一、背景
如何制定產品的維修策略？通過維修是否能夠提高產品可靠性？制定產品維修策略時是采用定期維修還是視情維修？能否直接使用已有的維修策略？...諸如此類問題，都是我們在制定產品維護計劃、策略時需要考慮的問題。下面簡單介紹制定產品預防性維修策略、計劃時需要考慮的問題，以及建議。
建議1：接受故障的存在，維護不是解決所有的故障問題
首先，我們必須接受故障的存在。并非所有的故障我們都可以通過維護來預防，有些故障是我們無法控制的結果。例如，雷擊或洪水。對于這樣的事件，無論您使用多好的維護策略，都是無法避免這些事件的發(fā)生。但是，我們可以通過設計來減輕這樣的事件的后果。
而對于由于糟糕的設計、糟糕的施工或糟糕的采購決策而導致的故障，維護也無能為力。
還有一些其他情況，由于故障的影響很小，不是我們不知道有故障，而是綜合權衡之后，我們可能需要接受故障。
所以，好的維護計劃并不能預防所有的故障。好的維護計劃和程序是接受一定程度的故障，并準備好處理他們接受的故障。
建議2：不是所有的故障都是與老化有關的
我們學習過可靠性基本知識都知道，不是所有的故障都是與老化有關的，不是所有的故障都是與時間相關的。故障一般可以分為隨機故障和系統(tǒng)性故障（老化故障、耗損故障等）。根據(jù)航空業(yè)的研究表明，70%-90%的故障模式與老化無關。相反，對于大多數(shù)故障模式來說，其發(fā)生的可能性是隨機的。美國海軍和其他人的研究報道都發(fā)現(xiàn)了非常相似的結果。關于各種類型產品的故障規(guī)律、壽命分布相關曲線、特征，可參閱相關資料。
通過故障規(guī)律分析可知，大多數(shù)故障是隨機發(fā)生的，且早期失效情況很常見。而且它通常會持續(xù)一段時間。也就是說，產品的故障概率只有在一定的時間后才變?yōu)楹愣ā?/p>
不要將下圖所示的隨機故障的故障分布曲線理解為不會退化或磨損。一切產品都會隨著時間而退化，即都是有壽命的。但是，許多產品退化非常緩慢，所以，磨損不是其主要的問題。這些產品在正常使用壽命內沒有達到磨損區(qū)，所以，我們看到其故障規(guī)律都是沒有磨損特則會那個，但是不代表他不會磨損。
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歷史上，維護是因為相信故障的可能性隨著時間的推移而增加（第一代維護思想）。人們認為，及時的維護可以降低故障的可能性。結果表明，至少70%的設備并不如此。
對于故障概率恒定的70%的設備，沒有必要執(zhí)行基于時間的壽命更新任務，如維修或更換。
花費維護資源來服務或更換可靠性未降低的設備是沒有意義的。或者說，維修任務不能提高可靠性。
實際上，這意味著70%–90%的設備將需要采取某種形式的狀態(tài)監(jiān)測，而只有10%–30%的設備可以通過基于時間的更換或大修來有效地管理。
然而，我們的大多數(shù)PM（預防維修）項目都是基于時間的替換和大修。這樣的做法可能會帶來不必要的資源浪費，提高了維護成本。關于如何根據(jù)產品故障模式、產品性能監(jiān)測進行維修策略制定的研究較多，若需了解，可參閱相關研究資料。
建議3：故障模式要區(qū)分嚴酷度，不要千篇一律
在決定是否執(zhí)行維護任務時，請考慮不執(zhí)行該任務的后果。讓這種特定的失效模式發(fā)生會有什么后果？
避免這種后果的發(fā)生是你維護計劃的效益，是維護工作投資的回報。維護應該被視為一種投資的方式。因為制定了維護策略，您將承擔維護成本，以換取持續(xù)的安全性和可靠性。和所有好的投資一樣，收益應該超過最初的投資。
因此，了解故障的后果是制定良好維修計劃的關鍵。
正如不是所有的故障都有相同的概率，也不是所有的故障都有相同的后果。
即使是同一類型的設備。例如一個泄漏的油箱。如果儲罐中含有高度易燃液體，則儲罐泄漏的后果是嚴重的。但如果水箱里裝滿了飲用水，后果可能就不太令人擔心了。
除了設備失效的后果，你還需要考慮失效實際發(fā)生的可能性。
維護任務應針對主要的故障模式制定，應針對頻繁發(fā)生的故障和后果嚴重但不太頻繁或很少發(fā)生的故障。
