一、從“墨菲定理”所引出的思維問題

什么是墨菲定理？

最簡單的表達形式就是“有可能出錯的事情，就會出錯”。墨菲定理的原句是這樣的：Iftherearetwoormorewaystodosomething,andoneofthosewayscanresultinacatastrophe,thensomeonewilldoit.（如果有兩種或以上選擇，其中一種將導致災難，則必定有人會作出這種選擇。）定義一、從“墨菲定理”所引出的思維問題什么是墨菲定理？定1

根據“墨菲定理”，人們作出了以下四個推斷：任何事情都沒有表面看起來那么簡單；所有的事都會比你預計的時間長；會出錯的事總會出錯；如果你擔心某種情況發生，那么它就更有可能發生。根據“墨菲定理”，人們作出了以下四個推斷：2墨菲定理告訴我們：

容易犯錯誤是人類與生俱來的弱點，不論科技多發達，事故都會發生。而且我們解決問題的手段越高明，面臨的麻煩就越嚴重，因為人類到目前為止還制造不出永遠不出故障的設備。所以，我們在事前應該是盡可能想得周到、全面一些，如果真的發生了故障或者損失，就笑著應對吧，關鍵在于要不斷總結所犯的錯誤，而不是企圖掩蓋它。墨菲定理告訴我們：3

墨菲定理并不是一種強調人為錯誤的概率性定理,而是闡述了一種偶然中的必然性，我們先舉個例子：

你兜里裝著一枚金幣，生怕別人知道也生怕丟失，所以你每隔一段時間就會去用手摸兜，去查看金幣是不是還在，于是你的規律性動作引起了小偷的注意，最終被小偷偷走了。即便沒有被小偷偷走，那個總被你摸來摸去的兜最后終于被磨破了，金幣掉了出去丟失了。

這就說明了，越害怕發生的事情就越會發生的原因，為什么？就因為害怕發生，所以會非常在意，注意力越集中，就越容易犯錯誤。墨菲定理并不是一種強調人為錯誤的概率性定理,而是闡述了4

學習后可以深刻認識和有效解決如下問題：

質量管理問題危機管理問題風險控制問題犯錯問題對待失敗問題糾錯問題止損問題學習后可以深刻認識和有效解決如下問題：5二、以可靠性為中心的維修（RCM）

1、什么是以可靠性為中心的維修？

以可靠性為中心的維修（RCM）是目前國際上通用的用以確定設(裝)備預防性維修需求、優化維修制度的一種系統工程方法。按國家軍用標準GJB1378-92《裝備預防性維修大綱的制定要求與方法》，RCM定義為：“按照以最少的資源消耗保持裝備固有可靠性和安全性的原則，應用邏輯決斷的方法確定裝備預防性維修要求的過程或方法”。二、以可靠性為中心的維修（RCM）1、什么是以可靠性6

對系統進行功能與故障分析，明確系統內各故障后果；用規范化的邏輯決斷程序，確定各故障后果的預防性對策；通過現場故障數據統計、專家評估、定量化建模等手段在保證安全性和完好性的前提下，以最小的維修停機損失和最小的維修資源消耗為目標，優化系統的維修策略。它的基本思路是：對系統進行功能與故障分析，明確系統內各故障后果；它7(8)備件資金率=全部備件資金／企業設備原值安全的、環境的、系統運行的經濟性、非系統運行的經濟性損失和風險的決斷Ⅳ．避免旁邊的IC由于受熱不均而脫焊翹起若無原理圖，或不知曉其工作原理，采用上述儀器儀表得來的數據或波形是否正確與完整就沒有了依據，因而對維修對象的故障診斷也就顯得異常乏力。常用的焊接工具有：電烙鐵、熱風槍、熱風焊臺、錫爐、BGA焊機用鑷子移動元件，對機板作清理工作，為下次焊接作好準備。所謂數控技術就是利用數字化的信息對機床運動及加工過程進行控制的一種方法。無需知道被測板的原理圖和功能特性；所以如何把故障范圍縮小下來，這是維修的第一步，也是最最重要的問題。各故障發生會出現什么情況？第一次使用熱風吸錫拆焊槍可能會冒白煙，屬正常現象。系統的決策，根據我們的使用情況，熱風焊臺一般選用850型號的，它的最大功耗一般是450w，前面有兩個旋鈕，其中的一個是負責調節風速的，另一個是調節溫度的。圖Menu2在線節點的后驅動選擇與集成電路尺寸相配合的噴嘴。將評價小組每個人的評價結果換算成分數，求出幾個作業點的平均分數。其一它有別于傳統的單機型儀器儀表RCM關心的是設備系統的可靠度的保持與恢復，通過對故障后果的分析，系統可靠度的邏輯決斷以及重要部件的界定，確定維修模式和方式的選擇。②電烙鐵頭發生氧化或烙鐵頭根端與外管內壁緊固部位氧化。劣20分

2、RCM基本觀點：設（裝）備的固有可靠性與安全性是由設計制造賦予的特性，有效的維修只能保持而不能提高它們。RCM特別注重設（裝）備可靠性、安全性的先天性。

如果設（裝）備的固有可靠性與安全性水平不能滿足使用要求，那么只有修改設計和提高制造水平。因此，想通過增加維修頻數來提高這一固有水平的做法是不可取的。維修次數越多，不一定會使設（裝）備越可靠、越安全。(8)備件資金率=全部備件資金／企業設備原值2、RCM基本8

產品(項目)故障有不同的影響或后果，應采取不同的對策。故障后果的嚴重性是確定是否做預防性維修工作的出發點。在設（裝）備使用中故障是不可避免的，但后果不盡相同，重要的是預防有嚴重后果的故障。故障后果是由產品的設計特性所決定的，是由設計制造而賦予的固有特性。對于復雜裝備，應當對會有安全性(含對環境危害)、任務性和嚴重經濟性后果的重要產品，才做預防性維修工作。對于采用了余度技術的產品，其故障的安全性和任務性影響一般已明顯降低，因此可以從經濟性方面加以權衡，確定是否需要做預防性維修工作。產品(項目)故障有不同的影響或后果，應采取不同的對策9產品的故障規律是不同的，應采取不同方式控制維修工作時機。有耗損性故障規律的產品適宜定時拆修或更換，以預防功能故障或引起多重故障；對于無耗損性故障規律的產品，定時拆修或更換常常是有害無益，更適宜于通過檢查、監控，視情進行維修。對產品(項目)采用不同的預防性維修工作類型，其消耗資源、費用、難度與深度是不相同的，可加以排序。對不同產品(項目)，應根據需要選擇適用而有效的工作類型，從而在保證可靠性與安全性的前提下，節省維修資源與費用。產品的故障規律是不同的，應采取不同方式控制維修工作時機。有10

對于民用設備，RCM分析的結果給出的是設備的預防性維修工作項目、具體的維修間隔期、維修工作類型（或方法）和實施維修的機構。3、RCM分析的輸出是什么

對于軍用裝備而言，RCM分析的結果是針對于該裝備的預防性維修大綱。裝備預防性維修的大綱是規定裝備預防性維修要求的匯總文件，是關于該裝備預防性維修要求的總的安排。對于民用設備，RCM分析的結果給出的是設備的11其主要內容包括：

需要進行預防性維修的產品或項目（WHAT）；實施的維修工作類型或“方式”（HOW）；維修工作的時機即維修期（WHEN）；實施維修工作的維修級別（WHERE）。其主要內容包括：12

