基于RCM的电梯维修与检验技术研究.doc

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1、KJBS-7-02科 技 项 目可 行 性 研 究 报 告项目名称： 基于RCM的电梯维护与检验技术研究 项目类别： 科研 技改 新建 专业类别： 承担部门： 江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院 起止时间： 2015.6-2017.6 项目负责人： 填表日期： 2015 年 4 月 16 日 江苏省特种设备安全监督检验研究院填 报 说 明一、各项内容要实事求是，逐条认真填写，表达明确、严谨。二、研究报告原件一式二份，由项目承担部门填写并经分管院长签字。分院需加盖公章，否则不予受理。三、研究报告中计划编号和科技委审批意见栏由院科技委填写。四、科研项目需附查新报告。五、“申请项目经费预算表”

2、填写说明：1、 人员费：主要研究人员、其他研究人员2、 科技业务费：计算测试费、国内调研费、燃料及动力费、会议费（专题学术研讨会、论证会、专家咨询会、成果验收评审会费用）、实验材料费（试验用原材 料、试剂、药品等消耗性物品购置费）、事务费（出版费、资料费、专用软件购买费、文献检索费、专业通信费、专利申请及其他知识产权事务等费用）。3、 仪器设备费：仪器设备购置费，自制仪器设备的材料、配件和外协加工费。4、 管理费：指项目承担单位为组织项目管理而支出的各项费用。5、 合作交流费：指项目研究过程中项目组成员的国外调研考察费用及外国专家来华参与研究工作费用。6、 其他费用：其他需要支付的合理费用。一

3、、开题依据（课题的研究意义，国内外研究现状分析，附主要参考文献）1、本项目国内外科技创新发展概况和最新发展趋势1.1 课题研究背景随着城市建设的加速推进，现代化场馆与高层建筑大量涌现，电梯已成为人们日常生活频繁使用的交通工具之一。截止2014年底，我国电梯的保有量已超300万台，相比2013年增长率达15%，截止2014年底全江苏省电梯使用量已经超过35万台，数量比2013年增加20，扬州市电梯保有量2014年底已超2万台，近五年来均以20以上的速度快速增长。随着高层建筑日益增多及电梯的高速化、智能化，对电梯安全性与可靠性提出越来越高的要求。电梯是包括机械及电气部件的特种机电设备，在频繁使用过

4、程中不可避免地会发生各种运行故障，引发困人、伤人等安全事故。据统计2012年我国电梯万台事故率为0.15，万台死亡人数为0.11。2010年12月14日，深圳地铁一号线国贸站5号上行扶梯倒溜，造成23人受伤。2011年7月5日，北京地铁四号线自动扶梯倒溜，导致1人死亡，20多人受伤，造成了严重的社会影响，引起公众对电梯安全的广泛关注。2013年5月16日在深圳长虹大厦一台电梯因制动闸片上沾染油污导致制动力矩不足，致一名医护人员死亡。同期湖北宜昌沃尔玛超市也发生了扶梯致人死亡事故。2014年4月14日厦门华侨大学校区也发生了一起开门走梯，致使一学生从候梯厅进入轿厢时受夹身亡。保障电梯安全运行是事

5、关人民群众生命财产的重大公共安全问题。随着人类社会的不断进步，人们的安全意识不断增强，为了减少安全事故和经济损失， 从电梯各机械设备和部件的实际运行情况出发，以可靠性为中心，研究基于经济性与可靠性要求的电梯维护保养与检验技术,对提升维护效率与保障安全运行具有十分重要的现实意义。1.2 电梯维修与检验的特点电梯的维修与保养，是指对使用中的电梯进行日常性的、周期性的检查、润滑、调整、测试，对于可能出现的症状和故障进行提前维护与检修，使电梯不正常状态得以修正。电梯的检验是对使用单位执行相关法规标准规定、落实安全责任，开展为保证和自主确认电梯安全的相关工作质量情况的查验。搞好电梯维护与检验工作，可以强

