RCM

Reliabilitetscentreret vedligeholdelse (RCM eller Reliability-centered maintenance) er en metode til planlægning af vedligeholdelse og reparation af tekniske systemer baseret på en ingeniøranalyse af mulige fejl i systemer, deres elementer og konsekvenserne af fejl [1] . I bredere forstand er RCM en del af teknologien til styring af udstyrsobjekters livscyklus og bruges som en del af analysen af ​​logistikstøtte i overensstemmelse med GOST R 53392-2017 til at bygge et vedligeholdelsessystem [2] baseret på prioriteringen at opretholde et teknisk objekts funktionsdygtighed i stedet for at opretholde dets fuldt operationelle tilstand [3] .

I den russisksprogede speciallitteratur er der andre oversættelser af navnet på RCM-metoden, for eksempel: pålidelighedsorienteret vedligeholdelse (IEC 60300-3-11:2009 [4] ) , pålidelighedsorienteret vedligeholdelse (TOON), pålidelighed -orienteret vedligeholdelse ( NOTO - i overensstemmelse med GOST 27.601-2011 og GOST R 55.0.05-2016), vedligeholdelse fokuseret på at sikre pålidelighed  i overensstemmelse med GOST 18322-2016.

Historie

Erfaringerne fra flyselskaber og flyproducenter (AT) med at udvikle krav til planlagt vedligeholdelse (vedligeholdelse) for et nyudviklet fly (AC) har vist, at mere effektive vedligeholdelsesprogrammer kan dannes ved hjælp af en logisk analyse af mulige AT-fejl og deres konsekvenser for valget af aktiviteter af TO. I juli 1968 udviklede en række flyselskabsrepræsentanter MSG-1 Maintenance Evaluation and Program Development Manual, som indeholdt beslutningslogik og procedurer aftalt af flyselskaberne og producenten for dannelsen af ​​planlagt vedligeholdelse af det nye Boeing 747-fly. mens du arbejdede på dette projekt blev brugt til at skabe et universelt dokument, der kunne være nyttigt for nye typer fly, der blev oprettet senere. Dette arbejde blev afsluttet og førte til MSG-2 Airline/Manufacturer Maintenance Program Planning Document. Logisk analyse ifølge MSG-2 blev brugt til at retfærdiggøre planlagt vedligeholdelse af fly i 1970'erne. [5]

Erfaringen med at bruge disse dokumenter krævede yderligere udvikling af metoden. Den 29. december 1978 udgav Stanley Nolan og Howard Heap en berømt rapport om udviklingen af ​​flyvedligeholdelsesprogrammer og udviklede ideerne fremsat i MSG-1 og MSG-2: Nowlan, F. Stanley og Howard F. Heap. Pålidelighedscentreret vedligeholdelse. Rapportnummer AD-A066579 . USA's forsvarsministerium . Arkiveret fra originalen den 1. august 2013. (ubestemt)

I 1979, ti år efter udgivelsen af ​​MSG-2, reviderede en ATA-arbejdsgruppe MSG-2 og identificerede en række områder til forbedring. Disse områder omfattede: strengheden i beslutningslogikken, klarheden og utvetydigheden af ​​forskellene mellem økonomiske og sikkerhedsmæssige faktorer, tilstrækkeligheden af ​​at håndtere latente fejl. Derudover gav udviklingen af ​​en ny generation af fly muligheder for den evolutionære udvikling af MSG-konceptet. Der er vedtaget nye luftfartsbestemmelser, som påvirker vedligeholdelsesprogrammer og kræver passende refleksion i MSG-procedurer (nye regler vedrørende strukturers modstandsdygtighed over for skader og Supplemental Structural Inspection Program for fly med lang levetid). Den høje pris på brændstof og de stigende omkostninger til reservedele og materialer nødvendiggjorde afvejningsvurderinger af forholdet, hvilket havde stor indflydelse på udviklingen af ​​vedligeholdelsesprogrammet til kun at udvælge de vedligeholdelsesaktiviteter, der virkelig opretholder niveauet af sikkerhed og pålidelighed iboende i designet, eller resultere i en økonomisk gevinst. . I betragtning af ovenstående blev MSG-3 skabt i ATA, som ikke indeholdt fundamentale forskelle fra den tidligere version, men havde en række vigtige forbedringer og forbedringer til MSG-3 sammenlignet med MSG-2:

• søge- og logikbeslutningsstien er blevet forbedret for at give en mere strømlinet procedure til valg af vedligeholdelsesarbejde og mere målrettet progression gennem top-down analyselogikken (eller fejlsekvensanalyse);
• Spørgsmålene om udvælgelse af vedligeholdelsesjob blev arrangeret i en sådan rækkefølge, at de mest foretrukne job, de lettest udførte, blev overvejet først. I mangel af en positiv konklusion om acceptabiliteten og effektiviteten af ​​et bestemt værk, blev den næste version af værket overvejet, og så videre indtil en mulig forfining af designet;
• logikken i analysen af ​​skrogstrukturenheder blev præsenteret i en form, der letter en målrettet vurdering af strukturelle slidprocesser;
• MSG-3 anerkendte de nye skadestolerancekrav og supplerende inspektionsprogrammer og leverede en metode, hvorved deres principper kunne tilpasses, så de passer til Maintenance Review Board (MRB)-processen, i stedet for at bruge restriktioner ved udstedelse af et typecertifikat;
• en række nye begreber blev afspejlet i de logiske diagrammer og metodologisk materiale, såsom flere fejl, virkningen af ​​fejl på den tilstødende struktur, væksten af ​​en revne fra detekterbar til kritisk længde og forudsigelse af tærsklen for at opdage en mulig fejl;
• MSG-3-logikken var fokuseret på valget af vedligeholdelsesarbejde, og ikke på valget af produktdriftsmetoder (som MSG-2), dette eliminerede misforståelser forbundet med forskellige fortolkninger af driften til en sikker fejl (Condition Monitoring - CM), til en forudgående fejltilstand (On -condition - OC), efter ressource (Hard Time - HT) og de vanskeligheder, der opstår, når man forsøger at bestemme, hvilket vedligeholdelsesarbejde der udføres på et produkt, for hvilket en eller anden driftsmetode er valgt;
• vedligeholdelse (tankning, opladning) eller smøring er inkluderet i logikken for at sikre, at disse vigtige arbejdskategorier tages i betragtning, hver gang et produkt analyseres;
• analysen af ​​latente FE'er var mere komplet end i MSG-2, fordi logikken gav en klar arbejdsdeling, der var acceptabel for latente og eksplicitte fejl, og der blev foretaget en klar adskillelse mellem det arbejde, der var ønskeligt af økonomiske årsager, og det arbejde, der var nødvendigt for sikker drift. [5]

I 1980'erne begyndte man at anvende denne metode i andre industrier udover luftfarten, hvilket gjorde det muligt at udvikle nogle bestemmelser i metoden. Disse resultater er f.eks. offentliggjort i John Mowbrays bog "RCM II" ( oversættelsen af ​​bogen til russisk blev udgivet i 2018).

For at standardisere RCM-metoder og -procedurer blev SAE JA1011 Evaluation Criteria for Reliability-Centered Maintenance (RCM)-processer udgivet i august 1999 og genudgivet i 2009. Derudover blev SAE JA1012 A Guide to the Reliability-Centered Maintenance (RCM) Standard offentliggjort i januar 2002 om de praktiske aspekter ved at anvende RCM-metoden, genudgivet i 2011. RCM-metoden fortsætter med at udvikle sig inden for forskellige grene af teknologi (se f.eks. RCM III, RCM Blitz, RCM-R).

Fundamentals of methodology

RCM-metoden er baseret på følgende bestemmelser [6] [7] :

• Formålet med vedligeholdelse er at identificere og forhindre specifikke (kendte eller forudsigelige) typer af fejl på et produkt, system eller andet teknisk objekt.
• Beslutningen om listen og tidspunktet for vedligeholdelsesarbejdet afhænger af hyppigheden af ​​de overvejede typer af fejl og de mulige konsekvenser af sådanne fejl for sikkerheden, beredskabet og økonomiske indikatorer for brugen af ​​det pågældende objekt.

RCM-metoden tilbyder en ordning for ingeniøranalyser og relaterede vurderinger, som gør det muligt at formalisere og målrette beslutningstagning om valget af listen og hyppigheden af ​​vedligeholdelsesarbejde, der er nødvendigt og tilstrækkeligt til at starte driften af ​​et nyoprettet udstyrsobjekt, eller at justere vedligeholdelses- og reparationsprogrammet for en genstand allerede på driftsstadiet [7] .