裝備預防性維修大綱對于我們的維修管理來說是一個新的術語，它是設（裝）備全系統、全壽命維修管理的產物。按照現代維修工程的要求，設（裝）備在研制過程中就要規劃其維修保障系統，而維修大綱是規劃維修保障系統的頂層文件，是綱目性的資料。因為只有搞清了設（裝）備的維修工作需求才能進一步有針對性地設計和優化維修保障系統。

4、RCM的產生與發展背景

RCM的產生與設（裝）備維修方式的多樣化與人們對維修實踐的不斷認識有直接的關系。二十世紀50年代末以前，在各國設（裝）備維修中普遍的做法是對設（裝）備實行定時翻修。裝備預防性維修大綱對于我們的維修管理來說是一個新的術13

這種做法來自早期對機械事故的認識，機件只要工作就必有磨損，磨損則會引發故障，而故障影響安全。所以，設（裝）備的安全性取決于其可靠性，而設（裝）備可靠性是隨時間增長而下降的，必須經常檢查并定時翻修才能恢復其可靠性。基于這種認識，人們認為：預防性維修工作做得越多、翻修周期越短、翻修深度越大，設（裝）備就越可靠。但是，對于復雜設（裝）備或產品來說，傳統的作法常常會遇到兩個重大問題，一是隨著裝備的復雜化，無論機件大小都進行定時翻修其維修費用不堪重負；二是有些產品或項目，不論其翻修期縮到多短、翻修深度增到多大，其故障率仍然不能有效控制。這種做法來自早期對機械事故的認識，機件只要工作就必有1460年代初，美國聯合航空公司通過收集大量數據并進行分析，發現航空機件的故障率曲線有六種基本形式，符合典型的“浴盆曲線”的僅占4%，且具有明顯耗損期的情況也并不普遍，沒有耗損期的機件約占89%。通過分析他們得到兩個重要結論，即：對于復雜設（裝）備，除非具有某種支配性故障模式，否則定時翻修無助于提高其可靠性；對許多項目，沒有一種預防性維修方式是十分有效的。在其后近10年的維修改革探索中，通過應用可靠性大綱、針對性維修、按需要檢查和更換等一系列試驗和總結，形成了一種普遍適用的新的維修理論--以可靠性為中心的維修。60年代初，美國聯合航空公司通過收集大量數據并進行分151968年，美國空運協會頒發了體現這種理論的飛機維修大綱制訂文件MSG-1《手冊：維修的鑒定與大綱的制訂》（RCM的最初版本），該文件由領導制訂波音747飛機初始維修大綱的維修指導小組(MaintenanceSteeringGroup-MSG)起草的，在波音747飛機上運用后獲得了成功。按照RCM理論制訂的波音747飛機初始維修大綱，在達到20000h以前的大的結構檢查僅用6.6萬工時；而按照傳統維修思想，對于較小且不復雜的DC-8飛機，在同一周期內需用400萬工時。對于任何用戶這種大幅度的減少維修工時、費用，其意義是顯而易見的，重要的這是在不降低設（裝）備可靠性的前提下實現的。1968年，美國空運協會頒發了體現這種理論的飛機維修165、RCM的用途及效益

RCM的在軍用裝備上的應用有兩個方面：一是現役裝備；二是新裝備。在現役裝備上應用RCM，系統地分析出裝備的故障模式、原因與影響，有針對性地確定裝備預防性維修工作的類型，優化維修任務分工，以有限的維修費用保持裝備的可靠性，提高戰備完好性，可以實現裝備維修管理的科學化。在新裝備上通過應用RCM制訂預防性維修大綱，提供建立維修保障系統的基礎性文件與數據，及時規劃維修保障系統，促使新裝備盡早形成戰斗力。

5、RCM的用途及效益17

對于民用企業來講，通過RCM分析將產生如下四項具體的成果:

--供維修部門執行的維修計劃；

--供操作人員使用的改進了的設備使用程序；

--對不能實現期望功能的設備，列表指出了哪些地方需改進設計或改變操作程序。

--完整的RCM分析記錄文件為以后設備維修制度的改進提供了可追綜的歷史信息和數據，也為企業內維修人員的配備、備件備品的儲備、生產與維修的時間預計提供基礎數據。

對于民用企業來講，通過RCM分析將產生如下四項具體的18

通過RCM分析所得到的維修計劃具有很強的針對性，避免了“多維修、多保養、多多益善”和“故障后再維修”的傳統維修思想的影響，使維修工作更具科學性。實踐證明：如果RCM被正確運用到現行的維修中，在保證生產安全性和設備可靠性的條件下，可將日常維修工作量降低40%至70%，大大地提高了資產的使用率。隨著生產自動化程度的不斷提高，維修在現代企業中的地位也日益重要。據統計，現代企業中，故障維修和停機損失費用已占其生產成本的30%－40%。通過RCM分析所得到的維修計劃具有很強的針對性，避免19有些行業，維修費用已躍居生產總成本的第二位，甚至更高。另外，環境保護與安全生產業的立法越來越嚴格，故障控制與預防必然成為現代企業管理所面臨的重要課題，而RCM正是解決這一課題的關鍵手段之一。所以，進入90年代后，RCM在西方工業界獲得了廣泛的應用。例如：僅英國Aladon維修咨詢有限公司，從90年代開始就為40多個國家的1200多家大中型企業成功地進行過RCM的咨詢、培訓和推廣應用工作。有些行業，維修費用已躍居生產總成本的第二位，甚至更高。另外，206、RCM與傳統維修觀念的差異由于歷史和政治原因，我國的工業長期以來未能與西方發達國家的工業進行宏觀和微觀的接觸、效仿和比較，加之在產品競爭機制上沒有納入“世貿組織”體系，造成我國企業的各種機制和體制未能真正與國際接軌。盡管各級部門都在積極的跟蹤世界的各種研究動態，維修體制也隨著大環境處于維持和探索階段，但長期以來形成的維修觀念并未改變。RCM的概念和原理展現了系統的、科學的、適應現代化企業設備維修的新概念。RCM與傳統維修觀念的差異如下表。6、RCM與傳統維修觀念的差異212．評價平衡策略

在同一維修成本的條件下，不同的生產損失，得到的綜合費用各不相同，有的維修成本突出，而有的卻可以使維修成本顯得微不足道。綜合表現為單一評價指標的全面性和多評價指標的組合、綜合：單一評價指標具有全面性，可以避免評價指標的片面、粗糙，進而減少了評價結果的過大差異，增加了部門之間的可比性。適用于供電不便或無法供給交流電的場合。數控機床的控制電源是數控系統硬件的重要組成部分，也是在維修中常常出現問題的部位。①測電源電壓是否低于AC210V（正常電壓應為AC220V），電壓過低可能造成熱度不夠和沾焊錫困難。⑴傳統電子維修檢測技術的局限基于矢量測試碼的器件在線功能測試，雖被各界認定為最全面的測試技術，但由于要依賴器件測試程序庫，因而維修范圍就受到很大的限制，隨著新型器件爆發式的涌現，基于器件測試庫基礎上的功能測試對維修現代電路板來說就越發受到制約。維修人員在取下功放或CPU時，發現手機電路板掉焊點，塑料排線座及鍵盤座被損壞，甚至出現短路現象。這就可以肯定是不是脈沖編碼器的故障。烙鐵頭的長短可以調整（烙鐵頭越短，烙鐵頭的溫度就越高），且有鑿式、尖錐形、圓面形、圓、尖錐形和半圓溝形等不同的形狀，以適應不同焊接面的需要。1、是否有斷線；用銼刀把烙鐵頭銼干凈，按上電源，在溫度漸漸升高的時候，用松香涂在烙鐵頭上；最簡單的表達形式就是“有可能出錯的事情，就會出錯”。3、充分利用PC圖查找故障點這里順便提一下，要注意倍頻的問題，也就是要注意脈沖編碼器出來的頻率，如果脈沖編碼器出來的頻率不對也會測不出準確的尺寸，所以要測一下脈沖頻率。焊接較粗導線及同軸電纜時，考慮選用50W內熱式或45－75W外熱式電烙鐵。跟這種模塊的焊接方法差不多的模塊還用諾基亞8210/3310系列的CPU,不過這種CPU封裝用的膠不太一樣，大家要注意拆焊時封膠對主板上引腳的損害。焊錫按含錫量的多少可分為15種；RCM是面向設備功能或性能的；不論哪個公司的伺服系統，雖然外觀不同，但基本模式是相同的，另外這一塊的輸入輸出也是非常清楚的。這就增加了維修的難度。RCM與傳統維修觀念的差異