6、化使用单位的安生责任意识，督促使用单位严格执行规范标准，有效地降低电梯的故障率，延长电梯的使用寿命，延迟大修修理周期。现有的电梯维护与检验具有如下特点：n 维修与保养专人负责制。指派专业人员负责维修保养，值班维修人员须坚守岗位，经常性检查各项系统运转情况，发现异常应暂停使用，及时排查。n 维修保养周期制。负责人员应每天清扫机电设备，进行吸尘检查，保持机械清洁。对主要安全设施和电气部分每周都要进行一次重点检查。对其他重要机械和电气设备每月进行一次细致的检查、调整和维修。对电梯所有机械、电气等传动控制与安全设备每三个月进行全面检查，进行必要的调整、维护和加油润滑。n 维护与检验年检制。每年组织专业

7、技术人员对电梯设备进行一次全面的检查、测试、修复等工作。根据工作情况，修复或更换磨损严重的部件。每三年到五年应对电梯进行一次大修，根据电梯损坏情况，确定中修、大修和专项修理项目。此外，电梯可靠性评价指标包括耐久性和维修性两方面。耐久性对于可修复系统而言是指故障少，其评价指标是平均无故障工作时间(MTTF) ；维修性是指设备在发生故障后是否容易诊断和修复，其评价指标为平均修复时间（MTTR）。提高机械设备的可靠性，不仅要求故障少(即MTTF值小)，还要求故障发生时能快速维修使其恢复功能(即MTTR值小) 。同时，电梯是一个由多系统、多部件构成的复杂系统，其故障形成与发展各有特点与规律，一方面与构

8、成电梯的各系统与部件的设计与工作原理相关，另一方面又与其在工作过程中的具体运行有关。因此，科学制定维修保养与检验方针和制度对于提高电梯可靠性与安全性具有十分重要的意义。1.3故障类型及其影响分析方法在设备故障类型分析环节，故障类型及其影响分析（FEMA）有着良好的应用效果。FEMA是一种分析系统所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响并对其分类的归纳分析方法，广泛应用与航空、航天、兵器、船舶、医疗设备和民用工业领域，在保证产品的可靠性方面发挥着重要的作用不同种类故障对系统的影响也是不同的。FEMA通过系统的分析设备、零部件所有可能的故障模式和原因，从而发现设计和生产环节中的薄弱环节。

9、FEMA 分析过程包括四步：（1） 了解目标产品。包括对目标产品的功能、工作方式、基本工艺流程的熟悉，对产品的使用性、经济性、维修性进行了解；（2） 收集故障模式。根据目标产品以往的故障类型和同类型产品的故障类型进行汇总，通过调查分析故障发生原理来预测目标产品可能发生的故障；（3） 确定分析层面。考虑目标产品的工作性质，确定需要列举故障模式所对应的构成件层次，确定在生命周期内，目标产品可能发生的故障模式；（4） FEMA 的建立。FEMA 是一个系统工程，需要团队成员的共同合作，对一线工作人员进行培训，反馈来自一线的辨识结果，并综合其他项目类似产品的故障经验，团队和员工代表进行汇总研究的方法，

10、以尽量得到较为全面的分析结果1.4 基于RCM的设备维修技术发展现状及趋势以可靠性为中心的维修(RCM：Reliability Centered Maintenance)最初创立于飞机行业，自20世纪60年代首先在美国民航领域应用，实践表明，RCM能以前所未有的可信度和精确度确定设备每个部位在其运行周期内的维修需要，其应用可以大大减少维修工作量。经过近40年的不断发展和完善，其作为第三代维修管理已逐渐为其它工业部门所接受，现正迅速成为世界上许多工业、军事、施工等领域维修管理实践的基础。在我国，各行业也开始从传统的维修模式向以可靠性为中心的维修模式转变。从上世纪80年代以来，以信息技术为主的产业

11、高速发展，使生产向集约化发展，实现高度自动化和信息化，并向智能化大系统管理的控制自动化发展。这一阶段由于技术进步及管理思想的发展产生了一些更加适于现代工业发展的新的维修管理方式，尤其是九十年代，国际国内的维修体制不断变革，出现了不少新的维修思想理论，计算机技术的发展也使计算机辅助设备维修管理成为大势所趋。诸如设备综合管理（Equipment Management)、全员生产维修TPM（Total Productive Maintenance）、以可靠性为中心的维修RCM、状态维修CBM （Condition-Based Maintenance）、点检制度、优化维修PMO（Plant Maint

