RCM設備維修管理系統工程方法

1 、引言以可靠性為中心的維修（Reliability Centered Maintenance簡稱“RCM”）是目前國際上流行的、用以確定設備預防性維修需求的一種系統工程方法，也是發達國家軍隊及工業部門制定軍用裝備和設備預防性維修大綱、優化維修制度的首選方法。美軍通過在80年代推行“以可靠性為中心的維修”(RCM)維修改革，使其裝備保持了較高的完好率。美軍所作的工作在1991年的海灣戰爭、1999年科索沃戰爭和2003年的伊拉克戰爭中得到了回報。英國、日本等國家通過應用RCM分析技術為其設備制定維修策略，避免了“多維修、多保養、多多益善”和“故障后再維修”的傳統維修思想的影響，使維修工作更具科學性。實踐證明：如果RCM被正確運用到現行的維修裝（設）備中，在保證生產安全性和資產可靠性的條件下，可將日常維修工作量降低40%至70%，大大提高了資產的使用效率。

 RCM作為一種分析方法，它表現出來的優勢引起了各國的高度重視，這些國家普遍開展了RCM的應用研究。本文對RCM當前在國內外的應用情況進行了研究，對相關問題進行了探討。

 2、 RCM在國外的推廣應用與維修改革 70年代中期，RCM引起美國軍方的重視，美國防部明確命令在全軍推廣以可靠性為中心的維修（RCM）。1978年，美國國防部委托聯合航空公司在MSG-2的基礎上研究提出維修大綱制訂的方法。諾蘭(Nowlan,F.S.)與希普(Heap,H.F.)合著的《以可靠性為中心的維修》在此背景下出版。書中正式推出了一種新的邏輯決斷法--RCM法。它克服了MSG-1/2中的不足，明確闡述了邏輯決斷的基本原理，對維修工作進行了明確區分，提出了更具體的預防性維修工作類型。自此，RCM理論在美國陸、海、空三軍裝備上獲得廣泛應用。到80年代中期，美國陸、海、空三軍分別就RCM的應用頒布了標準和規范。例如：1985年2月美空軍頒布的MIL-STD-1843，1985年7月美陸軍頒布的AMCP750—2，1986年1月美海軍頒布的MIL—STD—2173等都是關于RCM應用的指導性標準或文件。美國國防部指令和后勤保障分析標準中，也明確把RCM分析作為制定預防性維修大綱的方法。RCM推廣應用取得成功。結合RCM推廣應用的成果，美國陸軍實施了多方面的維修改革。

（1）陸航飛機維修制度的改革。

把過去的定期送廠大修改為視情檢查送修，稱為“機體狀況評價（ACE）”計劃。具體做法是改變過去定期（五年）送修的規定，每年對飛機進行一次檢查評定，根據一套嚴密的評定方法，確定飛機的“整體狀況指數”，狀況不良超過規定限值的飛機就送廠修理。實施以來，收到了良好的效果，1980年美陸軍后勤副參謀長說，74年以來這項改革節約維修經費達三億美元。目前這項制度仍在執行，并增加了對機體腐蝕程度的專門評定制度，被稱為“飛機腐蝕分析評價（AACE）”計劃。（2）美陸軍裝備維修制度的改革。改革陸軍戰斗車輛（坦克、裝甲車輛）的送廠大修規定，改變過去的定程修理規定，實行類似于陸航飛機視情送修的辦法。美陸軍規程（AR750-1）《陸軍裝備維修原則與方針政策》（1978年版）中明確規定：選送“戰斗車輛進廠大修的規則只應基于車輛狀況，行駛里程不作為確定送修的因素”；“選送的規則應以根據RCM原則確定的因素為依據”。從美軍1977年到1982年實際調查情況看，采用視情送修，比原來定程大修減少送修車輛70%左右，大修費節約是可觀的。陸軍維修改革的其它途徑還有：采用RCM分析方法審查日常維護保養規定，使維修項目、時間間隔趨于合理，以節約維修人力物力；按RCM原理對大修規程進行修訂，改變過去大拆大卸的做法，只進行必需項目、必要深度的修理。RCM不僅被軍事領域所重視，而且在工業界也具有廣泛的應用。60年代末隨著寬體客機的投運，系統變得十分復雜，航空系統沿用定時大修的傳統方法在經濟上變得不可接受。采用RCM分析方法根據元件故障后果的嚴重程度確定維修計劃，收到了良好效果，使航空系統可靠性提高。現在RCM已成為全世界幾乎所有航空公司采用的方法。80年代美國EPRI將RCM引入核電站的維修，后來又應用于火電廠，取得了提高可靠性和降低維修費用的目的。進入90年代后，RCM已廣泛應用于世界上許多工業部門或領域，其理論又有了新的發展。1991年，英國的約翰·莫布雷(John Moubray)撰寫了新的《以可靠性為中心的維修》(簡稱RCM2)，并于1997年修訂后再版。目前美國、英國、日本等國的很多大中型企業都在采用這項技術制定其生產設備的維修策略。其中英國Aladon維修咨詢有限公司，從90年代開始就為40多個國家的1200多家大中型企業成功地進行過RCM的咨詢、培訓和推廣應用工作。據統計，這些企業中大約25%的高級管理人員受到了RCM初級培訓，約10%的企業至少在一個工廠的所有設備上應用了RCM，65%的企業對其所屬的部分設備進行過審查，大部分企業計劃繼續應用RCM來分析其絕大部分的設備。近年來，RCM理論和應用研究在國外受到了更加廣泛的關注。2002年6月在芬蘭赫爾辛基召開的第16屆歐洲國際維修會議上，“以可靠性為中心的維修（RCM）”被作為會議《論文》研究的重點之一。會上有4篇論文專門論述對以可靠性為中心的維修（RCM）。英國的Chris Cooper在論文《Holistic RCM給企業和供應鏈帶來的真正利益》中，提出了一種Holistic（綜合的） RCM，這種Holistic（綜合的）. RCM具有傳統RCM功能，但與企業資產管理（EAM）系統及其它企業應用系統的財務管理進行了綜合。顯然，這是RCM發展適應企業信息化的一項措施。愛爾蘭人Kenneth O’Reilly把RCM分析方法用于制訂中小規模企業（SME）的維修大綱，通過按重要程度對設備排序，從而使維修資源集中在能夠獲得最大回報的設備上。