2．評價平衡策略

在同一維修成本的條件22電子系統故障診斷與維修技術課件237、RCM的目標

RCM的目標是達到總體成本的平衡點，使得可靠性投資所得到的回報為最高，他通過一組系統工作過程來達到這個目標。

RCM的指導原則為：

①.RCM是面向設備功能或性能的；②.RCM是關注整個系統的；③.RCM承認設計上的限制，追求不斷改善設計；④.RCM定義缺陷為任何不如意的條件，例如：未達到某些性能或為實現某些功能；7、RCM的目標24⑤.RCM任務必須是有效的；⑥.RCM任務必須是可適用的；⑦.RCM關注四種類型缺陷處理：事后缺陷處理、定期維修、狀態監測、缺陷探測/事先維修；⑧.RCM是一個閉環系統。

從維修工程的發展來看，維修的觀念隨著技術的進步和先進的制造系統而在不斷更新和充實，一些陳舊的觀念逐漸被淘汰。⑤.RCM任務必須是有效的；25三、基于風險的維修；設備考核指標討論

（一）、關于“基于風險的維修”

英文為：Risk-basedMaintenance

簡稱RBM，是一種旨在提高維修管理系統、規劃和實踐效果的系統方法。與傳統的維修方法相比，其基于風險的決策是在維修決策過程中進行的。三、基于風險的維修；設備考核指標討論（一）、關于“基于26

西方國家自

20世紀60年代起開始研究和采用預防維修策略；

80年代開始研究和應用預測維修策略；

90年代初研究和應用基于可靠性的維修；

90年代中期研究和應用全員生產維修（TPM）；

21世紀，著手研究和應用基于風險的不同技術組合的維修策略。

反映出維修在設備與環境的要求下，不斷地從粗線條管理到細致化管理、從定性→定量→定量精細化管理方向發展。西方國家自27

采用基于風險的決策工具，如RBM過程，可以順利地結合其它維修工具的優點和先進技術，如下圖所示：采用基于風險的決策工具，如RBM過程，可以順利地結合28二、以可靠性為中心的維修（RCM）故障后果的嚴重性是確定是否做預防性維修工作的出發點。首先，我們可以將這些傳統儀器儀表的工作模式可以統分為兩種，即“被動式”和“主動式”。）

②用鑷子輕輕夾住元件，用烙鐵在元件的各個引腳上點一下，即可焊好。通過RCM分析所得到的維修計劃具有很強的針對性，避免了“多維修、多保養、多多益善”和“故障后再維修”的傳統維修思想的影響，使維修工作更具科學性。關掉電源，讓熱風槍自動冷卻。如果IC引腳不平，將其放在一個平板上，用平整的鑷子背壓平；常用的焊接工具有：電烙鐵、熱風槍、熱風焊臺、錫爐、BGA焊機烙鐵芯安裝在烙鐵頭的里面（發熱快，熱效率高達85％～％％以上）。2、采用排除法對器件進行測試六、部件的故障診斷與定位糾錯問題去掉一個最低分數和一個最高分數，將其余評價人的分數求出平均分數即得到被評價機臺或小組的總分。裝完同一種規格后再裝另一種規格，盡量使電阻器的高低一致。2、為什么說任何電路板都有可能成為被維修對象引起各功能故障的原因是什么？Ⅰ．除PCB上的潮氣，避免返修時出現“起泡”。掌握好焊接的溫度和時間：如果IC引腳不平，將其放在一個平板上，用平整的鑷子背壓平；1、RBM能解決哪些問題？合理地提高維修決策水平；在決策過程中整合風險信息；解決導致系統失效的高風險設備故障所需的備件籌措；通過以下途徑減少維修費用：

系統的決策，優化計劃的維修作業，以及確定關鍵備件和優化維修資源庫存量；為評估維修檢查方案和測試策略提供較為客觀的手段；二、以可靠性為中心的維修（RCM）1、RBM能解決哪些問29

為規劃維修作業次序提供一種較為客觀的方法；為收集和分析失效誘因信息和失效數據（如MTBF）建立一套系統；確定高風險維修任務，并依此確定培訓的重點。主要以量化的方式來決策可靠性為中心的維修（RCM）風險的維修（RBM）費用有效的維修（CEM）補充維修策略為規劃維修作業次序提供一種較為客觀的方法；可靠性為中302、實施RBM的前提條件

有關設備管理和維修系統的計算機軟件應含有設備的基本情況、設備可能發生的故障及其故障模式、故障后果、故障發生概率、維修活動成本費用等信息。同時維修資源和維修活動都要標準化、代碼化。一是建立在RCM的分析基礎上；二是設備管理和維修計算機信息化。2、實施RBM的前提條件一是建立在RCM的分31

3、實施RBM的程序

1)什么會導致設備發生故障；

2)故障可能會怎么發生；

3)故障發生的后果是什么；

4)系統地、直接地、定量地考慮風險，風險=故障發生概率×故障后果

5)把風險排序，根據風險安排維修方案（活動）

6)評價現行維修方案，從效益/費用和潛在故障的概括比例來評價。3、實施RBM的程序32優點：

RBM的好處在于為每一臺設備的維修活動進行確認并分清風險，減少不必要的檢查、維修等，使維修部門把注意力和資源集中到最有意義的維修活動上，使維修活動得到有力的保證。最終降低設備的壽命周期費用，實現企業利潤最大化優點：最終降低設備的壽命周期費用，實現企業利潤最大化334、RCM對RBM的支持RCM關心的是設備系統的可靠度的保持與恢復，通過對故障后果的分析，系統可靠度的邏輯決斷以及重要部件的界定，確定維修模式和方式的選擇。RBM關心的是設備系統的故障后果發生概率有多大，直接或定量按排序研究、安排維修活動，從而在系統可靠度與費用決策中判斷維修模式和方式。相互支持與補充安全的、環境的、系統運行的經濟性、非系統運行的經濟性損失和風險的決斷4、RCM對RBM的支持RCM關心的是設備34①拆下元件之前要看清IC方向，重裝時不要放反。⒅傳感器和各種連接器等。RCM更多地對傳統維修理論進行了挑戰，RBM在RCM的支持下更多地進行高層次、多視角的后果風險的判斷。(1)只有損耗性故障才與時間有關，而隨機性故障是與時間無關的，再多的定期維修也無濟于事；按圖將電阻器準確裝入規定位置。③在要拆的IC引腳上加適當的松香，以使拆下元件后的PCB板焊盤光滑，否則會起毛刺，重新焊接時不容易對位。四、自動化設備整體故障的判斷思路Ⅱ．避免由于PCB板單面（上方）急劇受熱而產生的上下溫差過大所導致PCB焊盤間的應力翹曲和變形。--供操作人員使用的改進了的設備使用程序；二是有些產品或項目，不論其翻修期縮到多短、翻修深度增到多大，其故障率仍然不能有效控制。4、線路板上大多刷有阻焊膜，因此測量時應找到相應的焊點作為測試點，不要鏟除阻焊膜，有的板子全部刷有絕緣層，則只有在焊點處用刀片刮開絕緣層。不能用過多焊料堆積，這樣容易造成虛焊、焊點與焊點的短路。1、數控系統的硬體構成Ⅲ無法測出器件內部開路的故障能夠測出器件內部開路的故障9、記錄線路上的開關、跳線位置，不能夠隨意改變。從而使圈和引腳連在一起。你兜里裝著一枚金幣，生怕別人知道也生怕丟失，所以你每隔一段時間就會去用手摸兜，去查看金幣是不是還在，于是你的規律性動作引起了小偷的注意，最終被小偷偷走了。(2)停機損失相對較小：應重維修成本評價，輕設備效率功能評價；只是簡單地依附在被焊金屬表面上。2、使用后，要注意冷卻機身：關電后，發熱管會自動短暫噴出冷風，在此冷卻分階段，不在拔去電源插頭。RCM是一種用于確定某設施在其運行環境下維修需求的方法，即RCM是一種用于確定為確保任一設施在現行使用環境下保持實現其設計功能的狀態所必需的活動方法。

