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环境可靠性试验设备维修管理与可用度评估

文章来源:发布时间:2024-10-31访问次数:打印

    本文结合环境可靠性试验设备维修过程中的经验,分析了环境可靠性试验设备的系统结构、常见故障、以及维修策略,结合某型环境可靠性试验系统日常使用和维护数据,构建了环境可靠性试验设备系统可用度评估模型,探索了环境可靠性设备使用状态评价的新方法与新思路,提出了提高该型试验设备维修保障效能的建议。

环境可靠性试验系统

01.基本概念

    环境可靠性试验设备是环境试验检测机构拥有的集成程度较高的一类试验设备,提供一定测量范围内温度、湿度、振动、气压、电磁、沙尘、盐雾等试验条件中的一项或多项环境加载的试验系统,适用于航空航天、信息电子、仪器仪表、材料、电工、电子元气件等领域的环境可靠性试验。从功能上看,综合环境试验系统通常包括温度气压综合试验、温度振动综合试验、温度湿度振动综合试验、温度气压湿度综合试验、温度湿度振动电磁等。

 

02.设备结构

    环境可靠性试验设备是由振动、温湿度、压力等多种环境可靠性条件加载功能单元组成的复杂试验系统,因此,按照子系统、部件、组件、零件、材料等层次,对其进行功能结构进行分解。如图1所示。以温度湿度振动三综合试验系统为例,其主要包括环境试验箱和振动台两个子系统。其中,环境试验箱子系统又分为制冷、加热、加湿、控制测试、供电、冷却(水冷或风冷)等核心部件。而振动台子系统则可分为控制、功放、台体(感应单元、运动单元),冷却、供电等核心部件。通过结构化分级编码管理的方法,可使故障诊断定位更准确,提高部件、组件级的日常维护与检修效率。

03.设备维修管理模式

 

    环境可靠性试验设备的运行管理,是对大型复杂试验系统正常高效运行的一系列保障工作的有机组合,正是由于它们的相互影响、彼此联系,共同确保了试验系统的整体运行状态。如图2所示,设备管理作为检测实验室体系运行的一部分,必须遵循体系文件中“设备”有关条款的规定。具体来看,其涵盖了任务计划、质量安全、计量校准、维修维护、备品备件、安装调试、停用、存放及处置等多个过程。开展这些活动的主体,涉及了测试、计量、维保、安调、计划等部门与人员。同时,在设备运行过程中,还需要配备充足的预算经费、能源动力、计量器具、维保工具(耗材),以及管理制度、操作规程、场地条件等资源。 

 

    另外,不同的设备运行管理主体,对试验设备运行管理的目标也是不同的,甚至是相悖的。以使用时间为例,设备使用部门为完成试验任务,会要求设备尽可能多地保证开机时间,而设备维保部门则要求设备在合理的时间周期内进行维护保养;就技术状态来看,试验实施人员不会在意实际测量参数是否达到设备要求,但计量人员则必须保证设备标称值和实测值在相关规程要求的误差范围内。因此,环境可靠性试验设备的运行管理是一项多主体、多阶段、多目标约束的系统性工作。

    在环境可靠性试验设备管理模式中可以看出,设备维修即是一项技术活动,更是一项管理工作。试验设备维修过程中会受到了来自试验计划、试验操作、动力配套、环境场地、仪器仪表等方面的多重制约,需要通过管理协调来尽可能地确保维修活动的顺利开展。设备维修一般包含了设备日常保养、巡检、故障诊断、部组件维修、应急维修等内容。其中,日常保养、巡检工作可以理解为预先维修,其具有较强的周期性和计划性。要开展试验设备的预先维修,就要根据试验设备运行的实际情况,建立完善规范的设备巡查、检修、保养计划,并制定清晰明确的设备检修清单、保养操作规程等。

    另外,设备故障诊断、部组件维修、以及应急处置则主要针对偶发故障开展维修工作。

    这就需要对环境可靠性试验设备常见故障的类型、原因、位置、影响等方面进行长期的分析与整理,形成针对不同故障类型的维修策略,并在实施过程中制定有针对性的方案组合。