企业软件中的可靠性工程和最佳实践

介绍

自上世纪中叶以来，可靠性工程已经出现在组织及其发展中。随着时间的流逝，它已经成功地巩固了自己的地位，成为公司设计，规划，分析和控制中的重要工具。

本文档汇总了有关可靠性工程领域的信息，介绍了一些使用最广泛的方法，并报告了如何对其进行评估以及与组织的不同部门之间的关系。

起源

可靠性工程学的概念是在第二次世界大战期间提出的，因为那时它是在战争材料中实现高可靠性的基本目标。近年来，对该概念进行了详尽的提炼，成为了一个重要的研究领域，其中纳入了大量的数学和统计概念。

定义

说到工程学，就是指一门学科，该学科提供解决日常生活中出现的实际问题的方法，技术和工具，无论是在公司，学校还是一般情况下，对于任何类型的组织（Salvador。，2003年）。

同时，术语可靠性通常用于表示某种程度的保证，即设备或系统在一定时期内可以在特定环境中成功运行。

因此，可靠性工程是用于确定设备，产品或系统在特定时间段内以最佳条件工作的安全程度的一组方法，技术和工具。也可以说，可靠性工程是一个员工部门，与公司的其余职能完美集成，因此它从根本上从与维护，生产和维护执行相关的系统中获取数据和信息。因此，可以将组织结构的观点纳入面向产品和过程的传统工程中，从而将其转化为实际和具体的使用知识，可靠性工程必须专门针对此工作，而又不会将精力转移到其他更传统的活动上，这是必要且方便的。

信任与可靠性

信任和可靠性并不相同，术语信任是指个人或团体在特定情况下能够正确行事的有利观点。信任是某人对另一个人或某物的保证或坚定希望。

这也与自负和采取行动的勇气或活力有关。例如：“这个人没有激发我的信心，我想我不会接受这笔交易”，“胡安给了他信心，她出卖了他”，“我有击败对手的必要信心”。另一方面，信心指的是交易中的熟识：“您不必每次去家时都梳头，我们已经有足够的信心”，“您怎么敢这样跟我说话？我从来没有给你这样的自信”。

对于社会心理学和社会学而言，信任是关于他人未来行为的假设。据估计，一个人在遇到某种情况时将能够以某种方式行事：“我将告诉父亲一切，我相信他会理解我并帮助我。”从这个意义上说，可以根据他人的行动来增强或削弱信任。

在上面的示例中，如果父亲帮助儿子，则可以增强信任。否则，信任将被出卖，并且在将来，孩子很可能不会以同样的方式行事。信任假定（至少暂时）暂停对他人行为的不确定性。当某人信任对方时，他们相信自己可以预测自己的行为和举止。因此，信任简化了社会关系。

可靠性的现代定量概念起源于军事和太空技术。但是，系统复杂性的增加，市场竞争力的提高以及对预算和资源的日益激烈的竞争，已将该学科扩展到许多其他领域。当定量定义可靠性时，可以对其进行指定，分析，并成为与其他参数（例如成本和性能）竞争的系统设计的参数。

最近的研究表明，工程师接受的大部分教育基本上都与设计有关，但是80％的工程师必须在已经设计和建造的“设施的维护和操作”中工作。

“照料已经设计和制造的东西”以操作，维护和相关活动的形式出现。这些功能需要一系列不同于设计设备或过程所需的知识和技能。通过解决问题，生成维护和运营计划，以优化工厂停工，包括人员管理，文化变革和不确定性管理等。（杜兰，2003年）

多年来，在预测公司或组织中出现的操作故障所获得的结果中，应用于工程的可靠性已经证明了其效率。为了进行验证，必须使用统计数据进行现场测试。这就是通过可靠性工具可以防止生产问题的方法，可靠性工具可以使产品或机械具有耐用性和品质。

目标：

几乎所有工程师在开始其第一工作时都会收到一系列提示。例如：向技术人员学习，闭嘴，观察并开始寻找如何显示您正在学习的方法，但要记住您什么都不知道，等等。其他人则认为他们在开始承担责任之前将接受非常广泛的培训。实际上，我们的许多工程师都是在实际工厂操作方面接受过非常弱的培训而进入行业的。短期实习或实习（在许多情况下是可选的）实际上是与“现实生活”的唯一接触。很难量化这是什么结果，但是，我们可以想象一个更好的世界，我们的工程师的教育在资产的照管和利用中具有更好的组成部分。（杜兰，2003年）

工程师在资产保护和开发方面的大多数实际培训都是凭经验进行的，并且是代代相传的。这带来了期望和不期望的成分，例如当今不期望的范式的永久性。

从组织的设计出发，需要交付具有客户期望的利益的设备或系统，并且这些设备或系统在其使用寿命内也是可靠的，易于维护的，并且具有安全，经济的运行方式。

可靠性工程致力于实现以下目标。（LLC）

应用工程知识来预防或减少故障发生的频率；识别和纠正灾难性或重复性故障的原因；定义方法以减轻故障（如果未识别和纠正其原因）；应用技术来估计可靠性新设计并分析可靠性数据。

