Освоение мульти-технологического мониторинга состояния для крупных горнодобывающих операций

Управление мульти-технологической программой мониторинга состояния на крупной горнодобывающей операции была сложной задачей, особенно когда требовался культурный сдвиг для интеграции идей мониторинга состояния в уже сложную стратегию обслуживания.

Одной из главных проблем был сдвиг фокуса опытной команды обслуживания от менталитета run-to-failure к проактивному менталитету.

Другой большой вызов — вписать новые практики работы в текущую модель рабочего процесса, которая не делала много акцента на задерживающемся обслуживании.

Наконец, коучинг супервизии и менеджмента о том, почему это правильный ход, оказался одной из более сложных задач вообще.

Но теперь, менее чем через год, реализуются драматические результаты. По мере того как статистика мониторинга состояния трендирует в правильном направлении, затраты на обслуживание резко смещаются также.

Овертайм упал, и неплановый простой значительно снизился. Лучшая часть в том, что рабочая сила становится все более фокусированной на исправлении проблем, а не просто машин.

Кейс-стади: Мульти-технологический мониторинг состояния

Рудник Four Corners — крупная открытая горнодобывающая операция, расположенная в 25 милях к югу от Лакеланда, Флорида. Four Corners — один из шести рудников, принадлежащих Mosaic Corporation, 13-му по величине производителю фосфатных удобрений в мире. Рудник Four Corners производит примерно 6,5 миллиона тонн фосфатной руды ежегодно. Рудник имеет три отдельные зоны:

• Операции драглайнов: Электрические драглайны используются для минеральной экстракции. Имеется шесть драглайнов в среднем по 50 кубических ярдов каждый.

• Полевная насосная система: 82 больших насоса по 2000 л.с. используются для перемещения непереработанной фосфатной руды (матрицы) от драглайнов к флотационному заводу. Это составляет почти 70 миль 20-дюймовых и 22-дюймовых труб.

• Флотационный завод: Флотационный завод включает многочисленные конвейеры, вибрационные сита, насосы и бревновые мойки, все используемые для очистки фосфатной руды и разделения мусора и нежелательного материала.

Всего на всем объекте 775 единиц вращающегося оборудования. На руднике Four Corners 270 сотрудников, из них 110 в отделе обслуживания.

Рудник Four Corners начал внедрение мульти-технологической программы мониторинга состояния в марте и с тех пор увидел некоторые очень драматичные изменения.

Понимание вызовов

Были и остаются несколько крупных вызовов для полного выглаживания процесса. Как любой процесс, вовлекающий более одного человека, отношения между людьми играют жизненно важную роль в продолжении успеха.

Каждый из индивидуумов должен развить уровень доверия к другим и как группа они должны развить единое чувство цели. Нахождение и удержание квалифицированного персонала — еще один большой вызов.

Персонал мониторинга состояния, желающий работать в горнодобывающей среде и имеющий любой опыт, очень трудно найти. По мере того как все начинают работать вместе ежедневно, отношения и личности начинают играть главные роли в эффективности и эффективности группы. Держать всех этих технических людей работающими и работающими вместе может оказаться пугающей задачей.

Один из ключевых вызовов — разработка понимания процесса между группой обслуживания и группой мониторинга состояния. Люди обслуживания должны понять процесс мониторинга состояния, и люди мониторинга состояния должны понять процесс обслуживания.

Без того, чтобы каждый полностью ухватил процесс другого и где они сами вписываются в чужой процесс, любой вид прямого импульса будет трудно инициировать.

Наконец, внутренняя груповая политика может играть большую роль в потушении улучшений в общем процессе. Если есть индивидуумы, склонные не давать кредит там, где он должен быть, обиды могут развиться. С другой стороны, если лидеры процесса изменений быстро раздают похвалы и делают это часто, то все чувствуют, что они ценятся и склонны работать еще усерднее для продвижения цели.

Желание успеха

Еще одна ключевая роль в успехе любого процесса — сильное желание успеха. Это желание легко видно на руднике Four Corners. Менеджер обслуживания — катализатор, держащий программу катящейся ежедневно. Отношение менеджера к мониторингу состояния как части общей стратегии обслуживания — то, что держит остальной отдел обслуживания сфокусированным.

Выше менеджера обслуживания, в корпоративном офисе, желание успеха программы видно также. Выгоды программы мониторинга состояния были сложены в общую финансовую стратегию горнодобывающих операций на операциях Mosaic центральной Флориды. Программа мониторинга состояния ожидает производить результаты в областях безопасности, затрат и доступности общего плана.

Меры безопасности были затронуты через сокращение овертайма и вызовов на работу. Когда ремесленники не вызываются так часто ночью работать на оборудовании, отказавшем во время плановой производственной смены, вероятность травмы снизилась.

Когда точная природа проблемы была идентифицирована до начала работ и ремесленникам не нужно тратить ненужное время и усилие на поиск проблемы, вероятность травмы снизилась.

Способность идентифицировать проблемы и исправлять их задолго до того, как дополнительный ущерб случится другим компонентам машины, снижает общую стоимость ремонта. Все это складывается в сокращенный неплановый простой, который есть увеличенная доступность машин.

