RCM(以设备可靠性为中心的维修)研究表明：在复杂的设备系统中，除非其部件有1-2个与工龄有关的支配性失效模式，否则预防性维修对系统可靠性影响甚微。这对传统的定修模式带来了巨大的挑战。RCM的研究甚至认为：过度的维修会带来更多的故障。
RCM的理论促进了“设备状态检测”维修技术的发展，同时使设备的日常巡检、点检等基础的状态检测工作变得更为重要，本文将讨论化工行业目前现场设备管理的模式，及对设备可靠性带来的影响。
一、定修模式的缺陷和RCM的发展
在二次世界大战期间，战争带来的压力增加了对各种物品的需求，而产业劳动力锐减，导致了世界范围内生产设备机械化程度的提高，设备也日趋复杂，生产开始依赖设备的可靠性，停机时间成为突出的问题。这使得企业想到应该预防设备管理故障，进而形成了预防性维修的概念，在60年代预防性维修主要表现为对设备的定期大修。
这种定修模式基于这样一个概念，既：设备中的每一个部件都有一个“正常的工龄”，达到此工龄就必须要大修，以确保安全和运行可靠性。然而近年来，设备的制造日趋大型化、复杂化、自动化，新的研究发现：大多数设备的运行工龄似乎与故障几率的联系变得原来越小，而设备的故障模式也由原来的一种，变成六种之多，根据对民用飞机的研究表明：约82%的设备故障与工龄没有直接关系。这些研究导致了以下两个结论：
1：对于复杂系统，除非其部件有1-2个支配性的、与工龄相关的故障模式，否则定修对可靠性的用处很小(事实上，如果把“早期损坏率“-引入到本应稳定的系统中，度维修只能增加整体故障率)
2：在复杂系统中，存在大量的单元，找不到适合它们的、有效维修的周期。
以上的结论使得维修管理者们非常困惑，如果设备的故障防不胜防，那么应该如何制定设备维护方式?难道要放弃预防性维修的做法吗?
RCM(以设备可靠性为中心的维修)就是为了解决以上的问题产生的，它最先起源于60年代美国的航空业，并在70年代美国军方、核电行业得以应用。近年来，推广到全球的多个工业领域。准确的说：RCM不是一项具体的维修方式，也不是笼统意义上的维修思想，事实上，RCM是一套分析过程和方法，它的基本思路是：对系统进行功能和故障分析，明确故障的后果，然后用规范的逻辑决断方式，确定不同设备的维修方式。对这些方法的讨论，超出了本文的范围。然而，RCM的发展，直接促进了状态检测技术的发展，同时，使得设备的现场管理显得更为重要。在以下的文章中，将根据RCM的几项研究成果，讨论在现场管理给化工企业带来的变化和挑战。
二、RCM与现场管理
由于与工龄无关的设备故障大量存在，以及传统定修技术越来越无能为力，促进了新型预防工作的发展，位于前列的就是状态检测状态检测基于这样一个事实：大量的故障不会瞬间发生，实际上故障要发展一段时间，如果能在这期间发现故障，则可能采取有效的方式预防故障、或避免严重的后果，如下图所示：
RCM的贡献之一，就是把故障分成“潜在故障”和“功能故障”，P点是潜在故障的发生点，例如，电机振动，可能意味着轴承的磨损，但是暂时还不影响电机的工作。F点，可能表示轴承卡死，电机保护装置启动，从而导致电机停止工作。
P-F之间表示“潜在故障”发展到“功能故障”的时间间隔。如果定期对设备的状态进行检查，跟踪其趋势，就可以较好地在“功能故障”发生前，进行修复。然而，实际情况并不简单，原因是：不同故障模型的P-F的间隔可能从数秒到数年不等，这就带来了状态检测的第一个问题，那就是：应该用什么样的频率去检测(毫无疑问，频繁的检查，将导致员工负荷增加，而间隔太长，又错失了预防机会)
确定状态检测的频率和诸多的因素相关：
1：故障后果(如某些化工企业，泄漏可能带来立即的安全问题控制工程网版权所有，则生产巡检的频率达每小时一次)
2：和修复故障所需要的时间有关系(故障的修复本身需要时间去组织材料和安排人员，这个过程从数小时到数周不等，如果检测频率不够的话，即便发现了问题，依然可能因为修复来不及，造成生产上的损失)
3：历史数据的分析(根据历史隐患发生的频度，确定更为科学合理的检测频率)