好处：

可靠性工程的主要优点总结如下：使客户对设备的功能和使用寿命达到期望；减少设备运行中固有的可预见风险和健康危害；提高可靠性以及系统的可用性（减少故障率并减少停机时间）；实现生产目标；提高产品和担保的商业化程度。

可靠性工程的应用

可靠性在产品和过程工程中的应用已显示出出色的结果，可预见操作故障。现场测试的发展，伴随着对故障及其相应发生概率的分析，为开发能够制造它们的坚固产品和工艺提供了极好的选择。

在本文中，产品应理解为可以满足用户或客户特定功能的任何制成品；因此，该产品可以是机器，设备或任何普通消费品。

通过可靠性技术可以避免许多生产问题，通过这些技术可以根据客户在耐用性和质量，制造和营运资金的技术和运营限制方面的期望获得产品。

国内外市场的激烈竞争迫使公司根据四个基本因素制定策略：价格，质量，可靠性和交货时间。这些策略近来引起了人们的极大兴趣，因为现实是成功的人将是那些成功率先到达的人们，他们要为客户提供满意的质量，并为要获得的市场利基提供合理且可承受的价格。另外，希望这些产品能够在足够长的时间内（有效寿命）无故障运行，以满足客户的期望。

设计

如果您试图在项目的生命周期内最大化投资的价值（优化成本），则概念，目标和可靠性程序的应用不应仅限于工程阶段，而应在整个过程中应用与安装相关的项目的整个生命周期。这就是所谓的设计可靠性（CDD）。如果从项目的最早阶段“设计阶段”开始应用可靠性，那么对结果的影响将会更大。这就是为什么有必要生成一个说明操作的文档的原因在项目设计阶段保持可靠性。拟议的方法学是从设计阶段开始就维护项目的方向和管理的指南，给出了在项目设计阶段，尤其是定义和开发阶段（可视化，概念化和定义）必须考虑的可靠性措施和指南。

该方法可以由参与项目设计阶段的人员使用，其目的是在设计阶段有序地确保，标准化和标准化可靠性概念，程序和方法的应用，并将其集成在一起。或将其与工程项目开发过程中产生的活动和文档“联系起来”。将那些在公司所有运营领域中用于新设施，扩展和“改造”的项目视为工程项目。

设计的可靠性（CDD）注意事项和概念

最近已经认识到，增加设施价值的最重要方法之一是提高其可用性或利用率。

通常用于增加价值的传统方法是增加销售量，增加资产的制造能力，降低成本，向新市场开放或这些因素的结合。通过改进操作程序，维护技术，人员可靠性以及设备的固有可靠性，可以提高可用性。

由于认识到这种新方法，出现了资产利用（UA）概念，该概念考虑了销售和可用性。设施的主要目标是在整个项目生命周期中最大化（UA）或最大化投资的价值。与其他公司进行基准比较时，发现UA失去机会的原因是在运营，维护和设计之间平均分布的问题。

为了提高设施的可用性，有必要在项目的整个生命周期中应用可靠性概念，目标和程序。这就是所谓的设计可靠性（CDD）。

获得具有成本效益并具有可靠产品/安装的安装的关键是通过在项目的最早阶段或设计阶段（尤其是在定义和设计阶段）应用可靠性概念。开发）。在此阶段，可靠性应用程序具有最大的影响力或机会来影响结果，因为该项目具有足够的灵活性，可以对其进行修改或重新设计，而对成本没有太大影响。否则，如果在“冻结”设计后应用可靠性改进，则任何更改或修改都会对成本产生重大影响。

可靠性在项目设计阶段的应用要求不同专家的经验和多学科技能的参与。为了使价值最大化，为了追求经济生命周期成本，需要对资产进行管理，财务，工程，施工和其他实践的结合。这个概念与设计可靠性（CDD）和资产（设施）的可维护性直接相关。

在项目的整个生命周期中要考虑的一个方面是以最佳成本实现生产率和安全性之间的适当平衡。这对可靠性有直接影响，因此应将其视为要在项目生命周期中应用的可靠性方面的一部分。

它是通过风险管理定义以下各个方面的策略来实现的，其中一些方面密切相关：

设计（严格的设计与低成本设计）。维护和运营策略。异常事件的管理。资产分解。人员和公司文化的管理。安全性的责任。稀缺资源的管理。对监管机构（政府实体）的态度

定义策略可能会导致生产力和安全性之间的冲突。例如，当不间断的生产需要采取短期或长期影响安全的措施时。稳健的设计，频繁的预防性维护以及对损坏迹象的早期响应可为最谨慎的策略提供支持。

