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设备故障管理中的浴盆曲线

日期: 2020-08-21
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TPM设备管理的目的就是降低设备的故障率,增强企业的生产率。实践证明大多数设备的故障率是时间的函数,典型故障曲线称之为浴盆曲线(Bathtub curve,失效率曲线)。


设备故障随时间变化规律呈不同的分布类型,依据其分布类型来估计设备可靠性参数,采取合理的监测方法和维修方针。


由许多不同零部件组成的复杂系统的设备,其在整个使用寿命周期内的故障率变化绘制成的图像呈两头高,中间低,具有明显的阶段性的曲线。由于其图形很像一个浴盆,通常称为浴盆曲线。该曲线是设备在运行寿命时间内,设备故障发展的规律,表现了故障率变化的三个阶段。


设备故障管理中的浴盆曲线


第一阶段为初始故障期,也称为早期故障期。它是指新设备(或大修好的设备)的安装调试过程至移交生产试用阶段。


由于设计、制造中的缺陷,零部件加工质量以及操作工人尚未全部熟练掌握等原因,致使这一阶段故障较多,问题充分暴露。随着设备管理的调试、排除故障的进行,设备运转逐渐正常,故障发生率逐步下降。


第二阶段是偶发故障期。这时设备各运动件已进入正常磨损阶段,设备管理人员已逐步掌握了设备的性能、原理和调整的特点,故障明显减少,设备进入正常运行阶段。


在这一阶段所发生的故障,一般是由于设备维护不当、使用不当、工作条件(负荷、温度、环境等)劣化等原因,或者由于材料缺陷、控制失灵、结构不合理等设计、制造上存在的问题所致。


第三阶段是劣化故障期,也称耗损故障期。设备随着使用时间延长,各部分机件因磨损、腐蚀、疲劳、材料老化等逐渐加剧而失效,致使设备故障增多,生产效能下降,设备管理人员为排除故障所需时间和排除故障的难度都逐渐增加,维修费用上升。


这时应采取不同形式的检修、或进行技术改造,才能恢复生产效能。如果继续使用,就可能造成事故。


以上三个阶段对应设备故障分布的三种基本类型,即初期为故障递减型,偶发期为故障恒定型,耗损期为故障递增型。


三个阶段里发生的设备故障,凡因磨损发生的故障,称为有规律性故障。因此三个阶段对应的磨损量,也可分为磨合磨损期、缓慢磨损期和快速磨损期。


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