TPM咨詢服務(wù)中心TPM管理咨詢公司概述：在TPM機(jī)械設(shè)備維修中，研究故障的目的是通過(guò)故障診斷技術(shù)查明故障模式，追尋故障機(jī)理，探求減少故障發(fā)生的方法，提高機(jī)械設(shè)備的可靠程度和有效利用率。同時(shí)，把故障的影響和結(jié)果反映給設(shè)計(jì)和制造部門，以便采取對(duì)策。

　　TPM故障管理

　　一、TPM故障管理的定義

　　TPM故障是指整機(jī)或零部件在規(guī)定的時(shí)間和使用條件下不能完成規(guī)定的功能，或各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)偏離了它的正常狀況，但在某種情況下尚能維持一段時(shí)間工作，若不能得到妥善處理將導(dǎo)致事故。故障通常是指可以排除的障礙，即指可以修復(fù)的失效。

　　二、TPM故障管理的模式

　　TPM機(jī)械設(shè)備的故障必定表現(xiàn)為一定的物質(zhì)狀況及特征，它們反映出物理的、化學(xué)的異?，F(xiàn)象，并導(dǎo)致功能的喪失。這些物質(zhì)狀況的特征稱故障模式，需要通過(guò)人的感官或測(cè)量?jī)x器得到，相當(dāng)于醫(yī)學(xué)上的“病癥“。

　　常見的故障模式可按以下幾方面進(jìn)行歸納：

　?。?）屬于機(jī)械零部件材料性能方面的故障

　　包括疲勞、斷裂、裂紋、蠕變、過(guò)度變形、材質(zhì)劣化等。

　?。?）屬于化學(xué)、物理狀況異常方面的故障

　　包括腐蝕、油質(zhì)劣化、絕緣絕熱劣化、導(dǎo)電導(dǎo)熱劣化、溶融、蒸發(fā)等。

　?。?）屬于機(jī)械設(shè)備運(yùn)動(dòng)狀態(tài)方面的故障

　　包括振動(dòng)、滲漏、堵塞、異常噪聲等。

　?。?）多種原因的綜合表現(xiàn)

　　如磨損等。此外，還有配合件的間隙增大或過(guò)盈喪失、固定和緊固裝置松動(dòng)與失效等。

　　三、TPM故障管理的性質(zhì)

　　（1）相關(guān)性

　　機(jī)械設(shè)備的某層次出現(xiàn)故障，同它相關(guān)的層次也可能弓|發(fā)故障，使多種故障并存。不同層次的故障互相聯(lián)系、互相影響，關(guān)系復(fù)雜。

　　（2）層次性

　　機(jī)械設(shè)備可按結(jié)構(gòu)和功能分解為若干個(gè)層次，故障則與之相對(duì)應(yīng)。

　?。?）延時(shí)性

　　故障的產(chǎn)生、傳播和惡化都需要時(shí)間，且隨時(shí)間的延長(zhǎng)而變化。

　　（4）修復(fù)性

　　多數(shù)故障是可以修復(fù)的，包括更換零部件。

　?。?）不確定性

　　故障的發(fā)生、現(xiàn)象、定量描述和檢測(cè)分析都具有不確定性，從而增加了故障診斷和維修的復(fù)雜程度。

　　四、TPM故障管理的分類

　　對(duì)故障進(jìn)行分類是為了估計(jì)故障事件的影響深度、分析故障的原因，以便采取相應(yīng)的對(duì)策。故障可從不同角度進(jìn)行分類。

　?。ㄒ唬┡R時(shí)性故障

　　臨時(shí)性故障又稱間斷故障，它多半是由機(jī)械設(shè)備的外部原因引起的。例如：因工人誤操作、氣候變化、運(yùn)輸條件中斷、環(huán)境設(shè)施不良等原因造成。當(dāng)這些外部干擾消除后，運(yùn)轉(zhuǎn)即可正常。但臨時(shí)性故障能導(dǎo)致永久性故障。

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　　永久性故障造成的機(jī)械設(shè)備功能喪失必須經(jīng)過(guò)某些零部件更換或修復(fù)后才能消除。

　　1、按故障發(fā)生時(shí)間分

　　（1）早發(fā)性故障

　　這是由于機(jī)械設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造、裝配、安裝、調(diào)試等方面存在問(wèn)題引起的。例如：新購(gòu)入的液壓系統(tǒng)嚴(yán)重漏油和噪聲很大。這種情況可以通過(guò)重新檢測(cè)、重新安裝來(lái)解決處理；若設(shè)計(jì)不合理，需修改設(shè)計(jì)；如果零部件質(zhì)量差，則應(yīng)更換零部件。

　?。?）突發(fā)性故障

　　這是由于各種不利因素和偶然的外界影響因素共同作用的結(jié)果。故障發(fā)生的特點(diǎn)是具有偶然性和突發(fā)性，事先無(wú)任何征兆，一般與使用時(shí)間無(wú)關(guān)，難以預(yù)測(cè)。但它容易排除，通常不影響壽命。例如：因潤(rùn)滑油中斷而使零件產(chǎn)生熱變形裂紋；因使用不當(dāng)或出現(xiàn)超負(fù)荷引起零件折斷；因各參數(shù)達(dá)到極限值而引起零件變形和斷裂等。