在另一个极端情况下，这些策略是由积极的生产计划驱动的，这导致安装或设计的可靠性降低（通常更便宜），检查和维护最少，同时等待以最小的操作中断获得最大的产量。

在上述各个方面中应用的策略取决于多种因素，包括：公司政策，可用预算，市场预测等。在定义和开发阶段，必须考虑风险管理方面，这是上面提到的前两个方面：设计，维护和操作策略。

软件

开发基于软件的产品的组织需要有效的实践来提高产品质量。软件可靠性工程是一种定量的实践，可以在不同规模的开发模式下的任何规模的组织中实施。开发基于软件的产品的组织会分配大量资源以提高其产品质量。

这些资源的一部分用于最佳实践的采用。但是，采用这些做法的困难不仅在于将其制度化所需的成本和时间，还在于如何衡量其对软件质量的影响以及如何证明上述投资的回报。

本文向您介绍软件可靠性工程（ICS）。ICS是一种低成本实践，与开发模型和技术平台无关，它可以定量表征和控制产品质量。

软件质量，缺陷和可靠性

质量是任何产品或服务的用户或客户所感知的属性。对于基于软件的产品，对质量的感知取决于客户在其操作过程中所感知到的故障。

可靠性是一种属性，用于衡量产品在既定条件下在指定时间段内完美运行的程度。可靠性是一种定量属性，已经在其他行业中进行了广泛的分析，研究和使用，以表征产品或服务的质量。

在最一般的概念中，可靠性是一种属性，它衡量产品在指定时间段内确定的条件下无故障运行的程度。

失败是客户认为某些事物无法正常工作并影响他们对质量的感知的表现。缺陷是导致故障的软件产品中的问题。

什么是软件可靠性工程

ICS是一种实践，使您可以定量地计划和指导软件测试过程。ICS并不是什么新鲜事物。它起源于1970年代，最初是JD Musa，A。Iannino和K. Okumoto的作品。

它的有效性已使许多公司将这种做法纳入其项目中，例如AT&T，阿尔卡特，惠普，IBM，洛克希德·马丁，微软，摩托罗拉等。在批准AIAA标准（1993年）及其在IEEE标准中的相应版本中已经看到了这种做法的影响。值得一提的是，已记录了60多篇文章，报告了ICS在不同项目中的应用结果。

ICS具有两个特征：

系统功能和客户定义的质量要求（包括可靠性，发布日期和项目生命周期成本）的相对预期用途。

第一个要素着重于通过定义系统的所谓运行概况来定量表征系统的预期用途。这种定量的特征允许优化功能中资源的使用，这些功能在系统中具有更大的影响和更大的预期用途。

系统的运行情况是对系统主要功能的预期用途的定量表征。通常使用概率来量化这种预期用途。

第二个要素是通过建立与产品质量相关的定量目标（基于产品故障来表示）来关注客户。这些目标的满足可以在产品成本和满足客户需求之间建立平衡。

为什么要使用ICS？

ICS独立于技术和开发平台。它不需要对体系结构，设计或代码进行任何更改，但是可以建议有用的更改。此外，ICS高度面向客户，并且与软件工程学院的集成功能成熟度模型的第4级和第5级高度相关。

由于ICS流程中所需信息的性质，其高度的客户导向性意味着与客户保持频繁和密切的联系。这种交互以类似于敏捷开发方法中提出的方式，提高了客户满意度并降低了风险。

与CMM-1成熟度级别4和5的高度相关性是由于以下事实：该实践满足了与测量相关的多个目标，以优化开发过程。ICS是实现此目标的不错选择。与优点相比，根据John D. Musa的经验（Musa，2004年），使用ICS的成本较低。

软件可靠性工程流程

ICS流程可以看作是对任何开发流程中已经进行的活动的补充和补充的一组活动。六个活动定义了下面描述的ICS框架：

定义产品。它可以看作是对需求分析和体系结构设计的补充。此活动定义谁是客户，用户，供应商和其他相关系统。定义了完整的操作集（即系统的任务或主要逻辑功能）及其相应的发生概率或预期用途。在此阶段，资源管理根据系统每个操作的重要性而采用定量级别。

工艺流程

可以通过四个阶段的研究来估计系统（产品或过程）的可靠性：

定义产品或过程可靠性的目标和要求：此阶段由多学科团队执行，在该团队中，市场营销捕获了客户的声音，工程干预捕获了过程的声音，并考虑了技术和工程限制对于材料和机器而言，质量功能展开研究是进行此类分析的出色工具，可将产品或过程分解为组件，并评估每个组件的可靠性。产品或过程分为组件，然后又分为组件，以便确定每个组件或组件的可靠性值的微观水平。在此阶段，可以使用框图和“ gozinto”图进行有序分解，其中不会丢失产品或过程的基本组件，并基于其组件的可靠性来预测产品的可靠性。所有来源组件的可靠性与整个产品或过程的可靠性值的结合。宏级别的可靠性估计很复杂，并且可能导致错误。在这种估计中，概率理论用于确定产品或过程的可靠性；对产品或过程进行分析，以确定优势和劣势并利用新的改进机会。在设计过程中确定了产品或过程的可靠性之后，在制造过程中及其整个使用寿命期间，都对产品故障进行了研究，因为它们是检测导致改善产品性能的弱点的出色试剂。

