基于RCM检维修项目管理流程设计与应用

浙江大唐乌沙山发电有限公司 徐 升 石汉东 董利斌

RCM（Reliability Centered Maintenance）即以可靠性为中心的维修，可以针对设备各种不同故障规律进行分析来制定维修策略，其思想最早起源于1960年代的美国航空业，后逐渐在军事、工业、汽车等多个领域获得广泛的应用，而随着RCM在各个行业的广泛推广，可以看到其在提高系统运行可靠性、设备可用率，降低运维成本等方面都具有比较好的效果[1-3]。

但同时，因各行业及应用主体基础情况的不同，在实际应用中也存在因为原本管理模式问题，造成各类基础数据缺失，导致难以进行评估或评估结果主观性过强、客观性不足等情况[4]。而针对这种情形，首先就要谋求有效数据的积累，将RCM和原本的检维修流程相结合，再对RCM的应用进行逐步推进。

W电厂位于浙江省宁波市，建设有4台60万kW国产超临界燃煤发电机组，自建成投产以来，以安全稳定运行为宗旨，始终聚焦安全风险管控和隐患排查治理工作，坚决杜绝各类事故的发生；严格执行“零缺陷”要求，不断加大隐患排查治理的力度、深度和广度，从严、从细、从实筑牢安全之基；坚持各部门通力协作，持续强化电力生产、维护和检修管理，最大限度降低了人员和设备安全风险，2019年更是全面实现了4台机组的“零非停”。2021年，W电厂上线智慧电厂项目，其中包含智慧检修模块，尝试将RCM融入日常检修管理之中，从以经验为主的点检定修的设备管理模式，向以数据驱动为主的智能检修管理模式转变，但电厂自身因历史遗留问题，存在大量纸质化单据，且现有检维修管理模式会继续造成信息孤岛的出现，故需要结合RCM对检维修项目管理流程进行优化。

1 W电厂检维修项目管理流程设计

1.1 现有检维修项目管理情况分析

W电厂现有检维修管理模式主要依赖专业工程师自主的记录和跟踪，采用纸质版的设备检修作业指导书，由检维修人员进行参照和填写，并通过拍照收集和线下存储的方式进行归档，经过调研和分析，发现存在如下问题。

一是设备检修作业指导书中对维修情况填写缺少明确的规则信息，完全取决于填写人的个人能力，没有形成标准的检修描述，存在部分设备检修记录不完整、检修信息不准确的现象。

二是存在大量检维修记录相关的电子照片数据与纸质档案数据，该部分内容无法与其他信息系统互联互通，且也较难以在电子信息系统中进行录入，最终导致信息孤岛的存在，数据的价值无法进一步挖掘和利用，对RCM的融合和后续智能检修系统的建设造成了困难。

1.2 检维修项目管理总体流程图

针对W电厂存在的问题，结合RCM相关理论，对检维修项目管理流程进行了重新设计，最终的检维修项目管理的总体流程图如图1所示。

图1 检维修项目管理总体流程图

通过对设备进行初次的RCM分析后，即可以获取设备的结构、常见故障原因、常见故障模式、平均无故障工作时间（MTBF）的经验值等数据，再结合电厂根据自身管理规定从人员、经济、环境等维度定义的风险级别，以及现有预防性维修检修策略的执行周期、情况等数据，即可以从时间维度和执行当前预防性维修策略下故障后果的维度，对设备当前风险进行综合分析，并由设备管理人员进行研判，是否依照原有的设备预防性维修策略周期进行执行，而当确认确实需要进行检维修工作时，可以发起检维修项目。

发起针对设备的检维修项目可以先结合RCM分析的结果，将检修内容和标准进行细化，针对部件层级生成专门针对本次维修的检维修作业指导书，相对于以往的通用的项目作业指导书，结合RCM分析结果，指导书可以更贴近设备实际结构，并给出专业化的维修指导建议，其对比如图2所示，当填写完全部相关信息后，可以将相关内容提交审批。