維護計劃應同時考慮故障的后果和可能性。由于風險=可能性x后果，我們可以得出結論，良好的維修計劃是基于風險的。
好的維護計劃使用風險的概念來評估在哪里使用我們的稀缺資源來獲得最大的利益。我們最大的投資回報。
建議4：零部件可能會磨損，會導致產品失效
“零部件”通常是一個簡單的組件，它的故障模式相對較少。例如汽車上的皮帶、驅動軸上的滾柱軸承、起重機上的電纜。
這些零部件通常都會表現(xiàn)出潛在失效的早期信號。因此，我們通常可以設計一個測試/監(jiān)測/檢查工作任務，以便及早發(fā)現(xiàn)潛在的故障，并在故障之前采取行動。
對于那些確實“磨損”的零部件，超過一定年限后，其失效概率將大大增加。如果我們知道某個組件的典型磨損失效機理，我們就可以安排一個基于時間的維修任務，在發(fā)生故障之前對其進行更換。
當我們分析由許多“簡單”零部件組成的復雜系統(tǒng)時，情況就不同了。
所有這些簡單零部件都有自己的失效模式和失效模式。因為復雜系統(tǒng)包含如此多零部件，有不同的故障模式，他們通常不會表現(xiàn)出磨損失效特征。他們的失敗往往不是時間的函數(shù)，而是隨機發(fā)生的。它們的失效概率通常是常數(shù)，比如服從指數(shù)分布曲線。
大多數(shù)現(xiàn)代機械由許多部件組成，應視為復雜部件。這意味著沒有明顯的磨損。如果沒有明確的磨損壽命，進行基于時間的大修是無效的。
只有在我們能夠證明某個項目出現(xiàn)磨損大修的情況下，執(zhí)行基于時間的大修或部件更換才有意義。具體是服從什么規(guī)律，可通過威布爾分析等手段，將歷史數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)通過相應的PosWeibull威布爾分析工具判斷。
建議5：隱藏故障必須找到，特別是安全保護系統(tǒng)的隱藏故障
隱藏故障是指在正常運行期間未被發(fā)現(xiàn)的故障。只有當您需要這些設備工作時，它們才會表現(xiàn)出來是否故障?；蛘弋斈氵M行一個測試來發(fā)現(xiàn)故障的時候才能發(fā)現(xiàn)。
隱藏故障通常與具有保護功能的設備有關。有點像高壓遮斷系統(tǒng)（跳閘）。像這樣的保護功能通常情況是不起作用的，他們只需要在例外情況下發(fā)揮作用，以保護我們的人身安全,保護環(huán)境免受重大影響或保護我們的設備免受重大損害。我們平時可能更多關注被保護的設備本身，總是在具有保護功能的設備上執(zhí)行故障檢查任務。但是，沒有找安全保護系統(tǒng)本身的故障。
很明顯，故障檢查任務并不能防止系統(tǒng)失效。相反，一個故障檢查任務如其名字含義一樣，就是找出故障。關于安全關鍵系統(tǒng)的功能安全系統(tǒng)分析，可通過PosVim的功能安全性分析模塊進行分析。
我們必須找出隱藏的故障，并在要求設備運行之前加以修復。
建議6：相同的設備并不以意味著相同的維護策略
兩個相同的設備并不意味著他們需要相同的維護。事實上，他們可能需要完全不同的維護任務。
典型的例子是兩個完全相同的泵A、泵B在一個熱備系統(tǒng)上工作（一個泵工作，另外一個泵備份），泵的制造商、型號都相同。兩臺泵在相同的操作條件下處理完全相同的流體。但泵A為正常工作的泵，B泵為備用泵。泵A正常運行，泵B僅在泵A故障時使用。
當談到故障模式時，泵B有一個重要的隱藏故障模式：它可能不會按需啟動。換句話說，當泵A故障或正在維修時，您突然發(fā)現(xiàn)泵B不會啟動。泵B通常不運行，所以你不知道它不能啟動，直到你來啟動它。這是隱藏故障模式的經典定義。而隱藏的故障模式，需要一個故障查找任務，即您去測試泵B是否啟動。但是，泵A不需要這樣做，因為它總是在運行（除非它關閉或失?。?。因此，在構建維護程序時，必須考慮操作環(huán)境。設備關鍵性的差異也會導致不同的維護需求。在關鍵性低的服務中，安全或生產關鍵設備需要比同一設備更多的監(jiān)控和測試。必須注意相同設備可能需要不同的維護要求。這都是比較容易忘記或者忽略的地方。但是，當你忽略這個，會發(fā)現(xiàn)自己面臨著嚴重的失敗。尤其是如果您使用了預防性維護任務庫，按部就班式進行維護要求的制定。