 3、 RCM在我國的應用現狀與前景80年代中后期，我國軍事科研部門開始跟蹤研究RCM理論和應用。1992年國防科工委頒布了由軍械工程學院為主編單位編制的我國第一部RCM國家軍用標準GJB1378《裝備預防性維修大綱的制定要求與方法》，該標準在海軍、空軍及二炮部隊主戰裝備上的應用取得了顯著的軍事、經濟效益，促進了現役裝備維修改革和新裝備形成戰斗能力。空軍對某型飛機采用RCM后，改革了維修規程，取消了50h的定檢規定，壽命由350h延長到800h以上。由于技術、管理和認識上的原因，RCM在通用裝備上的推廣應用一直處于研究與探索階段，還沒有做真正意義上的應用工作，還沒有取得應有的效益。為適用新時期軍事斗爭形式，加快武器雷達裝備維修改革的步伐，總裝備部通用裝備保障部武器雷達局決定自2002年起利用三年時間，對各類主戰武器雷達裝備全面實施RCM分析，形成基于具體裝備的預防性維修大綱。然后在此基礎上重組與優化維修保障系統，進行維修改革，構建我軍武器雷達裝備以可靠性為中心的維修制度新體系。自2002年7月初完成RCM培訓后，各有關單位即著手進行RCM分析，到目前為止，RCM推廣應用工作已取得初步成果，已完成14種典型裝備的RCM分析，得到了故障特征信息記錄表和預防性維修大綱等相關的文獻資料。2003年將對在七十余種新裝備和現役裝備上展開。當前海軍和空軍也正在加大RCM的推廣應用力度，應用RCM分析方法對原有的維修文件進行修訂。盡管RCM在軍隊已進行了初步的推廣，但在地方工業企業還未得到廣泛的應用當前僅僅在武漢、合肥等民航管理局開展了運七飛機的RCM工作試點，部分電力和核電站行業也開始應用RCM。隨著加入WTO和新時期軍事斗爭的需求，RCM在我國工業企業和軍事裝備方面將具有更廣闊的應用前景。我們應積極研究RCM技術、培養RCM人才、探索ＲＣＭ的推廣應用途徑，為RCM技術與人才的大量需求做準備。

4 、對RCM的幾點認識 從國內外應用RCM的近20年的實踐來看，要使該分析方法發揮應有的效益，應注意以下幾點：

 （1）RCM應用是一項復雜的系統工程，應該從裝備設計時就加以考慮，即在裝備設計時就要以RCM理論為基礎進行維修分析，制定維修大綱。另外，RCM分析需要大量的可靠性數據，在裝備實驗、使用過程中要注意不斷地收集相關數據。 

