Hva er forebyggende vedlikehold? Prediktive teknologier er et av elementene i digitalisering av produksjonen Hvem kan være interessert i dette?

mars 2013

Bill Lydon

Vedlikeholdsstrategi blir et stadig viktigere tema på grunn av det store antallet aldrende automatiserte prosesskontrollsystemer (ICS) i utviklede land og mangelen på kvalifisert personell i andre deler av verden. Målet med en vedlikeholdsstrategi er å oppnå maksimal tilgjengelighet av prosesskontrollsystemer i produksjonen, uten at det går på bekostning av sikkerhet eller unødvendige kostnader. Tilgjengelighet er i denne sammenheng definert som tilstanden et produksjonssystem kan brukes i og fungerer korrekt. Når tilgjengeligheten er mindre enn 100 %, går inntektene tapt. Hva er den beste måten å sikre høyest tilgjengelighet?

Service fokusert på pålitelighet

Konseptet med pålitelighetssentrert vedlikehold (RCM) gir noen nyttige ideer og tankevekkende ideer. FOC innebærer implementering eller forbedring av et vedlikeholdsprogram gjennom bruk av en systematisk, strukturert tilnærming basert på en vurdering av konsekvensene av feil, funksjonell betydning av systemkomponenter og deres feil/vedlikeholdshistorikk. Konseptet går tilbake til tidlig på 60-tallet. forrige århundre, da bredkroppsfly først dukket opp på kommersielle flyselskaper. En stor bekymring på den tiden var forventningen om at de da eksisterende forebyggende, planlagte vedlikeholdsprogrammene ville ha en negativ innvirkning på den økonomiske effektiviteten til større, mer komplekse fly. Men flyselskapenes erfaring med FN viste at vedlikeholdskostnadene generelt holdt seg konstante mens flytilgjengeligheten og påliteligheten ble bedre. FN er nå standard praksis i de fleste flyselskaper rundt om i verden.

SAE Technical Standard JA1011 (www.SAE.org), Evaluation Criteria for RCM Processes, begynner med følgende 7 spørsmål:

1. Hva er rollen til denne komponenten, og i henhold til hvilke standarder skal den fungere?

2. Hva er mulige feiltilfeller?

3. Hvilke hendelser kan føre til en slik fiasko?

4. Hva fører slike avslag til?

5. Hvor viktig er en feilhendelse?

6. Hvilke systematiske handlinger kan iverksettes proaktivt for å forhindre eller redusere konsekvensene av svikt til et akseptabelt nivå?

7. Hva hvis en passende forebyggende handling ikke kan identifiseres?

Konsekvensene av feil tildeles kritiske nivåer. Noen funksjoner er ikke kritiske, mens andre må bevares for enhver pris. Vedlikeholdsoppgaver retter seg mot de grunnleggende årsakene til feil. OCN-prosessen retter seg direkte mot feil som kan forhindres ved riktig vedlikehold. Mulige feil forårsaket av usannsynlige hendelser som naturkatastrofer osv. mottar vanligvis ikke forebyggende tiltak med mindre risikoen er for høy, eller i det minste tålelig. Hvis risikoen for feil er svært høy, anbefaler FN-praksis å gjøre endringer som reduserer risikoen til et tolerabelt nivå.

Hensikten med et vedlikeholdsprogram er å fokusere begrensede økonomiske ressurser på de komponentene eller systemene hvis feil vil resultere i de alvorligste konsekvensene. FN legger særlig vekt på bruk av prediktive vedlikeholdsteknikker ved siden av tradisjonelle forebyggende tiltak.

Svært pålitelige enheter

Gjennomsnittlig tid mellom feil (MTBF) og gjennomsnittlig tid til reparasjon (MTTR) av enheter er svært viktige når det gjelder å vurdere tilgjengeligheten. Selvfølgelig har ikke alle produksjonsanlegg råd til kostnadene for redundante kritiske systemer. Imidlertid kan bruk av produkter med høyere MTBF og lavere MTTR klart forbedre den generelle systemtilgjengeligheten. Det er fornuftig å lage en liste over upålitelige enheter som har fungert feil over en periode, og denne listen vil bli grunnlaget for prosessen med å bestemme hvilke enheter som må erstattes med mer pålitelige. Generelt sett er det mye mer nyttig å ta hensyn til MTBF og MTTR når du tar kjøpsbeslutninger enn å kun fokusere på kostnader. Still disse spørsmålene til produsenter eller integratorer.

Prediktivt vedlikehold

Prediktivt vedlikehold er basert på den faktiske tilstanden og ytelsen til en komponent. Vedlikehold utføres ikke i henhold til en streng tidsplan, men i tilfelle endringer i enhetens egenskaper. Et eksempel på en prediktiv tilnærming vil være bruk av korrosjons- eller vibrasjonssensorer. I tillegg blir analytiske programvareprodukter nå utbredt som gjør det mulig å forutsi feil basert på informasjon mottatt fra automasjonssystemer i sanntid.

Forbedring av eksisterende systemer

Pålitelighet og vedlikehold av eksisterende systemer kan forbedres for å forbedre tilgjengeligheten når tid og budsjetter er begrenset. Vanligvis involverer dette teknisk støttepersonell i utviklingen av nye systemer eller oppgradering av eksisterende. En enkel tur rundt på anlegget med dine vedlikeholdskolleger vil tillate deg å lære mer om eksisterende eller potensielle problemer i prosesskontrollsystemet, og derfor ta de nødvendige tiltakene for å forbedre situasjonen.

Forbedre forebyggende vedlikehold

Selvfølgelig kan du "bremse" forebyggende vedlikehold, spesielt når budsjettene er begrenset, men dette er uklokt. Overvåking av forebyggende vedlikeholdskostnader gir verdifull informasjon for å ta beslutninger om utskifting av utstyr og kan også være nyttig for å rettferdiggjøre moderniseringskostnader.