　?。?）漸進(jìn)性故障

　　它是因機(jī)械設(shè)備技術(shù)特性參數(shù)的劣化，包括腐蝕、磨損、疲勞、老化等逐漸發(fā)展而成的。其特點(diǎn)是故障發(fā)生的概率與使用時(shí)間有關(guān)，只是在機(jī)械設(shè)備有效壽命的后期才明顯地表現(xiàn)出來(lái)。故障一經(jīng)發(fā)生，就標(biāo)志著壽命的終結(jié)。通常它可以進(jìn)行預(yù)測(cè)，大部分機(jī)械設(shè)備的故障都屬于這一類。

　?。?）復(fù)合型故障

　　這類故障包括上述故障的特征，其故障發(fā)生的時(shí)間不定。機(jī)械設(shè)備工作能力耗損過(guò)程的速度與其耗損的性能有關(guān)。例如零件內(nèi)部存在著應(yīng)力集中，當(dāng)受到外界作用的最大沖擊后，繼續(xù)使用就可能逐漸發(fā)生裂紋；又如摩擦副的磨損過(guò)程引|起漸進(jìn)性故障，而外界的磨粒會(huì)引起突發(fā)性故障。

　　2、按故障表現(xiàn)形式分

　?。?）功能故障

　　機(jī)械設(shè)備應(yīng)有的工作能力或特性明顯降低，甚至根本不能工作，即喪失了它應(yīng)有的功能，稱功能故障。這類故障可通過(guò)操作者的直接感受或測(cè)定其輸出參數(shù)而判斷。例如關(guān)鍵零件損壞、精度喪失、傳動(dòng)效率降低、速度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值，使整機(jī)不能工作；生產(chǎn)率達(dá)不到規(guī)定的指標(biāo)等。

　?。?）潛在故障

　　故障逐漸發(fā)展，但尚未在功能方面表現(xiàn)出來(lái)，卻又接近萌發(fā)的階段。當(dāng)這種情況能夠鑒別時(shí)，即認(rèn)為也是一種故障現(xiàn)象，稱潛在故障。例如零件在疲勞破壞過(guò)程中，其裂紋的深度接近于允許的臨界值時(shí)，便認(rèn)為存在潛在故障。探明了潛在故障，就有可能在達(dá)到功能故障之前進(jìn)行排除，有利于保持設(shè)備的完好狀態(tài)，避免因發(fā)生功能故障而帶來(lái)的不利后果，這在機(jī)械設(shè)備使用和維修中有著重要意義。

　　3、根據(jù)故障產(chǎn)生的原因分

　　（1）人為故障

　　由于在設(shè)計(jì)、制造、大修、使用、運(yùn)輸、管理等方面存在問(wèn)題，使機(jī)械設(shè)備過(guò)早地喪失了它應(yīng)有的功能，稱人為故障。

　?。?）自然故障

　　機(jī)械設(shè)備在其使用和保有期內(nèi)，因受到外部或內(nèi)部各種不同的自然因素影響而弓|起的故障都屬于自然故障。例如正常情況下的磨損、斷裂、腐蝕、變形、蠕變、老化等損壞形式。這種故障雖然不可避免，但隨著設(shè)計(jì)、制造、使用和維修水平的提高，可使機(jī)械設(shè)備有效工作時(shí)間大大延長(zhǎng)而使故障推遲發(fā)生。

　　4、按故障造成后果分

　　（1）致命故障

　　這是指危及或?qū)е氯松韨?，引起機(jī)械設(shè)備報(bào)廢或造成重大經(jīng)濟(jì)損失的故障。例如機(jī)架或機(jī)體斷離、車輪脫落、發(fā)動(dòng)機(jī)總成報(bào)廢等。

　?。?）嚴(yán)重故障

　　它是指嚴(yán)重影響機(jī)械設(shè)備正常使用，在較短的有效時(shí)間內(nèi)無(wú)法排除的故障。例如發(fā)動(dòng)機(jī)燒瓦、曲軸斷裂、箱體裂紋、齒輪損壞等。

　　（3）一般故障

　　明顯影響機(jī)械設(shè)備正常使用，在較短的有效時(shí)間內(nèi)可以排除的故障。例如傳動(dòng)帶斷裂、操縱手柄損壞、鈑金件開裂或開焊、電器開關(guān)損壞等。

　?。?）輕度故障

　　它是指機(jī)械設(shè)備可正常使用，能在日常保養(yǎng)中用隨機(jī)工具輕易排除的故障。如輕微滲漏、一般緊固件松動(dòng)等。

　　此外，還可按故障的部位分為整體和局部；按故障的時(shí)間分為磨合、正常使用和耗損故障；按故障的責(zé)任分為相關(guān)和非相關(guān)故障；按故障外部特征分為可見和隱蔽故障；按故障的程度分為部分和完全故障；按故障的原因又可分為設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、材料、使用等故障。故障通常采取幾種分類法復(fù)合并用，如突發(fā)性的局部故障、磨損性的危險(xiǎn)故障等。由此看出故障的復(fù)雜性、嚴(yán)重性和起因等情況。