机械设备运行可靠性评估的发展与思考

摘 要：经济发展进入新的高度，机械产品在社会生产生活中的应用越来越广泛。因此，机械设备运行管理的重要性更加突出。本文将主要针对机械设备运行的可靠性及其评估进行探讨，以期有效提升机械设备的运行效率。

关键词：机械设备；运行管理；可靠性评估

一、机械设备维护的发展历程

机械设备的维护经历几个发展阶段，各个阶段对设备的维修与保养都各有特点。具体来说，设备维护主要经历了四个发展阶段。

第一，事后维护阶段。这一阶段是设备维护的早期阶段，设备的维护由专业维修工人负责，一般在设备故障后进行检修以恢复设备的正常运行状态。这种维修多在故障发生之后，具有一定的滞后性，一般用于造价低、检修较方便的设备。

第二，预防维护阶段。这一阶段相较于前一阶段有了明显的进步，检修人员在设备故障前就对设备进行提前检修和维护。一种形式是定期对设备进行维护，这一方法的运用能够有效减少故障对于设备运行的消极影响，但另一方面也由于无法对设备的实际负荷情况精确掌握，往往会产生维护过度或不足的情况。另一种形式是机械设备的定期检修，即通过定期的设备检查来有针对性地制定相关维修计划。

第三，生产维护阶段。这一阶段的设备维护已经形成一个完整的管理体系，从定期维护、事后维护、改善维护和维护预防等多个方面入手，形成一个完整的维护体系。其中应用最广泛的是预防维护的方法，这能够大大减少设备故障的发生。

第四，状态维护阶段。这一维护手段的兴起受到了广泛的欢迎，当前很多企业都在运用这种维护模式。这一方式的特点在于它是多种设备维护管理模式的融合，通过对机械设备的具体运行状况的定期检查，对出现异常的设备进行观察与维护。这一方式的应用效果较好，应用率也较高。

二、当前机械设备运行可靠性评估的现状及问题

当前机械设备运行可靠性的评估，其理论基础是传统的可靠性理论，而这一理论是有一定的缺陷的。在这一理论指导下，设备的可靠性评估需要以大量概率重复的样本作为参考，得到大量的样本数据。

但我们也需要看到，在产生样本数据的过程中数据丢失和重复的现象也经常发生，这降低了数据的真实性和可靠性，从而使得评估过程和结果产生一定的偏差。特别是对于具体设备来说，这种可靠性的评估数据多会不符合实际情况，无法针对每台设备的具体情况得出准确的结论。

其次，当前的设备运行可靠性评估，主要在设备正常运行和失效的两种情况下进行。设备的运转是实时的、不断进行的，其状态会产生随机性的变化，这种不确定性加大了评估难度，使得传统方法并不能够保证对设备运行的实际状态的有效评估。

第三，从机械设备自身来说，设备内部的结构并不是单一的，其中更是包含着多种零件，这些零件之间的联系也是多样的，这些运行联系形成了设备的正常运行。因此，对设备可靠性的评估必须考虑设备运行中的各种联系，实现评估的全面性。而从目前来看，传统的设备可靠性评估在这一点上仍然存在缺陷，无法实现对整个设备的运转和各零部件的变化规律的获取和评估。

三、机械设备运行可靠性评估的改进措施

当前国内外学者针对传统的可靠性理论及其缺陷，对这一理论在机械设备运行可靠性评估中的运用进行了深入研究，且取得了一定的成果。

（一）减少评估对概率分布的依赖

针对当前可靠性理论中存在的对概率分布依赖过重的问题，要提高设备可靠性评估水准，首先需要从改进这一现状入手。积极采用对概率分布依赖较少的方法，降低对样本数据的依赖程度。这样的改进措施，能够在一定程度上降低设备可靠性分析的难度。

（二）采用假设产品失效退化路径的方法

机械设备的可靠性评估深受外部环境和设备内部结构的影响，在评估过程中会产生偏差。而假设产品失效退化路径，能够在获取退化路径和失效分布的相关信息时，进一步提高其准确性，这就为设备可靠性的评估分析奠定了良好的基础，促进整个评估工作的有效进行。

（三）提高可靠性评估的实时性、动态性

当前设备可靠性评估的一个短板就是实时评估，传统的评估方法没有实现对设备实时运行状态的掌控，这就使得设备的维护、运行及可靠性的评估有一定的滞后性，缺乏针对性，从而降低评估水平。

关注设备的实时动态、采用实时动态的可靠性评估方法，是当前这一领域中的主要研究方向，但这一改进措施还处于理论阶段，我们需要加强实践和经验总结，加快这一方法在设备可靠性评估中的运用和发展进程。

以上的改进措施对于机械设备的可靠性评估和设备运行效率的提高有着积极的促进作用，然而，在这些进展背后，我们也能看到许多研究和实践方面的局限性。

首先，设备可靠性的评估体系大都以概率论与数理统计基础为基本框架，在不同程度上都显现出对大样本条件的依赖，这是当前改进后的可靠性评估模型仍需要关注的一点。

其次，设备可靠性评估方法的改进和研究中，大都没有深入涉及机械设备失效机理，对设备运行中的动态信息也没有充分把握和利用，因此，对于设备运行可靠性下降的原因就无法深入了解，这在一定程度上阻碍了设备的高效运行及其可靠性评估。

四、结语

当前企业经营中，机械设备的维护工作占有十分重要的位置，提高机械设备的使用效率，就是对企业运营成本的降低。因此，我们要重视对机械设备的维护，特别是对设备运行中可靠性的评估。

针对当前这一方面的发展现状，进一步加强理论研究，提高评估水平，从而提高设备运行效率，保证生产的安全高效。

参考文献：

[1] 张义民.机械可靠性设计的内涵与递进[J].机械工程学报，2012，46（14）：167-188.

[2] 贾亚洲，杨兆军.数控机床可靠性国内外现状与技术发展策略[J].中国制造业信息化，2013（8）：35-37.

作者简介：张春阳（1963-），大连海事大学轮机系毕业，大连华洋海事有限公司轮机长。