基于RCM檢維修項目管理流程設計與應用

浙江大唐烏沙山發電有限公司 徐 升 石漢東 董利斌

RCM（Reliability Centered Maintenance）即以可靠性為中心的維修，可以針對設備各種不同故障規律進行分析來制定維修策略，其思想最早起源于1960年代的美國航空業，后逐漸在軍事、工業、汽車等多個領域獲得廣泛的應用，而隨著RCM在各個行業的廣泛推廣，可以看到其在提高系統運行可靠性、設備可用率，降低運維成本等方面都具有比較好的效果[1-3]。

但同時，因各行業及應用主體基礎情況的不同，在實際應用中也存在因為原本管理模式問題，造成各類基礎數據缺失，導致難以進行評估或評估結果主觀性過強、客觀性不足等情況[4]。而針對這種情形，首先就要謀求有效數據的積累，將RCM和原本的檢維修流程相結合，再對RCM的應用進行逐步推進。

W電廠位于浙江省寧波市，建設有4臺60萬kW國產超臨界燃煤發電機組，自建成投產以來，以安全穩定運行為宗旨，始終聚焦安全風險管控和隱患排查治理工作，堅決杜絕各類事故的發生；嚴格執行“零缺陷”要求，不斷加大隱患排查治理的力度、深度和廣度，從嚴、從細、從實筑牢安全之基；堅持各部門通力協作，持續強化電力生產、維護和檢修管理，最大限度降低了人員和設備安全風險，2019年更是全面實現了4臺機組的“零非停”。2021年，W電廠上線智慧電廠項目，其中包含智慧檢修模塊，嘗試將RCM融入日常檢修管理之中，從以經驗為主的點檢定修的設備管理模式，向以數據驅動為主的智能檢修管理模式轉變，但電廠自身因歷史遺留問題，存在大量紙質化單據，且現有檢維修管理模式會繼續造成信息孤島的出現，故需要結合RCM對檢維修項目管理流程進行優化。

1 W電廠檢維修項目管理流程設計

1.1 現有檢維修項目管理情況分析

W電廠現有檢維修管理模式主要依賴專業工程師自主的記錄和跟蹤，采用紙質版的設備檢修作業指導書，由檢維修人員進行參照和填寫，并通過拍照收集和線下存儲的方式進行歸檔，經過調研和分析，發現存在如下問題。

一是設備檢修作業指導書中對維修情況填寫缺少明確的規則信息，完全取決于填寫人的個人能力，沒有形成標準的檢修描述，存在部分設備檢修記錄不完整、檢修信息不準確的現象。

二是存在大量檢維修記錄相關的電子照片數據與紙質檔案數據，該部分內容無法與其他信息系統互聯互通，且也較難以在電子信息系統中進行錄入，最終導致信息孤島的存在，數據的價值無法進一步挖掘和利用，對RCM的融合和后續智能檢修系統的建設造成了困難。

1.2 檢維修項目管理總體流程圖

針對W電廠存在的問題，結合RCM相關理論，對檢維修項目管理流程進行了重新設計，最終的檢維修項目管理的總體流程圖如圖1所示。

圖1 檢維修項目管理總體流程圖

通過對設備進行初次的RCM分析后，即可以獲取設備的結構、常見故障原因、常見故障模式、平均無故障工作時間（MTBF）的經驗值等數據，再結合電廠根據自身管理規定從人員、經濟、環境等維度定義的風險級別，以及現有預防性維修檢修策略的執行周期、情況等數據，即可以從時間維度和執行當前預防性維修策略下故障后果的維度，對設備當前風險進行綜合分析，并由設備管理人員進行研判，是否依照原有的設備預防性維修策略周期進行執行，而當確認確實需要進行檢維修工作時，可以發起檢維修項目。

發起針對設備的檢維修項目可以先結合RCM分析的結果，將檢修內容和標準進行細化，針對部件層級生成專門針對本次維修的檢維修作業指導書，相對于以往的通用的項目作業指導書，結合RCM分析結果，指導書可以更貼近設備實際結構，并給出專業化的維修指導建議，其對比如圖2所示，當填寫完全部相關信息后，可以將相關內容提交審批。

圖2 RCM分析前后作業指導書對比圖

在發起的檢修項目經過審批，正式進入執行階段后，即可通過之前生成的檢維修作業指導書用于本次檢維修作業的參考，可以讓維修人員通過指導書對該設備的結構、常見故障原因、故障模式、維修方式等有一個更直觀的了解，也便于實現更佳的維修效果。