RCM從邏輯關系上對故障、性能、功能標準、故障模式、故障后果進行了定性分析，是對傳統的維修方式和維修行為的挑戰，即預定大修對復雜設備的整體可靠性影響很小，除非該設備具有一種支配性故障模式。

RCM更多地對傳統維修理論進行了挑戰，RBM在RCM的支持下更多地進行高層次、多視角的后果風險的判斷。①拆下元件之前要看清IC方向，重裝時不要放反。RCM35RCM的主要觀點是：

(1)只有損耗性故障才與時間有關，而隨機性故障是與時間無關的，再多的定期維修也無濟于事；

(2)對于復雜設備和系統，除某些主導性損耗故障外，多屬于隨機性，浴盆曲線對此類產品不適用；

(3)在采用冗余技術進行可靠性設計的情況下，一個元器件、零部件、設備成分系統的故障不一定造成整個系統的故障；

(4)定期維修是不能預防早期故障和隨機故障的，應該采用保護、監測和自診斷等方法，來消除或減弱故障后果；

(5)定期維修并不是“預防維修”的唯一方式。RCM的主要觀點是：36RCM實施設備維修活動及對故障預防進行審查時，通常考慮以下幾個問題：在使用環境下，功能及其性能標準是什么？什么情況下設施無法實現其功能？引起各功能故障的原因是什么？各故障發生會出現什么情況？什么情況下各故障至關重要？做什么工作才能預防各故障？找不到適當的預防性措施怎么辦？

它在做風險測定與分析的基礎工作，也是系統可靠性分析的必要。RCM實施設備維修活動及對故障預防進行審查時，通常37（二）、設備管理考核指標的討論

為了理清思路，現在人們通常將考核評估指標分為四類：

第一類為設備性能維護和發揮類指標；第二類為設備維護成本及生產損失類指標；第三類為維修組織管理類指標；第四類為綜合評價類指標。下面我們就上述四類指標分別進行討論：

（二）、設備管理考核指標的討論

381．設備性能維護和發揮類指標

(1)設備完好率=設備完好臺數／設備總臺數

(2)可動率：在滿足精度要求下，機器設備可開動起來的概率。

(3)設備利用率類，主要有：

ⅰ日歷時間利用率=實際工作時間／日歷時間

ⅱ設備日歷臺時利用率=實際使用臺時／日歷臺時

ⅲ設備能力利用率=∑(報告期產量x單位產量所需定額臺時)／∑(報告期產量x單位產量所需實際臺時)=生產產品所需定額臺時總數／生產產品實際消耗臺時總數

ⅳ設備利用率=全年設備實際開動時間／全年日歷開動時間1．設備性能維護和發揮類指標

(139(4)設備精度指數類，主要有：

ⅰ單臺設備綜合精度指數：

式中Tpi—設備實測第i項單項精度值

，Tsi—標準規定的第i項單項精度值，n—實測項數。

ⅱ精度劣化速度：

式中△Tt=T-Th

，T—單臺設備實測精度指數

Th—標準精度指數

，t—設備使用時間T=√∑(Tpi／Tsi)2／n

Vt=(△Tt／Th)／t

(4)設備精度指數類，主要有：

ⅰ單臺設備40(5)設備新度系數類：

ⅰ設備役齡新度=1—役齡／規定壽命年限

ⅱ設備凈新度=設備凈值／設備原值

(6)設備有用系數=(全部設備原值—用全部維修費)／設備原值

2．設備維護成本及生產損失類指標

(1)費用率，主要用：

ⅰ單位產品費用率：V/K

式中V—單位時間內設備維修總費用，K—單位時間內生產產品的數量

ⅱ萬元產值費用率：V/H

式中H——單位時間內生產總產值(5)設備新度系數類：

ⅰ設備役齡新度=141

(2)設備維修費用率=設備維修費用／總產值

(3)千元產值設備事故損失費=設備事故損失費(元)／企業總產值(千元)