12、enance Optimization）等维修管理方式不断出现，维修管理的水平也不断提高，其中有代表性的是以可靠性为中心的维修思想。以可靠性为中心的维修思想与其他维修思想最大的不同就是以可靠性、故障后果作为具有安全性、环境性故障或隐蔽性故障的设备确定维修方式的依据，以经济性和使用率为使用性和非使用性后果的设备确定维修方式的依据。RCM在世界各国得到广泛应用，设备综合工程学、全员生产维修制、后勤工程学等管理模式都或多或少的吸收了RCM思想。以可靠性为中心的维修RCM是一种用于确定某种设备在其运行环境下维修需求的方法，也即是一种用于确定为确保任一设备在现行使用环境下保持实现其设计功能的状态所必须的

13、活动的方法，其最大特点是从故障后果的严重程度出发，以尽可能避免或至少可减轻故障后果为目的，改变了过去那种根据设备故障的技术特性对故障本身进行预防的传统观念。RCM强调对设备的异常工况进行早期诊断和维修，以设备状态为基础来安排各种方式的维修，以达到最高的设备利用率和最低的维修费用。它的基本思路是对系统进行功能与故障分析，明确系统内各故障发生的后果，用规范化的逻辑决断方法，确定各故障后果的预防性对策，通过现场故障统计、专家评估、定量化建模等手段，在保证安全性和完好性的前提下，以维修停机损失最小为目标，优化系统的维修策略。根据设备的可靠性状况，RCM以最少的维修资源消耗，确定所需的维修内容、维修类型

14、、维修间隔期和维修级别，制定出预防维修大纲。RCM基于对设备维修全新的研究和认识，对设备故障特性特别是隐蔽故障特性进行研究，从而形成新的观念，为制定维修策略打下基础。对故障特性的研究，传统观念认为，设备老，故障多，设备故障与使用时间直接相关。预防维修是根据设备故障曲线或浴盆曲线制定维修计划，在设备进入耗损故障期之前安排维修活动。RCM的观念认为：设备老，故障不见得多；设备新，故障不见得少；设备故障与使用时间一般没有直接关系，定时维修不普遍适用。传统的维修观念中故障的概念是指功能性故障，即设备已经丧失了规定的功能。RCM提出设备潜在故障的理论，即设备故障在发生之前的一些征兆，是可以识别的物理状态

15、。预防维修是在设备进入潜在故障期，但尚未发展成功能故障时进行的维修活动。设备在发生功能性故障之前先进入潜在故障期，称设备从潜在故障到功能故障的间隔期为P-F间隔，如图1示。图1 故障的P-F间隔期图1中，P点表示设备性能已开始劣化并进入潜在故障期。状态监测技术可以监测到设备的潜在故障。R点表示人类感官能够检查到的故障点，F点表示设备已丧失规定功能，即已发展为功能故障。各种设备和不同的P-F间隔期差别很大。较长的P-F间隔期，可以减少检查次数，有更多的时间来组织排除潜在故障所需的人员和材料，更容易在不干扰设备的使用或其它维修活动情况下安排排除潜在故障。RCM的维修观念同传统的观念差异见表1。表1

16、 RCM的维修观念序号传统维修观念RCM的新观念1设备故障发生和发展与使用时间有直接关系，定时计划拆修故障与使用时间一般没有直接关系，定时计划维修不一定好2预防性维修能提高固有可靠度预防性维修不能提高固有可靠度3没有潜在故障的概念许多故障具有一定潜伏期，可通过现代各种手段检测到，从而安全、经济地决策维修4无隐蔽故障和多重故障的概念从可靠性原理及实践寻找或消除隐蔽故障，可以预防多重故障的严重后果5预防性维修能避免故障的发生，能改变故障的后果预防性维修难以避免故障的发生，不能改变故障的后果6能预防性维修尽量作预防性维修采用不同维修策略和方式，大大减少维修费用7通过更新改造来提高设备的性能通过改进使