在檢維修作業完成后，可通過之前的檢維修作業指導書內容更具針對性的生成相關檢修記錄，比如對哪些部件進行了維修、更換了哪些備件等，用標準化的形式進行記錄，并可在此基礎上根據實際情況進行相應調整。

經過一段時間，當具有一定規模的檢修記錄累計后，即可通過秩回歸和最大似然值的回歸方法進行數據回歸分析，更新設備MTBF值，并通過風險矩陣等方式提示設備風險，同時也可再次通過RCM分析，調整預防性策略、進行評估等，當經過綜合評估認為設備需要進行維修時即可再次發起維修項目，完成PDCA循環。

最終通過不斷地循環迭代，在可以指導檢維修人員更好地完成檢維修作業的同時，也可以完成大量規范化、標準化的檢修記錄的積累，而且以此為基礎，定期進行數據回歸分析，同時使設備風險預警等基于基礎數據的功能愈加準確，最終為檢維修策略的制定和實施提供重要參考，從以經驗為主的點檢定修的設備管理模式，向以數據驅動為主的智能檢修管理模式轉變。

2 W電廠檢維修項目管理流程應用

在管理流程的具體應用上，本文采用了和智慧電廠項目中智慧檢修模塊相結合進行的方式，通過智慧檢修模塊部分功能的調整和聯合，實現W電廠檢維修項目管理流程的應用。其中，應用到的部分功能模塊說明如下。

RCM分析模塊：通過軟件實現對設備的在線RCM分析，解構設備結構、常見故障模式、維修方式、備件資源等信息，為后續工作提供數據支持，如循環水泵設備RCM分析結果部分如圖3所示。

圖3 循環水泵設備RCM分析結果圖

風險矩陣模塊：結合W公司管理制度，從多個維度建立風險矩陣，可以展示設備風險，為檢維修決策提供參考，循環水泵設備當前風險如圖4所示，當在評估中風險矩陣中出現中高風險的提示時，就需要調整當前維修策略，縮短預防性維護策略周期，或新增新的預防性維修策略等，以降低設備風險，而風險較低也可以通過調整對策略周期進行適當延長。

圖4 循環水泵風險圖

維修項目管理模塊：可主動發起維修項目，勾選已進行過RCM分析的設備，生成設備相關結構信息，手動選擇部件維修方式相關內容，關聯備件資源，提交審批，審批完成后進入“執行中”狀態，同時可導出之前勾選信息，供維修人員現場檢修時進行參考，在維修完成后可以點擊完成關閉該維修項目條目，并根據之前勾選的維修方式信息自動生成相關維修記錄，如圖5、圖6所示。

圖5 維修項目策略選擇

圖6 自動生成檢修記錄

維修記錄回歸模塊：可對維修項目及缺陷消除所產生的維修記錄進行清洗和回歸，基于RCM分析的基礎信息，將錄入或同步的缺陷和檢維修記錄進行標準化作業，隨后可通過秩回歸和最大似然值對數據進行回歸分析，其結果和風險矩陣進行關聯，可以提示設備存在的風險信息，完成閉環。

最終，通過上述四個模塊的聯合應用與推行，W電廠在實際應用中優化了原有的檢維修項目管理流程，實現了檢修記錄標準化、檢維修作業指導書動態更新、風險矩陣設備風險提示等，也證明了維修項目管理流程設計的有效性和實用性，為W電廠從以經驗為主的點檢定修的設備管理模式向以數據驅動為主的智能檢修管理模式轉變向前邁出了一步。

3 總結

本文雖然通過對W電廠檢維修項目管理流程進行優化設計，實現了檢維修管理的PDCA循環，并在實際進行應用，取得了比較好的效果，但也有一些不足之處，如有些設備因為檢修次數有限，不能積累足夠的數據，導致風險矩陣預警信息出現偏差，需要人工進行輔助判斷糾正，還有因檢修情況多變，初始導出的檢修作業指導書可能無法涵蓋全部維修內容，也導致后續生成檢修記錄時，檢修記錄涵蓋不全，需要人工進行補充完善等，后續可在實際應用中繼續進行總結調整，進一步對電廠檢維修項目管理流程進行優化。