的原料油 ”，显然没有依据设备构成确定失效模式与失效原因更直接、更全面。RCM的实施过程3、失效模式与影响分析（ FMEA）全面分析设备/操作的失效模式与影响后果；在调查分析的初始阶段获取所有潜在的失效原因和影响后果；要求对所述问题的具有详细知识；必须考虑具有风险的事件和潜在的损失。电机驱动的普通离心泵的失效模式与失效原因启动柜停机按钮不起作用不能按要求停机启动柜、电机、连轴器、泵、止回阀断轴、叶轮破裂、连轴器脱开、轴承破碎、启动柜掉电、电机短路突然损坏停机泵、电机泵效率降低、碰擦等电机过载泵、电机轴承过热 /润滑不良、轴承安装不正确、轴承磨损等轴承烧坏泵、连轴器、电机碰擦、轴承磨损异常声响入口过滤器、泵、连轴器、电机气蚀、转子不平衡、不对中、轴承磨损振动过大泵、入口过滤器、止回阀密封泄漏、法兰泄漏外部泄漏不能正常运转泵、入口过滤器、止回阀叶轮、壳体磨损、口环磨损、过滤器堵塞、出口止回阀开度不够性