(4)設備事故率：設備事故影響生產臺數時／設備實際開動臺時數

(5)萬元設備固定資產維修費用率=全年設備維修費用／全年設備平均原值

(6)設備損失費用=影響生產時數x小時計劃產量x(單位產品價格—原材料費用)+維修總費用

(7)設備磨損系數=零件實際磨損量／零件規定允許磨損

(2)設備維修費用率=設備維修費用／總產值

42

(8)備件資金率=全部備件資金／企業設備原值

(9)維修材料費用比=企業年度維修材料費用／企業年度維修費用

(10)維修費用強度=企業年度維修費用／企業年度生產費用

(11)維修工時費用比=企業年度維修工時費用／企業年度維修費用

(12)設備修理復雜系數(用于指導維修工時、維修價格、維修工作效率的評價)。

上述公式可能適應不同的企業、不同的設備類型，有的可以改進、完善，有的可以淘汰、廢棄。

(8)備件資金率=全部備件資金／企業設備原值433．維修組織管理類指標

(1)主要設備大修理實現率=主要設備大修理實際完成臺數/主要設備大修理計劃臺數

(2)設備維修計劃完成率=完成維修設備臺數/計劃維修臺數

(3)備件庫存資金周轉率=月消耗備件費用/全部備件資金

(4)外委維修費用比=企業年度外委維修費用/企業年度維修費用

(5)維修集中化強度=企業維修中心實施的年度維修工時／企業年度總維修工時3．維修組織管理類指標

(1)主要設備44由于建立的IC測試程序主要用于在板測試，而器件自身管腳在多數狀況下都是相互連接的，因此，測試程序要能適應不同的連接狀態。對于無耗損性故障規律的產品，定時拆修或更換常常是有害無益，更適宜于通過檢查、監控，視情進行維修。故障后果的嚴重性是確定是否做預防性維修工作的出發點。Ⅰ無法測出輸入腳短路的故障能夠測出輸入腳短路的故障3．考核的傾向性應反映設備管理的側重點；有些數控系統的元器件年久老化，使其參數隨溫度或電流的變化而呈不定態，時好時壞，這是我們最為之撓頭的故障。首先要熟悉所焊印制電路板的裝配圖，并按圖紙配料，檢查元器件型號、規格及數量是否符合圖紙要求，并做好裝配前元器件引線成型等準備工作。如何解決這對矛盾，就成為評價電路在線維修儀性能優劣的主要標志。RCM的目標是達到總體成本的平衡點，使得可靠性投資所得到的回報為最高，他通過一組系統工作過程來達到這個目標。(2)熱風拆焊臺使用前的準備工作故障后果的嚴重性是確定是否做預防性維修工作的出發點。對元件加上適當的助焊劑，對元件需熔化部分加熱（要求熱風槍垂直不能觸及元件，并勻速移動，直到受熱均勻，焊劑熔化。總之，在處理故障過程中怎樣盡快打開思路、進入狀態，縮小檢測范圍，直觸故障根源是維修技術人員水平高低的關鍵所在。吸錫電烙鐵是將活塞式吸錫器與電烙鐵溶于一體的拆焊工具，它具有使用方便、靈活、適用范圍寬等特點。吸錫電烙鐵是將活塞式吸錫器與電烙鐵溶于一體的拆焊工具，它具有使用方便、靈活、適用范圍寬等特點。四、自動化設備整體故障的判斷思路焊接是電子維修過程中很重要的一個環節。有時為了增加焊接強度，也可給元件引腳補一點點焊錫。第一次使用熱風吸錫拆焊槍可能會冒白煙，屬正常現象。矢量還必須具有故障定位作用。(6)維修計劃強度=企業年度計劃維修費用／企業年空實際維修費用

(7)維修費用預算偏差度=(年度實際發生的維修費用—預算費用)／預算費用

(8)計劃維修實施率=年度實際完成的計劃維修工時/年度計劃制定的維修工時

(9)人均設備固定資產價值=企業設備固定資產價值／企業設備維修人員總數

(10)維修技術人員比=企業維修技術人員總數／企業維修人員總數

(11)維修人員比=企業維修人員總數／企業全體員工總數由于建立的IC測試程序主要用于在板測試，而器件自身管腳在多數454．綜合評價類指標

(1)設備綜合效率=設備時間開動率x性能開動率(速度開動率x凈開動率)x合格品率

(2)設備完全有效生產率=設備利用率x設備綜合效宰=設備利用率x設備時間開動率x性能開動率x合格品率，式中設備利用率：(日歷工作時間—計劃停機時間—停水、電、氣、汽、等待材料、等待上道工序、等待計劃、等待檢查、等待定單等所有非設備因素造成的停機)／日歷工作時間

(3)功效系數法設備管理綜合評價體系：

設用m項指標來評定設備管理水平，則第i項指標無量綱處理后的得分為：4．綜合評價類指標

(1)設備綜合效率46

式中

di——第i項指標的分數

，Xi——第i項指標的實際測定值，X(s)——第i項指標的不允許值

，X(h)——第i項指標的最滿意值

m——測定指標項數

顯然，當Xi(s)<Xi<Xi(h)時，60<di<100

，設p1,p2，…，pm為各指標的權重數，若p=∑pi，則得到綜合分數為：d=√d1p1d2p2……dmpm

評價：90<d<100優秀，80<d<90良好，70<d<80一般，d<70較差。di=40(Xi—Xi(s))／(Xi{H)-Xi(s))十60(I=1,2,3…,m)

式中

di——第i項指標的分數

，Xi——第i項指標47(4)生產現場設備管理(TPM)綜合評價體系

ⅰ5S活動評價

5S是TPM生產現場改善的重要評價指標。得到被評價部門（臺)的總分編制出評價表格每一項評價指標的應得分數多張評價表格的分數求和平均觀場檢查實際分數。(4)生產現場設備管理(TPM)綜合評價體系

48ⅱ規范化作業評價

規范化作業指設備的清潔一點檢一保養一潤滑規范作業行為。組成評價小組隨機抽查3—5個設備上要求規范作業的部位，對每個作業部位按照作業指導書說明的作業標準加以評價。給出優、良、中、差、劣5類評價。將評價小組每個人的評價結果換算成分數，求出幾個作業點的平均分數。去掉一個最低分數和一個最高分數，將其余評價人的分數求出平均分數即得到被評價機臺或小組的總分。優100分良80分中60分

差40分

劣20分ⅱ規范化作業評價

規范化作業指設備的清潔一點49(5)軟、硬指標的加權模糊綜合評判

設E1，E2，E3，E4分別代表某機臺或流水線的平均設備綜合效率、故障停機率、5S活動、規范化作業的評價得分(均換算成100分制)；

設企業根據自己的評價傾向給出的權重分別為：A1，(設備綜合效率)、A2：(故障停機率)、A3(5S活動)、A4(規范化作業)(均以100分制給出)；

則某機臺或流水線的評價結果為：

E=(A1E1+A2E2+A3E3+A4E4)／(A1+A2+A3+A4)

綜合評估可以避免單一評估的片面性方面平衡發展。(5)軟、硬指標的加權模糊綜合評判

設50（三）、設備管理考核指標的系統思考

1．考核體系指標的相互矛盾性

從以上的考核指標分類可以看出，

有的側重于設備性能的維護和發揮，有的側重于維修成本和生產損失的降低。設備管理一方面要設備完好，發揮最大效率，另一方面要維修成本最小化，生產損失最小化，要在矛盾之中尋求平衡和最佳。

（三）、設備管理考核指標的系統思考

51

為保證生產損失降低，可能會使維修管理成本加大，例如狀態維修管理，一定要輔之以狀態監測和診斷的手段和技術，包括硬件、軟件的配置，會使維修成本加大。不同的設備備件，采用同一維修策略所造成的生產損失與維修成本卻可能大不相同。我們采用的維修管理模式不一定要追求最先進，而應使維修管理成本和生產損失之和的綜合費用最低；在同一維修模式下，不同設備體系的生產損失可能差異很大，評價的側重點應有所不同，區別對待。

為保證生產損失降低，可能會使維修管理成本加大，例如狀522．評價平衡策略

在同一維修成本的條件下，不同的生產損失，得到的綜合費用各不相同，有的維修成本突出，而有的卻可以使維修成本顯得微不足道。與維修管理成本相比，停機損失不同，評價側重點不同。

(1)停機生產損失大：應重設備效率功能評價，輕維修管理成本評價；

(2)停機損失相對較小：應重維修成本評價，輕設備效率功能評價；

(3)二者相當：綜合評價。2．評價平衡策略

在同一維修成本的條件53

3．從木桶效應看設備管理指標考核體系

一個用一塊塊長短不一的木板豎箍起來的水桶，其中一塊板最長，水不能裝到最高那塊板；其中一塊板最短，水卻只能裝到最低那塊板；即使每塊板等高，由于板與板之間有縫隙，水同樣也裝不滿；提升木桶的最低那塊板才能真正提高木桶裝水水平。我們將其稱之為系統論的長板效應、短板效應．疏板效應和尋短策略。

3．從木桶效應看設備管理指標考核體系

54

(1)一個指標最優，并不代表總體最優；

(2)某個最差的指標可能制約總體，要作為評價重點；

(3)指標之間應相互呼應，互相制約、配合、協調；

(4)不斷尋找最差指標，作為重點評價對象，這個指標提升再尋找第二個。

從木桶理論映射設備管理考核評估，我們可以得出以下結論：

(1)一個指標最優，并不代表總體最優；

(55

4．評價的指針原則

通常認為，評價考核應有不同的指向：

(1)日常考核重現場、行為規范；

(2)長周期考核重經濟指標(效率、成本)。

即使十分努力，經濟指標和效果一般也不會在一天、兩天取得明顯成效，波動是經常出現的，只有長期堅持不懈地努力才會取得成效。我們應該將動機和效果、平時表現和周期的成績統一起來。

