Плановое профилактическое обслуживание: путь к более высокой доступности активов и низким затратам

 

Плановое профилактическое обслуживание (ППО) — объяснение

Плановое профилактическое обслуживание (ППО) критически важно для рентабельности и производительности в активоемких отраслях.

Каждая отдельная задача ППО должна обеспечивать четкую линию видимости к целям управления активами и организационным целям. Вы должны знать, почему вы затягиваете каждый болт, почему вы выравниваете каждый двигатель и почему вы так часто промываете каждый конвейер.

Каждая задача ППО должна добавлять ценность и играть свою роль в достижении высокой доступности активов и сохранении их внутренней надежности. Каждая задача ППО должна обеспечивать возврат инвестиций на протяжении всего жизненного цикла актива.

Прежде чем углубиться в детали, давайте отступим на шаг назад.

Что именно есть Плановое профилактическое обслуживание?

Просто сказано, плановое профилактическое обслуживание — это стратегия, состоящая из всех задач, выполняемых нашими отделами обслуживания и операций для предотвращения отказов оборудования и сохранения их первичных функций.

Вы, должно быть, слышали акроним ППО много раз к настоящему времени или даже слышали его называемым предиктивным обслуживанием (примечание: в оригинале preventative, но правильно preventive).

Но это и есть это. Задачи обслуживания, которые предотвращают отказ нашего оборудования и сохраняют их операционную функцию для доставки наших продаваемых товаров или услуг. Оно защищает наши организации от тех главных врагов: незапланированный простой и производственные потери.

Оно должно быть нацелено на правильное оборудование и активы, и оно должно быть финансово оправданным делать.

Но об этом позже.

У Планового профилактического обслуживания есть история

Вот некоторые доминирующие промышленные тренды и компании за последние несколько десятилетий:

 

Десятилетие	Доминирующие тренды
10-е	Industry 4.0 IoT. Maintenance 4.0. Круговая экономика и устойчивое производство, Google. Facebook. Twitter. Snapchat.
00-е	Устойчивое производство. «Глокализация» (глобальное + адаптация к местному). Промышленные роботы. GE. Microsoft. Intel.
90-е	Глобализация. Бережливое производство, Six Sigma, RCM. Toyota, General Motors
80-е	Автоматизация, компьютеры, электроника. Exxon Mobil, IBM
70-е	Интернационализация.
60-е	Массовое производство. Международная торговля. Эффект Деминга на Качество.
50-е	Послевоенный рост, повышенное потребительство.
40-е	Требования ВМВ.

 

Оборудование было избыточно спроектировано и простым во времени до 1940-х. Это означало, что оно было в целом надежным и легким в обслуживании, и реактивное обслуживание было основной стратегией. Но в 1940-х что-то изменилось драматически. Поскольку ВМВ разгорелась по Европе, увеличенный промышленный спрос означал, что события простоя были усилены. Оборудование естественно стало более сложным и заняло больше времени на ремонт. Таким образом, плановое профилактическое обслуживание вышло на первый план в форме запланированных капитальных ремонтов.

1950-е увидели повышенное потребительство от поколения, выжившего в худовые военные годы, и дополнительный спрос был поставлен на промышленность и плановое профилактическое обслуживание.

К 1960-м массовое производство было в полном эффекте и международная торговля росла существенно — ставя еще более высокие требования к оборудованию. Идеи и влияние Эдварда Деминга оказывали глубокое влияние на качество продукта, но запланированные капитальные ремонты и реактивное обслуживание все еще доминировали.

С 1970-х пришло потребность в более высоком качестве и доступности, меньшем простое и более длинных жизненных циклах оборудования. Организации интернационализировались и должны были быть глобально конкурентоспособными. Плановое профилактическое обслуживание должно было добавлять ценность, и оно должно было быть оправданным. Пришло осознание, что запланированные капитальные ремонты не всегда добавляли ценность и не всегда предотвращали отказы.