Fjernkonsulenttjenester

Mange leverandører begynner å tilby eksterne tjenester, der produksjonspersonell kan dra nytte av eksperthjelp i vanskelige situasjoner takket være moderne IT-verktøy. Dette kan være en vanlig nettkonferanse organisert ved hjelp av en nettbrett, som lar deg diskutere problemer med en ekstern ekspert. Selvfølgelig bør personalet ditt ha grunnleggende informasjon om design av automatiseringssystemer, men det er vanskelig å vite alt, og en ekspert fysisk plassert på den andre siden av kloden kan noen ganger være til stor hjelp.

Utkontraktering

De fleste leverandører av industrielle automasjonssystemer har begynt å tilby outsourcing-tjenester til sine kunder de siste to årene, i hvert fall i de største markedene. Denne tjenesten kan være en annen viktig komponent i vedlikeholdsstrategien din. Du må imidlertid innse at kunden selv fortsatt er ansvarlig for produksjonseffektiviteten. Selvfølgelig kan det være fordeler med å outsource vedlikehold, men de må vurderes nøye. En nøkkelfaktor å vurdere er forholdet mellom potensiell nedetid og besparelsene ved outsourcing. Produksjonspersonell vil fortsatt reagere raskere hvis de har riktig opplæring. Å bestemme hvilke systemer som skal støttes av lokalt ansatte og hvilke som kan settes ut er viktig i risikoanalyse.

Pilotprosjekter for prediktivt vedlikehold lanseres i industrisektoren i Russland. De første modellene er allerede i drift ved metallurgiske anlegg og kraftenheter til produksjonsbedrifter; ved slutten av 2017 er markedsvolumet estimert til 100 millioner amerikanske dollar.

Gjennom PdM har industrifolk til hensikt å redusere utstyrets nedetid og øke effektiviteten til deres anlegg. Prediktive teknologier er et av elementene i digitalisering av produksjonen. Hvilke selskaper utvikler prediktiv teknologi? Hvilke barrierer hindrer markedet i å utvikle seg raskt?

Feiloptimalisering

En ny digital tjeneste kalt prediktivt vedlikehold (PdM) blir stadig mer populær i industrien. Tjenesten implementeres for å samle inn og analysere informasjon om utstyrets tilstand, for å forutsi tidspunktet for reparasjonsarbeid og forhindre produksjonsfeil.

I motsetning til tradisjonelt forebyggende vedlikehold, er prognoser basert på datasett og digitale modeller, og ikke på gjennomsnittlig statistikk. Hovedkomponentene i PdM inkluderer innsamling og behandling av gjeldende informasjon, tidlig oppdagelse av feil og feil, og optimalisering av ressurser.

I følge Markets and Markets vil det globale markedet for prediktive tjenester nå 1,9 milliarder dollar i 2020 (sammenlignet med 582 millioner dollar i 2015). Nøkkelaktører i verden er General Electric, Siemens, ABB, Emerson, IBM, SAS, Schneider Electric og andre.

Bransjeprognose

I Russland er prediktiv analyse fortsatt i startposisjonen: ifølge ekspertestimater utgjorde markedet ved slutten av 2017 100 millioner amerikanske dollar, om et år kan tallet vokse til 200 millioner. Nylig har industrisektoren blitt stadig mer bruker PdM.

I følge Konstantin Gorbach, direktør for intelligente applikasjoner i Tsifra (en del av Renova Group of Companies), er prediktive vedlikeholdsoppgaver relevante for kunder som bruker komplekst og kostbart utstyr. Dette er industrier der svikt i et element medfører betydelige tap og truer sikkerheten: drivstoff- og energikompleks, metallurgi, petrokjemi, transport. Tidlig oppdagelse av problemer bidrar til å forhindre ulykker og redusere kostnadene.

« Fjernovervåkings- og prognosesystemet øker gjennomsiktigheten av utstyrsdriften for administrasjon", - sa Maxim Lipatov, teknisk direktør for PRANA-utstyrets tilstandsprognosesystem til ROTEC JSC.

Kostnaden for å implementere PdM på bedrifter dannes på forskjellige måter: kostnadene for pilotprosjekter kan beløpe seg til flere millioner rubler, industriell implementering - fra flere hundre millioner.

« I løpet av de siste to årene har interessen for prediktiv analyse vokst i Russland. Hovedaktørene i vårt marked er ROSTEK med PRANA-systemet, Dataadvance, Clover Group og integratorselskaper. I vår praksis var det pilotprosjekter for 10 millioner rubler, og industrielle implementeringer for 1 million amerikanske dollar."- sa Datadvance-sjef Sergei Morozov.

Gigawatt beskyttelse

I 2017 sluttet energiselskaper seg til PdM. For eksempel signerte T Plus-holdingen en kontrakt med ROTEC om å implementere PRANA-prognosesystemet på 16 kraftenheter. ROTEC kobler turbiner, spillvarmekjeler og boosterkompressorer til det genererende selskapet til sitt eget situasjonssenter. Takket være denne løsningen planlegger energiledelse å redusere reparasjonskostnader og utstyrsstans, og finne strukturelle feil i utstyret på forhånd.

« Selskapets ti kraftverk skal beskyttes mot teknologisk risiko. Dette er et stort skritt mot storskala digitalisering av energisektoren: den totale kapasiteten til utstyr koblet til PRANA-systemet vil overstige 3 GW"- forklarte styrelederen i ROTEC Mikhail Lifshits.

Metallurgiske grupper begynner også å bruke teknologien. Gullgruveselskapet Nordgold har etablert et reparasjonssystem ved hjelp av PdM. Noen praksis krever imidlertid investeringer og kostnader for å vedlikeholde dem i fremtiden, bemerker Alexander Brezhnev, leder for organisering av vedlikehold av gruveutstyr i selskapet.

Tjenesten begynte å bli brukt på Severstal PJSC-bedriften - Cherepovets Metallurgical Plant. PdM ble satt i drift i produksjon for å redusere antall nedetider ved 2000 varmvalseverket.