17、用和维修方式，也能得到一些良好的效果8完善的预防性维修大纲由维修部门的维修人员制定完善的预防性维修大纲由使用人员与维修人员共同完善9维修的目标是以最低费用优化设备可靠度维修不仅影响可靠度和费用，还有环境保护、能源效率、质量和售后服务等风险以可靠性为中心的维修提出维修的有效性原理，认为一种维修方式或者维修工作类型的适用性取决于故障的过程特性，有效性则取决于故障的后果特性。多做工作并不总是有益的，甚至可能是有害的，如会增加早期故障，人为差错等等，因此对预防维修工作总量也应有适当控制。综上所述，现有的电梯还主要采用定期维护与检验，已经不能适应在电梯保有量日益增长情况下的电梯安全监管需要，因此，有必要

18、对电梯维护与检验相关技术进行深入研究，从电梯实际运行工况出发，分析电梯故障的发生与发展的过程，并在此基础上研究基于RCM技术的维护与检验技术。2、本项目的研究意义随着科学技术的进步，现代化工程技术系统正朝着大规模、复杂化的方向发展。系统的复杂程度和自动化水平越来越高，使得影响系统运行的因素增加，产生故障或失效的可能性增大，一旦出现故障，就会产生链式反应，导致整个系统损坏，不仅造成巨大的经济损失，而且严重地危及到人身安全。因此，在做好可靠性设计、管理等工作的基础上，伴随着电梯保有量的快速增长，电梯的安全维护与检验工作得到广泛重视，而且其对工业部门重要设备的管理维护、提高企业生产能力、保证安全生产

19、、改进产品质量都具有重要意义。综合本项目的研究，其具体意义主要体现如下：1）电梯设备技术发展对其维护与检验技术提出新需求国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）中，明确将“智能制造”作为未来重点突破的先进制造技术之一。机械工程学科发展战略报告(20112020 年)将重大产品和重大设施运行可靠性、安全性、可维护性关键技术列为重要的研究方向。已经出台的“智能制造科技发展十二五专项规划”中，明确表示要大力发展智能制造，在信息化和自动化的基础上，将专家的知识不断融入制造过程以实现设计过程智能化、制造过程智能化和制造装备智能化，实现拟人化制造，目的是使制造过程具有更完善的判断与适应能力

20、，提高产品质量、生产效率。当前，随着信息网络技术在制造业领域的广泛渗透，及其带来的工业互联网、工业云等一大批新的生产理念，制造业互联网化呈现出智能产品、众包设计、智能制造、在线服务以及基于互联网的新型商业模式等几大鲜明特征。比如在智能产品方面，互联网技术、人工智能、数字化技术嵌入传统产品设计，使产品逐步成为互联网化的智能终端。而维修保养可以说是制造的延继，因此随着智能制造的出现，基于RCM技术维护与检验技术的实现成为可能。现阶段我国电梯仍然主要沿用传统的“定期保养，事后维修”制度，故障检测与修复的设备和手段也较落后，导致整机可靠性差、安全隐患多、停机待修时间长，严重影响了运行效率和整机工作潜力

21、的发挥。因此，为保证电梯的安全可靠运行，对其故障及可能的失效发生与发展过程进行研究，制定科学的维护与检验制度显得尤为重要和紧迫。2）社会公众安全维护对电梯设备安全要求的必然趋势电梯设备是保障国民经济的重要工具，直接影响着工业生产的质量与效益，其运行安全直接影响使用企业的经济效益与社会效益，微小的故障就可能导致巨大的损失。同时，电梯运行也与人民生活密切相关， 一旦设备发生事故，也会造成重大的人员伤害事故。以可靠性为中心的维修策略抛弃了传统维修思想中不合理的部分，使机电设备维修迈进了科学管理的新阶段。RCM可改变应用RCM的企业、企业现有的有形资产和使用与维护这些资产的人员三者之间的关系，还能使新