 

Рисунок 1. График технологии vs. ранжирования активов.

Мульти-технологическая программа

Рудник Four Corners решил рано использовать как можно больше технологий мониторинга состояния для обеспечения наивысшей вероятности идентификации фактических режимов отказов активов.

Вибрационный анализ, контактные ультразвуковые эмиссии, анализ масла и механическая инфракрасная термография были выбраны для идентификации дефектов вращающихся машин. Анализ цепей двигателя и электрическая инфракрасная термография были выбраны для идентификации режимов отказов электрических двигателей и ассоциированного коммутационного оборудования. См. Рисунок 1 для процента покрытия по технологии.

Лучшая доступная технология

Mosaic Company также решила рано, что инвестиции в лучшую доступную технологию помогут обеспечить лучшие результаты. CSI 2130s были выбраны как платформа вибрационного анализа. Микрон инфракрасные камеры были выбраны для усилий термографии. UE Systems 10,000 был выбран для контактного и воздушного ультразвукового анализа. И почтенный PdMA MCE/Emax был выбран как анализатор цепей двигателя по выбору.

Рисунок 2. Интегрированный отчет статуса состояния

Веб-базированная отчетность

Веб-базированная платформа отчетности используется для коммуникации результатов всех технологий мониторинга состояния персоналу Mosaic. Веб-базированный инструмент отчетности был выбран по многочисленным причинам:

• Он не требует ПО для установки на компьютеры клиентов.

• Он может быть доступен с любого компьютера с доступом во Всемирную паутину.

• Он не ограничен какой-либо конкретной аппаратной или программной платформой для разных технологий.

• Он легко расширяем по мере добавления или удаления других технологий.

Mosaic хочет, чтобы все уровни супервизии были вовлечены в идентификацию и устранение дефектов машин. Следовательно у всех есть доступ к ПО. Рисунок 2 показывает пример отчета, доступного в ПО, суммаризирующего все проблемы, идентифицированные в данной зоне завода.

Интегрированный рабочий процесс

Полностью интегрированная модель рабочего процесса определилась бы как та, где и персонал Mosaic, и персонал Allied Reliability имели равное владение в получении идентифицированной и выполненной работы. Рисунок 3 показывает модель рабочего процесса, которая цветово-кодирована для быстрой идентификации, кто отвечает за какую часть процесса. Было решено, что этот интегрированный рабочий процесс обеспечит следующие выгоды:

• Получить Mosaic и Allied взаимодействующими на ежедневной основе.

• Обеспечить, чтобы персонал Mosaic взял владение определенными порциями процесса.

• Техник может делать четкие рекомендации, не просто алертить клиента о технических аспектах проблемы.

• Взаимодействие на самом низком уровне создает процесс обучения для и техника, и ремесленника.

• «Post Check» — это цикл обратной связи для процесса ремонта обслуживания.

Отношения между техником, супервайзером и механиком … критичны для успеха.

Рисунок 3. Four Corners – Модель рабочего процесса мониторинга состояния

Образование рабочей силы

Было согласовано, что образование рабочей силы было важным фундаментальным элементом, который бы держал процесс идущим. Four Corners продолжает делать значительные усилия по образованию всех сотрудников обслуживания о P-F интервалах (см. Рисунок 4). Дополнительно, ознакомление с технологией также было главной темой.

Сделать всех первых-линии супервайзеров и ремесленников осведомленными о разных технологиях мониторинга состояния и как они работали, считалось ключевым компонентом получения принятия. Инженеры надежности проводят ежемесячные сессии «lunch and learn», где приносятся сэндвичи и обсуждаются ключевые элементы программы и/или демонстрации технологий.

Рисунок 4. P-F Интервал

Выделенный фокус

Без выделенного фокуса, очень легко потерять цель из виду. Чтобы убедиться, что это не случилось, Four Corners выделило хорошую порцию времени инженера надежности для надзора за процессом.

Их цель — поддерживать вовлеченность и осведомленность обслуживания в то же время, измеряя и бенчмаркинг результаты и успехи отдела обслуживания так же как и Allied Reliability. Успехи намеренно празднуются на еженедельных встречах и промахи четко идентифицируются и первопричины устраняются.

Рисунок 5. MTBF – Отказы двигателей (2005)

Постоянное улучшение

Весь процесс должен быть инундирован отношением постоянного улучшения, и на Four Corners, это так. Менеджер обслуживания всегда давит на больше и лучшие результаты. Инженеры надежности всегда давит на более детальные объяснения проблем и больше фокус на устранении первопричин. В усилиях помочь поддерживать этот фокус, Allied Reliability предоставляет Four Corners ежемесячный отчет по многочисленным измерениям.

• Процент красных, желтых и зеленых записей состояния, общий и по технологии

• Процент записей состояния, реализованных

• Количество сгенерированных нарядов-заказов

• Соответствие маршрута

• Среднее время до внедрения

Реальные меры

Что следует — три графика, представляющие эффект, который отношение Four Corners к постоянному улучшению и мониторингу состояния имело с марта 2005 года.

Рисунок 6. Экстренный наряд-заказ (2005)

Рисунок 7. Использование подшипниковых сборок полевых насосов