« Den prediktive modellen identifiserer sannsynligheten for overoppheting av girkasselageret - en av de vanligste og mest ressurskrevende årsakene til å stoppe enheten. Dette er den første modellen innen prediktive reparasjoner, implementert ved CherMK-produksjonen som en del av implementeringen av selskapets digitale strategi", - merk pressetjenesten til Severstal.

Selskapets spesialister har utviklet en digital modell for å motta data fra temperatursensorer og generere en prognose. Hvis indikatorene mottatt fra fabrikken avviker fra normen, mottar operatøren en tilsvarende melding. Dette bidrar til å forhindre uplanlagte nedleggelser av fabrikken.

« Vi forventer at den prediktive modellen vil redusere nedetiden med 80 %. Våre planer er å introdusere lignende modeller for andre typer feil ved mill-2000, så vel som ved andre enheter"- kommenterer Sergei Dobrodey, reparasjonsdirektør for Severstal Russian Steel-divisjonen.

Økonomisk effekt

Ifølge eksperter er PdM-tjenesten nå bare i sin spede begynnelse i regionene i Den russiske føderasjonen; kunder har ennå ikke innsett potensialet i området.

« Den økonomiske effekten av innføringen av prediktivt vedlikehold kan beløpe seg til hundrevis av millioner rubler, hvis vi tar hensyn til Gazprom og russiske jernbaner"- beregnet Alexey Shovkun, konsulentdirektør i Datalytica.

For øyeblikket, bemerker utviklerne, hindrer flere barrierer teknologien i å spre seg bredt. Dermed er det meste av utstyret i produksjon ikke utstyrt med sensorer for overføring av informasjon; bedrifter har ikke datainnsamling og online overvåkingssystemer. I tillegg fører fabrikker ofte upålitelige logger over feil og reparasjoner. Personalets manglende beredskap for IT-løsninger og mistillit til det nye tjenestekonseptet holder tilbake implementeringen av PdM-systemer hos russiske industribedrifter.

1.1. System for vedlikehold og reparasjon av bedriftsutstyr

Under MRO system betyr et sett med sammenhengende verktøy, dokumentasjon og utøvere som er nødvendige for å opprettholde og gjenopprette kvaliteten på produktene som er inkludert i dette systemet.

Som mål Vedlikeholds- og reparasjonssystemene er definert som følger:

• opprettholde utstyr i fungerende stand gjennom hele levetiden;
• sikre pålitelig drift av utstyret;
• sikre produktivitet og kvalitet på produktene;
• overholdelse av krav til arbeidssikkerhet og miljøvern.

Organiseringen av virksomhetens vedlikeholds- og reparasjonssystem utføres på grunnlag av å ta (eksplisitt eller i samsvar med etablert praksis) beslutninger om følgende grunnleggende spørsmål ():

• velge en strategi for vedlikehold og reparasjon av utstyr;
• bestemme metoden for å organisere reparasjonsvedlikehold av produksjonen;
• utvikling av kriterier for å vurdere effektiviteten av reparasjonsvedlikehold av produksjonen.

Figur 1.1 – Grunnleggende problemer ved organisering av et vedlikeholds- og reparasjonssystem

1.2. Strategier for vedlikehold og reparasjon av utstyr

Under MRO-strategi innebærer en generaliserende modell av handlinger som er nødvendige for å oppnå fastsatte mål gjennom koordinering og fordeling av passende virksomhetsressurser. I hovedsak er en MRO-strategi et sett med regler for å ta beslutninger som veileder reparasjonstjenesten (RS) til en virksomhet i dens aktiviteter for å sikre driften av utstyr.

En kort beskrivelse av de viktigste vedlikeholds- og reparasjonsstrategiene er gitt i.

Tabell 1.1 – Kort beskrivelse av hovedvedlikeholdsstrategiene

Under reaktive Dette innebærer vedlikeholds- og reparasjonsstrategier, hvor behovet for reparasjonshandlinger bestemmes av forekomsten av en kritisk hendelse innenfor rammen av denne strategien (feil, når grenseverdiene for regulerte parametere). Forebyggende MRO-strategier er rettet mot å forhindre forekomsten av en kritisk hendelse og er preget av muligheten for å utføre foreløpig planlegging og forberedelse av MRO (bestilling av reparasjonsmannskaper, logistikk) i motsetning til reaktive strategier, når det er behov for å gjennomføre MRO, og, følgelig sikre deres forberedelse, før utbruddet av en kritisk hendelse uforutsigbar.

Historisk sett ble den første (som den minst krevende med tanke på organisasjonsnivå og arbeidskultur) dannet run-to-failure-strategi, som innebærer å utføre vedlikeholds- og reparasjonsoperasjoner på utstyr for å nå en kritisk tilstand, som som regel er preget av manglende evne til å utføre spesifiserte funksjoner, det vil si tap av ytelse. Hovedfordelene med denne MRO-strategien inkluderer den lengste tiden mellom reparasjoner, tilsvarende levetiden til utstyret, og minimumskostnadene for å opprettholde en reparasjonstjeneste, hvis dominerende funksjon i dette tilfellet er å gjenopprette funksjonaliteten til utstyret etter det. mislykkes. På den annen side fører mangelen på evne til å planlegge ressurser (økonomi, tid, arbeidskraft og andre) som er nødvendige for å utføre vedlikehold og reparasjoner til en betydelig økning i varigheten av sistnevnte og til økte kostnader for å eliminere ulykker, inkludert produksjonstap . Å opprette varebeholdninger av varelager er som regel ikke en tilfredsstillende løsning, siden det medfører en reduksjon i foretakets likviditet. Volumet av slike reserver overskrider i en rekke tilfeller (spesielt i bransjer der unikt enkeltutstyr brukes) økonomisk berettigede grenser. Til tross for disse manglene, i tilfelle av billig overflødig, samt standardutstyr, hvis svikt ikke har en kritisk innvirkning på den teknologiske prosessen og ikke utgjør en fare for miljø, helse og menneskeliv, denne strategien er vellykket brukt til i dag.