22、的设施以更快的速度、更大的把握和更高的精度投入到有效的应用。因此，项目研究不仅是技术发展的要求，更是保障社会公众生命安全的必然要求。3）监管部门实现电梯设备有效监管的现实需求目前，对电梯设备的监管主要是通过定期检验实现，但是，在电梯保有量快速增长的现实情况下，如何有效提升维修与检验效果、保障设备运行可靠成为监管部门与维保单位面临的新问题，因此，必须对现有的维护与检验技术进行研究，对电梯各部件关键运行参数进行在线监测，通过建模与数据分析，实现电梯零部件的寿命及元件失效周期的预测，从而合理安排维护与检验的周期，必将促进监管工作真正实现高效、科学、可靠。综上所述，项目的实施必将有利于从根本上改变电梯

23、设备现行的“定期维护”与“事后维修”体制，实现“智能维护”与“视情维修”体制，为未来的电梯设备长效与精确检验提供依据与支撑。参考文献1常新宇, 高金吉. 基于案例的动态RCM维修管理模式及其应用分析J. 机械制造, 2009, 47(533):71-742徐丹, 吴俊. 基于RCM的设备维修管理平台研究与开发J. 计算机与数字工程, 2011, 39(12): 66-683刘昊, 徐保强, 李葆文. 欧洲国家设备管理及维修评价模式综述及启示J. 中国设备工程, 2010, (6): 19-204董晓峰. 基于RCM分析的智能化汽轮机组故障诊断系统研究D:博士学位论文沈阳：华北电力大学，2012

24、5王勇. 基于RCM的机电设备维修管理研究D: 硕士学位论文. 南京: 东南大学, 20076罗勇, 夏丹, 徐丹. 基于可靠性评估的维修诊断辅助决策系统研究J. 计算机与数字工程, 2011, 39(11): 81-847 崔有志. 以可靠性为中心的数控机床维修决策技术研究D: 硕士学位论文. 重庆: 重庆大学, 20128陈光南. 天津地铁电梯设备维护管理研究D: 硕士学位论文. 天津: 天津大学, 20129杨中. 燃机电厂维修管理研究D:硕士学位论文.上海: 上海交通大学, 200210孔繁森. 全员生产性维修（TPM）在金杯通用的应用研究D:硕士学位论文. 长春: 吉林大学, 200

25、211万国峰. 北满特钢设备管理与维修模式及其支持技术问题研究D:硕士学位论文. 哈尔滨工业大学, 200112金成柱. 数控机床维修性管理及其优化决策模型D:硕士学位论文. 长春: 吉林大学, 200213Chin-Tai Chen, Yi-Wen Chen, John Yuan. On a dynamic preventive maintenance policy for a system under inspectionJ. Reliability Engineering and System Safety, 2003(80): 41-4714Chih-Hsiung Wang，S.H.

26、Sheu. Determining the optimal productionmaintenance policy with inspection errors: using a Markov chainJ. Computers & Operations Research, 2003(30): 1-1715马冬月. 饲料加工设备维修管理系统的研制D:硕士学位论文. 武汉: 华中农业大学, 200216T. O. Oyebisi. On reliability and maintenance management of electronic equipment in the tropicsJ.

27、 Technovation, 2000(20): 51752217孙实文. 可靠性维修理论在电厂设备维修管理中的应用研究D:硕士学位论文. 西安: 西安交通大学, 200018C.D. ODonoghue，J.G. Prendergast.Implementation and benefits of introducing a computerised maintenance management system into a textile manufacturing companyJ. Journal of Materials Processing Technology, 2004(154)

28、: 22623219董绍华. 设备管理及设备维修管理信息系统应用研究D:硕士学位论文. 北京: 北京科技大学, 200220刘弹. 设备状态点检网络化管理系统的研究与开发D:硕士学位论文. 西安: 西安交通大学, 200221戴云飞. 发电设备维修策略及维修管理系统的研究D:硕士学位论文. 保定: 华北电力大学, 200222杨晶. 机电产品可靠性及寿命数据分析D:硕士学位论文. 哈尔滨: 哈尔滨理工大学, 200523刘兵. 基于互联网数控机床可靠性信息系统开发与应用D：硕士学位论文. 北京: 北京科技大学, 200224 G. Chand, B.Shirvani. Implementati

