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TPM設(shè)備可靠性和故障規(guī)律

來源/作者: TPM咨詢服務(wù)中心 丨 發(fā)布時(shí)間:2017-10-05 丨 瀏覽次數(shù):

 ?。?)設(shè)備可靠性
  
  設(shè)備的可靠性是指系統(tǒng)、設(shè)備或零部件在規(guī)定條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。
  
 ?、倏煽慷?,對(duì)設(shè)備可靠概率的度量。
  
  R(t)0≤R(t)≤1
  
  固有可靠度Ri--設(shè)備在設(shè)計(jì)和制造中形成的可靠度。
  
  使用可靠度Ru--設(shè)備在使用過程中,由于操作、維護(hù)、環(huán)境等條件對(duì)固有可靠度降低的概率。
 
設(shè)備可靠性
設(shè)備可靠性
  
  工作可靠度Ro--設(shè)備在工作中的可靠度。
  
  三者的關(guān)系為:
  
  Ro﹦Ri×Ru
  
  TPM咨詢公司統(tǒng)計(jì),電氣設(shè)備的可靠度,其中Ri占80%(設(shè)計(jì)技術(shù)40%,零件、材料30%,制造技術(shù)10%),Ru占20%??梢娫O(shè)備的可靠度主要取決于固有可靠度。
  
  ②故障率,判別設(shè)備故障規(guī)律的基本參數(shù),也是評(píng)價(jià)設(shè)備可靠性的重要特征量。
  
 ?、燮骄收下剩?lambda;),設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)的故障總數(shù)與工作時(shí)間的比值。
  
 ?。?)設(shè)備的故障分布規(guī)律
  
  設(shè)備故障隨時(shí)間變化規(guī)律呈不同的分布類型,依據(jù)其分布類型來估計(jì)設(shè)備可靠性參數(shù),采取合理的監(jiān)測(cè)方法和維修方針。
  
 ?、俚湫凸收锨€--浴盆曲線
  
  見下圖8-1所示。
  
  該曲線是設(shè)備在運(yùn)行壽命時(shí)間內(nèi),故障發(fā)展的規(guī)律。
  
  初期故障期(磨合階段)--設(shè)備投產(chǎn)前調(diào)整和試車階段,設(shè)備故障較多,隨著故障的消除和磨合,故障逐漸降低而趨于穩(wěn)定。這一階段反映了設(shè)備設(shè)計(jì)、制造和安裝調(diào)整的技術(shù)質(zhì)量水平。
  
  偶發(fā)故障期--設(shè)備進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)階段的故障特征,故障率較低并保持穩(wěn)定。這與運(yùn)行條件,操作與維修密切相關(guān)。
  
  耗損故障期--設(shè)備經(jīng)過故障穩(wěn)定階段,由于機(jī)械磨損、化學(xué)腐蝕及物理性質(zhì)的變化,設(shè)備故障率開始上升,進(jìn)入耗損故障期。對(duì)于可修復(fù)的設(shè)備,應(yīng)進(jìn)行維修,以延長設(shè)備的使用壽命。
  
  以上三個(gè)階段對(duì)應(yīng)故障分布的三種基本類型,即初期為故障遞減型,偶發(fā)期為故障恒定型,耗損期為故障遞增型。
  
  2)復(fù)雜設(shè)備的故障模型20世紀(jì)60年代,提出了可靠性為中心的維修理論,經(jīng)過大量的研究,對(duì)于復(fù)雜設(shè)備故障,除了浴盆曲線故障模型外,還存在其他五種故障模型,見圖8-2。五種故障曲線顯示各種機(jī)電部件故障與時(shí)間的關(guān)系,其中故障概率呈穩(wěn)定或緩慢上升D、E、F三種類型占了故障總概率的89%,其余的只占11%。
  
  Dalanik定律:"可修復(fù)的復(fù)雜設(shè)備,無論故障件壽命分布類型如何,故障件修復(fù)或更新以后,設(shè)備的故障率隨時(shí)間而趨于常數(shù)。"復(fù)雜設(shè)備的故障模式多種多樣,每種故障隨機(jī)發(fā)生后,如果及時(shí)排除、修復(fù)或更新故障件,可使設(shè)備故障率成為常數(shù)。除了簡(jiǎn)單的磨損、疲勞及腐蝕等消耗故障外,才屬于A、B、C類型故障。
  
  不同的故障分布曲線,設(shè)備越復(fù)雜,故障率越高,隨機(jī)性越大。只按某種固定監(jiān)測(cè)診斷方法和維修方式,難以解決復(fù)雜的設(shè)備故障問題。美國宇航局NASA通過研究,歸納六種設(shè)備故障概率,其中F類占68%,在整個(gè)服役期內(nèi)故障概率恒定。所謂復(fù)雜的設(shè)備是指具有多種故障模式的設(shè)備,一般的機(jī)械設(shè)備、電氣和電子設(shè)備大多為復(fù)雜的設(shè)備,如電機(jī)、汽輪機(jī)、加工中心、壓縮機(jī)及生產(chǎn)線等。這些設(shè)備的故障基本符合F類故障規(guī)律,在服役期間故障率恒定不變,但是其故障是隨機(jī)發(fā)生的。所以要強(qiáng)調(diào)對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)和診斷,設(shè)備故障的隨機(jī)性越強(qiáng),越要進(jìn)行檢測(cè)和診斷。設(shè)備可靠性檢測(cè)診斷有設(shè)備停機(jī)檢測(cè)診斷和運(yùn)行中的檢測(cè)診斷;也有在線監(jiān)測(cè)診斷和離線監(jiān)測(cè)診斷。


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