ISO 17359：机器状态监测和诊断——通用指南

概括

ISO 17359 是整个机械状态监测领域的高级“总括”标准。它为状态监测项目的建立和管理提供了结构化框架和战略概述。它并未详述具体的测量技术，而是概述了项目成功实施所需的基本步骤、注意事项和方法，涵盖了从初始规划到日常运行和审查的各个环节。它作为起点，可以参考其他针对具体技术（例如 振动、油分析或热成像）。

目录（概念结构）

该标准的结构是实施状态监测策略的路线图，围绕六个步骤的循环过程：

1. 1. 步骤 1：机器知识和信息（审核）：

   这一基础步骤是整个状态监测计划的战略核心。它要求进行全面审核，以确定哪些机器对运营最为关键，因此需要进行监测。这涉及风险和关键性分析。一旦确定了关键机器，该标准要求深入收集所有相关信息，包括设计规范、运行参数、维护历史记录，以及最重要的，进行详细的 故障模式和影响分析（FMEA）FMEA 是一个系统性流程，用于识别机器或其部件可能发生故障的所有潜在方式。对于每种故障模式（例如“轴承剥落”、“轴不平衡”），目标是了解其潜在原因、症状或影响（例如“产生高频冲击”、“导致 1X 高振动”）以及故障后果。此步骤的输出是每台关键机器的最终故障模式列表，该列表将直接指导流程的下一步。

2. 2. 第二步：选择监控策略：

   此步骤直接基于步骤 1 中 FMEA 的结果。对于每种已识别的故障模式，必须做出战略决策，选择最有效、最经济的监测技术来检测其发生。该标准强调，没有放之四海而皆准的解决方案。例如，FMEA 可能显示变速箱的主要故障模式是齿磨损。此时的策略是选择 油分析 （具体来说，是磨损颗粒分析）作为主要的监测技术，因为它可以在振动发生显著变化之前很久就检测到磨损碎片。对于不同的故障模式，例如轴 错位，策略是选择 振动分析因为它是检测特征性2X振动特征的最直接方法。此步骤涉及仔细审查所有可用的CBM技术（包括振动、热成像、声学和电机电路分析），并将它们与FMEA中确定的具体故障症状进行映射，以确保监控程序有针对性且高效。

3. 3. 步骤3：建立监控程序：

   这是战术规划阶段，在此阶段，将步骤 2 中的高层策略转化为详细的、记录在案的行动计划。此步骤涉及定义可重复且有效的监控程序所需的所有具体参数。此阶段的关键活动包括：确定每台机器上的精确测量位置；指定要测量的确切参数（例如，RMS 速度、峰值加速度、温度、磨损颗粒浓度）；确定数据收集频率（例如，非关键机器每月收集一次，高度关键资产持续收集一次）；以及设置初始警报或警报限值。该标准提供了有关如何根据通用行业标准（如 ISO 10816）、供应商建议或已知机器处于良好状态时所获取的基线读数的百分比变化来设置这些初始警报的指导。此步骤的结果是为每台机器制定完整的、记录在案的监控计划。

4. 4. 步骤 4：数据采集：

   此步骤涉及步骤 3 中制定的监测计划的例行实际执行。它是派遣技术人员或自动化系统到机器上，以规定的频率收集指定数据的过程。该标准强调在此步骤中遵循标准化程序的重要性，以确保数据的一致性和可重复性。这意味着要遵循所选技术的精确测量程序，例如，遵守 ISO 13373-1 用于振动数据收集。它要求确保机器在每次测量时都在可比较的条件（负载、速度）下运行，并且数据正确存储并标记所有相关的上下文信息（日期、时间、机器ID、测量点ID），以便在后续步骤中有效地进行趋势分析。

5. 5. 步骤5：数据分析和诊断：

   此步骤将收集到的数据转化为有意义的信息。该过程始于**数据分析**，即将新采集的数据与步骤3中设定的警报限值进行比较。如果没有超出限值，则确认机器状态正常。如果触发警报，则流程进入**诊断**阶段。这是一项由训练有素的分析师进行的更深入的调查，旨在确定问题的根本原因。它涉及对数据的详细检查，例如分析振动中的特定频率和模式。 光谱 或检查油样中颗粒的大小和形状。该标准建议采用系统化的诊断方法，将观察到的数据模式与FMEA（步骤1）中识别的潜在故障模式关联起来，从而得出具体且可靠的故障诊断结果。

6. 6. 步骤6：维护决策和行动：

   这是最终且具有决定性意义的一步，在此阶段，状态监测程序的结果将转化为切实可行的行动。基于步骤5中得出的可靠诊断，此阶段涉及制定战略性维护决策。标准概述了该决策并非总是“立即修复”。相反，它是一种基于风险的判断，会综合考虑故障的严重程度、机器的运行关键性以及资源的可用性。可能的行动范围包括：简单地增加监测频率，为下一次计划停机规划具体的纠正措施（例如，对中程序、更换轴承），或者在关键情况下建议立即关闭机器以防止灾难性故障。此步骤完成了CBM流程的闭环。维护措施的结果以及故障已得到纠正的验证结果将反馈到机器的历史记录中（步骤1），从而形成持续改进和学习的循环。

关键概念

• 战略框架： 该标准并非关于“什么”（例如“测量均方根速度”），而是关于“如何”和“为什么”建立一个程序。它为状态监测提供了业务和工程逻辑。
• 技术无关： ISO 17359 不仅限于振动。它提供了一个框架，同样适用于基于油液分析、红外热成像、声发射或任何其他状态监测技术的程序。
• PF曲线： 该标准的理念与 PF 曲线的概念密切相关，该曲线表明，在功能故障 (F) 发生之前很久，状态监测就可以检测到潜在故障 (P)，从而实现有计划的主动维护。
• 一体化： 它提倡一种综合方法的理念，即将多种技术的数据结合起来，对机器健康状况做出更自信、更准确的诊断。

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