Плановое профилактическое обслуживание должно было двигаться дальше.

Новые технологии, такие как мониторинг состояния, были теперь в зачаточном состоянии. ППО были более сфокусированы на чистке, смазке и инспектировании.

1980-е увидели бум промышленной автоматизации, компьютеров и электроники для стимулирования операционной эффективности. Вместе с этим пришло потребность в новых навыках обслуживания, мультискиллинге и новых рутинах ППО.

1990-е увидели массовую глобализацию и популярность бережливого производства и подходов Six Sigma для снижения отходов и дефектов. Reliability-centred Maintenance (RCM) повысило понимание стратегий обслуживания. И 90-е увидели движение к оператор-ориентированному обслуживанию, где от операторов ожидалось выполнение 1-й линии обслуживания и задач ППО.

Фокус сместился в 2000-х на устойчивое развитие из-за изменения климата и термин «Глокализация» родился. К этому времени технологии мониторинга состояния значительно продвинули плановое профилактическое обслуживание. Промышленные роботы также вышли на первый план и принесли новые требования ППО с собой.

Промышленный ландшафт значительно изменился в 2010-х. Плановое профилактическое обслуживание обнаружило себя в 4-й промышленной революции (Industry 4.0), где взаимосвязанные датчики и системы предоставляли информацию в реальном времени о здоровье оборудования — хотя фокус оставался на устойчивом развитии и круговой экономике. Технологические гиганты доминировали ландшафтом, где их основные активы и оборудование были центрами обработки данных.

В наши дни, в активоемких и динамичных отраслях, у нас гораздо лучшее понимание планового профилактического обслуживания и того, как оно добавляет ценность в достижении наших организационных целей.

Мы понимаем, что позволение активам выходить из строя — а затем их ремонт — дорогое дело. И что есть лучшие способы выполнения планового профилактического обслуживания.

Плановое профилактическое обслуживание состоит из разных типов задач

Некоторые верят, что ППО состоит только из замен на основе времени или использования. Это не строго правда. Это только половина картины. Плановое профилактическое обслуживание может быть разделено на две основные области: обслуживание на основе времени/использования и обслуживание на основе состояния.

 

Обслуживание на основе времени/использования

Это, вероятно, то, что приходит на ум, когда вы думаете о ППО: детали и компоненты, которые заменяются или обновляются на временной (календарной) основе или на основе использования. Процессный фильтр может быть запланирован на замену каждые 12 месяцев или лезвие для резки бумаги может быть запланировано на замену после 2500 часов службы. В обоих случаях известно, что элементы изнашиваются вскоре после достижения этих пределов. И поэтому производитель предотвращает отказ.

Задачи на основе календаря намного легче планировать, но они рискуют пере- или недополнительно обслуживать актив, потому что нет гарантии, что процессный фильтр использовался каждый день тех 12 месяцев. С другой стороны, задачи на основе использования — хотя труднее отслеживать и управлять — более эффективны и экономичны, так как они основаны на фактическом использовании актива.

Другие типичные задачи ППО, такие как чистка и смазка активов, могут рассматриваться как активности на основе времени/использования. Эти простые — но критические — задачи часто выполняются по расписанию в неделях или месяцах производственной активности и служат для сохранения функции и надежности оборудования.

 

Обслуживание на основе состояния (CBM)

Этот тип обслуживания означает, что мы выполняем задачу ремонта или замены исключительно на основе измеренного состояния актива.

Мы используем технику под названием мониторинг состояния, чтобы позволить нам проводить обслуживание на основе состояния.

Сначала мы измеряем конкретный параметр здоровья актива, такой как вибрация, температура, децибелы, частицы износа или загрязнение. Затем мы трендуем значение параметра во времени. Когда мы верим, что оно достигло критической точки, что актив движется к функциональному отказу (он не может больше выполнять свои функции), тогда мы планируем вмешательство на основе состояния.