Analysen vurderer:

• Objektets funktioner (produkt, system, udstyrskompleks) og deres egenskaber. Et objekts funktioner er opdelt i primære (som faktisk er formålet med at eje denne tekniske genstand) og sekundære (beskyttelse, kontrol, signalering, yderligere bevægelser, udseende, tæthed og så videre).
• Typer af overtrædelse af endelige funktioner, det vil sige mulige eller tidligere kendte typer af fejl i objektets hovedsystemer, helt eller delvist udelukker muligheden for at bruge objektet til dets tilsigtede formål.
• Årsager til systemfejl, det vil sige fejl i deres komponenter (elementer) eller andre effekter på systemer, der fører dem til en bestemt type fejl.
• Konsekvenser af fiasko. Beskrivelser af konsekvenserne af hver fejltilstand bør dække både niveauet af selve det fejlbehæftede element og niveauet af det system, hvor fejlen opstod, og teknologisk eller rumligt relaterede andre systemer. Disse konsekvenser kan påvirke sikkerheden, anlæggets parathed til brug (eller evnen til sikkert at fuldføre en allerede påbegyndt cyklus med tilsigtet brug), miljøskader, økonomiske eller andre forretningsmæssige skader. Nogle typer fejl har muligvis ikke nogen konsekvenser, bortset fra omkostningerne ved arbejde med at genoprette funktionsdygtigheden af ​​det fejlbehæftede objekt.
• Kategorier af betydning af fejl i overensstemmelse med typen, sværhedsgraden og sandsynligheden for deres konsekvenser. For at rangordne konsekvenserne af fejltilstande kan der udvikles forskellige kritikalitetskriterier (i form af tabeller, matricer osv.), under hensyntagen til sværhedsgraden af ​​hver konsekvens og sandsynligheden for dens forekomst.
• Typer (kriterier) af grænsetilstandene for objektets komponenter, karakteristiske for hver af de betragtede typer af fejl.
• Vedligeholdelsesarbejde, der kan være effektivt til at forebygge og detektere hver af de analyserede typer af fejl, under hensyntagen til design og kredsløbsdesign af objektet, dets systemer og elementer.
• Kritiske designområder (med hensyn til sikkerhed, tilgængelighed osv.), der kræver ændringer for at reducere risici på grund af umuligheden af ​​at eliminere de negative konsekvenser af fejl gennem vedligeholdelse.

Organisation og resultater af RCM-applikation

Processen med at anvende RCM-metoden er organiseret som følger [8] [9] :

• RCM-planlægning er baseret på fuld støtte fra den øverste ledelse af den industrielle organisation og giver mulighed for at bestemme, hvilken del af de fysiske aktiver (udstyr), der vil være genstand for RCM-analyse, timing og tilrettelæggelse af arbejdet.
• Metodisk fejltilstandsanalyse svarer generelt til FMEA-processen (FMECA) og kræver dokumentation af analysefremskridtet og dets resultater ved hjælp af specielle programmer eller standardregneark (Excel osv.).
• Valget af vedligeholdelsesarbejde i RCM-metodikken er baseret på en vurdering af præferencen for visse vedligeholdelsesarbejder i forhold til en bestemt type svigt, og tilbyder desuden kriterier for fastlæggelse af arbejdets anvendelighed og formålstjenlighed.
• Optimering af vedligeholdelsesprogram. Udstyrsvedligeholdelsesplanen skal optimeres med hensyn til timingen af ​​vedligeholdelsesarbejdet, tilgængeligheden af ​​ressourcer, minimering af tilknyttede omkostninger, samtidig med at de obligatoriske krav fra statslige tilsyns- og regulerende myndigheder overholdes.
• Overvågning af implementeringen af ​​vedligeholdelsesprogrammet for at spore rigtigheden af ​​implementeringen og den faktiske effektivitet af det valgte omfang af vedligeholdelsesarbejde og tidspunktet for deres implementering.
• Korrektion af det udviklede vedligeholdelsesprogram med en vis hyppighed (for eksempel en gang om året) i forbindelse med resultaterne af overvågningen af ​​dets implementering, ændringer i udstyrsfunktioner, identifikation af (uforudsete) typer af fejl, der ikke blev taget i betragtning under vedligeholdelsesplanlægningen, vedtagelse af nye lovkrav, tekniske standarder mv.

