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预防性维修

预防性维修( preventive maintenance )主要是指在机械设备没有发生故障或尚未造成损坏的前提下即展开一系列维修的维修方式,通过对产品的系统性检查、设备测试和更换以防止功能故障发生,使其保持在规定状态所进行的全部活动。

预防性维修( preventive maintenance )通过对产品的系统性检查、设备测试和更换以防止功能故障发生,使其保持在规定状态所进行的全部活动。它可以包括调整、润滑、定期检查等。主要用于其故障后果会危及安全和影响任务完成,或导致较大经济损失的产品。预防性维修的目的是降低产品失效的概率或防止功能退化。它按预定的时间间隔或按规定的准则实施维修,通常包括保养、操作人员监控、使用检查、功能检测、定时拆修和定时报废等维修工作类型。新设备研制的初期,就应考虑预防性维修问题,提出减少和便于预防性维修的设计要求;应进行可靠的维修分析,应用逻辑判断的方法确定设备的预防性维修要求,制订设备预防性维修大纲,规定设备需要进行预防性维修的产品、工作类型、间隔期和进行维修工作的维修级别,确保以最少的维修资源消耗保持设备固有可靠性和安全性水平。

广义的预防性维修包括三种维护方式,分别是定期维修、状态维修和主动维修。定期维修是传统的预防性维修,状态维修则可在一定程度上称之为预知性维修。以下将针对这三种维修方式进行介绍。 [1]

在对系统设备的故障规律有充分了解的前提下,根据规定的维修间隔或者系统设备的工作时间,按照己经安排好的时间来进行计划内的维修工作,而不去考虑系统设备当时所处的运行状态。 [1]

定期维修是一种以时间为基准的维修方式,其适用于停机影响较大而劣化规律随时间变化较为明显的设备。定期维修需根据设备磨损规律提前确定维修时机,时机一到,不管设备运行状况如何,都需进行相应维护。这种方式使得维修工作能够有计划地被安排,适时组织设备停机,合理分配备件和人员,从而保证较高的维修质量,减少故障对生产活动的不良影响。然而,其劣势在于可能导致设备并没有发生故障就进行了修复,而产生维修过剩、失修等问题。 [2]

状态维修是对系统设备采取一些状态检测技术,例如:振动监测技术、滑油技术和孔探技术等,将系统设备可能发生功能故障的各种物理信息进行周期性检测、分析、诊断,根据对物理信息的分析推断出系统设备当前所处的运行状态,系统设备的运行状态的发展情况为依据安排必要的预防性维修计划。

由上可知状态维修是一种利用传感器、监测技术和故障诊断技术以分析、评估设备运行情况,并判断设备维修需求的维修方式。状态维修有两种方式:点检状态维修和远程监测状态维修;前者由检测人员利用简易检测设备定期检查,后者依靠设备中嵌入监测系统自动采集设备运行数据并对故障趋势进行分析。状态维修的要点在于状态监测和故障识别,因此,其对设备的监测和诊断技术有较高要求。 [2]

主动维修是寻求系统设备故障产生的根源,例如:润滑介质理化性能的降低、油液污染度变大及环境温度的变化等进行识别,主动采取一些事前的维修工作,将这些导致故障的因素控制在一个合理的水平或者强度W内,来预防系统设备进一步的发生故障或者失效。 [1]

传统的预防性维修(定期维修)适用于故障多、难维修、费用高、需改善性能(特别是安全性)、延长使用寿命的设备,如电梯、车辆、消防设备等,这种维修方式的局限性在于:

(1)即使进行预防性维修,也会发生某种程度的故障,而且不能保证实施预防性维修后实际故障率一定能下降;

(2)维修周期由统计方式确定,所以常会造成维修过度,以致造成资源浪费的情况出现;

(3)对于复杂机械设备维护效果差,适用于磨耗故障,而使设备的使用效率降低的情况;

(4)因定期维修而造成的停产会对企业造成很大的经济损失。

由此可见,定期维修是按照一定的周期无条件进行修理、更换,虽然这样做简单而有效,但由于长期提前修理、更换,增加了企业成本、降低了企业竞争力。为了适应企业竞争环境的变化,更高级的预防性维修被提出。

状态维修是对设备劣化状态进行简单的诊断和趋势管理,必要时再进行较准确的测量诊断,再进行维修的维护方式。状态维修基于设备基础数据(如振动、温度、压力数据等)而进行维修决策的,因此,状态维修对于数据的准确性具有很大的依赖性,这种维修方式的局限性在于:

(1)依赖于数据的准确性,对于传感器的精确度要求较高;

(2)对于监测环境有一定的要求,环境干扰多易使监测数据产生奇异值,造成虚警率过高;

(3)往往设有一定的报警阈值,到达阈值后进行维修,阈值的设定较难。

主动维修往往注重于消除故障根源、控制故障因素,但由于故障产生因素错综复杂,其控制只能针对部分可控因素,无法完全防止故障的发生。


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