Вот некоторые примеры вмешательств CBM:

• Замена изношенных подшипников
• Балансировка рабочих колес вентиляторов
• Обновление электрических контакторов
• Выравнивание насосных комплектов
• Пополнение смазочных масел
• Затягивание ослабленных электрических кабелей

CBM — самый рентабельный и экономичный способ обслуживания активов на основе реальных, фактических механизмов ухудшения.

Подмножество техник мониторинга состояния — сенсорные и детальные инспекции. Они играют большую роль в плановом профилактическом обслуживании и активном выявлении ухудшения активов. Хотя они часто качественны, мы всегда должны стремиться сделать их максимально количественными. Сенсорные инспекции могут включать:

• Прослушивание необычных шумов.
• Поиск повреждений.
• Нюхание признаков горения.

Детальные инспекции (и чек-листы) могут использоваться на всех типах и категориях активов от небольшого дозирующего насоса 1 кВт на пивоварне до паровой турбины 250 МВт на металлургическом комбинате. Инспекции могут включать:

• Обеспечение биения вала 0,004 дюйма или меньше.
• Инспекция кабельного ввода двигателя на признаки ухудшения.
• Обеспечение натяжения приводного ремня между 88 и 90 фунтами.
• Инспекция механической уплотнения насоса на утечку.

Теперь мы все знаем, что означает плановое профилактическое обслуживание и из чего оно состоит, пришло время задать себе следующий вопрос.

 

Как выглядит хорошее ППО?

Во-первых, должно быть ясно, что плановое профилактическое обслуживание не применяется ко всем активам. Чаще всего оно применимо к активам средней и высокой критичности в вашей организации. Активы низкой критичности часто работают до отказа  потому что последствия их отказа не оправдывают время и ресурсы ППО.

Во-вторых, обсуждение планового профилактического обслуживания не может быть полным без утверждения, что лучшие в классе организации используют анализ режимов и последствий отказов (FMEA) для разработки своих подходов и стратегий обслуживания — из которых ППО всегда является ключевым элементом.

В-третьих, управляйте своими ППО в системе EAM или CMMS. Плановое профилактическое обслуживание имеет свой рабочий процесс как часть традиционного управления работой. Если вы знаете свои запланированные ППО, то вы можете прогнозировать планирование ресурсов и держать затраты под контролем.

Вот некоторые лучшие практики и указатели, которые помогут вам проводить правильное плановое профилактическое обслуживание:

ППО на основе времени или использования — сохраняйте эти задачи для элементов или компонентов, которые действительно изнашиваются со временем. Если вы заменяете или капитально ремонтируете элементы, которые не показывают настоящие характеристики износа, то вы сливаете деньги в унитаз. Помните, этот тип ППО должен быть зарезервирован для элементов, контактирующих с продуктом или где происходит трение.

CBM — ваши измерения мониторинга состояния должны быть взяты в правильных интервалах для обнаружения отказов и должны быть основаны на обнаруживаемых режимах отказа. Под этим мы имеем в виду, что вы измеряете вибрацию для выявления поврежденных подшипников, невыравнивания, дисбаланса или кавитации. Он не может сказать вам всё. И он не скажет вам, что у вас загрязненный продукт идет через ваш насос. Измерения также должны быть повторяемыми и собираемыми с одного и того же места каждый раз.

Инспекции — ваша программа инспекций будет высоко успешной, если она основана на известных режимах отказа, количественна и повторяема. Посмотрите на разницу здесь:

 

1a.	Проверить подшипник на осевую люфт.
1b.	Убедиться, что все болты с цилиндрической головкой затянуты.

 

1a.	Используя DTI, обеспечить осевую люфт подшипника между 0,001" и 0,0015" при комнатной температуре (18–30°C).
1b.	Используя калиброванный динамометрический ключ в крестообразном порядке, обеспечить, что все четыре (4) болта с цилиндрической головкой затянуты на 250 дюйм-фунтов.

 

Видите ли вы, как второй набор инспекций добавляет ценность?

