Успешная навигация по языку обслуживания на основе условий

Идеальная стратегия надежности обслуживания - это не универсальный подход. Чтобы оказать наибольшее влияние, вы должны проанализировать каждый актив и наметить путь, который приведет к наилучшим результатам для вашей организации. Специалисты по техническому обслуживанию все чаще обращаются к методам прогнозного обслуживания (PdM) и мониторинга состояния (CdM), чтобы помочь им добиться успеха на этом пути.

Чтобы эффективно ориентироваться в ландшафте обслуживания, нам сначала нужно использовать правильный язык. Профилактическое обслуживание (PdM) и мониторинг состояния (CdM) - это методы и инструменты обслуживания в рамках стратегии обслуживания на основе условий (CBM). Эти методы и инструменты используются для обнаружения симптомов потенциальных отказов оборудования; они сами не являются стратегиями.

Техническое обслуживание на основе состояния собирает информацию о состоянии активов с помощью методов прогнозного технического обслуживания и мониторинга состояния, чтобы определить оптимальный момент для выполнения технического обслуживания для смягчения условий, которые приводят к отказу.

Цель технического обслуживания на основе состояния - обеспечить доступность каждого актива по запросу и избежать слишком раннего или слишком позднего выполнения технического обслуживания на кривой P-F. Идея состоит в том, чтобы сдвинуться влево по кривой P-F, обнаруживая потенциальные отказы раньше, чем позже.

В этом и заключается проблема. На протяжении десятилетий специалисты по техническому обслуживанию сбивали с толку специалистов по техническому обслуживанию.

<центр>

Переход к мировоззрению Индустрии 4.0 (IIoT)

До недавнего времени стратегии технического обслуживания в основном представляли собой сочетание ориентированного на время работы и безотказной работы. Решения о техническом обслуживании в значительной степени основывались на методах наблюдения, основанных на человеческих наблюдениях, и на эмпирическом сборе информации о состоянии активов постфактум.

Прежде чем действовать, предприятия будут ждать, пока не откажется двигатель, насос или конвейер. В то время это был единственный выбор, который у них был, потому что инструменты и данные были недоступны, чтобы надежно найти неблагоприятные условия достаточно быстро, чтобы их избежать.

Рост автоматизации и цифровых данных в соответствии с Индустрией 3.0 предоставил обслуживающим бригадам методы технологического наблюдения, чтобы помочь им предвидеть условия, которые могут привести к отказу оборудования. Войдите в мир программного обеспечения компьютеризированной системы управления техническим обслуживанием (CMMS). Это позволило им разработать цифровую стратегию профилактического обслуживания (PM) для каждого актива.

Специалисты по техническому обслуживанию будут регулярно измерять ключевые показатели на критически важном оборудовании, чтобы обнаружить потенциальные отказы, а затем планировать простои для ремонта или замены компонентов по установленному графику (часто указанному производителем оригинального оборудования), независимо от фактического состояния актива. Как правило, это снижало частоту отказов, но было трудоемким и дорогостоящим из-за увеличения времени простоя и иногда ненужной замены компонентов.

Сейчас, когда мы продвигаемся вперед с Индустрией 4.0 и интеллектуальными автономными системами в рамках промышленного Интернета вещей (IIoT), многие предприятия используют данные о состоянии активов в реальном времени (или почти в реальном времени) для оптимизации операций по техническому обслуживанию.

Эта стратегия технического обслуживания на основе состояния включает сбор данных из различных источников, включая датчики, портативные диагностические инструменты, SCADA и другие системы сбора данных. Данные собираются, анализируются и превращаются в полезную информацию с помощью CMMS, которая затем направляет ресурсы обслуживания туда, где они наиболее необходимы. Поэтому вместо того, чтобы тушить пожары, специалисты по техническому обслуживанию могут работать над цифровизацией процессов.

Профилактическое обслуживание? Контроль состояния? В чем разница?

Профилактическое обслуживание и мониторинг состояния схожи в том, что оба они используют методы технологического наблюдения для сбора данных о состоянии активов. Кроме того, они оба являются полными участниками этих методов в том смысле, что они полностью погружаются в окружающую среду.