4．評價的指針原則

56

5．評價的層次原則

管理層考核：應重資金、設備利用率，組織管理效率和技術含量的評價；

執行層考核：應重故障損失、停機損失、廢品損失、事故損失及行為規范表現評價。評價的側重應有所不同5．評價的層次原則

評價的側重應有所不576．評價的綜合與全面原則

綜合，應該作為考核評價的最重要原則：

綜合表現為單一評價指標的全面性和多評價指標的組合、綜合：單一評價指標具有全面性，可以避免評價指標的片面、粗糙，進而減少了評價結果的過大差異，增加了部門之間的可比性。

多種指標的綜合性，可以全面、準確評價設備管理工作。6．評價的綜合與全面原則

58

（四）、結論

從上面的分析我們可以得出以下結論：

1．考核評估是管理PDCA循環不可缺少的環節，要引起企業的極大重視；

2．不同的設備系統應設計不同的考核體系；

3．考核的傾向性應反映設備管理的側重點；

4．考核要和企業獎酬激勵機制掛鉤

5．考核應該盡量做到系統綜合，單一、片面的考核往往會誤導企業。

注：PDCA循環又叫質量環，PDCA是英語單詞Plan(計劃)、Do(執行)、Check(檢查)和Action(行動)的第一個字母，是管理學中的一個通用模型，它是全面質量管理所應遵循的科學程序。（四）、結論

59四、自動化設備整體故障的判斷思路1、先觀察問詢再動手處置面對一臺出現故障的設備，首先要看故障現象或報警信息，因為現在大多數CNC系統都有較完善的自診斷功能，通過提示信息可以馬上知道故障區域，縮小檢測范圍。若故障發生后卻無報警信息，則需要進一步用感官來了解設備狀態，最重要的就是向操作人員問詢故障發生的前因后果，來判斷故障區域，以爭取維修時間。四、自動化設備整體故障的判斷思路1、先觀察問詢再動手602、遵循由外到里，由淺入深的檢修原則通過我們對加工中心多年的維修經歷來看，大多數故障根源都是來自于外部元器件，因其受外界因素影響較大。像機械碰撞磨損、冷卻液腐積塵過多、潤滑不良等，使這些年久失修的元器件處于不完好、不可靠狀態，成為設備故障的最大隱患。如果我們手里有原理接線圖，那就應該正規地按圖紙去相應對照，順序查找并有針對性的去測試電參數和波形，還能從中悟出一些理論上的東西。2、遵循由外到里，由淺入深的檢修原則61

若沒有任何原理圖之類有助于維修的資訊，就必須遵循從外部到內部、從人為到系統、由淺入深的原則去進行，這就大大縮短了設備的停修時間。

3、充分利用PC圖查找故障點根據報警信息調出與其相關的PC圖進行分析核對，也是一種診斷故障點的有效途徑。一次VA-65自動換刀機械手到位后不執行抓刀指令，我們馬上調出PC圖從各指令開關信號到各進、退、松、緊動作信號逐一進行對應校驗，最后查出機械手若沒有任何原理圖之類有助于維修的資訊，就必須遵循從外62RCM定義缺陷為任何不如意的條件，例如：未達到某些性能或為實現某些功能；因而當電路板長期受到諸如外部電源沖擊、電流浪涌、震動引起的燥聲和塵埃開始失效時，外部元器件總是首當其沖。③采用后驅動技術的理論依據(2)熱風拆焊臺使用前的準備工作如果焊點上的焊錫較少，可在烙鐵尖上點一個小錫珠，加在元件的引腳上即可。6、手工焊接的基本操作方法在無任何原理圖的狀況下要對一塊比較陌生的電路板進行維修，以往的所謂“經驗”就很難有大的作為，盡管硬件功底深厚的人對維修進程的作業充滿信心，但如果方法不當，工作起來照樣事倍功半。RCM是面向設備功能或性能的；其一它有別于傳統的單機型儀器儀表(2)停機損失相對較小：應重維修成本評價，輕設備效率功能評價；7、印制電路板的焊接過程RCM定義缺陷為任何不如意的條件，例如：未達到某些性能或為實現某些功能；拆卸貼片式集成電路時，可將調溫烙鐵溫度調至260℃左右，用烙鐵頭配合吸錫器將集成電路引腳焊錫全部吸除后，用尖嘴鑷子輕輕插入集成電路底部，一邊用烙鐵加熱，一邊用鑷子逐個輕輕提起集成電路引腳，使集成電路引腳逐漸與印制板脫離。眾所周知，對各種電路板的維修，傳統檢測方式基本上都依賴于維修人員的經驗，其測量手段無非是萬用表、邏輯筆、信號源、函數發生器、示波器、邏輯分析儀乃至掃頻儀等。90年代初研究和應用基于可靠性的維修；由PC圖查故障點看來比較方便直觀，但如果不了解其內部動作原理和工作程序，那可以說也是大海撈針，無從下手。使用的烙鐵功率太小，焊錫不能充分熔化，焊劑不能揮發出來，焊點不光滑、不牢固，易產生虛焊。由于建立的IC測試程序主要用于在板測試，而器件自身管腳在多數狀況下都是相互連接的，因此，測試程序要能適應不同的連接狀態。按照RCM理論制訂的波音747飛機初始維修大綱，在達到20000h以前的大的結構檢查僅用6.數控裝置C、電烙鐵熱容量要恰當。旋轉到信號沒有發出，原因是由于一磁性接近開關松動移后不起作用，使下一步抓刀動作無法進行，調整后恢復正常。由PC圖查故障點看來比較方便直觀，但如果不了解其內部動作原理和工作程序，那可以說也是大海撈針，無從下手。特別是在無電氣原理圖引導的狀況下就更難以判斷，每個輸出動作多達幾十個開關條件才能滿足，確實要下很大功夫才能逐步認識并掌握。因此平時維修時的日積月累就顯得格外重要。RCM定義缺陷為任何不如意的條件，例如：未達到某些性能或為634、疑難故障的檢測分析和快捷處理有些數控系統的元器件年久老化，使其參數隨溫度或電流的變化而呈不定態，時好時壞，這是我們最為之撓頭的故障。因為搞維修的都知道，元件壞了容易檢測，而不正常的通斷情況則很難判斷是元件壞了還是線路接觸不良造成，因為無法進行正常的信號檢測。總之，在處理故障過程中怎樣盡快打開思路、進入狀態，縮小檢測范圍，直觸故障根源是維修技術人員水平高低的關鍵所在。看似簡單的道理卻飽含著方方面面經驗儲備，也是維修人員多年辛勤勞動的結晶。4、疑難故障的檢測分析和快捷處理64五、數控系統的故障診斷與定位

1、數控系統的硬體構成所謂數控技術就是利用數字化的信息對機床運動及加工過程進行控制的一種方法。用數控技術實施加工控制的機床，或者說裝備了數控系統的機床稱為數控(NC)機床。數控系統包括：

電源數控裝置可編程控制器主軸驅動器及進給裝置等部分。五、數控系統的故障診斷與定位1、數控系統的硬體構成652、電源系統數控機床的控制電源是數控系統硬件的重要組成部分，也是在維修中常常出現問題的部位。數控機床的電源系統有交流、直流和電池三個部分。①交流電源是為控制系統提供能源的部件，也是給伺服驅動提供能源的部件。交流電源上有各種保護與切換裝置；有短路、隔離及失壓保護。交流電源向伺服系統供電時，一定要注意有晶閘管器件裝置的供電相序，一旦程序接錯，有晶閘管器件就失去了同步的關系，造成故障。2、電源系統66