I første halvdel av det tjuende århundre, med økningen i serieproduksjon og økt produktivitet i industribedrifter, ble tap på grunn av utstyrsfeil kritiske. Drift-til-feil-strategien er erstattet av PPR-strategi eller reparasjoner i henhold til forskrifter, som innebærer forebyggende vedlikehold og reparasjon basert på statistisk informasjon om utstyrets levetid. Å redusere antall nødsvikt er en av hovedfordelene med denne strategien, selv om sannsynligheten for at de oppstår ikke er helt utelukket, men er fikset innenfor angitte grenser. PPR-strategien gir de beste forutsetningene for ressursplanlegging, "men den største ulempen med PPR oppveier alle fordelene; den består i å utføre reparasjoner av faktisk brukbart utstyr, samt tvungen utskifting av deler uavhengig av deres gjenværende levetid (i komplekst utstyr, forskjellen i ressursene til individuelle deler kan nå 500% ). Alt dette fører til en uberettiget økning i driftskostnadene. Ulempene med PPR inkluderer også en reduksjon i gjenværende levetid for utstyr og en økning i sannsynligheten for feil ved igangkjøring etter reparasjon." Denne strategien sikret den beste integrasjonen innenfor rammen av en planøkonomi og gjorde det mulig å eliminere en rekke mangler ved den historisk etablerte utnyttelse til fiasko-strategien. Mer fullstendig bruk av utstyrsressurs ble oppnådd ved å redusere sannsynligheten for skade på deler med potensielt lang levetid , som kan oppstå når elementer svikter som bestemmer levetiden til utstyret som helhet under drift til svikt. For tiden fortsetter PPR-strategien å bli brukt i mange virksomheter, først og fremst for kritisk utstyr og utstyr, hvis svikt kan utgjøre en fare for miljø, helse og menneskeliv. I andre tilfeller anvendes PPR-strategien ofte kun deklarativt, noe som skyldes økte krav til effektiviteten av virksomhetens vedlikeholds- og reparasjonssystem i en markedsøkonomi.

På grensen til 70-80-tallet av det tjuende århundre ble mobilt og bærbart vibrasjonsmålingsutstyr brukt i reparasjonsvedlikehold av produksjonen, noe som muliggjorde vibrasjonsovervåking av utstyr basert på frekvensanalyse. Samtidig skjedde det en akselerert utvikling av pålitelighetsteori og forskning innen utstyrets ytelsesegenskaper. Alt dette forutbestemte fremveksten av et nytt vitenskapelig og anvendt kunnskapsfelt - teknisk diagnostikk, hvis prestasjoner ble brukt som grunnlag for implementeringen av MRO-strategien ifølge TS. Først av alt er strategien for vedlikehold og reparasjon av kjøretøy rettet mot å eliminere manglene ved den historisk forutgående vedlikeholdsstrategien, nemlig å redusere antallet urimelige reparasjonshandlinger for å maksimere bruken av utstyrsressurser. Ved bruk av denne strategien, ved å overvåke kjøretøyet, reduseres sannsynligheten for feil på nødutstyret til et mulig minimum. Mottoet for denne strategien er: "Utstyret må stoppes for reparasjoner øyeblikk før forventet feil.". Å redusere kostnadene for vedlikehold og reparasjon av utstyr, minimere antall uplanlagte feil, redusere antall planlagte nedetider forårsaket av installasjons- og monteringsoperasjoner er ubestridelige fordeler som følger med implementeringen av en strategi for vedlikehold og reparasjon av kjøretøy. Vedlikeholds- og reparasjonsstrategien for teknisk utstyr har stilt nye krav til nivået på arbeidskulturen. Innenfor rammen av reparasjonstjenester og reguleringsorganer tildeles tekniske diagnostiske enheter, og viktigheten av personlig profesjonalitet, kvalifikasjoner og erfaring til arbeidere, ledere og spesialister øker. På den annen side, siden reguleringen av vedlikehold og reparasjoner bestemmes av en stokastisk faktor - den faktiske tekniske tilstanden til utstyret - reduseres effektiviteten av langsiktig ressursplanlegging (den estimerte perioden for å forhindre feil, og derfor planlegging for vedlikehold og reparasjon ved bruk av tekniske diagnoseverktøy, overstiger hovedsakelig ikke to til tre måneder).

For å sikre høyytelsesindikatorer for utstyr til industribedrifter, har det nylig blitt stadig mer populært. proaktiv strategi MRO. Analysen utført i arbeidet lar oss bestemme en proaktiv MRO-strategi som den mest effektive og hensiktsmessige for implementering i moderne økonomiske forhold. En proaktiv strategi kombinerer fordelene med forebyggende reparasjonshandlinger av det forebyggende vedlikeholdssystemet og informasjonsstøtte for beslutningsprosessen, karakteristisk for vedlikehold og reparasjon av teknisk utstyr.

1.3. Proaktiv strategi for vedlikehold og reparasjoner av utstyr

Essens En proaktiv strategi for vedlikehold og reparasjon av utstyr er å gjennomføre nødvendige reparasjonshandlinger med sikte på å redusere utviklingstakten eller eliminere feil som identifiseres på grunnlag av informasjon om den faktiske tekniske tilstanden til utstyret.

Teoretisk grunnlag Proaktiv utstyrsvedlikeholdsstrategi postulerer at i utgangspunktet er alle typer feil tilstede i rudimentær eller åpenbar form i alle maskiner som settes i drift. Ulike faktorer som følger med driften (designmessige og ikke-designede belastninger, påvirkningen av miljøfaktorer og nærliggende utstyr, driftsforhold, vedlikehold og reparasjoner og andre) fører i en eller annen grad til utvikling av ulike typer feil. Den bestemmende påvirkningen av en kombinasjon av faktorer forårsaker akselerert utvikling av en eller flere feil, som blir avgjørende i forhold til maskinens ytelse. Ved å velge reparasjonshandlinger på en slik måte at man reduserer påvirkningen av bestemmende faktorer, er det mulig å redusere hastigheten på utviklingen av feil og opprettholde maskinens driftstilstand. Rasjonelt valg og gjennomføring av høy kvalitet disse og bare disse reparasjonshandlinger er RS-oppgaven.