Различия между профилактическим обслуживанием и мониторингом состояния минимальны; они на самом деле дополняют друг друга. Таким образом, вместо того, чтобы выбирать одну или другую, большинство программ обслуживания объединяют их, чтобы обеспечить более полную картину надежности обслуживания.

В совокупности методы прогнозного обслуживания и мониторинга состояния предоставляют средства для сбора и записи эмпирических данных, необходимых для принятия более эффективных решений о том, где использовать ресурсы для обслуживания, чтобы получить максимальную отдачу.

Профилактическое обслуживание

В инструментах и ​​методах профилактического обслуживания используются сверхсенсорные технологии, такие как термография, анализ вибрации, анализ масла и ультразвуковое измерение звука, чтобы сделать моментальный снимок состояния активов. Поскольку вы фиксируете короткий период времени, важно также записывать операционный контекст показаний, например, как долго компонент работает, и другие рабочие данные, которые могут повлиять (или лучше оценить) его работоспособность.

Одно предостережение относительно профилактического обслуживания заключается в том, что оно не прогнозирует долговечность или точная функциональная точка отказа актива. Скорее, он предоставляет данные технологических наблюдений, чтобы помочь вам более точно, эффективно и с финансовой точки зрения составить график технического обслуживания актива, чтобы обеспечить более высокую степень доступности и гарантии мощности.

Мониторинг состояния

Инструменты и методы мониторинга состояния также предоставляют данные технологических наблюдений; но вместо того, чтобы просто делать снимок, они постоянно собирают текущие данные о состоянии активов с помощью датчиков и других систем сбора данных.

Методы мониторинга состояния идеально подходят для активов, к которым трудно получить доступ или которые находятся в опасной среде. Установка датчиков для обнаружения чрезмерной вибрации или перегрева подшипников или проблем с качеством электроэнергии двигателя позволяет получать критически важную информацию о состоянии активов, не подвергая сотрудников риску и не требуя остановки производства.

В зависимости от системы данные могут собираться с интервалами от секунд до часов или дней. Развитие Интернета вещей, развитие сенсорных технологий и снижение стоимости приводят к экспоненциальному росту объема данных. Применение искусственного интеллекта и машинного обучения к этому растущему объему данных о тенденциях состояния помогает специалистам по техническому обслуживанию более точно определять оптимальную точку на кривой P-F для применения превентивных мер.

Устранение случайных сбоев

Случайные отказы классифицируются как таковые, потому что они возникают по неизвестным причинам. Одна из областей, где инструменты и методы профилактического обслуживания и мониторинга состояния имеют наибольшее влияние, - это выявление первопричин случайных отказов.

Это означает, что специалисты по техническому обслуживанию должны смотреть на все с технологической точки наблюдения, такой как вибрация, термография и качество электроэнергии, среди прочего. Выполнение всех этих проверок с использованием повторяющихся операций по техническому обслуживанию, ориентированных на время, может потребовать огромных затрат времени и ресурсов.

Теперь методы профилактического обслуживания и мониторинга состояния часто могут определять условия, приводящие к случайным сбоям, классифицировать их в соответствии с кривой отказов, более эффективно устранять причину и затем применять правильную стратегию смягчающего технического обслуживания.

Помогая специалистам по техническому обслуживанию таким образом, эти методы могут помочь устранить многие отказы ранее классифицировались как случайные. Проще говоря, мы не знаем того, чего не знаем. Использование данных технологических наблюдений, полученных с помощью методов профилактического обслуживания и мониторинга состояния, помогает сделать неизвестное известным, чтобы мы могли сдвинуть кривую P-F дальше вправо и, таким образом, увеличить время наработки на отказ.

Разработка эффективной стратегии превентивных действий

Развитие стратегий обслуживания имеет тенденцию переходить от обслуживания, ориентированного на время, к техническому обслуживанию, ориентированному на состояние, к (в конечном итоге) техническому обслуживанию, ориентированному на данные. Но не каждый актив должен следовать по этому маршруту.

На самом деле большинство предприятий используют комбинацию этих стратегий обслуживания в зависимости от критичности и стоимости рассматриваемого актива. Несмотря на то, что существует тенденция к стратегиям обслуживания на основе условий и данных, многие организации разрабатывают гибридный план превентивных действий, который включает в себя все, от регламентированных по времени до процедур обслуживания, ориентированных на данные. Главное - найти правильное сочетание.