控制

控制图向我们展示了特性如何随时间进行比较。如果所有点都在限制之内，并且没有遵循特定的模式，则表示该过程处于受控状态。控制限制取决于数据的行为

数学模型

进行定量风险分析，以便基于对故障模式的识别及其概率的计算来量化安装故障的风险。在故障模式下，包括人为故障很重要。

确定维护策略（可维护性）。必须制定适当的维护策略，以寻求最佳成本。在这种情况下，达到一定程度的可靠性（以及因此的安全性和长期生产）所需的维护成本与故障成本相平衡。这种考虑导致增加了设备的可用性，并且是通过考虑可访问性，快速故障检测和隔离，在线维护，易于拆卸，更换和维修而进行的最小调整来实现的。

这些建议和任务将避免在详细工程设计结束时出于可维护性的考虑而对最终设计进行全部或部分修订，从而可能导致在施工阶段进行重新设计。这种重新设计可能会花费大量人力和时间。

概率分布：

双能态泊松正常弹性弹性三角

资质认证

当前，标准对于所有组织活动都是必需的，因此，在世界范围内，组织必须创建并严格遵循这些标准，以成功实现组织的目标。当前，在全球范围内都需要ISO 9000和ISO 14000标准，因为它们通过实施详尽的控制来保证产品的质量，从而确保干预其制造的所有过程均在预期的特性范围内运行。

每个公司都必须考虑这些标准，因为它们是质量战略以及公司后续认证的起点。产品的质量并非源于有效的控制，而是源于生产过程和正常运行的支持，因此本着ISO标准的精神，因此，这些标准适用于公司而不是产品。

实施标准的公司向客户保证，他们购买的产品的质量将随着时间的流逝而保持。这样，已经认证的公司与未认证的公司之间的市场差异将最终变得司空见惯，并对未认证公司的歧视将会发生，这种情况已经在发达国家发生。大公司的供应部门要求所有供应商提供标准。

ISO 14000标准不是单个标准，而是属于适用于公司的环境管理的一系列标准的一部分，其目的是标准化生产和提供保护环境的服务的方式面对环境的影响，提高产品质量，从而提高其竞争力。

这些也是ISO系列（国际标准组织）的一部分，著名的ISO 9000和ISO 9001源自该ISO系列，后者是指公司内部的整体质量。

今天有一些认证计划，基本上可以观察到两个趋势：

通过考试认证。

这些计划仅通过考试或笔试来“认证”人员，因此，它们只能认证人员知道事物的理论，而不能认证人员具有使事情发生的技能。它本身不是培训计划的问题，而是“证明”人们具有一定知识水平的一种方式。

通过认证学习。

这类计划获得了很多支持，并且基本上是在试图利用其优势来解决以前的潮流。它基本上是一个与认证计划相结合的学术计划，但也需要工厂实施。

保养

技能培训需求

如今，超过80％的研究生工程师被视为面对资产运营和维护的世界，他们准备了用于设施设计的武器库，但实际上，他们将在大部分生命中使用已经拥有的资产被设计。另一方面，另一组工程师将致力于其资产的设计，这些资产将是他们一生中永远不会操作或维护的。

当前大学培训计划的一个很大的弱点是，总体而言，它非常专注于技术领域，而经济培训却非常薄弱，但是，当今的资产管理要求决策必须从技术经济角度出发。

但是，一些更改正在缓慢进行，今天我们从设计中听到了诸如可靠性和可维护性之类的问题，生成了可靠性部门/管理人员，但是执行这些功能所需的技能远非执行人员所具备收费。

关于必须在维护和可靠性方面都必须执行的功能存在很大的困惑，让我们以一些示例及其后果为例：

谁计划和安排维护？在这里，我们看到计划者每天都感到困惑，找到备件，工具，与工作人员进行协调，然后离开计划者的职能，我们还看到程序员在看计划，在计划者的“肩膀上”。结果：计划危机，谁安排工厂停工？在这里，维护计划员（有时是程序员的工作）每天都在挣扎，然后“计划他们在18个月内将要关闭的设备”。结果：“总会缺少一些东西。”可靠性工程的功能是什么？在这里，我们看到了一个很大的困惑，在某些公司中，可靠性工程师致力于携带指标，而在另一些公司中，他们想解决所有问题，在另一些人中，他们希望携带复杂的程序来“预测”失败（每天都会发生），另一些人则评估为什么他们不能使用当前的“软件”，并试图为其他人辩护，而另一些人则不知道该怎么办（未描述是新收费））。

