19、维护与可靠性模型解析

维护与可靠性模型解析

1. 维护活动概述

维护活动对于确保生产系统的正常运行至关重要。随着时间推移，设施和设备会逐渐磨损，需要进行维修和更换。维护的作用是将资产保持或恢复到令人满意的运行状态。若缺乏适当维护，可能会导致生产延迟、过多的闲置时间以及不安全的工作条件。通常，资产较新时维护成本较低，而随着设备老化，维护成本会逐渐增加。

维护方式在组织内可以是集中式、分散式或两者结合。主要的维护类型有两种：故障维护和预防性维护。故障维护是在资产发生故障时进行的，而预防性维护则是通过一系列活动来延迟或防止故障的发生。最佳的维护策略是使总成本最低的策略。典型的故障成本包括维修成本、设备停机时间、闲置工人成本、产出损失、进度延迟以及客户不满等。进行成本分析所需的信息包括故障成本、故障频率和预防性维护成本。

2. 通用可靠性模型

2.1 系统结构与假设

系统由六个组件（标记为A - F）组成，其中组件E和F为并行单元。该模型假设，当系统完全故障时，必须修复所有故障组件并对所有系统组件进行预防性维护检查后，系统才能恢复运行。预防性维护检查时间服从指数分布，均值为1小时。

从网络理论的角度来看，如果一个割集中的所有组件都发生故障，整个系统就会失效。表22.1展示了图中系统的所有故障组合。
| 割集编号 | 关联组件 |
| ---- | ---- |
| 1 | A |
| 2 | B, C |
| 3 | C, D |
| 4 | D, E, F |

为了将割集信息以通用格式汇总作为模拟模型的输入数据，使用了特殊的“关联矩阵”（表22.2）。矩阵的每一