Den proaktive MRO-strategien () er basert på vurdering av kjøretøyutstyr, som kan utføres ved hjelp av følgende metoder:

• overvåking av teknologiske parametere;
• visuell inspeksjon;
• temperatur kontroll;
• akustisk og vibrasjonsdiagnostikk;
• undersøkelse ved bruk av ikke-destruktive testmetoder (magnetisk, elektrisk, virvelstrøm, radiobølge, termisk, optisk, stråling, ultralyd, penetrerende substanstesting).

Figur 1.2 – Reparasjonsvedlikehold av utstyr som del av en proaktiv MRO-strategi

Begrunnelse for aksept beslutninger om behovet for å utføre reparasjonshandlinger er en situasjon når TC av ett element (del, sammenstilling, mekanisme) av utstyr fører til en forringelse av TC for tilstøtende (romlig og/eller funksjonelt) elementer.

Liste over mulige reparasjonseffekter:

• utstyrspleie (rengjøring, rengjøring, anti-korrosjonsbehandling);
• justering, tuning, justering (sentrering, balansering);
• sikre tilkoblinger (gjenopprette integriteten til sveiser, stramme gjengede forbindelser);
• smøring av friksjonsflater;
• utskifting av slitedeler;
• restaurering eller utskifting av grunnleggende deler, inkludert kroppsdeler.

Reparasjonshandlinger utføres innenfor rammen av følgende grupper av aktiviteter for vedlikehold og reparasjon av utstyr:

1. Forebyggende vedlikehold– et sett med tiltak som utføres med jevne mellomrom, som tar sikte på å forhindre eller redusere hastigheten på utvikling av defekter ved å sikre designbetingelser for samspillet mellom utstyrskomponenter (rengjøring fra prosessavfall, slitasjeprodukter, korrosjon, sediment, avleiringer, etc.; fjerning av støv, smuss, olje, slagg, avleiringer, søl av råvarer, søppel og annet; etterfylling, etterfylling av arbeidsvæsker, etterfylling, utskifting av forbruksvarer, utskifting eller restaurering av utskiftbart utstyr og annet).
2. Korrigerende vedlikehold– et sett med tiltak utført etter behov, som tar sikte på å forhindre eller redusere hastigheten på utvikling av defekter ved å sikre designbetingelser for samspillet mellom utstyrskomponenter (justering og justering av utstyr, inkludert justering, balansering; gjenopprette koblinger av deler, sikre integriteten til metallstrukturer og rørledninger; restaurering av belegg, farger og annet).
3. Prediktivt vedlikehold– et sett med tiltak som tar sikte på å etablere den faktiske TC for utstyr for å forutsi endringer under videre drift og identifisere det mest hensiktsmessige tidspunktet for bruk og de nødvendige typene reparasjonshandlinger (måling av tekniske og teknologiske parametere, prøvetaking; overvåking, testing , kontroll av utstyrets driftsmoduser; kontroll TC-utstyr, inkludert tekniske diagnosemetoder; feildeteksjon ved bruk av ikke-destruktive testmetoder; teknisk inspeksjon av utstyr, undersøkelse, undersøkelse, revisjon og andre).
4. Vedlikehold– et sett med tiltak som tar sikte på å sikre funksjonen til utstyret ved å erstatte eller gjenopprette dets individuelle komponenter som ikke er grunnleggende, bortsett fra erstatningsutstyr.
5. Stor renovering– et sett med tiltak som tar sikte på å sikre funksjonen til utstyret ved å erstatte eller gjenopprette dets grunnleggende komponenter og deler.

Velge en proaktiv MRO-strategi tillater å gi:

• øke levetiden til utstyret ved å redusere utviklingshastigheten eller eliminere begynnende feil i det innledende stadiet av deres forekomst;
• utelukkelse av sekundær skade på utstyrselementer forårsaket av svikt i tilstøtende (romlig og/eller funksjonelt) elementer;
• begrunnelse og implementering av bare nødvendige reparasjonshandlinger, noe som reduserer kostnader og belastning på RS, og reduserer også sannsynligheten for feil forårsaket av installasjonsfeil og forstyrrelser i funksjonen til driftsutstyr;
• reduksjon av kostnader for reparasjonsvedlikehold av produksjon, på grunn av en endring i strukturen for vedlikehold og reparasjon til fordel for å øke antallet rimelige forebyggende tiltak i stedet for kostbare reparasjonsoperasjoner (erstatning, restaurering);
• rasjonelt valg av tid, typer og volumer av vedlikehold og reparasjoner på grunn av tidlig varsling om funksjonsfeil ved bruk av metoder og midler for teknisk diagnostikk og ikke-destruktiv testing;
• redusere sannsynligheten for nødsvikt forårsaket av utilfredsstillende tekniske forhold til utstyret;
• øke utstyrets tilgjengelighetsfaktor, noe som gjør det mulig å øke produksjonsvolumet og redusere produksjonskostnadene;
• bygge forbrukernes tillit til produsenten gjennom rettidig oppfyllelse av kontraktsforpliktelser og forbedre produktkvaliteten som et omfattende resultat av forbedret arbeidskultur.

1.4. Metoder for organisering av reparasjonsvedlikehold av produksjon

Metode for organisering reparasjon vedlikehold av produksjon bestemmer strukturen til bedriftens RS, som har en direkte innvirkning på effektiviteten til MRO-systemet som helhet.

Klassiske metoder RS-organisasjoner er preget av en rekke former fra desentralisert til sentralisert, som er forskjellig i graden av konsentrasjon av styring av styrker og ressurser innenfor en enkelt spesialisert struktur i bedriften ().

Figur 1.3 – Klassiske metoder for organisering av reparasjonsvedlikehold av produksjon

En metode for å organisere reparasjonstjenester, preget av fordeling av RS-styrker og ressurser mellom produksjonsavdelinger i en bedrift, kalles desentralisert.

