RCM设备维修管理系统工程方法

1 、引言以可靠性为中心的维修（Reliability Centered Maintenance简称“RCM认证”）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。

 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。

 2、 RCM在国外的推广应用与维修改革 70年代中期，RCM认证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）。1978年，美国国防部委托联合航空公司在MSG-2的基础上研究提出维修大纲制订的方法。诺兰(Nowlan,F.S.)与希普(Heap,H.F.)合著的《以可靠性为中心的维修》在此背景下出版。书中正式推出了一种新的逻辑决断法--RCM法。它克服了MSG-1/2中的不足，明确阐述了逻辑决断的基本原理，对维修工作进行了明确区分，提出了更具体的预防性维修工作类型。自此，RCM理论在美国陆、海、空三军装备上获得广泛应用。到80年代中期，美国陆、海、空三军分别就RCM的应用颁布了标准和规范。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分析作为制定预防性维修大纲的方法。RCM推广应用取得成功。结合RCM推广应用的成果，美国陆军实施了多方面的维修改革。

（1）陆航飞机维修制度的改革。

把过去的定期送厂大修改为视情检查送修，称为“机体状况评价（ACE）”计划。具体做法是改变过去定期（五年）送修的规定，每年对飞机进行一次检查评定，根据一套严密的评定方法，确定飞机的“整体状况指数”，状况不良超过规定限值的飞机就送厂修理。实施以来，收到了良好的效果，1980年美陆军后勤副参谋长说，74年以来这项改革节约维修经费达三亿美元。目前这项制度仍在执行，并增加了对机体腐蚀程度的专门评定制度，被称为“飞机腐蚀分析评价（AACE）”计划。（2）美陆军装备维修制度的改革。改革陆军战斗车辆（坦克、装甲车辆）的送厂大修规定，改变过去的定程修理规定，实行类似于陆航飞机视情送修的办法。美陆军规程（AR750-1）《陆军装备维修原则与方针政策》（1978年版）中明确规定：选送“战斗车辆进厂大修的规则只应基于车辆状况，行驶里程不作为确定送修的因素”；“选送的规则应以根据RCM原则确定的因素为依据”。从美军1977年到1982年实际调查情况看，采用视情送修，比原来定程大修减少送修车辆70%左右，大修费节约是可观的。陆军维修改革的其它途径还有：采用RCM分析方法审查日常维护保养规定，使维修项目、时间间隔趋于合理，以节约维修人力物力；按RCM原理对大修规程进行修订，改变过去大拆大卸的做法，只进行必需项目、必要深度的修理。RCM不仅被军事领域所重视，而且在工业界也具有广泛的应用。60年代末随着宽体客机的投运，系统变得十分复杂，航空系统沿用定时大修的传统方法在经济上变得不可接受。采用RCM分析方法根据元件故障后果的严重程度确定维修计划，收到了良好效果，使航空系统可靠性提高。现在RCM已成为全世界几乎所有航空公司采用的方法。80年代美国EPRI将RCM引入核电站的维修，后来又应用于火电厂，取得了提高可靠性和降低维修费用的目的。进入90年代后，RCM已广泛应用于世界上许多工业部门或领域，其理论又有了新的发展。1991年，英国的约翰·莫布雷(John Moubray)撰写了新的《以可靠性为中心的维修》(简称RCM2)，并于1997年修订后再版。目前美国、英国、日本等国的很多大中型企业都在采用这项技术制定其生产设备的维修策略。其中英国Aladon维修咨询有限公司，从90年代开始就为40多个国家的1200多家大中型企业成功地进行过RCM的咨询、培训和推广应用工作。据统计，这些企业中大约25%的高级管理人员受到了RCM初级培训，约10%的企业至少在一个工厂的所有设备上应用了RCM，65%的企业对其所属的部分设备进行过审查，大部分企业计划继续应用RCM来分析其绝大部分的设备。近年来，RCM理论和应用研究在国外受到了更加广泛的关注。2002年6月在芬兰赫尔辛基召开的第16届欧洲国际维修会议上，“以可靠性为中心的维修（RCM）”被作为会议《论文》研究的重点之一。会上有4篇论文专门论述对以可靠性为中心的维修（RCM）。英国的Chris Cooper在论文《Holistic RCM给企业和供应链带来的真正利益》中，提出了一种Holistic（综合的） RCM认证，这种Holistic（综合的）. RCM具有传统RCM功能，但与企业资产管理（EAM）系统及其它企业应用系统的财务管理进行了综合。显然，这是RCM发展适应企业信息化的一项措施。爱尔兰人Kenneth O’Reilly把RCM分析方法用于制订中小规模企业（SME）的维修大纲，通过按重要程度对设备排序，从而使维修资源集中在能够获得最大回报的设备上。

 3、 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。然后在此基础上重组与优化维修保障系统，进行维修改革，构建我军武器雷达装备以可靠性为中心的维修制度新体系。自2002年7月初完成RCM培训后，各有关单位即着手进行RCM分析，到目前为止，RCM推广应用工作已取得初步成果，已完成14种典型装备的RCM分析，得到了故障特征信息记录表和预防性维修大纲等相关的文献资料。2003年将对在七十余种新装备和现役装备上展开。当前海军和空军也正在加大RCM的推广应用力度，应用RCM分析方法对原有的维修文件进行修订。尽管RCM在军队已进行了初步的推广，但在地方工业企业还未得到广泛的应用当前仅仅在武汉、合肥等民航管理局开展了运七飞机的RCM工作试点，部分电力和核电站行业也开始应用RCM。随着加入WTO和新时期军事斗争的需求，RCM在我国工业企业和军事装备方面将具有更广阔的应用前景。我们应积极研究RCM技术、培养RCM人才、探索ＲＣＭ的推广应用途径，为RCM技术与人才的大量需求做准备。