结果：难以证明操作可靠性工程的真正和潜在的好处。

谁应该进行可靠性工程？在这里，我们看到了关于谁应该执行此工作的永恒讨论，是特定职位还是每个人的主题（最终没有人做任何事情）。结果：由于不清楚“球掉入无人之地”这一主题的责任，在这方面几乎无济于事，维护应如何支持设计？在这里，我们看到将工程规范作为“可靠性和可维护性概念”的通用公司。结果：不清楚如何做到这一点不太可能从供应商那里获得所需的产品。我应该使用哪些维护或可靠性改进技术？在这里，我们注意到了极大的困惑，因为有一种倾向是“爱上”一种特定的技术并将其视为灵丹妙药，而没有事先评估在何处，何时使用它或与之对应的是，在面对如此多的困惑时并不确定要使用什么。结果：没有达到预期的结果，如何制定改进计划，从哪里开始实施？这一点与前一个观点非常一致，其主要后果是实施改进计划所需的资源规模不足，规模过大或过小，项目被放弃或项目不及时。再加上培训和人员培训领域，就会引起这种混乱：维护和可靠性人员的职责是什么？如何制定可持续的培训计划？应包括哪些技术技能？应包括哪些业务技能？如何绘制职位，职责矩阵，技能胜任力？

全面生产维护

TPM旨在创建一个使整个生产系统的效率最大化的公司系统，并建立一个防止所有公司运营损失的系统。这包括整个生产系统生命周期中的“零事故，零缺陷和零故障”。它适用于所有部门，包括生产，开发和管理部门。从高级管理层到运营级别，公司所有成员的参与都为它提供了支持。通过小团队的工作可以实现零损失。

由于对成本降低，改善的响应时间，供应的可靠性，人们的知识以及最终产品和服务的质量的影响，TPM可以使组织在竞争方面与众不同。TPM寻找：

最大化团队效率开发设备使用寿命内的生产性维护系统，让所有计划，设计，使用或维护设备的部门参与TPM的实施，积极参与从高级管理到地板工人通过积极主动的小组活动来促进TPM，零事故，零缺陷，零故障

TPM的目标

战略目标

TPM流程有助于提高生产系统的有效性，灵活性和响应能力，降低运营成本并维持工业“知识”，从而有助于从公司的运营中建立竞争能力。

经营目标

TPM日常工作的目的是使设备运行时不会发生故障和故障，消除各种损失，提高设备的可靠性并真正利用已安装的工业能力。

组织目标

TPM旨在加强团队合作，提高员工士气，创造一个每个人都可以尽其所能的空间，目的是使工作场所具有创造力，安全性，生产力和创造力。在哪里工作真的很愉快。

TPM功能：

设备生命周期各个阶段的维护行动组织内所有人的广泛参与被视为全球公司战略，而不是维护设备的系统，旨在提高企业的全球有效性。运营，而不是注意保持设备的运行状态涉及运营和生产的人员在设备和物理资源的维护和保养方面进行了大量干预流程。

TPM的好处

组织

改善工作环境的质量更好地控制运营提高员工的士气建立责任，纪律和尊重规则的文化终身学习创建参与，协作和创造力的环境现实人员模板的正确设置有效的通信网络。

安全

改善环境条件预防不良健康事件的文化增强发现潜在问题和寻求纠正措施的能力了解某些法规的原因，而不是如何去做预防和消除潜在原因事故根源彻底消除污染源和污染源。

生产率

消除影响工厂生产力的损失提高设备可靠性和可用性降低维护成本提高最终产品质量降低变更的财务成本改善公司技术增强对市场变化的响应能力创建竞争能力从工厂

TPM的支柱

TPM的支柱或基本过程可为构建有序的生产系统提供支持。它们遵循纪律严明，功能强大且有效的方法来实施。

在组织中开发TPM所必需的支柱如下：

支柱1：重点改进（Kaizen）

重点改进是在生产过程中涉及的不同领域的干预下开展的活动，以最大程度地提高设备，过程和工厂的全球有效性；所有这些都是通过跨学科团队的有组织的工作，使用特定的方法并将其注意力集中在消除工业工厂中产生的废物上来的。

它涉及开发与持续质量控制流程中现有流程相似的持续改进流程，并应用维护程序和技术。如果组织进行了类似的改进活动，则只需将在TPM环境中开发的新工具纳入Kaizen或改进中。您不应该修改当前应用的当前改进过程。

支柱2：自主维护（Jishu Hozen）

自主维护是由全体工人每天在其操作的设备中进行的一系列活动组成的，包括检查，润滑，清洁，较小的干预，更换工具和零件，研究可能的改进，分析和解决设备问题。和使设备保持最佳运行状态的措施。