29、on of TPM in cellular manufactureJ. Journal of Materials Processing Technology, 2000(03): 149-15425刘殿辉. 关于机械设备维修可靠性恶化相关模型的讨论J. 河北建筑科技学学院学报, 2003, 20(2): 66-6826H.D.Goel, J.Grievinkb, P.M.Herder, M.P.C.Weijnen. Integrating reliability optimization into chemical process synthesisJ. Reliability Enginee

30、ring and System Safety, 2002(78): 24725827赵桂姿. 以动态可靠度为参数在役钻机辅助管理研究D:硕士学位论文. 大庆: 大庆石油学院, 200128涂忆柳, 李晓东. 维修工程管理研究与发展综述J. 工业工程与管理, 2004(4): 7-1229韦岚. 生产型企业的现场管理D:硕士学位论文. 上海: 上海交通大学, 200130Geert Waeyenbergh, Liliane Pintelon. A framework for maintenance concept developmentJ. Int.J.Production Economics,

31、 2002(77): 29931331邱林. 应用TPM方法改善企业经营质量D:硕士学位论文. 重庆: 重庆大学, 200232K.P.Adzakpa, K.H.Adjallah, J. Lee. A new effective heuristic for the intelligent management of the preventive maintenance tasks of the distributed systemsJ. Advanced Engineering Informatics, 2003(17): 151-16333程旭普. 以可靠性为中心的维修在施工设备上的应用J.

32、 筑路机械与施工机械化, 2001, 18(93): 35-3734 J.莫布雷, 石磊译. 以可靠性为中心的维修M. 北京: 机械工业出版社, 199535黄景冬, 万法东, 郭爱民等. 浅谈TPM在企业设备管理中的应用J. 山东冶金, 2000(1): 25-27二、研究方案（研究目标、研究内容、技术路线和拟解决的关键问题、拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析）1、研究目标及内容；1）电梯关键部件故障在线检测与分析方法研究。例如对电梯运行中容易出现故障的门机系统、曳引系统（钢丝绳受力均匀情况）、制动器系统等关键部件或子系统运行状态在线检测方法进行研究，利用机器学习与人工智能方法

33、对数据进行分析，提取敏感特征；2）研究基于数据挖掘的电梯故障维修知识获取方法，建立电梯故障维修知识库，为后续维修策略确定提供支持； 3）研究RCM的基本理论、新型维修观念及维修策略，分析其在电梯维修与检验应用中的具体步骤与实施方案；4）基于故障模式及影响分析（FEMA）进行电梯故障模式、影响和危害度分析，比较分析各种设备维修方式，研究预防维修周期的确定方法，确定维修策略和制定维修计划；5）探讨基于RCM的电梯设备维修与检验技术与规范，形成科学维护与监管体系，为新时期电梯监管制度建立提供支撑。2、研究方法和技术路线本项目在系统分析相关研究成果的基础上，采用理论研究与实验验证相结合的方法展开研究。

34、具体研究方案及技术路线如下： 1）系统分析、消化目前现有电梯设备安全参数检测的理论研究成果。目前江苏省电梯安全监督管理办法(征求意见稿)已面向社会征求意见，其中明确规定“学校、医院、商场、写字楼、住宅小区等公共场所新装电梯必须安装故障监测系统”，征求意见稿中还规定：“公共场所新安装的电梯未配置符合标准的电梯故障监测装置的，责令改正，逾期拒不改正的，处以2万元以下罚款。电梯故障监测装置未与电梯维保养单位有效联网的，更要处3万元以下罚款”。通过分析现有电梯故障检测理论与方法，确定课题研究的基本原理与方法； 2）研究电梯关键部件状态在线检测与故障识别方法，特别是针对GB7588-2003电梯制造与安

35、装安全规范对防止轿厢意外移动的保护的要求，采用机器学习与人工智能方法进行信号分析与提取，并在此基础上对电梯关键部件的寿命进行预测，为基于RCM的电梯维修与检验决策提供可靠性数据信息； 3）研究RCM的基本理论、新型维修观念及维修策略，研究电梯系统功能及功能故障描述，基于故障模式及影响分析（FEMA）进行电梯故障模式、影响和危害度分析，明确故障模式后果严重度、故障原因发生度以及故障原因检测度，给出故障模式及影响分析风险评价和电梯初步维修分析结论，分析其在电梯维修与检验应用中的实施方案；4）研究基于层次分析法的维修选择方法的设备维修方式决策方法，并依据可靠性、经济性等原则优化维修与检验周期，确定维

