裝置故障 Vs 裝置生命週期

很多時候，工程師被誤導，將故障視為生命週期的結束。這種想法阻礙了工程師對裝置可靠性的正確認識，最終導致了不合理的支出。

故障是一個事件，可以進行可行的成本效益糾正。這意味著，儘管出現故障，但如果對故障進行根本原因分析，然後進行糾正，則裝置可以恢復到設計狀態。事實上，“同類故障不再發生”是故障分析成功的標誌。

生命週期是一個過程，它表達了一個裝置從設計開始的不同階段，併為使用者評估與設施或裝置效能相關的許多技術和商業因素提供了思路。

在生命週期內，裝置可能會發生故障，但可以成功且經濟高效地恢復。但“生命週期結束”是一種狀態，在這種狀態下，一個裝置無法恢復到高效服務，或者這樣做不符合成本效益。

以下是表示裝置生命週期結束的標誌

1）連續不良的MTBF

2）可用性係數低

3）恢復需要重大更換/修改

4）裝置不能與現代化裝備相結合

5）成本（恢復+停機時間）> 裝置折舊成本

6）沒有優質備件

生命週期的終止通常伴隨著舊裝置的廢棄和新裝置的重新設計/採購行動。

平均故障間隔時間（MTBF）

裝置執行時，通常所體現的模式如下：

1）提供預期的流量輸出，並保持健康的執行工況。

2）提供預期的流量輸出，但顯示潛在的故障模式，造成干擾情況，但沒有任何物理危害。

3）提供設計的流量輸出，沒有可測量的故障模式指示，但會在突然故障時產生危險情況。

MTBF計算公式

MTBF = （裝置總數/故障總數） × 月審查期

不同的裝置具有不同型別的故障模式和潛在故障模式，其重要性級別取決於故障模式的型別、服務和裝置臨界係數。

在計算所審查裝置的MTBF時應

考慮屬於失效故障

，確定該基準的邏輯方法必須考慮MTBF資料的應用，該資料主要揭示裝置的可靠性，並提醒相關人員採取必要的行動。

實際上，隨著臨界係數和裝置型別的增加，考慮故障或潛在故障模式來計算平均無故障時間的標準必須更加嚴格。

例如，非臨界振動水平升高。與重要的3000 rpm多級泵相比，單級1450 rpm泵的重要性相對較低。因此，雖然故障模式相同，但在單級泵執行模式下，計算MTBF時可能不考慮此類故障模式，但在多級泵執行模式下，必須考慮此類故障模式。

類似地，在計算高轉速多級流程氣體壓縮機的MTBF時，必須考慮所有違反或潛在違反預期服務水平的故障和潛在故障模式。目的是提高維護人員對裝置可靠性的關注，以避免任何災難性故障和災難的發生。

可以按以下方式制定評估流程，以旋轉裝置為例：

將裝置進行分組

進行臨界係數分析

各類裝置的故障模式和潛在故障模式列表

故障模式和潛在故障模式的演變，考慮到臨界性，增加臨界性的裝置型別

在評估MTBF時將考慮這些模式

任何其它裝置或資產都可以遵循相同的流程。這將提供與任何型別裝置相關的有效MTBF資料，以對其進行適當控制。

MTBF和MTBR

MTBF（平均故障間隔時間）和MTBR（平均維修間隔時間）之間的概念差異與有效的維護概念和實踐有關。MTBF僅適用於裝置在故障時可維修的情況，無論是作為實踐還是設計。但是，

如果透過全面有效的狀態監測活動，檢測出潛在的故障模式，並在故障前進行糾正性維修，在這種情況下MTBR是適用的

。

目前，最新的維護理念，是基於狀態預測維修和主動維修的策略，MTBR的概念更能體現裝置的可靠性狀況和維修質量。

MTBR計算公式

MTBR = （裝置總數 / 維修總數）× 審查期（月）

雖然MTBF和MTBR的方法和特點沒有太大區別，但主要區別在於MTBF概念基本上適用於故障事件之後，MTBR概念適用於故障開始之前。

MTBR概念相對於MTBF概念的優點如下所示：

1）減少設

備停機時間（注：都是有準備的維修）

2）減少零部件損

壞（注：在潛在故

障階段或故障早期維修）

3）減少維修支

出（注：在潛在故障

階段或故障早期維修）

4）安全和環境危險的可能性較

小（注：無事故性故障）

當然，建立有效的狀態監測機制（包括引入狀態監測單元）的初始成本非常高，但在一定時間內就上述效益而言是有回報的。

因此，如果採用MTBR的概念，則它指向增強的可靠性。

在計算MTBF或MTBR時，重要的是要考慮導致裝置及其驅動裝置不可用的故障或潛在故障的模式。對於電機驅動泵，如果由於電機問題導致泵不可用，那麼在計算目標泵的MTBF或MTBR時，必須考慮到這一點，即使泵沒有問題。