RCM認(rèn)證作為一種分析方法
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(shè)備預(yù)防性維修需求的一種系統(tǒng)工程方法,也是發(fā)達(dá)國家軍隊及工業(yè)部門制定軍用裝備和設(shè)備預(yù)防性維修大綱、優(yōu)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(zhàn)爭、1999年科索沃戰(zhàn)爭和2003年的伊拉克戰(zhàn)爭中得到了回報。英國、日本等國家通過應(yīng)用RCM分析技術(shù)為其設(shè)備制定維修策略,避免了“多維修、多保養(yǎng)、多多益善”和“故障后再維修”的傳統(tǒng)維修思想的影響,使維修工作更具科學(xué)性。實踐證明:如果RCM被正確運(yùn)用到現(xiàn)行的維修裝(設(shè))備中,在保證生產(chǎn)安全性和資產(chǎn)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(chǎn)的使用效率。
RCM認(rèn)證作為一種分析方法,它表現(xiàn)出來的優(yōu)勢引起了各國的高度重視,這些國家普遍開展了RCM的應(yīng)用研究。本文對RCM當(dāng)前在國內(nèi)外的應(yīng)用情況進(jìn)行了研究,對相關(guān)問題進(jìn)行了探討。2 RCM在國外的推廣應(yīng)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(lián)合航空公司在MSG-2的基礎(chǔ)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(jìn)行了明確區(qū)分,提出了更具體的預(yù)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(yīng)用。到80年代中期,美國陸、海、空三軍分別就RCM的應(yīng)用頒布了標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)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(guān)于RCM應(yīng)用的指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)或文件。美國國防部指令和后勤保障分析標(biāo)準(zhǔn)中,也明確把RCM分析作為制定預(yù)防性維修大綱的方法。RCM推廣應(yīng)用取得成功。
結(jié)合RCM推廣應(yīng)用的成果,美國陸軍實施了多方面的維修改革。(1)陸航飛機(jī)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(jī)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(guī)定,每年對飛機(jī)進(jìn)行一次檢查評定,根據(jù)一套嚴(yán)密的評定方法,確定飛機(jī)的“整體狀況指數(shù)”,狀況不良超過規(guī)定限值的飛機(jī)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(jié)約維修經(jīng)費達(dá)三億美元。目前這項制度仍在執(zhí)行,并增加了對機(jī)體腐蝕程度的專門評定制度,被稱為“飛機(jī)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(zhàn)斗車輛(坦克、裝甲車輛)的送廠大修規(guī)定,改變過去的定程修理規(guī)定,實行類似于陸航飛機(jī)視情送修的辦法。美陸軍規(guī)程(AR750-1)《陸軍裝備維修原則與方針政策》(1978年版)中明確規(guī)定:選送“戰(zhàn)斗車輛進(jìn)廠大修的規(guī)則只應(yīng)基于車輛狀況,行駛里程不作為確定送修的因素”;“選送的規(guī)則應(yīng)以根據(jù)RCM原則確定的因素為依據(jù)”。從美軍1977年到1982年實際調(diào)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(jié)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(hù)保養(yǎng)規(guī)定,使維修項目、時間間隔趨于合理,以節(jié)約維修人力物力;按RCM原理對大修規(guī)程進(jìn)行修訂,改變過去大拆大卸的做法,只進(jìn)行必需項目、必要深度的修理。
RCM不僅被軍事領(lǐng)域所重視,而且在工業(yè)界也具有廣泛的應(yīng)用。60年代末隨著寬體客機(jī)的投運(yùn),系統(tǒng)變得十分復(fù)雜,航空系統(tǒng)沿用定時大修的傳統(tǒng)方法在經(jīng)濟(jì)上變得不可接受。采用RCM分析方法根據(jù)元件故障后果的嚴(yán)重程度確定維修計劃,收到了良好效果,使航空系統(tǒng)可靠性提高。現(xiàn)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(yīng)用于火電廠,取得了提高可靠性和降低維修費用的目的。進(jìn)入90年代后,RCM已廣泛應(yīng)用于世界上許多工業(yè)部門或領(lǐng)域,其理論又有了新的發(fā)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(yè)都在采用這項技術(shù)制定其生產(chǎn)設(shè)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(yè)成功地進(jìn)行過RCM的咨詢、培訓(xùn)和推廣應(yīng)用工作。