②直流電源多為開關穩壓電源，有＋5V、＋24V、±15V等電壓，各設備的電壓情況不盡相同，例如CRT上供電電壓有的是24V，有的是交流110V或220V。

所以，盡可能地看好各端子供電電壓的要求。電源非常重要，一旦出錯會造成不可彌補的損失。還有就是對伺服供電的直流電壓，它大多數是經伺服變壓器及整流裝置所獲得的。②直流電源多為開關穩壓電源，有＋5V、＋24V、67電池必須在通電情況下進行更換，否則數據就會丟失，這一點與常規習慣不同，更換時要注意不產生短路現象。在電源系統中，還有一個關鍵的裝置，就是控制電壓的穩壓設備，也時常出現修復問題。③電池由于數控裝置中有些信息要在機床斷電情況下進行保持，因此有一部分RAM區用電池來進行數據保持，這些電池多數是可充電的鋰電池，壽命長，但電量小。這部分電池也可用普通電池經二極管降壓達到所需電壓值來代替，但一定要注意壽命。電池必須在通電情況下進行更換，否則數據就會丟失，這一點與常規683、控制系統這里所指的控制系統是指數控裝置中信號產生、處理、傳輸及執行過程所涉及到的單元及各單元的聯系手段。對于數控系統來說，如果有這方面的資料，特別是圖紙，那么就好辦多了，我們可以認真研讀圖紙，弄清它的主要電氣原理，把一個復雜系統的大體情況刻劃出來，分成各種各樣的功能框，然后對每一個功能框的輸入、輸出信號進行分析，找出各功能框在總體中的地位以及各功能框之間的聯系。3、控制系統這里所指的控制系統是指數控裝置中信號69

但目前大部分數控機床的供應商是不提供圖紙的，沒有相關硬件的資料，甚至連芯片的型號也很難查到，在這種情況下維修就十分困難。例如，一個旋轉刀庫驅動系統有了問題，首先分析故障的可能性，測量驅動板的各部件電壓，縮小范圍，進行測繪，再分析其工作原理及故障的原因。伺服系統的維修，比起主板的維修容易些，特別是用模擬量的控制板就更容易。因為大家對伺服系統的原理比較清楚。不論哪個公司的伺服系統，雖然外觀不同，但基本模式是相同的，另外這一塊的輸入輸出也是非常清楚的。但目前大部分數控機床的供應商是不提供圖紙的，沒有相70

最后就是PLC的檢測。PLC綜合信號來自于NC、外圍各種開關信號以及各種邏輯處理器的輸出信號。PLC的輸出信號用以控制電磁閥、繼電器、各種指示器及電機，并把有關的狀態反饋給NC。PLC是一個具有相對獨立性的獨立單元，維修相對方便。

4、獨立單元是指能夠以簡單的適配關系與系統中其他部分結合在一起的部分。例如NC系統、外接PLC、伺服單元、電機、轉速傳感器、光柵系統、脈沖編碼器、紙帶閱讀機、操作面板等。最后就是PLC的檢測。PLC綜合信號來自于N71

對于一個獨立單元應了解它的電源聯接，所有輸入輸出信號線的功能，信號的類型、性質和機床運行中各種狀態變化的情況，即掌握其“接口”。就伺服單元而言，它有電源、速度反饋線、設定線、允許信號線、準備完成應答線等等。判斷是伺服系統問題還是其他器件的問題，一個關鍵參數就是VCMD，VCMD就是NC送來的速度指令信號。在模擬量的控制中，它就是一個一10V～＋10V的信號，這個信號就是判斷伺服系統好壞的一個關鍵參考點。對于一個獨立單元應了解它的電源聯接，所有輸入輸出信72

沒有這個信號，伺服就不應該運動。如果有了這個信號，而伺服還不動，就是伺服的問題。

當然，在實際維修中并不如此簡單，但是基本原理就是這樣。所以如何把故障范圍縮小下來，這是維修的第一步，也是最最重要的問題。再者，我們判斷一個增量編碼器是否完好，那就是看一看與脈沖編碼器相聯的8根線上的信號有沒有，都是什么樣的波形，波形有多高，負載能力如何。這就可以肯定是不是脈沖編碼器的故障。沒有這個信號，伺服就不應該運動。如果有了這個信號，而73

這里順便提一下，要注意倍頻的問題，也就是要注意脈沖編碼器出來的頻率，如果脈沖編碼器出來的頻率不對也會測不出準確的尺寸，所以要測一下脈沖頻率。測速發電機的直流電壓大小代表轉速，所以首先要查一下這個線性關系是否正確，然后就要注意波形情況及干擾情況。測速發電機中的炭刷磨下的粉末，一旦集中在換向器的槽中，就會使測速發電機的繞組出現短路。這樣，隨著轉動電壓會產生很大的變動，引起機床的強烈振動。這里順便提一下，要注意倍頻的問題，也就是要注意脈沖74六、部件的故障診斷與定位

1、從設備上拆卸某個部件（或某塊線路板）時：應注意記錄其相應的位置、連接的電纜號，對于固定安裝的部件（或某塊線路板），還應按前后取下相應的壓接部件及螺釘作下記錄，拆卸下的壓件及螺釘應放在專門的盒內，以免丟失，裝配后，盒內的東西應全部用上，否則裝配會不完整。六、部件的故障診斷與定位1、從設備上拆卸某個部件（或752、電烙鐵應放在順手的前方，遠離維修線路板。烙鐵頭應作適當的修整，以適應集成電路的焊接，并避免焊接時碰傷別的元器件。

3、測量線路間的阻值時，應斷電源。測阻值時應紅黑表筆互換測量兩次，以阻值大的為參考值。

4、線路板上大多刷有阻焊膜，因此測量時應找到相應的焊點作為測試點，不要鏟除阻焊膜，有的板子全部刷有絕緣層，則只有在焊點處用刀片刮開絕緣層。

5、不應隨意切斷印刷線路，有的維修人員具有一定的家電維修經驗，習慣斷線檢查，但數控設備上的線路板大多是雙面金屬孔板或多層孔化板，印刷線路細而密，2、電烙鐵應放在順手的前方，遠離維修線路板。烙鐵頭應76一旦切斷不易焊接，且切線時易切斷相鄰的線，再則有的點，在切斷某一根線時，并不能使其和線路脫離，需要同時切斷幾根線才行。

6、不應隨意拆換元器件，有的維修人員在沒有確定故障元件的情況下只是憑感覺哪一個元件壞了，就立即拆換，這樣誤判率高，拆下的元件人為損壞率也較高。

7、拆卸元件時應使用吸錫器及吸錫繩，切忌硬取。同一焊盤不應長時間加熱及重復拆卸，以免損壞焊盤。

一旦切斷不易焊接，且切線時易切斷相鄰的線，再則有的點，在切斷778、更換新的器件，其引腳應作適當的處理，焊接中不應使用酸性焊油。

9、記錄線路上的開關、跳線位置，不能夠隨意改變。兩極以上的對照檢查或互換元器件，應注意標記各板上的元件，以免錯亂，致使好板亦不能工作。

10、查清線路板的電源配置及種類，根據檢查的需要，可分別供電或全部供電。應注意高壓，有的線路板直接接入高壓，或板內有高壓發生器，需適當絕緣，操作時應特別注意。8、更換新的器件，其引腳應作適當的處理，焊接中不應使78七、芯片級維修的策略與具體實施方法1、導致電路板損壞的幾種因素①電路板上有元器件損壞，導致系統無法正常工作。②電路板上某器件性能部分失效，導致系統工作不能長期保持正常，時好時壞。③電路板上并沒有任何器件損壞，但電路板就是不能正常工作，這樣的壞，叫斷線斷路或短路。④電路板上元器件腐蝕。七、芯片級維修的策略與具體實施方法1、導致電路板損壞79