В контрасте, первый набор инспекций двусмысленен и может привести к потере времени, سوء интерпретации, спорам и ошибкам.

Никто этого не хочет!

 

Стоит ли Плановое профилактическое обслуживание усилий?

Мы упоминали ранее, что ППО должно быть оправдано. И под этим мы подразумеваем финансово оправданным усилием. Затраты на предотвращение отказа должны быть меньше затрат на сам отказ — иначе это не оправдано.

Посмотрите на эту диаграмму:

Она показывает очень простую концепцию.

Если вы выполняете очень мало ППО, то ваши затраты на корректирующее обслуживание будут высокими, то есть у вас будет много отказов для исправления. И наоборот, если вы выполняете чрезмерное ППО, то ваши затраты на корректирующее обслуживание будут очень низкими, но затраты на ППО взлетят вверх.

Понимая ваши активы, их режимы отказа и потребности в обслуживании, вы можете найти сладкое место: оптимальный интервал обслуживания. Это интервал ППО, который доставит вашей организации наименьшие затраты на обслуживание за жизненный цикл актива для конкретной задачи ППО.

Похожая концепция касательно затрат видна здесь:

Она показывает, что за счет продления жизненных циклов оборудования через регулярное плановое профилактическое обслуживание мы можем сэкономить значительные затраты жизненного цикла в терминах операционных и затрат на обслуживание.

Мораль истории? Будьте плановыми и проактивными, а не полностью реактивными.

 

Вещи, о которых нужно знать 

После всего этого хорошего контента, мы должны немного смягчить обсуждение вещами, о которых нужно знать или остерегаться!

Рекомендованное OEM обслуживание — если ваш актив все еще в гарантийном периоде, то да, по все средства следуйте руководству. Но будьте осведомлены, что после окончания гарантийного периода вы должны пересмотреть свою стратегию ППО. Это потому, что рекомендованные OEM ППО основаны на консервативных оценках и худших сценариях. Они могут заставить вас переобслуживать ваш актив. Это потому, что OEM не знает, в какой отрасли вы находитесь, и не знает, какая операционная среда.

И еще пункт для рассмотрения: все OEM зарабатывают на продаже запасных частей.

Двусмысленное, качественное ППО — будьте осведомлены, что инспекции ППО вроде «проверить насос» оставляют вашу организацию открытой для путаницы, ложных вызовов, سوء интерпретации и повышенного риска. Как мы сказали ранее, делайте это добавлением ценности и количественным, где возможно.

Запланированные капитальные ремонты — Если вы делаете запланированные капитальные ремонты и заменяете детали, то будьте абсолютно уверены, что те детали, которые вы заменяете, действительно изнашиваются нормальными средствами. Если вы заменяете моторы и редукторы каждые шесть месяцев — на всякий случай, если они выйдут из строя — то вы, вероятно, тратите ценное время, квалифицированные ресурсы и деньги.

Вы не заменяете коробку передач своей машины каждые шесть месяцев, правда?

Так что это отличный обзор планового профилактического обслуживания в терминах того, что это, откуда оно пришло, лучших практик и на что обратить внимание.

Куда вы можете пойти дальше?

Те организации, которые стремятся к операционному совершенству, понимают необходимость принятия Industry 4.0 и оцифровки обслуживания. Плановое профилактическое обслуживание, его процессы и рабочие процессы идеально вписываются в эту новую концепцию. Рабочие теперь могут управлять своими ППО на цехе в реальном времени с мобильными решениями, подключенными к интернету. Динамические данные ППО, увиденные через линзу Industry 4.0, откроют новые пути к данным-ориентированному принятию решений в вашем EAM или CMMS.

Убедитесь, что вы охватываете все этапы планирования обслуживания

Dynaway EAM для Business Central — простое, но интуитивное решение, которое легко использовать и помогает вам перемостить все пробелы в вашем Планировании Обслуживания.

Тратьте меньше времени за компьютером и больше времени на обслуживание ваших активов!