图2 RCM分析前后作业指导书对比图

在发起的检修项目经过审批，正式进入执行阶段后，即可通过之前生成的检维修作业指导书用于本次检维修作业的参考，可以让维修人员通过指导书对该设备的结构、常见故障原因、故障模式、维修方式等有一个更直观的了解，也便于实现更佳的维修效果。

在检维修作业完成后，可通过之前的检维修作业指导书内容更具针对性的生成相关检修记录，比如对哪些部件进行了维修、更换了哪些备件等，用标准化的形式进行记录，并可在此基础上根据实际情况进行相应调整。

经过一段时间，当具有一定规模的检修记录累计后，即可通过秩回归和最大似然值的回归方法进行数据回归分析，更新设备MTBF值，并通过风险矩阵等方式提示设备风险，同时也可再次通过RCM分析，调整预防性策略、进行评估等，当经过综合评估认为设备需要进行维修时即可再次发起维修项目，完成PDCA循环。

最终通过不断地循环迭代，在可以指导检维修人员更好地完成检维修作业的同时，也可以完成大量规范化、标准化的检修记录的积累，而且以此为基础，定期进行数据回归分析，同时使设备风险预警等基于基础数据的功能愈加准确，最终为检维修策略的制定和实施提供重要参考，从以经验为主的点检定修的设备管理模式，向以数据驱动为主的智能检修管理模式转变。

2 W电厂检维修项目管理流程应用

在管理流程的具体应用上，本文采用了和智慧电厂项目中智慧检修模块相结合进行的方式，通过智慧检修模块部分功能的调整和联合，实现W电厂检维修项目管理流程的应用。其中，应用到的部分功能模块说明如下。

RCM分析模块：通过软件实现对设备的在线RCM分析，解构设备结构、常见故障模式、维修方式、备件资源等信息，为后续工作提供数据支持，如循环水泵设备RCM分析结果部分如图3所示。

图3 循环水泵设备RCM分析结果图

风险矩阵模块：结合W公司管理制度，从多个维度建立风险矩阵，可以展示设备风险，为检维修决策提供参考，循环水泵设备当前风险如图4所示，当在评估中风险矩阵中出现中高风险的提示时，就需要调整当前维修策略，缩短预防性维护策略周期，或新增新的预防性维修策略等，以降低设备风险，而风险较低也可以通过调整对策略周期进行适当延长。

图4 循环水泵风险图

维修项目管理模块：可主动发起维修项目，勾选已进行过RCM分析的设备，生成设备相关结构信息，手动选择部件维修方式相关内容，关联备件资源，提交审批，审批完成后进入“执行中”状态，同时可导出之前勾选信息，供维修人员现场检修时进行参考，在维修完成后可以点击完成关闭该维修项目条目，并根据之前勾选的维修方式信息自动生成相关维修记录，如图5、图6所示。

图5 维修项目策略选择

图6 自动生成检修记录

维修记录回归模块：可对维修项目及缺陷消除所产生的维修记录进行清洗和回归，基于RCM分析的基础信息，将录入或同步的缺陷和检维修记录进行标准化作业，随后可通过秩回归和最大似然值对数据进行回归分析，其结果和风险矩阵进行关联，可以提示设备存在的风险信息，完成闭环。

最终，通过上述四个模块的联合应用与推行，W电厂在实际应用中优化了原有的检维修项目管理流程，实现了检修记录标准化、检维修作业指导书动态更新、风险矩阵设备风险提示等，也证明了维修项目管理流程设计的有效性和实用性，为W电厂从以经验为主的点检定修的设备管理模式向以数据驱动为主的智能检修管理模式转变向前迈出了一步。

3 总结

本文虽然通过对W电厂检维修项目管理流程进行优化设计，实现了检维修管理的PDCA循环，并在实际进行应用，取得了比较好的效果，但也有一些不足之处，如有些设备因为检修次数有限，不能积累足够的数据，导致风险矩阵预警信息出现偏差，需要人工进行辅助判断纠正，还有因检修情况多变，初始导出的检修作业指导书可能无法涵盖全部维修内容，也导致后续生成检修记录时，检修记录涵盖不全，需要人工进行补充完善等，后续可在实际应用中继续进行总结调整，进一步对电厂检维修项目管理流程进行优化。