总而言之，状态检测的频率是企业根据其实际情况，不断分析和调整的过程，甚至在一段时间内，因为某些潜在故障的发生，可能临时增加检测的频率和检查的内容。这需要来自现场的数据记录反馈和分析状态检测的另一个基本假设是：故障发生时，有可以被发现的迹象。随着潜在故障的发展，其故障的表象是不同，不同的表象意味着不同的设备劣化程度。这就带来了第二个问题，那就是什么时候，现场设备管理者可以发现各种迹象?举例而言：
考虑到一个滚动轴承，其故障被描述为：“由于缺乏润滑而最终被卡死”,则在此过程中，不同的阶段，通过不同的状态检测手段，可以探测到不同的特征控制工程网：
-首先，如果采用先进的点检技术，可以及早发现隐患
-功能故障的消除有效性控制工程网版权所有，不在何时发现了那种状态，而是，什么时候这些问题得到汇报(不幸的是，今天，很多工厂无法连最基本的巡查工作都无法保证，或者由于交接班的记录缺失，导致问题得不到有效跟踪)
-当人的感官发现问题时，大多数情况下设备已经接近功能故障，低效的问题汇报和甄别流程，将延误维修的战机。
-考虑到不同设备P-F间隔的变化(从数秒到数年)，在很多情况下，需要故障发现人及时采取现场的行动(如：启动备用设备、或安全报警装置等)，这需要对现场的员工提供培训，以及在此异常条件下，有针对性的操作指导。
状态检测技术近年来有了较大的发展，象：振动测试、转速测试、红外成像、油品分析等。但这只解决了问题的一个方面。
另一个方面需要解决的是：如何合理定义状态检测的频率，如何理顺现场的问题发现、反应、汇报、审核、跟踪的流程，如何将不断优化的状态检测策略，和企业积累的知识及时传递到现场，这对现场管理的组织有效性，和实施效率都带来了更高的要求。
三、RCM在现场应用遇到的挑战
随着RCM理论的成熟和发展，企业更加关注设备的现场工作状态，从而也使现场的保养、巡检、点检等工作大量增加。然而，在大多数企业，这项工作进行的并不顺利，从管理的角度上讲，其原因可能有如下几点：
(1)管理者无法监控是否到位检查(包括生产人员的巡检、设备人员的点检等)。
虽然有些企业有纸面的检查单据和翻牌制度，但这种做法完全依赖于员工的主动性，纸面的记录单极容易被员工随意填写，这容易让员工产生懒惰的心理，反正去或不去都一样，做得好做不好也一样，反正管理层并不了解。
(2)现场任务的安排不完全科学与合理
很多企业定义了各种现场作业规范，一旦开始实施，就很少认真去根据现场的反馈，进行合理的评估和调整，随着设备运行的状况发生变化，有的应该检查，或应该更频繁检查的项目，没有被补充到新的作业规程中，有的明显故障率较低的设备，却被要求频繁检查，这让员工本身对检查项目的科学性产生质疑。
另一方面，随着设备的运行时间增加控制工程网版权所有，设备暴露的问题增多，以及国家和企业对安全生产方面的要求越来越严格，现场检查的项目也不断增加，在此情况下，科学合理的安排工作显得尤其重要。然而，目前企业很少对现场巡检的实际工作时间进行评估。在某些企业的调研过程中，员工反映：巡检周期的长短和巡检的内容不合理，很难准时完成。
造成这个问题的原因，一方面是现场数据不完整，或者是分析手段的缺乏
(3)对现场作业的指导不足
设备可靠运行的关键，首先要确保相关人员在发现问题时，及时采取必要措施，防止故障的放大(考虑P-F的间隔有时非常短)，然而令人尴尬的是：由于没有IT系统的支持，员工往往遇到两难的局面。
举例而言：当巡检人员听到压缩机发出异响，并发现设备读数接近临界，这时是应该关掉压缩机，中断生产而造成停线损失?还是冒着设备故障的风险，让压缩机继续运行，由此留下其它的安全隐患呢?在这种情况下，也许不同的员工基于其自身的经验，采取的行动截然不同。
在这种情况下，员工不能得到有效的决策支持(如过去的处理方法是什么等)
(4)检查结果无法量化
目前获取现场很多设备信息的方式仍采用传统经验方式，如用手测温，用耳听声音等感官测量方式，获得的结果不能精确量化。举例如现场电机轴承，由于目前没有好的巡检方式检验其是否不能使用，使得大量轴承未到最长使用寿命便被更换
(5)反应的问题不能及时得到处理