Sentralisert organiseringen av en RS innebærer tilstedeværelsen av en spesialisert struktur i bedriften, som er betrodd hele omfanget av funksjoner for vedlikehold og reparasjon av utstyr til produksjon og hjelpeavdelinger, og har også fullt ansvar for å sikre driften av utstyret .

Metoden for å konstruere en RS basert på et bredt spekter av mellomformer, kjennetegnet ved varierende grader av sentralisering, kalles blandet.

De vanligste formene for MS-organisasjon hos innenlandske virksomheter er blandede former, mens utenlandsk praksis indikerer den høye effektiviteten til sentraliserte former for vedlikehold og reparasjon av utstyr, inkludert bygging av et vedlikeholds- og reparasjonssystem basert på alternative metoder for MS-organisasjon.

Alternative metoder Organisasjoner for reparasjonsvedlikehold av produksjon () innebærer tiltrekning av eksterne ressurser (krefter og midler) for å skaffe og utføre vedlikehold og reparasjon av bedriftens utstyr. Avhengig av graden av ressursbruk til eksterne foretak og overføringen av tilsvarende ansvar til dem for å sikre driften av utstyret, er det forskjellig kontrahering Og service metoder for å utføre vedlikeholds- og reparasjonsarbeid.

Figur 1.4 – Alternative måter å organisere reparasjonsvedlikehold av produksjon på

For å sikre det nødvendige effektivitetsnivået til utstyrsvedlikeholds- og reparasjonssystemet, er felles bruk av klassiske og alternative metoder for å organisere reparasjonsvedlikehold av produksjonen i bedriften utbredt.

1.5. Kriterier for å vurdere effektiviteten av vedlikehold av produksjonsreparasjoner

Effektivitetsmerke reparasjon vedlikehold av produksjonen utføres på grunnlag av kriterier vedtatt på bedriften. Et effektivt system av kriterier gjør det mulig å analysere ikke bare den faktiske effektiviteten til det eksisterende MRO-systemet, men også raskt å identifisere dets mangler og bestemme måter for ytterligere forbedring og utvikling.

Det finnes tekniske og økonomiske tilnærminger for å vurdere effektiviteten til en bedrifts RS. Tekniske tilnærminger kjennetegnes ved deres primære fokus på å vurdere kriterier som karakteriserer ytelsen til utstyr og muligheten for bruk for implementering av en gitt teknologisk prosess. Økonomiske tilnærminger lar deg vurdere effektiviteten til RS ved å sammenligne kostnadene for vedlikehold og reparasjon og produksjonstap forårsaket av utstyrets TC.

Foreløpig er spørsmålet om generalisert teknisk og økonomisk vurdering av effektiviteten av reparasjonsvedlikehold av produksjonen, som vil muliggjøre en omfattende analyse av effektiviteten til utstyrsvedlikeholds- og reparasjonssystemet, bør klassifiseres som utilstrekkelig utviklet, noe som gir rom for bedrifter til å utvikle sine egne tilnærminger for å løse det. Dette ble for eksempel utført i arbeidene [,].

Det er nødvendig å være spesielt oppmerksom på en vanlig feil. For å vurdere effektiviteten til MRO-systemet er det uakseptabelt å bruke kriterier som karakteriserer aktivitetene utført av RS (volum utført arbeid: i kvantitative, tid, naturlige, kostnader og andre lignende indikatorer). Intensiteten av reparasjonsarbeid indikerer ofte ikke oppnåelsen av hovedmålet med reparasjonsvedlikehold av produksjonen - å sikre driften av utstyret. Vurdering av effektiviteten til systemet bør utføres på grunnlag av eksterne, snarere enn interne indikatorer for ytelsen.

Bare en effektiv metodikk for å vurdere effektiviteten til produksjonsreparasjonstjenester lar oss utføre en høykvalitetsanalyse av MRO-systemet, effektiviteten til distribusjonssystemets aktiviteter og gi informasjonsstøtte for beslutningsprosessen.

1.6. Ulykkesprosent

Ulykker med industrielt utstyr fører til avbrudd i den teknologiske prosessen, som er ledsaget av uunngåelige materielle tap, og kan også forårsake menneskeskapte katastrofer og tap av liv. Å sikre driften av utstyr med overgangen fra å eliminere konsekvensene av ulykker til å forhindre deres årsaker er hovedoppgaven til bedriftens RS.

For å vurdere ulykkesfrekvensen til utstyr, kan operasjonelle (total nedetid) eller økonomiske (produksjonstap, kostnad for eliminering av ulykker) velges. I dette tilfellet, i det generelle tilfellet, er det tilrådelig for en bedrift å evaluere ikke absolutte verdier, men heller dynamikken til endringer i utvalgte parametere over tid.

På den annen side kan det være av interesse å foreta en komparativ analyse av vektede ulykkesrater (anta mengden produksjonstap og kostnadene ved eliminering av ulykker for en viss referanseperiode, relatert til mengden utstyrsvedlikehold og reparasjonskostnader) av bedrifter i bransjen for å identifisere de mest effektive organisasjonsformene og metodene for å forbedre RS.

Vurdering av ulykkestall kan med hell brukes som en indikator på effektiviteten av RS-reformtiltak, for å evaluere de implementerte tekniske og organisatoriske løsningene. Basert på en sammenligning av økonomiske tap fra ulykker og midler avsatt til å finansiere RS, kan deres optimale volumer fastsettes. Det samme gjelder for estimering av antall vedlikeholdspersonell.

Bestemmelsene og systemene som bestemmer prosedyren for undersøkelse av ulykker ved industribedrifter er som regel utviklet på grunnlag av «Prosedyre for gransking og registrering av ulykker, yrkessykdommer og arbeidsulykker», godkjent ved resolusjon i statsråd. Ukrainas ministre nr. 1112 av 25. august 2004. Hovedoppgaven forblir imidlertid ofte uløst. Vi snakker om full og effektiv bruk av informasjon innhentet under etterforskningen, og ikke så mye for eliminering, men for å forhindre etterfølgende ulykker på samme eller lignende utstyr.