據英國維修協會統計，電路板中最常見的故障通常都由以下因素引發。

據英國維修協會統計，電路板中最常見的故障通常都80

2、為什么說任何電路板都有可能成為被維修對象

各種電路板，盡管形狀厚薄不同，實現的功能各異，但其共性基本上都是由下列元器件（或部件）所構成：⑴印刷線路板；⑵各種封裝形式的集成電路IC；⑶三電元件（電阻、電容、電感）；⑷晶體管（二極管、三極管、場效應管、達林頓管；可控硅）；⑸變壓器；⑹穩壓器；⑺電位器和線圈；2、為什么說任何電路板都有可能成為被維修對象81⑻磁性元器件；⑼整流器；⑽逆變器；⑾繼電器；⑿變頻器和分頻器；⒀PLC可編程控制器；⒁液晶器件；⒂熒光器件；⒃激光器件；⒄晶體振蕩器和晶體陶瓷濾波器；⒅傳感器和各種連接器等。⑻磁性元器件；823、先進的電路在線測試技術⑴傳統電子維修檢測技術的局限俗話說：“工欲善其事，必先利其器”。在電子技術特別是集成電路飛速發展的今天，現代工業對設備的維修提出了更高的要求，如果沒有相應的故障檢測手段，要想輕松修復各種電路板，就有如同“盲人摸象”般的困難。眾所周知，對各種電路板的維修，傳統檢測方式基本上都依賴于維修人員的經驗，其測量手段無非是萬用表、邏輯筆、信號源、函數發生器、示波器、邏輯分析儀乃至掃頻儀等。3、先進的電路在線測試技術83

如果知曉被維修對象的工作原理，在電路圖的引領下應用這些儀器儀表的某一種或幾種通常是能夠解決問題的。首先，我們可以將這些傳統儀器儀表的工作模式可以統分為兩種，即“被動式”和“主動式”。被動式儀器儀表的主要代表是萬用表、邏輯筆、示波器、邏輯分析儀等。其工作模式為：如果知曉被維修對象的工作原理，在電路圖的引領下應用84

主動式儀器的主要代表是信號源、函數發生器和掃頻儀等，其工作模式為：若無原理圖，或不知曉其工作原理，采用上述儀器儀表得來的數據或波形是否正確與完整就沒有了依據，因而對維修對象的故障診斷也就顯得異常乏力。⑵開創電路板維修智能化故障檢測新階段主動式儀器的主要代表是信號源、函數發生器和掃頻儀等，85

近幾年來，隨著全球電子工業的高速發展，集成電路產業的不斷進步，帶動的不僅僅是生產與需求的巨大變化，而且促進了電子設備的工藝性革命，高集成度、超小型化電路板的普遍運用，極大地提升了電子設備的可靠性。但是，在眾多電子設備特別是引進設備中，供應商現在都不提供具體的電路原理圖，而通過設立的所謂辦事處,行完善售后服務之名,實為壟斷產品后續利潤的重商主義，實在讓國內諸多用戶不堪重負。

近幾年來，隨著全球電子工業的高速發展，集成電路產業的86

目前，國內對引進設備電子系統維修的最大挑戰有以下幾個方面：

①無任何資料②器件的供給渠道（特別是專用芯片的購買渠道）③無法進行模擬仿真運行而電路在線維修測試系統，將功能測試ICFT（In-CircuitFunctionalTest）和VI曲線測試(VITrace)這兩種智能化故障診斷技術有機結合，通過與計算機的配合目前，國內對引進設備電子系統維修的最大挑戰有以下幾個87

然后在測試軟件的支持下，能夠準確、快速、經濟地實現對各種電路板的維修，其可測試的元器件種類亦包羅萬象，從電阻、電容、電感、閘流體、邊變壓器到大、中、小集成電路等無所不能，從而凸顯出該儀器較其它傳統儀器儀表在電路板維修領域無可比擬的優勢：使用，從而成功實現了一種新型工作模式：然后在測試軟件的支持下，能夠準確、快速、經濟地實現對88

◆操作者無須知曉被修對象的工作原理。◆元器件也不必從電路板上焊下，即可在線對其上的器件進行邏輯功能測試或外特性比較分析測試。◆維修成本低，修復率高，操作簡單，使用方便。◆通用性強，適用對各種電子設備上的電路板進行維修。◆對維修人員的素質要求也較低。

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電路在線維修測試儀作為一種新型儀器，它的產生和發展與當今計算機技術的發展是緊密相連的，它憑借計算機對數據信息處理所具有的超強能力，在測試軟件的支持下就能對各種數據自動進行施加、采集、處理、存儲、判斷、比較和顯示，從而構成一套先進的智能化專家故障診斷系統。電路在線維修測試儀作為一種新型儀器，它的產生和發展與90

其先進性主要表現在以下三個方面：

其一它有別于傳統的單機型儀器儀表傳統測量測試儀器儀表的功能模式可概概括為對數據的采集、處理和顯示，盡管部分儀器還有存儲功能，但它們都不具備智能化判斷能力，而在無任何原理圖或不知曉其工作原理的情況下修復電路板，只有象電路在線維修測試儀這樣具有判斷能力的產品才能做的到。

其先進性主要表現在以下三個方面：91

其次無須焊下元器件由于它是“在線”對電路板上各種元器件進行測試，實現了無須焊下就可對其進行故障定位，而且可以定位到管腳級。

再次適應儀器發展潮流它的結構由硬件和軟件共同組成，通過升級軟件，儀器的性能品質、測試范圍以及測試效果也就隨之改善和提高，適應了“軟件就是儀器”這一當今儀器發展的潮流。

但是，該類儀器目前在故障診斷的范圍和精度方面需要不斷拓展，整板數據流的仿真也需亟待解決。其次無須焊下元器件92⑶何謂電路板在線測試技術①在線邏輯功能測試的技術原理⑶何謂電路板在線測試技術93

圖Menu1.指出了對器件進行在線功能測試的基本步驟：

使用程序庫中的測試程序檢測器件；后驅動被測器件；施加測試激勵碼；對輸出響應進行采集；與測試程序庫的理論值進行比較；報告測試結果。圖Menu1.指出了對器件進行在線功能測試的基本步94②后驅動技術所謂“后驅動技術”最早是由美國施倫伯杰公司的Fractron先生于1968年提出的，該技術的核心就是利用半導體器件允許瞬間過載的特性，向電路板上被測試器件的前級輸出灌進瞬間大電流，并強迫其按測試要求由高到低或由低到高，以達到邏輯隔離前級器件對被測器件的影響，從而實現給被測器件的輸入端口在線施加矢量測試碼的目的。為了確保能夠對電路板上的器件進行邏輯功能在線測試，就必須強制驅動器件的邏輯電平，管腳驅動器必須能夠吸收或輸出足夠的電流。②后驅動技術95

圖Menu2在線節點的后驅動圖Menu2在線節點的后驅動96圖Menu3電路在線測試的后驅動

圖Menu3電路在線測試的后驅動97

當強制驅動一個節點時，如果驅動電流過小，邏輯隔離的效果就差，在線測準率自然就會降低，但驅動電流過大且驅動時間過長，盡管提高了邏輯隔離效果，但卻可能引發承受后驅動器件的損壞。因此，電路在線維修儀必須遵循國際防護標準文件（第0053-1號）所推薦的后驅動安全標準。③采用后驅動技術的理論依據國際防護標準文件（第0053-1號）對電路在線維修儀在采用后驅動技術時的電流及測試時間都做了較為嚴格的規定，使用符合該標準的設備是比較安全的。當強制驅動一個節點時，如果驅動電流過小，邏輯隔離的效98

它是經過對后驅動應用技術廣泛研究之后的結論；作為一條通