这些活动必须按照先前制定的标准在操作员本身的协作下进行。操作员必须经过培训，并掌握掌握操作设备所必需的知识。

自主维护的基本目标是：

使用设备作为学习和获取知识的工具开发用于分析问题和创建工作新思维的新技能通过按照标准进行正确的操作和永久性验证，避免设备的损坏改善设备的运行操作员的创造性投入为设备正常运转并建立必要的条件，而不会发生故障和充分发挥性能改善工作安全性全面体现工人的归属感和责任感改善工作士气

支柱3：渐进式维护或计划维护（Keikaku Hozen）

渐进式维护是在工业组织中寻求利润的最重要支柱之一。该支柱的目的是需要逐步实现工厂的“零故障”目标。

许多公司实行的计划维护有以下限制，其中包括：

没有必要的历史信息来确定执行预防性维护措施的最适当时间。时间是根据经验，制造商的建议和其他标准建立的，没有什么技术基础，也没有过去行为的数据和历史信息的支持。团队停下来被用来“在机器上做所有必要的事情»因为我们有空。团队的所有要素和系统是否都需要类似的干预时间？这是否经济呢？预防性维护计划适用于累积恶化程度较高的团队。这种恶化会影响故障（统计）分布的分散，从预防常规程序的定义的角度出发，无论设备和系统如何，都无法确定故障的常规行为并应制定预防性维护计划。重要性，风险，对质量的影响，获得替换或替换的难度等。维护部门很少有专门的标准来执行其技术工作。通常的做法是打印工作订单，但其中的一些工作任务并未指明要执行的操作类型的细节，而计划的维护工作不包括改善工作方法的改善措施。没有包括提高技术能力和提高维护工作可靠性的措施，也不经常观察制定计划以消除维护措施的必要性。这也应被视为预防性维护活动。

支柱4：教育和培训

该支柱考虑了为了提高人们的工作绩效而必须进行的所有技能开发。可以像所有TPM支柱一样分步骤进行开发，并采用自主维护，重点改进和质量工具中使用的技术。

支柱5：早期维护

该支柱旨在改善生产设备的技术。对于在加速创新，大规模定制或多功能制造领域竞争的公司而言，这是至关重要的，因为在这些生产系统中，设备的不断更新，灵活性和无故障运行是极其关键的因素。该支柱在生产设备的计划和构造过程中起作用。

在开发过程中，使用了有关当前设备的运行，经济项目管理措施，质量工程技术和维护的信息管理方法。这个支柱是通过团队为特定项目开发的。研究，开发和设计，工艺技术，生产，维护，计划，质量管理和商业领域的部门参与其中。

支柱6：质量维护（Hinshitsu Hozen）

旨在在“零缺陷”可行的地方建立设备条件。质量维护措施旨在定期验证和测量“零缺陷”状况，以便在没有质量缺陷产生的情况下方便设备的操作。

质量维护不是…

将质量控制技术应用于维护任务将ISO系统应用于维护功能将统计质量控制技术用于维护将持续改进措施应用于维护功能

质量维护是…

进行旨在保养设备的维护措施，以免产生质量缺陷，并通过证明机器满足“零缺陷”条件且在技术标准范围内来防止质量缺陷。观察设备特性的变化。防止缺陷并针对潜在的异常情况采取措施进行设备工程研究，以找出对最终产品的质量特征影响最大的设备要素，对机器的这些要素进行控制并进行干预元素

质量维持原则

质量维护所基于的原则是：

对缺陷进行分类并确定其发生的情况，频率和影响进行物理分析以识别产生质量缺陷的设备因素为设备因素的特性建立标准值并评估结果通过测量过程建立关键特性的定期检查系统准备维护矩阵并定期评估标准。

支柱7：行政区域的维护

该支柱的目的是减少办公室中的手工工作可能发生的损失。如果产品成本的大约80％是在产品设计和生产系统开发阶段确定的。行政区域内的生产性维护有助于避免信息丢失，协调，信息准确性等。它采用重点改进技术，5的策略，自主维护措施，教育和培训以及工作标准化。它是在个人或团队行为的管理区域中开发的。

支柱8：安全，健康和环境管理

其目的是创建一个全面的安全管理系统。它采用针对重点改进和自主维护的支柱而开发的方法。它对防止可能影响人的诚信和对环境的负面影响的风险做出了重大贡献。

支柱9：特价（Monotsukuri）

该支柱的目的是提高工厂的灵活性，实施延期技术，实现水平流程，应用准时生产等技术来改善制造流程。

预防性维护模型

可以考虑各种策略来应用预防性维护。它们中的每一个的选择将取决于其应用所获得的经济利益。

在建模和选择预防性维护策略（从经济角度考虑很方便）时，应考虑以下因素：

有关组件的故障率必须增加

维修型号

A.纠正模型

该模型是最基本的模型，除了上述的目视检查和润滑外，还包括对出现的故障的修复。正如我们将看到的，它适用于最低危急程度的设备，其故障不会造成任何经济或技术问题。在这种类型的设备中，投入更多的资源或精力是无利可图的