（2）RCM應用以維修制度的優化為目的。RCM分析的直接結果是產生出裝備的預防性維修大綱、維修任務分配表等頂層文件，這些頂層文件是裝備維修的最基本需求，是總體性的、制度性的文件。要想產生效益，應以這些頂層文件為基礎，在決策部門的參與，使用、管理和維修人員的積極配合下，進一步開展后續工作，優化維修保障的各個要素，例如：各維修級別上人員數量及技能等級需求；維修資料體系；各維修級別上備件品種與數量需求；各維修級別上設備與設施需求等等。

（3）RCM具有廣泛的應用范圍。RCM起源于美國民航界，最初用于已投入使用的飛機。美軍引進后，既用于現役裝備，也用于在研裝備預防性維修大綱的制定。現在，該分析方法已廣泛用于其它各個行業，如核電企業、電力公司、汽車制造廠等，逐漸擴展到企業的生產設備與民用設施。

為了更準確地反映RCM的應用對象與范圍，《RCMⅡ》把RC定義為：確定有形資產在其使用背景下維修需求的一種過程。從其定義可以看出RCM的適用對象為有形資產（phsical assets），而不僅僅是傳統RCM規定的大型復雜系統或設備。這里有形資產主要是相對于無形資產（資金或軟件）而言，它可以是軍用裝備、生產設備，也可以是民用設施。這樣的定義使RCM的適用范圍大大擴展。從《RCMⅡ》（97年版）公布的Aladon公司已推廣應用RCM的行業清單中可以看出：目前的RC應用領域已涵蓋了航空、武器系統、核設施、鐵路、石油化工、生產制造、甚至大眾房產等各行各業。

 （4）應用實施RCM，應具備一定的條件。盡管RCM的應用屬于技術層面的問題但它產生的結果對裝備的使用以及維修制度產生直接的影響，沒有決策部門的支持參與，沒有足夠的技術人才、必要的數據和健全的組織形式（當然還有經費），RCM的推廣應用不可能取得理想的結果，維修改革也難以開展。美國防部曾為此專門在4151.16指令中指出了推廣應用RCM所需的條件，即：明確進行工程和技術分析的人員；數據保證，相關工作的協調配合以及完善的RCM分析程序。

 （5）成功實施RCM可以帶來效益。提高戰備完好性，節省維修費用等都效益。RCM之所以有生命力就在于它能產生效益。國外的維修市場，除了有硬件服務以外，還具有維修咨詢公司，它專門為用戶資產制定RCM大綱。制定的大綱如不能為用戶帶來效益，那么公司便無法生存。這就促使公司要為不斷提高

RCM效益而努力。

5、 RCM未來的發展趨勢盡管RCM分析方法的體系結構已基本形成，但還有許多方面有待于進一步的完善和發展，尤其是在實用性、針對性和精確性等方面。

 （1）實用性 RCM分析技術本身的發展方向將是，在保持RCM最初的本意的和回答7個基本問題的基礎上，將逐漸完善和易于操作。其中RCM適用性準則、有效性準則和邏輯決斷圖等的改進和細化是未來的一個趨勢。只有使適用性、有效性準則（包括參數、指標、度量方法）以及邏輯決斷圖制定得切合實際又便于實用，才能保證RCM決斷更準確，使RCM分析更貼近實際，具有更強的實用性。工齡的探索、故障分布的確定、P-F曲線的研究等均是當前急需開展的工作。

（2）科學性當前對RCM的理論分析和應用研究主要集中在定性的分析，定量研究工作不多。目前已開發出絕大多數的RCM支持模型，包括：不同時間基準、不同復雜程度、不同決策目標下的使用檢查模型、功能檢測模型和定期更換模型等。英國SALFORD大學正在進行智能化的RCM決策支持模型的開發。如何把相關的支持模型引入RCM邏輯決斷過程，提高分析決斷的精確性，將是下一步的主要研究工作。

（3）專業性 應用是理論研究的根本目的。RCM作為一種分析方法，盡管理論比較成熟具有一套完整的思路，但在對不同的領域的資產進行RCM分析時，應針對資產的不同特點和所處的不同工作環境，對RCM分析方法中的相關內容進行充分的理解和適時擴展，只有這樣才能提高RCM分析的針對性，才能獲得應有的效果。

（4）高效性RCM分析內容復雜、工作量大，針對此情況，應盡快組織有關人員研制開發出界面友好、具有防差錯能力、基于案例的RCM管理系統軟件。該軟件可以提高RCM分析的效率和準確度，減少重復性工作，解決技術層面的問題，規范RCM分析過程，顯著降低分析人員的知識和經驗要求。另外，對于以往已進行RCM分析的（裝）備也可以作為案例放到系統的案例庫中，在對類似裝備進行RCM分析時，可以通過索引進行調取，這樣能大大減少分析的工作量。