En ulykkesundersøkelse innebærer en trinnvis løsning på følgende sekvens av oppgaver:

1. Innhenting av faktainformasjon om hendelsen og operative handlinger til personell, visuell inspeksjon av stedet og objektet for ulykken.
2. Studerer teknologiske og tekniske egenskaper ved ulykkesobjektet.
3. Historieanalyse anlegg (lignende ulykker, utført vedlikehold og reparasjonsarbeid).
4. Dannelse av en arbeidshypotese, utføre tilleggsforskning etter behov (hvis ytterligere forskning motbeviser en hypotese, fremmes en ny, hvis pålitelighet testes).
5. Å bestemme årsakene ulykke, tekniske faktorer som følger med den, skyldige (utvikling av en bekreftet arbeidshypotese).
6. Utvikling nødsituasjon arrangementer.
7. Overvåkning implementering av nødstilfelle arrangementer.

Informasjonen som innhentes kan brukes til å løse en rekke tekniske og teknologiske problemer, spørsmål om materialforsyning, personalledelse og utvikling av distribusjonsnettverket.

Det ser ut til å være tilrådelig å utføre følgende typer analyser:

• årsaksfaktor, som består i å identifisere de karakteristiske problemene til bedriften (for eksempel utilstrekkelige kvalifikasjoner for driftspersonell, mangel på stabilt og rettidig materiell og teknisk støtte, avvik mellom volumet og hyppigheten av utstyrsreparasjoner og intensiteten av driften og andre) ;
• romlig, hvis formål er å bestemme "sårbarhetene" til både individuelle maskiner og enheter, utstyrskomplekset til bedriften som helhet;
• tidsmessig, som er rettet mot å identifisere sesongmessige mønstre, sykliskitet av nødsituasjoner, trender og prognoser for deres forekomst.

Resultatene av analysen er grunnlaget for utviklingen av tiltak rettet ikke bare og ikke så mye mot å bekjempe konsekvensene av ulykker, men i større grad mot å eliminere årsakene og hindre gjentakelse i fremtiden. [

Leder for Industrial Training and Lean Manufacturing Department, Philip Morris Kuban OJSC

Å forbedre effektiviteten til utstyr som allerede fungerer nesten feilfritt er utrolig vanskelig. Som i idrett, hvor tideler av et sekund skiller en verdensmester fra en ren mester i sport, oppnås i produksjon noen få prosent, noe som bringer effektiviteten nærmere de ettertraktede 100 %, gjennom møysommelig arbeid. Hva skiller perfeksjon fra bare et godt resultat? Ofte er denne forskjellen bestemt av umerkelige, men kvalitative forbedringer.

På tidspunktet for implementering prosjekt "Avansert forebyggende vedlikehold" I 2012 hadde fabrikken vår allerede hatt et teknisk vedlikehold (MOT) system basert på prinsippene for World Class Maintenance (heretter referert til som WCM) i mer enn 10 år. Spesielt ble vedlikeholdsstrategier og -planer utviklet avhengig av type utstyr, minimumslager av nødvendige reservedeler ble opprettet og regelmessig gjennomgått, rutinemessig vedlikehold ble planlagt og overvåket, RCFA (Root Cause Failure Analysis) av større havari ble utført, avtalt på og regelmessig Hovedindikatorer for vedlikeholdseffektivitet og kostnader ble overvåket. I tillegg, på det stadiet, hadde vår organisasjon allerede med suksess brukt elementer av lean manufacturing-konseptet, for eksempel 5S, A3, SMED, etc. Ved starten av prosjektet ble derfor den nødvendige basen skapt og alle forutsetningene eksisterte for ytterligere forbedring av utstyrets driftsprosesser.

Det er ingen hemmelighet at forebyggende vedlikehold og identifisering av risikoen for skade på mekaniske komponenter i industrielt utstyr bidrar til å garantere sikkerheten og påliteligheten til maskinens drift. I tillegg bidrar denne tilnærmingen til å spare fabrikktid og unngå kostbar nedetid. I denne situasjonen blir reparasjon av mekaniske komponenter av utstyr en siste utvei. På sin side forsøker ingeniører, som er ansvarlige for at maskinene fungerer problemfritt, samt å utføre vedlikehold, alltid for å unngå nedetid og forhindre mulige problemer.

I prinsippet er tradisjonelle strategier for vedlikehold av utstyr like. Den beskrevne strategien kan følges ved en skadeorientert (reaktiv) tilnærming til vedlikehold, når systemkomponenter betjenes til de er helt utslitte og erstattes med nye når det er et problem. Den eneste måten å sikre driften av maskinen i et slikt scenario er å ha et stort lager av reservedeler, høyt kvalifisert personell og muligheten til raskt å erstatte utstyr med nytt. Den mest populære vedlikeholdsstrategien er å utføre forebyggende vedlikehold med planlagte eller faste intervaller. Denne tilnærmingen har fordelen av å gjøre nedetid mer forutsigbar. Det kan imidlertid føre til betydelig økonomisk risiko.

Å minimere nedetid så mye som mulig og lage en strategisk plan for vedlikehold som ikke kan unngås er målene til enhver ansvarlig ingeniør, som ikke bare ser på kjøpesummen, men også på den totale kostnaden for maskinens livssyklus. Den eneste måten å redusere eierkostnadene betydelig på er å maksimere maskinens oppetid samtidig som vedlikeholdskostnadene reduseres. Dette krever igjen en nytenkning av tradisjonelle tjenestestrategier.

Det er imidlertid en oppfatning om at forebyggende vedlikeholdspraksis faktisk bare kan føre til utstyrsproblemer, noe som legger grunnlaget for fremtidige sammenbrudd og nedetid. Når vi visste alt dette, skapte ingeniørene våre sin egen tilnærming til vedlikehold.