4 、对RCM的几点认识 从国内外应用RCM的近20年的实践来看，要使该分析方法发挥应有的效益，应注意以下几点：

 （1）RCM应用是一项复杂的系统工程，应该从装备设计时就加以考虑，即在装备设计时就要以RCM理论为基础进行维修分析，制定维修大纲。另外，RCM分析需要大量的可靠性数据，在装备实验、使用过程中要注意不断地收集相关数据。 

（2）RCM应用以维修制度的优化为目的。RCM分析的直接结果是产生出装备的预防性维修大纲、维修任务分配表等顶层文件，这些顶层文件是装备维修的最基本需求，是总体性的、制度性的文件。要想产生效益，应以这些顶层文件为基础，在决策部门的参与，使用、管理和维修人员的积极配合下，进一步开展后续工作，优化维修保障的各个要素，例如：各维修级别上人员数量及技能等级需求；维修资料体系；各维修级别上备件品种与数量需求；各维修级别上设备与设施需求等等。

（3）RCM具有广泛的应用范围。RCM认证起源于美国民航界，最初用于已投入使用的飞机。美军引进后，既用于现役装备，也用于在研装备预防性维修大纲的制定。现在，该分析方法已广泛用于其它各个行业，如核电企业、电力公司、汽车制造厂等，逐渐扩展到企业的生产设备与民用设施。

为了更准确地反映RCM的应用对象与范围，《RCMⅡ》把RC定义为：确定有形资产在其使用背景下维修需求的一种过程。从其定义可以看出RCM的适用对象为有形资产（phsical assets），而不仅仅是传统RCM规定的大型复杂系统或设备。这里有形资产主要是相对于无形资产（资金或软件）而言，它可以是军用装备、生产设备，也可以是民用设施。这样的定义使RCM的适用范围大大扩展。从《RCMⅡ》（97年版）公布的Aladon公司已推广应用RCM的行业清单中可以看出：目前的RC应用领域已涵盖了航空、武器系统、核设施、铁路、石油化工、生产制造、甚至大众房产等各行各业。

 （4）应用实施RCM，应具备一定的条件。尽管RCM的应用属于技术层面的问题但它产生的结果对装备的使用以及维修制度产生直接的影响，没有决策部门的支持参与，没有足够的技术人才、必要的数据和健全的组织形式（当然还有经费），RCM的推广应用不可能取得理想的结果，维修改革也难以开展。美国防部曾为此专门在4151.16指令中指出了推广应用RCM所需的条件，即：明确进行工程和技术分析的人员；数据保证，相关工作的协调配合以及完善的RCM分析程序。

 （5）成功实施RCM可以带来效益。提高战备完好性，节省维修费用等都效益。RCM之所以有生命力就在于它能产生效益。国外的维修市场，除了有硬件服务以外，还具有维修咨询公司，它专门为用户资产制定RCM大纲。制定的大纲如不能为用户带来效益，那么公司便无法生存。这就促使公司要为不断提高

RCM效益而努力。

5、 RCM未来的发展趋势尽管RCM分析方法的体系结构已基本形成，但还有许多方面有待于进一步的完善和发展，尤其是在实用性、针对性和精确性等方面。

 （1）实用性 RCM分析技术本身的发展方向将是，在保持RCM最初的本意的和回答7个基本问题的基础上，将逐渐完善和易于操作。其中RCM适用性准则、有效性准则和逻辑决断图等的改进和细化是未来的一个趋势。只有使适用性、有效性准则（包括参数、指标、度量方法）以及逻辑决断图制定得切合实际又便于实用，才能保证RCM决断更准确，使RCM分析更贴近实际，具有更强的实用性。工龄的探索、故障分布的确定、P-F曲线的研究等均是当前急需开展的工作。

（2）科学性当前对RCM的理论分析和应用研究主要集中在定性的分析，定量研究工作不多。目前已开发出绝大多数的RCM支持模型，包括：不同时间基准、不同复杂程度、不同决策目标下的使用检查模型、功能检测模型和定期更换模型等。英国SALFORD大学正在进行智能化的RCM决策支持模型的开发。如何把相关的支持模型引入RCM逻辑决断过程，提高分析决断的精确性，将是下一步的主要研究工作。

（3）专业性 应用是理论研究的根本目的。RCM作为一种分析方法，尽管理论比较成熟具有一套完整的思路，但在对不同的领域的资产进行RCM分析时，应针对资产的不同特点和所处的不同工作环境，对RCM分析方法中的相关内容进行充分的理解和适时扩展，只有这样才能提高RCM分析的针对性，才能获得应有的效果。

（4）高效性RCM分析内容复杂、工作量大，针对此情况，应尽快组织有关人员研制开发出界面友好、具有防差错能力、基于案例的RCM管理系统软件。该软件可以提高RCM分析的效率和准确度，减少重复性工作，解决技术层面的问题，规范RCM分析过程，显著降低分析人员的知识和经验要求。另外，对于以往已进行RCM分析的（装）备也可以作为案例放到系统的案例库中，在对类似装备进行RCM分析时，可以通过索引进行调取，这样能大大减少分析的工作量。