由于纸面的检查记录，或者不能将现场的问题及时提交给专业人员，不少现场反应的问题得不到有效的跟踪、快速的处理，都使得员工对现场检查的重要程度，产生了怀疑心理。
简而言之，企业在重视设备可靠性的同时，如果缺乏信息化的技术手段，来持续地有效的管理现场作业，作业的规范将难以“落地”，从而也很难从根本上提高设备可靠性。维护人员忙于抢修故障，更没有时间来从事必要的日常检查工作，从而可能导致维修人员忙的不可开交，但设备故障依然不断的“怪圈”
四、IntelaTrac移动作业的应用
IntelaTrac®移动作业和决策支持系统是美国Wonderware公司最新导入中国市场的、采用最新移动技术的、面向设备巡检、点检、生产操作、安全环保等设备现场管理的信息化系统，为客户解决了以上问题。
IntelaTrac®由软件和掌上电脑等硬件两部分组成，企业可以将设备巡检和点检的“五定要求”(定人、定点、定量、定周期、定标准)建立在软件系统中，形成电子化、标准化的现场作业规程版权所有，这些规程实时下达到掌上电脑-现场作业人员的移动终端设备上。
当工人开始日常巡检时控制工程网版权所有，可携带移动终端，并从中获取任务指令，而不再需要笔和纸进行记录。系统会告诉相关人员应该去检查那些设备
控制工程网版权所有检查那些项目，和设备的目标值等。当工人输入数据时，如果实际数据超过上下限，IntelaTrac®会发出警告。并提示工人最佳操作步骤，及时防范事故的发生。必要时，还可以自动向后台支持系统(如EAM系统)发出设维修请求。并发送信息给相关生产主管和安全人员，现场采集的数据利用通过网络上传、审核、监控，构建了一个闭环的移动作业现场管理体系，提高了设备现场管理的透明度和执行力。
4.1现场设备管理知识数据库
IntelaTrac®为生产或设备主管依据现场经验和管理规章，创建点检、巡检作业程序，提供了一个工具。这些程序的建立与改进，形成了一整套设备故障预防、识别、改正的电子化的现场作业规范，这些规范可以随时下达到员工的移动终端上，供员工查询，并对日常工作进行指导。
4.2灵活的排程功能
Intelatrac提供了灵活的排程功能，他可以安排定期或临时的现场检查任务，并可以定义和调整现场的周期，任务可以分派给班组和个人，也可以统计工作的开始时间、结束时间和执行的次数，并可以将实际的时间和计划的时间进行对比，从而更合理的平衡工人的负荷。
它也可以将任务定义成必须完成的，以确保关键的任务不会被遗漏。
4.3现场作业决策支持
IntelaTrac®系统可以针对巡检和点检发现的异常问题，在移动终端上，指导员工做出正确和及时的操作，以消除设备隐患，避免现场人员“视而不见、视而不以为然”的情况。在移动终端上，现场作业人员可以查询设备趋势，历史的巡检、点检记录、同时，现场的异常情况可以实时传递给相关专业人员和管理层，便于跟踪与报告
4.4现场作业的透明化管理
IntelaTrac®报告与分析功能，可以自动统计作业人员是否按质、按量、按时完成现场检查任务，系统还帮助管理层对工作加以检查，找出不良因素，并查看现场所提供的实际工作日志。作为流程的一部分，用户还可以批准、编辑、退回提交的巡检报告，也对滞后的巡检任务进行跟踪，提高现场执行力。
4.5提高设备安全可靠运行能力
IntelaTrac®是所有“高效安全生产管理”系统的一个重要组成部分，它为消除设备隐患、提高设备可靠运行能力，提供了一个“策划、执行、监控、改善”的信息化管理平台，在系统中可以定义关键的生产设备、安全与环保设备的监控点、并确保在需要的时间、执行需要的任务，满足政府和行业的符合性审查要求。
同时，系统可以与振动、红外成像等便携式点检设备集成，点检收集的数据，形成了设备的量化的健康趋势，为故障预测、以及可靠性分析奠定了基础。
利用系统控制工程网版权所有，可以摆脱繁琐的纸面记录，同样的人力可以管理更多的设备CONTROLENGINEERINGChina版权所有，使企业有能力把设备的巡检和点检工作进一步细化、量化控制工程网版权所有，从而提高设备安全可靠运行的能力。
作者简介：莫军现为中国区业务发展经理，负责“IntelaTrac移动作业和决策支持系统”在中国市场的业务导入和推广。