36、修策略； 5）依托江苏省特种设备安全监督检验研究院，将上述研究成果应用于电梯设备安全监管上进行应用验证和示范，为后续的技术与应用评估提供支撑。3、拟重点解决的关键技术问题1）基于RCM的电梯维修与检验理论与方法，掌握其分析流程；2）基于电梯关键部件故障在线检测与分析的电梯维修与检验可靠性数据信息获取方法； 3）基于数据挖掘的电梯故障维修知识获取方法，建立电梯故障维修知识库；4）基于层次分析法的维修选择方法的设备维修方式决策方法；5）基于可靠性、经济性等原则的维修与检验周期优化方法。4、实验方案实验是验证和完善研究成果的必要手段，本项目拟采用的实验方案如下：1）针对所研究电梯故障在线检测理论与方

37、法，针对电梯的层、轿门系统故障(主要对门机电流的监测来判断门地坎的卡阻情况)，曳引系统故障(钢丝绳受力的不均情况来预防钢丝绳的断丝及断股)，制动器系统故障(验证机械装置的动作及对制动力的监测来防止驱动主机及驱动控制系统中单一元件的失效而导致的轿厢意外移动)，验证理论的有效性与可行性，并根据试验结果进一步完善理论与方法；2）通过电梯使用情况的统计分析，研究电梯不同使用情况（频繁使用（如医院门诊大楼使用或大型商场使用）、正常使用（小区使用）、较少使用（工矿企业办公楼使用）下机械部件与电气元件的可靠性试验方法，确定对电气元件的维护保养周期。3）针对电梯各分系统，通过相关企业，如江苏通用电梯有限公司、

38、三星电梯有限公司等，获取相关电梯维修记录与故障原因，为电梯各部件可靠性分析提供数据；4）原型系统在12台电梯设备上进行试运行，获取电梯运行过程中的安全参数，为项目研究提供数据基础，并进一步验证并完善所研究理论与方法。5、要达到的主要技术、经济指标及社会、经济效益。1）针对目前电梯维护与监管中采用的“定期维护与检验、事后维修”模式无法适应电梯保有量快速增长的现状，通过研究基于RCM的电梯维修与检验技术，科学制定电梯维修与监管策略与规范，实现电梯维修与检验的可靠性与高效性，大大提升电梯监管的效率与效果，保障电梯安全可靠运行，保障人民生命安全；2）通过项目实施与成果后续应用，一方面可以实现电梯设备的

39、科学监管，增强设备运行安全性，减少安全事故的发生；另一方面，通过技术研究，也可以为设备制造商与使用单位提供设备维护与生产管理的技术支撑，节约成本。6、本项目研究国内外竞争情况及产业化前景随着工业设备日益精密化、复杂化、高性能化，工厂的设备维修费用占生产成本的比例也在增大，因而设备维修规划策略的研究愈显重要。在国际上，七十年代以前，许多企业在生产中采用设备损坏后再维修的被动的修复性维修方式。随着计算机技术的发展和应用，许多公司采用了周期性的预防性维修方式。八十年代后期，由于科学技术的进步，出现了一些先进的检测仪器和技术，能够识别出设备中的缺陷与故障，同时还出现了一种更先进的维修方式，系统地消除故

40、障根源，集中力量来减少所需要的总的维修量，即主动性维修。九十年代后，众多企业都在积极倡导一种以可靠性为中心的维修方式。这一技术综合预防性维修、预测性维修和主动性维修，以设备的全过程寿命管理和高可靠性为目标，形成了一个统一完整的维修策略。以可靠性为中心的维修方式被誉为工业管理的未来。在过去的二十年中，西方工业界兴起了工厂设备管理计算机化的热潮，出现了许多容量大小不等的数据信息系统、计算工具、模拟软件等。欧洲联盟委员会组织了三十多个不同国家的公司，投入大量资金，开发了许多设备管理计算机辅助工程工具软件。美国和日本也同样组织实施了多项研究计划。即便是一些工业新兴的国家也高度重视先进的设备管理技术，如