Til den praktiske anvendelse af RCM er der i øjeblikket adskillige softwareløsninger på markedet, men uanset den teknologiske implementering af RCM-metodikken tillader det:

• Opnå et bedre forhold mellem vedligeholdelseseffektivitet med hensyn til opretholdelse af pålidelighed , udstyrsberedskab og vedligeholdelsesomkostninger ;
• Danne en database til at styre systemet for teknisk drift af udstyr;
• Forbedre integrationen af ​​ingeniør- og udstyrsdriftstjenester;
• Optimere fordelingen af ​​organisationens økonomiske og menneskelige ressourcer inden for vedligeholdelse af udstyrs pålidelighed;
• Forbedre kulturen for sikkerhed og vedligeholdelse af udstyr i organisationen.

Noter

1. ↑ GOST R 59191-2020 Integreret logistikstøtte til militære produkter. Vedligeholdelsesplanlægning for at bevare pålideligheden. Grundlæggende bestemmelser . Rosstandart . Dato for adgang: 19. februar 2021. (ubestemt)
2. ↑ GOST R 53392–2017 Integreret logistiksupport. Analyse af logistikstøtte. Grundlæggende bestemmelser . TC 482 . Standardinform (2018). Hentet 5. februar 2020. Arkiveret fra originalen 5. februar 2020. (ubestemt)
3. ↑ GOST R 27.606-2013 Pålidelighed i teknik. Styring af pålidelighed. Pålidelighedsorienteret vedligeholdelse . Hentet 4. februar 2020. Arkiveret fra originalen 24. januar 2020. (ubestemt)
4. ↑ IEC 60300-3-11(2009) Generel pålidelighedsstyring. Del 3-11. Ansøgningsvejledning. Driftssikkerhedsfokuseret vedligeholdelse . Standardinform. Dato for adgang: 14. april 2020. (ubestemt)
5. ↑ 1 2 MSG-3: Operatør/producent planlagt vedligeholdelsesudvikling (Vol. 1 - Fixed Wing Aircraft og Vol. 2 - Rotorcraft). Revision 2018.1 , Airlines for America , 2018 
6. ↑ SF Nowlan, HF Heap. Pålidelighedscentreret vedligeholdelse . — Rapportnummer AD-A066579. - San Francisco, CA : United States Department of Defense , 1978. - 476 s.
7. ↑ 1 2 E. V. Sudov, A. I. Levin, A. N. Petrov, A. V. Petrov, D. N. Borozdin. Logistikstøtteanalyse: Teori og praksis . - Moskva : Inform-Buro, 2014. - 260 s. - 1000 eksemplarer.  — ISBN 9785904481216 .
8. ↑ Pålidelighedsfokuseret vedligeholdelse . Pålidelig bog . Hentet 6. marts 2021. Arkiveret fra originalen 17. maj 2021. (Russisk)
9. ↑ Marius Basson. Introduktion af RCM3: Fremtiden for pålidelighedscentreret vedligeholdelse er  her . Aladon (27. december 2018). Hentet 6. marts 2021. Arkiveret fra originalen 24. oktober 2020.

Litteratur

• Nowlan F. Stanley og Howard F. Heap. Pålidelighedscentreret vedligeholdelse. Rapportnummer AD-A066579. USA's forsvarsministerium, 1978
• SAE JA1011. Evalueringskriterier for RCM-processer (Reliability-Centered Maintenance), Society of Automotive Engineers, 1999 (anden udgave - august 2009)
• SAE JA1012. A Guide to the Reliability-Centered Maintenance (RCM) Standard, Society of Automotive Engineers, 2002 (anden udgave - august 2011)
• John Mowbray. RCM II, 2018 (russisk udgave) Arkiveret 17. maj 2021 på Wayback Machine
• NASA Reliability-Centered Maintenance Guide: September 2008
• GOST 27.606-2013. Pålidelighed i teknologi. Styring af pålidelighed. Driftssikkerhedsorienteret vedligeholdelse
• GOST R 59191-2020 Integreret logistikstøtte til militære produkter. Vedligeholdelsesplanlægning for at bevare pålideligheden. Grundlæggende bestemmelser

Se også

• Pålidelighed