面向培训的CP600全范围模拟机预防性维修策略优化
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【摘 要】根据培训使用的需求，通过对模拟机培训任务及不同参训人员的行为特点等培训要素的细致研究，结合CP600全范围模拟机本身软、硬件设备性能特性，采用先进的RCM策略，对CP600全范围模拟机的预防性维修策略进行优化，以达到占用培训的纠正性维修机时合理可行尽量少的目的。
【Abstract】In the opinion of the lass of the traing time ，the aging of the equipments and the spare parts’price rising，the refined and the scientific requires can not satisficed by the existing full scope simulators’maintaince briefs unless through the research of the teaching lessons and the students’behavior combining to the characters of hardware and software of cp600 full scope simulator own，the Preservative maintaince strategy must be optimized using RCM to attain the maintaince time which can not be used for trainging as less as possible.
【Key words】Face to the traing； Simulators； Preservative maintaince； Optimizing
0 绪论
至2015年，中核核电运行管理有限公司两台CP650全范围模拟机已运行十余年，统计资料表明仪控类设备十年使用寿命之后故障率会有所增加，加之近年来面临备品备件停产、涨价等采购及更换风险，为保证模拟机可用性生产指标的完成，必须发展及优化预防性维修策略，以达到占用培训的非计划的纠正性维修机时合理可行尽量少的目的。
1）预防性维修定义及分类
预防性维修是为预防故障后果而不仅仅是故障本身的一种维修工作，包括在故障发生前所采取的工作，如定期更换、定期维修等；也包括选择非主动性对策处理故障后的状态即故障检查、重新设计和故障后修理等。
2）预防性维修策略
制定预防性维修策略需要考虑的因素有：设备功能、故障影响和故障后果。
做好预防性维修，能有效降低模拟机设备缺陷单的数量，减少非计划性的纠正性维修占用正常培训机时。应以满足培训使用需求为目标制定科学、有效的预防性维修策略。
1 确定重要功能设备
对CP600全范围模拟机各类盘装设备的功能分析如表1所示：
通过以上表格排查，我们选择对培训影响较大、设备采购不易、单价高、纠正性维修工时长、故障风险高的计算机主机、法国开关按钮、FOXBORO显示手操器三类设备作为重点功能设备，分析其故障模式及对培训产生的影响，并做好预防性维护策略的优化。
2 故障模式及影响分析
2.1 故障模式及故障影响
导致设备（部件）功能失效的事件就是故障模式，通过分析设备的故障模式，确定各故障模式下的故障后果的类型，即可按照RCM（以可靠性为中心的维修）理论确定该类设备维修工作类型。
2.2 计算机主机常见故障及影响
秦山二厂两台CP600全范围模拟机装有SGI仿真服务器、工作站、研华工控机以及联想工作站等多台各型号计算机主机，计算机类设备本身最常出现的故障是由于受训者人因失误导致仿真界面被误关、仿真工作站中运行的仿真软件与服务器通讯中断及操纵员正常操作下的仿真画面自动跳出以及在倒电等特殊工况后会不定时出现无法开机的故障。
2.3 开关按钮常见故障及影响
全范围模拟机盘装开关按钮数量极大，但是设备本体故障率很低，常见的故障有显性的按钮卡涩和隐蔽型的接线松动以及设备初装、改造时遗留的对点、接线错误。该类设备对培训影响最大的潜在风险是由于盘台内设备布置及接线紧密或者接线松动叠加设备误操作触发的电源线与接地线误碰造成电气短路，严重时可能引起重大的设备损坏及火灾，导致长时间的培训中断。
2.4 FOXBORO显示手操器常见故障及影响
1台CP600全范围模拟机使用的FOXBORO模拟式显示手操器有14种型号372块，是操纵员培训中操作频率最多也是培训调节蒸水器水位等重要技能的最关键的设备。但是由于盘台布置有限，设备排列十分紧密，该仪表的内部结构复杂，不适于培训过程中的在线解体维修。
对CP600全范围模拟机重要功能设备的故障模式及影响分析汇总如表2所示。
3 面向培训的预防性维修策略优化
经过深入研究CP600全范围模拟机培训任务及参训人员的行为特点等培训要素的实际情况，结合RCM理论，制订了优化后的模拟机硬件预防性维修策略。
3.1 开关按钮
1）定期试验
初训负荷重的定期维护期间加强对开关按钮的定期试验。在每个月的定期预防性维护计划中加入对盘台内所有开关按钮的试验性检查的项目。
复训时操纵员已养成良好的操作习惯，只需在预防性维修计划中每3个月加入定期检查模拟机操作常用开关按钮即可。
2）一体式插头的设计变更
由于T盘上开关按钮布置紧密且部分盘台设备操作极为频繁，建议可以适时联系供货厂家考虑设计变更，采用一体式插头减少松散接线的风险。
3）定期分区更换
考虑 “技术可行性”和操作后不可控风险，暂时不建议使用。
3.2 FOXBORO模拟式显示手操器
1）备件更换
FOXBORO模拟式显示手操器具有盘装量大，故障率高，重要性强，解体维修工时长的特点。可以采用不停电在线整体更换备件的缺陷处理方法。
2）建立零件库实现零件级维修
建议在维护部门内不仅要设立整件的备件库，更要设立零件的备件库，实现维护工程师业务水平的不断提升、设备成本的节约。
3）使用数字化设备
建议将现用的模拟式显示手操器改造为数字化仪表。使用数字化显示及操作仪表的优点如下：
①盘台布置更加简洁，操作时更加一目了然；
②量程标尺可以根据主控的变更方便改动；
③减少设备的硬接线，有利于提高设备可靠性；
3.3 仿真工作站计算机
1）设置仿真界面误关提示
建议适时提出技改，在仿真界面被关闭时提示“YES OR NO？”，可彻底解决此类故障。
2）升级操作规程
为了避免UPS断电后带载时的冲击电流对工作站的主板及电源的损坏，建议升级操作规程，并可以与厂家进行经验反馈。
3）液晶显示器的定期分区拆换
在多台模拟机相同型号的液晶显示器间进行操作使用频率不同的分区的定期互换，以延长寿命。
4 结论
本文通过对中核核电运行管理有限公司两台CP600全范围模拟机的设备进行功能分析，对筛选出的对培训完成有重要作用的设备进行了故障模式及故障影响的决断，并结合实际培训及参训人员的行为特点，提出和优化了对仿真工作站计算机、FOXBORO模拟式显示手操器及法国进口开关按钮的预防性维修策略，实现了设备可用性和维修成本、维修技术的和谐统一，为中核核电的多台全范围模拟机精细化、集中化、专业化管理探索出了一条新路。
【参考文献】
[1]李晓明，陈世钧，武涛，等.以可靠性为中心的维修在核电站维修应用中的优化与创新[J].核动力工程，2005，12.
[2]金星，洪延姬.系统可靠性与可用性分析方法[M].北京：国防工业出版社，2007.