據(jù)統(tǒng)計,這些企業(yè)中大約25%的高級管理人員受到了RCM認(rèn)證初級培訓(xùn),約10%的企業(yè)至少在一個工廠的所有設(shè)備上應(yīng)用了RCM,65%的企業(yè)對其所屬的部分設(shè)備進(jìn)行過審查,大部分企業(yè)計劃繼續(xù)應(yīng)用RCM來分析其絕大部分的設(shè)備。近年來,RCM理論和應(yīng)用研究在國外受到了更加廣泛的關(guān)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(yè)和供應(yīng)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(tǒng)RCM功能,但與企業(yè)資產(chǎn)管理(EAM)系統(tǒng)及其它企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的財務(wù)管理進(jìn)行了綜合。顯然,這是RCM發(fā)展適應(yīng)企業(yè)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(guī)模企業(yè)(SME)的維修大綱,通過按重要程度對設(shè)備排序,從而使維修資源集中在能夠獲得最大回報的設(shè)備上。
3 RCM在我國的應(yīng)用現(xiàn)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(yīng)用。1992年國防科工委頒布了由軍械工程學(xué)院為主編單位編制的我國第一部RCM國家軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB1378《裝備預(yù)防性維修大綱的制定要求與方法》,該標(biāo)準(zhǔn)在海軍、空軍及二炮部隊主戰(zhàn)裝備上的應(yīng)用取得了顯著的軍事、經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)了現(xiàn)役裝備維修改革和新裝備形成戰(zhàn)斗能力??哲妼δ承惋w機(jī)采用RCM后,改革了維修規(guī)程,取消了50h的定檢規(guī)定,壽命由350h延長到800h以上。由于技術(shù)、管理和認(rèn)識上的原因,RCM在通用裝備上的推廣應(yīng)用一直處于研究與探索階段,還沒有做真正意義上的應(yīng)用工作,還沒有取得應(yīng)有的效益。為適用新時期軍事斗爭形式,加快武器雷達(dá)裝備維修改革的步伐,總裝備部通用裝備保障部武器雷達(dá)局決定自2002年起利用三年時間,對各類主戰(zhàn)武器雷達(dá)裝備全面實施RCM分析,形成基于具體裝備的預(yù)防性維修大綱。然后在此基礎(chǔ)上重組與優(yōu)化維修保障系統(tǒng),進(jìn)行維修改革,構(gòu)建我軍武器雷達(dá)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(xùn)后,各有關(guān)單位即著手進(jìn)行RCM分析,到目前為止,RCM推廣應(yīng)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(yù)防性維修大綱等相關(guān)的文獻(xiàn)資料。2003年將對在七十余種新裝備和現(xiàn)役裝備上展開。當(dāng)前海軍和空軍也正在加大RCM的推廣應(yīng)用力度,應(yīng)用RCM分析方法對原有的維修文件進(jìn)行修訂。
盡管RCM在軍隊已進(jìn)行了初步的推廣,但在地方工業(yè)企業(yè)還未得到廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前僅僅在武漢、合肥等民航管理局開展了運(yùn)七飛機(jī)的RCM工作試點,部分電力和核電站行業(yè)也開始應(yīng)用RCM。隨著加入WTO和新時期軍事斗爭的需求,RCM在我國工業(yè)企業(yè)和軍事裝備方面將具有更廣闊的應(yīng)用前景。我們應(yīng)積極研究RCM技術(shù)、培養(yǎng)RCM人才、探索RCM的推廣應(yīng)用途徑,為RCM技術(shù)與人才的大量需求做準(zhǔn)備。
4 對RCM的幾點認(rèn)識 從國內(nèi)外應(yīng)用RCM的近20年的實踐來看,要使該分析方法發(fā)揮應(yīng)有的效益,應(yīng)注意以下幾點:
(1)RCM應(yīng)用是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,應(yīng)該從裝備設(shè)計時就加以考慮,即在裝備設(shè)計時就要以RCM理論為基礎(chǔ)進(jìn)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(shù)據(jù),在裝備實驗、使用過程中要注意不斷地收集相關(guān)數(shù)據(jù)。
(2)RCM應(yīng)用以維修制度的優(yōu)化為目的。RCM分析的直接結(jié)果是產(chǎn)生出裝備的預(yù)防性維修大綱、維修任務(wù)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(chǎn)生效益,應(yīng)以這些頂層文件為基礎(chǔ),在決策部門的參與,使用、管理和維修人員的積極配合下,進(jìn)一步開展后續(xù)工作,優(yōu)化維修保障的各個要素,例如:各維修級別上人員數(shù)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(shù)量需求;各維修級別上設(shè)備與設(shè)施需求等等。