Først av alt er det nødvendig å snakke om årsakene som førte oss til ideen om behovet for å forbedre utstyrsvedlikeholdsprosessen. Arbeid utført under planlagt forebyggende vedlikehold (PPR) (Fig. 1) er delt inn i arbeid på forespørsel, utført i PPR (RM2), og regelmessig planlagt arbeid, utført i PPR (RM3). Alt dette minner litt om bilserviceprosessen. Siden arbeid med forespørsler utført i PPR (RM2) er avgjørende for ytelsen til utstyret, ble det under PPR viet mer oppmerksomhet til dem. Vanlig planlagt arbeid utført i PPR (RM3) ble utført delvis, feil ble ikke oppdaget i tide, nødvendige reservedeler ble ikke bestilt og som et resultat opplevde vi nødstopp og behov for ytterligere justeringer. Som en løsning på problemet ble det foreslått å skille ut aktivitetene for å utføre forebyggende vedlikehold. Vi økte bevisst den totale vedlikeholdstiden for å øke effektiviteten av utstyrsbruken ved å redusere nødstans, redusere stopp under tekniske justeringer og som et resultat mer stabil drift av maskinene.

Figur nr. 1:

Konseptet med progressivt vedlikehold fokuserer på pålitelighet og involverer implementering eller forbedring av et vedlikeholdsprogram gjennom bruk av en systematisk, strukturert tilnærming basert på en vurdering av virkningen av utstyrsstans, funksjonaliteten til systemkomponenter og deres servicehistorikk. Selvfølgelig kan du nekte forebyggende vedlikehold, spesielt når det ser ut til at det ikke er tid og materiell ressurs. Praksis viser imidlertid at dette ikke er konstruktivt. Det er forebyggende vedlikehold og tidlig diagnose som lar deg holde deg innenfor budsjettet og til og med spare selskapets økonomiske ressurser. Overvåking av forebyggende vedlikeholdskostnader er en slags verdifull informasjon for å ta rettidige og riktige beslutninger om utstyrsutskifting, samt opprettholde statistiske poster. Det kan også gi en god begrunnelse for moderniseringskostnader. Det er ingen hemmelighet at når man utfører forebyggende vedlikehold, avgjøres også behovet for større utstyrsreparasjoner.

Progressivt vedlikehold består av to strategisk viktige områder:

• økning irer;
• forbedre kvaliteten på produktet.

Den første retningen består av flere sentrale stadier. Vi startet med å gjennomgå hyppigheten av vedlikeholdsarbeid, utarbeide et kontrollark (et ark med en liste over kontrollerte og overvåkede parametere på utstyret) med en liste over overvåking av grunnleggende parametere (justeringer, måling av tilbakeslag, kontroll av sykliske diagrammer ved hjelp av en indikator - overvåking syklusøyeblikk).

Deretter analyserte vi alt arbeidet som ble utført som del av regelmessig planlagte inspeksjoner utført i PPR (RM3), justerte og nesten fullstendig endret sjekklistene. Neste trinn er å endre sammensetningen av PPR-teamet. Opprinnelig inkluderte det en operatør, en eksperttekniker, tre mekanikere og en industriell elektronikkspesialist. Nå er deltakerlisten utvidet. En annen mekaniker har sluttet seg til teamet for å håndtere nødsarbeid som kan oppstå under inspeksjon for hver type utstyr (sigarett og emballasje).

Vi har også innført praksisen med å bruke utskiftbare enheter for å redusere vedlikeholds- eller reparasjonstiden for utstyr. For eksempel krever service på et heisbelte 15 timer, og en enhetsbytte krever 5 timer. For øyeblikket er mer enn 130 erstatningsenheter lagret på lageret, som kan brukes når som helst med minimal tid brukt på å feilsøke problemer. Vi legger selvfølgelig vekt på hvilke erstatningsenheter som skal lagres og i hvilken mengde. Overvåking utføres fortløpende, og sikrer dermed en effektiv tilnærming til lagring av nødvendig mengde reservedeler uten unødvendig frysing av midler i lagerbeholdningen.

Figur nr. 2:

Resultatet av å bruke denne strategien kan sees på grafen (fig. nr. 2). Som et eksempel ble to perioder valgt - begynnelsen av implementeringen av den beskrevne tilnærmingen og det nåværende øyeblikket. Grafen illustrerer en merkbar økning i utstyrseffektivitet: fra 79,06 % til 82,88 %. Dette resultatet ble oppnådd på grunn av mer stabil drift av maskinene, reduksjon av justeringer og nødstopp.

Hva er gjort for å forbedre kvaliteten på produktene? En av parametrene som karakteriserer kvaliteten på sigaretter er stabiliteten (kvaliteten) til ventilasjonen. Sigarettventilasjon er prosentandelen luft som kommer inn gjennom filteret til luften som sendes gjennom de brente hullene i filteret. Laseren utfører prosessen med å brenne hull som tjener til å sikre nødvendig ventilasjon av sigaretter (fig. nr. 3).

Figur nr. 3:

Når man kommer fra resonatoren til deleren, fokuseres laserstrålen og brenner hull på en rullbar sigarett (for å sikre jevn fordeling av hull rundt omkretsen av sigaretten), plassert på aksen mellom to tromler (fig. nr. 4).

Figur nr. 4:

Etter å ha analysert resultatene av denne kvalitetsparameteren, som var ved grensen for den tillatte sonen, ble følgende handlinger utført for å stabilisere (fig. nr. 5):

• kaliber laget;
• fem erstatningsenheter involvert i brennende hull er klargjort;
• to erstatningsenheter ble modernisert;
• Prosedyren for oppstart av utstyr etter årlige laserreparasjoner er endret.

Figur nr. 5:

Etter å ha brukt alt det ovennevnte i praksis, har vi oppnådd en forbedring av ventilasjonshastigheten, resultatet av dette kan sees i diagrammet (fig. nr. 6).

Figur nr. 6:

De neste trinnene i utviklingen av APM er rettet mot å bruke en progressiv vedlikeholdstilnærming på tvers av hele utstyrsparken. Vi planlegger å overføre den akkumulerte erfaringen til andre nøkkelindikatorer, utvikle en metodikk for opplæring av alle grupper av teknisk personell og standardisere tilnærminger for videre overføring av ferdigheter til neste generasjoner.