B.条件模型

它包括先前模型的活动，以及一系列测试或试验的性能，这些条件将限制后续操作。如果在测试后我们发现异常，我们将安排干预；相反，如果一切正确，我们将不对团队采取行动。此维护模型适用于很少使用的设备，或尽管在生产系统中很重要但其故障概率较低的设备。

C.系统模型

此模型包括无论设备状况如何，我们都会执行的一组任务；我们还将进行一些测量和测试，以决定是否执行其他较大的任务；最后，我们将解决出现的故障。它是平均可用性设备中大量应用的模型，在生产系统中具有一定的重要性，其故障会引起一些问题。

重要的是要注意，受系统维护模型约束的计算机不必一定要定期执行所有任务。简而言之，具有此维护模型的团队可以执行系统的任务，而无论其工作时间或工作元素的状态如何，都可以执行这些任务。这是与之前两个模型的主要区别，在两个模型中，要执行任务必须出现一些故障症状。

受此维护模型约束的设备的一个示例是间歇式反应器，其中要进行反应的物料被一次性引入，发生反应，随后提取反应产物，然后再进行新反应。加载。无论该反应器是否重复，在运行时都必须可靠，这就是为什么有理由执行一系列任务而不论它们是否表现出任何故障症状的理由。

D.高可用性维护模型

它是所有模型中最苛刻和最详尽的模型。它适用于在任何情况下都不会发生故障或故障的设备。他们也是要求团队具有很高的可用性（高于90％）的团队。如此高的可用性的原因通常是故障造成的高生产成本。

在如此高的需求下，没有时间需要设备停机的维护（纠正，系统的预防措施）。为了维护该设备，必须使用预测性维护技术，该技术可使我们了解设备的运行状态以及计划内的停机状态，这将需要进行全面的大修，并且通常每年或更长时间进行一次。在此修订版中，通常会更换所有那些全年都会磨损或有可能发生故障的零件（寿命少于两年的零件）。这些审查是事先准备好的，不必年复一年。

由于该模型不包括纠正性维护，也就是说，该设备追求的目标是零故障，通常没有时间充分纠正发生的事件，因此在许多情况下可以方便地进行快速临时维修保持设备运行直到下一次大修。因此，年度调零必须包括解决全年必须进行的所有临时维修的决议。

此维护模型的一些示例如下：

用于生产电能的涡轮机高温炉，其中涉及对炉子进行冷却和再加热，从而导致能源消耗和相关的生产损失连续工作的旋转设备反应釜或反应釜没有复制品是生产的基础，必须保持尽可能多的运行时间。

信任文化

可靠性的文化可以用三个词来描述：

专注，主动，优先

这些是可靠性的基本组成部分。问题是“重点是什么？为什么而积极行动？优先给予重点和积极行动以指导和支持。如果可靠的操作能够产生真正显着的结果，则这三个部分都非常重要。

从理智上讲，我们能否同意专注于最重要问题并主动采取行动以防止在有效运行中出现意外和偏差的设施将更有可能取得优异的成绩？作者想从人的角度来分析可靠性的这三个组成部分，因为当这三个组成部分不存在并且性能不能令人满意时，显然问题就出在人类身上。

优先

当高级管理人员清楚地划定机构方向并分配职责时，这是优先事项。管理层还必须考虑另一个重要因素，即促进生产线管理工作的支持机制。这样，它有力地向相关人群证明了它设定了生产经理要遵循的方向。换句话说，它表明“他会做他所讲的话”。

为了有效地进行必要的文化变革，高级管理层必须通过树立观点来集中精力。如果要影响必要的行为改变，愿景的措辞就变得极为重要。说“我们希望在5年内将市场增长10％”是一回事，但最好说“在5年内我们将以我们的产品在市场上排名第一或第二，否则我们将不再从事该行业”。。当然，这就是通用电气公司的杰克·韦尔奇所做的。

为了确定优先级，高级管理层必须就实现有意义的结果所必需的范式转换进行公开讨论。结果将是同意应该改变什么想法。知道了这一点，高级管理层可以提供必要的支持。

管理层必须希望组织中的某些人不同意行为的预期变化。实际上，如果没有异议，抱怨或“噪音”，则不会发生任何变化。

简而言之，当需要进行文化变革以提高绩效时，高级管理层必须成为流程的一部分。您需要检查需要改变哪些思想和行为，包括您自己的思想和行为，以启动该过程。当然，您需要确定组织要实现的愿景，目标和价值观，并且必须进行必要的政策更改。此外，有必要提供明显的支持，寻找改变的动力并消除障碍。