(3)RCM具有廣泛的應(yīng)用范圍。RCM認(rèn)證起源于美國民航界,最初用于已投入使用的飛機(jī)。美軍引進(jìn)后,既用于現(xiàn)役裝備,也用于在研裝備預(yù)防性維修大綱的制定?,F(xiàn)在,該分析方法已廣泛用于其它各個行業(yè),如核電企業(yè)、電力公司、車制造廠等,逐漸擴(kuò)展到企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備與民用設(shè)施。為了更準(zhǔn)確地反映RCM的應(yīng)用對象與范圍,《RCMⅡ》把RCM定義為:確定有形資產(chǎn)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(chǎn)(phsical assets),而不僅僅是傳統(tǒng)RCM規(guī)定的大型復(fù)雜系統(tǒng)或設(shè)備。這里有形資產(chǎn)主要是相對于無形資產(chǎn)(資金或軟件)而言,它可以是軍用裝備、生產(chǎn)設(shè)備,也可以是民用設(shè)施。這樣的定義使RCM的適用范圍大大擴(kuò)展。從《RCMⅡ》(97年版)公布的Aladon公司已推廣應(yīng)用RCM的行業(yè)清單中可以看出:目前的RCM應(yīng)用領(lǐng)域已涵蓋了航空、武器系統(tǒng)、核設(shè)施、鐵路、石油化工、生產(chǎn)制造、甚至大眾房產(chǎn)等各行各業(yè)。
(4)應(yīng)用實施RCM,應(yīng)具備一定的條件。盡管RCM的應(yīng)用屬于技術(shù)層面的問題,但它產(chǎn)生的結(jié)果對裝備的使用以及維修制度產(chǎn)生直接的影響,沒有決策部門的支持參與,沒有足夠的技術(shù)人才、必要的數(shù)據(jù)和健全的組織形式(當(dāng)然還有經(jīng)費),RCM的推廣應(yīng)用不可能取得理想的結(jié)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(yīng)用RCM所需的條件,即:明確進(jìn)行工程和技術(shù)分析的人員;數(shù)據(jù)保證,相關(guān)工作的協(xié)調(diào)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(zhàn)備完好性,節(jié)省維修費用等都是效益。
RCM之所以有生命力就在于它能產(chǎn)生效益。國外的維修市場,除了有硬件服務(wù)以外,還具有維修咨詢公司,它專門為用戶資產(chǎn)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(fā)展趨勢盡管RCM分析方法的體系結(jié)構(gòu)已基本形成,但還有許多方面有待于進(jìn)一步的完善和發(fā)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(shù)本身的發(fā)展方向?qū)⑹?,在保持RCM最初的本意的和回答7個基本問題的基礎(chǔ)上,將逐漸完善和易于操作。其中RCM適用性準(zhǔn)則、有效性準(zhǔn)則和邏輯決斷圖等的改進(jìn)和細(xì)化是未來的一個趨勢。只有使適用性、有效性準(zhǔn)則(包括參數(shù)、指標(biāo)、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(zhǔn)確,使RCM分析更貼近實際,具有更強(qiáng)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(dāng)前急需開展的工作。
(2)科學(xué)性
當(dāng)前對RCM的理論分析和應(yīng)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(fā)出絕大多數(shù)的RCM支持模型,包括:不同時間基準(zhǔn)、不同復(fù)雜程度、不同決策目標(biāo)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(xué)正在進(jìn)行智能化的RCM決策支持模型的開發(fā)。如何把相關(guān)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(yè)性
應(yīng)用是理論研究的根本目的。RCM認(rèn)證作為一種分析方法,盡管理論比較成熟具有一套完整的思路,但在對不同的領(lǐng)域的資產(chǎn)進(jìn)行RCM分析時,應(yīng)針對資產(chǎn)的不同特點和所處的不同工作環(huán)境,對RCM分析方法中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行充分的理解和適時擴(kuò)展,只有這樣才能提高RCM分析的針對性,才能獲得應(yīng)有的效果。
(4)高效性
RCM分析內(nèi)容復(fù)雜、工作量大,針對此情況,應(yīng)盡快組織有關(guān)人員研制開發(fā)出界面友好、具有防差錯能力、基于案例的RCM管理系統(tǒng)軟件。該軟件可以提高RCM分析的效率和準(zhǔn)確度,減少重復(fù)性工作,解決技術(shù)層面的問題,規(guī)范RCM分析過程,顯著降低分析人員的知識和經(jīng)驗要求。另外,對于以往已進(jìn)行RCM分析的設(shè)(裝)備也可以作為案例放到系統(tǒng)的案例庫中,在對類似裝備進(jìn)行RCM分析時,可以通過索引進(jìn)行調(diào)取,這樣能大大減少分析的工作量。