<центр>

Хотя в последние годы плановое обслуживание перестало быть популярным, бывают случаи, когда запланированные задачи по списанию или восстановлению, связанные с традиционным профилактическим обслуживанием, наиболее эффективны. Для критически важных приложений, где отказ может привести к обширному физическому ущербу или ущербу окружающей среде, например, на нефтегазоперерабатывающих или атомных электростанциях, предпочтительным подходом является сочетание стратегий технического обслуживания на основе условий и данных.

После критичности актива бюджет и доступность человеческих и технологических ресурсов играют важную роль в принятии решения, какой метод обслуживания использовать.

Вы же не хотите «гоняться за копейкой с долларом», внедряя методы профилактического обслуживания и мониторинга состояния, когда более эффективны стандартные ориентированные по времени или даже подходы, работающие до отказа. В некоторых случаях дешевле и быстрее заменить актив, чем его сенсор, или проводить регулярные PM по нему.

Не менее важны временная чувствительность и частота сбора данных о состоянии актива. Например, для режима отказа подшипника с кривой P-F за шесть месяцев может не потребоваться сбор данных о состоянии каждую минуту, час или секунду. Возможно, еженедельно. С другой стороны, тот же самый подшипник в критически важных операциях, таких как атомная электростанция, может нуждаться в постоянном контроле.

Ключевые моменты при разработке эффективной стратегии технического обслуживания

Создание наилучшей стратегии технического обслуживания для вашей организации - это процесс принятия как финансовых, так и логистических решений. Вот некоторые ключевые факторы, о которых следует помнить:

• Решите, будет ли дешевле и быстрее заменять актив каждый раз и чаще, чем отправлять специалиста по техническому обслуживанию для проверки его через регулярные промежутки времени.

• Определите, какие активы настолько важны для непрерывного движения, что затраты на добавление мониторинга состояния окупаются, независимо от того, сколько это будет стоить.

• Помните, что есть разница между стратегиями и методы и инструменты :

• Техническое обслуживание на основе состояния (CBM), техническое обслуживание, ориентированное на надежность (RCM), техническое обслуживание на основе надежности (RBM), техническое обслуживание вне проекта (DOM) и даже безотказная работа (RTF) - все это стратегии.

• Профилактическое обслуживание и мониторинг состояния описывают методы и инструменты используется в рамках стратегии обслуживания на основе условий .

• Направленные на время, на условия и на данные - это процедурные классификации. Они классифицируют задачи, которые специалисты по техническому обслуживанию развертывают в плане предупреждающих действий для устранения и / или смягчения режимов отказа.

• Инструменты технического обслуживания, основанные на надежности, такие как анализ режимов и последствий отказов (FMEA) или анализ режимов, последствий и критичности отказов (FMECA), помогают определить наиболее разумные стратегии технического обслуживания и процедурные шаги для выявления, смягчения или устранения потенциальных причин отказа. .

В конце концов, нужно учитывать две рентабельности инвестиций. Один из них - это традиционная окупаемость инвестиций за счет повышения эффективности с использованием имеющихся ресурсов. Другой - ваше возвращение к честности. Как специалист по техническому обслуживанию, ваша честность - и целостность всей вашей организации - зависит от поддержания доступности активов и гарантированной мощности. Выбранные вами инструменты, методы и стратегии обслуживания должны способствовать достижению этой цели.

Об авторе

Грегори Перри, CMRP, CRL, является старшим консультантом по обеспечению производительности в Fluke Reliability. Он является сертифицированным лидером по надежности с почти двадцатилетним опытом в области технического обслуживания и передовыми методами эксплуатации, а также имеет обширный опыт в области ТОиР и складских помещений, принципов технического обслуживания мирового класса, а также консультирования и руководства на уровне мировых стандартов CMMS. Помимо предоставления клиентам услуг по внедрению и консультированию, Перри также представляет сессии по передовому опыту обслуживания на ведущих отраслевых конференциях и является автором нескольких веб-семинаров по передовым методам в Интернете.