41、南非的SASOL公司倡导的设备风险综合评估法(Facility Risk Review)也颇受国际瞩目。我国自八十年代以后也开始强化了设备的管理，国际上一些先进的设备管理理论和方法，逐渐被中国企业所认识和接受。有的企业在设备维修管理中引进了视情维修，并把“全员”的思想或5S的做法应用到设备现场管理中；一些企业也采用了“设备重要度分类”方法来确定设备的维修策略；随着计算机及信息技术的飞速发展，很多企业都加强了对计算机管理的投入，一些企业使用了计算机维修管理系统。目前，我国石化行业中的多家企业已对生产连续性强压力容器已开展了基于风险性的检测技术，这也是基于RCM的在特种设备中的一种应用，已取得了较

42、好的经济效益和社会效益。 当前，电梯投用数量的剧增和电梯相关技术人员相对缺少的矛盾日益突出是摆在我们特种设备检验检测行业的一道难题。项目期望通过对电梯进行基于RCM的研究，探索出一条保证电梯安全运行的新模式，从而促进特种设备行业的健康发展。 三、准备工作情况（已有的工作基础、仪器设备这部分需要再加强一下，分为两部分：已有工作基础、仪器设备，其中的内容需要进一步充实及安全措施）1、已有工作基础目前，江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院已和相关电梯制造企业进行沟通，为获取相关电梯维修记录与故障记录进行准备，以便为电梯各部件可靠性分析提供数据。同时，针对在检验中已获得的电梯的层、轿门系统故障，曳

43、引系统故障，控制系统故障的数据，验证理论的有效性与可行性。发表与自动扶梯及曳引式客梯故障分析相关论文2篇。从扶梯事故看自动扶梯的安全装置的设置. 起重运输机械, 2012, 第5期一起开门走梯事故的分析. 中国特种设备安全, 2013, 第4期2、已有仪器设备、人员及技术1）我院为进行相应的工作， 采购了钢丝绳探伤仪、钢丝绳张力计， 而且我院还对多人钢丝绳探伤仪的操作进行了培训，并在近百余台电梯检测中进行了应用，有多篇关于电梯故障诊断及检测技术论文发表于国家级技术期刊 ，。2）我院现有 高级工程师， 人具有硕士研究生学历，具有丰富的电梯检验经验。在检验中发现大量存在的安全隐患，同时检验人员也积

44、累了丰富的检验经验，也为区域的电梯的安全运行做出了巨大的贡献。3）随着我市跨江融合大的经济发展方略的形成，我区域内的保有电梯数目近年飞速增加，截止2014年底，我市在用电梯数量达两万余台，同时还有四个电梯制造企业，因此我们的课题项目有着巨大的市场和广泛的适用性，大量的样本对于课题的试验数据积累有着巨大的优势。协作单位东南大学具有很强的设备故障诊断研究能力，项目参与人员专业技术能力均达到教授，在各自的研究领域都有很强的影响力。四、经费预算经费支出明细与申报要求的不一致，请参见文档前的填报说明，里面分类很清楚，填写时需要注意要与申报书的工作一致，以免答辩时给问申请资助总金额 （万元）2015 年2

45、016 年2017 年年50102515其他经费来源及金额（万元）经费支出明细金额（万元）计算根据及理由人员费12科技业务费12仪器设备费15管理费5其他费用6注：经费支出明细包括填报说明五中所列所有费用。五、课题组成员概况及各自承担的主要工作协作单位协作单位名称东南大学单位地址南京市四牌楼2号电 话13337710790邮 编210096法人代表易红课题负责人及课题组成员姓 名职 称承 担 主 要 工 作课题负责人王荣高级工程师实践研究课题组成员吴尽高级工程师实践研究课题组成员竺启斌高级工程师实践研究课题组成员胡建中博士、副教授理论研究课题组成员许飞云博士、教授理论研究六、承担部门审查意见： 经办人： 负责人： （公 章） 年 月 日七、科技委审批意见：负责人： （公 章） 年 月 日