焦点

重点是人员能力和精力朝着带来重大利益的少数重要问题和机遇的方向发展。现在看来这是如此合乎逻辑，我们不得不怀疑为什么它通常不会被完成。

大多数工业设施在其设施内都具有解决大多数问题的能力，但是即使如此，由于反复发生的故障，它们仍然遭受困难。实际上，除了照顾慢性病以外，每天还要做些什么？

两种信念占上风，并且有助于限制我们的专注能力：相信这限制了我们的事业，无法抵抗任务，即使它们阻碍了更重要的工作。要归属，重要的是不要反对已分配的工作，即使它不像正在完成的工作那么重要。

可以说这些信念不能代表组织员工的思想，可能不是在各个层面上都可以代表？对于大多数人来说，这是一个难题。我是从事许多琐碎的工作还是挑战我的工作任务？第一个决定促进平庸，第二个决定可以视为不服从。实际上，对工作分配的挑战可能使上司与下属之间的关系两极分化。

答案是挑战，但要以不被视为从属的方式来挑战。可以使用多种技术来设置优先级。这将挑战减少到纸上的一种技术上，从而使主管可以看到挑战的逻辑。实际上，主管可以使用自己的逻辑来修改优先级。这样，如有必要，主管可以使用该文档向自己的老板介绍该领域的愿景。

建立可靠性方法的一些技术：

管理内省

这是一种处理方式，要求管理团队检查组织的运行状况，首先建立对未来的看法，以及必须代表组织的价值观，然后是对组织进行长期反思的日子。他们负责的组织的健康状况。最后，制定了一项计划，着眼于组织的积极动员。如许多工厂组织所言，如果得出的结论是该组织不健康，则本次会议的结果将是一项具有双重目标的计划：一个是恢复健康，另一个是向前迈进。

失效模式分析及其影响修正

我们需要将训练有素的资源集中在那些对于实现和超越财务目标最重要的失败上，而不是将员工仅专注于高级管理人员认为最重要的失败或一天中最严重的失败。。为了实现这一点，已经简化了在航空航天工业中开发的非常有效的技术，并且易于在连续过程工业中使用。结果是一种方法可以捕获现场人员掌握的重要信息，而这些信息通常在我们的数据系统中找不到。

因此，故障模式和影响分析的修改版使用现场资源来开发信息，以识别哪些故障占设施损失的80％。该技术尽管有些主观，但功能非常强大，并且能够识别应进行根本原因故障分析的少数主要故障。

成对决策

传统上，作为公司的员工，下达工作的命令来自我们的老板。传统上通常不会容忍对此类命令的反对。由于传统是我们的范例，因此具有促进平庸的作用。对于员工来说，这也代表着两难的境地。成对决策是一种技术，它提供了一种以非个人方式挑战任务分配的工具。它还可以通过将每个作业与要执行的其他每个作业进行比较，然后根据选择特定作业的频率对清单进行排序，来对需要关注的作业列表进行优先排序。

优先矩阵

优先矩阵是一种二维技术。这意味着我们无需将工作的重要性与其他工作的重要性进行比较，而是可以根据工作的影响以及执行该工作的难易程度对其进行排名。

当我们允许下属对优先事项提出质疑时，实际上是在允许挑战边界，并使我们的工厂真正实现真正的进步。

“……领导者使用的标准使他们的泵的平均寿命为六年而不是通常被认为是两年的两年”

积极进取

防止人员，设备和过程故障或减轻故障后果的任何改进，愿景和/或执行活动。

结论

可靠性工程（IC）是一组技术，方法和知识，可帮助我们确定系统在给定时间内的有效响应程度。

这种新的可靠性观已导致组织中建立了新的可靠性文化，这些组织将系统（无论它们可能是什么）作为一个整体来考虑；并尝试编译系统的最低要求以获得最佳结果。

CI由数学方法支持，可以进行预测，趋势计算，估计成本和可靠性。同样，它受到国际组织的评估，监督和支持。

正确管理知识和组织环境知识对于确定公司范围的映射并应用可靠性工程方法以确保组织的正常运转至关重要。

参考书目

BROOME，DW（SF）。经认证的工程师手册.CALIDAD，SA（SF）。可靠性工程课程杜兰，密西根州（2003）。伍德豪斯合伙企业有限公司，IG GROUP SAS（SF）。从http://www.iggroupla.com/capacitaciones/certificacion.html#queesL获得。Amendola，P.（nd）。设计的可靠性。西班牙瓦伦西亚有限责任公司（IC）。IMR Consulting LLC，资产完整性管理和可靠性。从http://imrconsulting.net/?page_id=39&lang=esMusa，JD（2004）获得。最可靠的软件版本和更快的第二便宜的：可靠性软件工程。AuthorHouse.O´CONNOR，PD（SF）。实用可靠性工程。JOHON WILE&SON LTD。