Izpratne par paredzamo apkopi
Prognozējošā apkope (PdM) ir apkopes stratēģija, kas izmanto stāvokļa uzraudzība dati, lai prognozētu, kad notiks iekārtas bojājums, un lai plānotu remontu optimālā brīdī — pēc problēmas atklāšanas, bet pirms funkcionāla bojājuma rašanās. PdM apvieno periodiskus vai nepārtrauktus mērījumus (vibrācija(temperatūra, eļļas analīze un citi rādītāji) ar tendenču analīze un diagnostiskās zināšanas, lai prognozētu atlikušais lietderīgās lietošanas laiks un plānot pasākumus tā, lai maksimāli palielinātu iekārtu izmantošanu, vienlaikus samazinot gan uzturēšanas izmaksas, gan avāriju risku.
Tas atspoguļo pāreju no reaģējošas (līdz bojājumam) un profilaktiskas (pēc fiksēta grafika) apkopes uz datu vadītu, condition-based stratēģijas, kas nodrošina optimālu līdzsvaru starp uzticamību un izmaksām. Ja tās tiek īstenotas pareizi, preventīvā apkopes (PdM) parasti atmaksājas 5–10 reizes, samazinot dīkstāves laiku, pagarinot detaļu kalpošanas laiku un novēršot nevajadzīgu apkopi — tieši tāpēc tā ir kļuvusi par smagās rūpniecības uzticamības programmu galveno elementu.
1. Preventīvā apkope salīdzinājumā ar citām apkopes stratēģijām
PdM vislabāk var izprast, salīdzinot to ar divām senākām filozofijām, kuras tā pilnveido.
Reaktīvā apkope (līdz bojājumam)
- Pieeja: veikt remontu tikai pēc tam, kad ir radusies kļūme.
- Izmaksas: zemākās plānotās izmaksas, taču visaugstākās kopējās izmaksas, ņemot vērā netiešos zaudējumus un ražošanas apjoma samazināšanos.
- Dīkstāve: neplānotas un bieži vien ieilgušas.
- Piemērots: nekritiska, lēta vai lieka aprīkojuma.
Profilaktiskā apkope (pēc laika)
- Pieeja: plānotā apkope noteiktos intervālos.
- Izmaksas: vidēji sarežģīts, ar zināmu lieka darba daļu.
- Dīkstāve: tas bija plānots, taču šis brīdis varētu būt pārāk agrs.
- Problēmas: var aizstāt detaļas, kurām vēl ir atlikušais kalpošanas laiks, taču joprojām nepamanīt defektus, kas rodas starp plānotajiem apkopes intervāliem.
Profilaktiskā apkope (atkarībā no stāvokļa)
- Pieeja: veikt apkopi, ja mērījumu rezultāti liecina, ka tas ir nepieciešams.
- Izmaksas: prasa ieguldījumus uzraudzībā, taču nodrošina viszemākās kopējās izmaksas.
- Dīkstāve: plānots un laika ziņā saskaņots ar optimālo brīdi.
- Ieguvumi: maksimāla iekārtu izmantošana ar minimālu lieko darbu.
2. PdM tehnoloģijas un metodes
Neviena metode nevar aptvert visu, tāpēc labi izstrādāta programma apvieno vairākas savstarpēji papildinošas metodes.
Vibrācijas monitorings
- Maršruta mērījumi ar portatīvie instrumentiun tiešsaistes nepārtraukta uzraudzība svarīgākajām iekārtām.
- Spektrālā analīze un datu tendenču analīze.
- Aploksnes analīze lai savlaicīgi diagnosticētu gultņu bojājumus.
- Atklāj nelīdzsvarotība, neatbilstība, vaļīgums, gultņu defekti un pārnesumu problēmas. Tas ir PdM galvenais instruments rotējošo mehānismu jomā.
Termogrāfija
- Infrasarkano kameru pārbaudes, kas atklāj elektriskos pārkaršanas punktus un mehānisko berzi.
- Ātra, visā objektā veicama pārbaude, kas papildina vibrāciju novēršanas darbus. (Skatīt termogrāfija.)
Triboloģija (eļļas analīze)
- Daļiņu skaitīšana un identifikācija, kā arī metāla nodiluma analīze.
- Smērvielas stāvokļa novērtēšana un, tādējādi, arī to detaļu iekšējā stāvokļa novērtēšana, kuras nav redzamas, izmantojot citas metodes. (Skatīt eļļas analīze.)
Ultraskaņas pārbaude
- Gultņu stāvokļa novērtēšana un noplūžu noteikšana (tvaiks, saspiests gaiss).
- Elektriskās koronas un dzirksteļošanas noteikšana. (Skatīt ultraskaņas analīze.)
Motora strāvas raksturlielumu analīze
- Nolasīta motora stāvokļa elektriskā signatūra, atklājot rotoru stieņu defekti un statora problēmas.
- Pilnīgi neinvazīvs — motors turpina darboties, kamēr tiek veikta tā uzraudzība.
3. PdM programmas īstenošana
Veiksmīga programma tiek ieviesta pakāpeniski, nevis uzreiz.
- 1. posms — Novērtēšana un plānošana: equipment criticality analīze, tehnoloģiju izvēle, resursu prasības un ieguldījuma atdeves pamatojums.
- 2. posms — Sākotnējā situācija un sagatavošanās: iekārtu iegāde, personāla apmācība, bāzes līnija izmērījumi, datu bāzes konfigurēšana un izveide alarm limits.
- 3. posms — Darbība: regulāra datu vākšana, analīze un tendenču izvērtēšana, trauksmes signālu pārvaldība, darba uzdevumu izveide un apkopes darbu veikšana.
- 4. posms — Optimizācija: maršrutu un reisu biežuma pilnveidošana, trauksmes sliekšņu pielāgošana, pārklājuma paplašināšana un nepārtraukta uzlabošana.
4. Panākumu rādītāji
Programmas vērtība tiek pierādīta ar skaitļiem trīs aspektos.
- Uzticamības rādītāji: vidējā laika starp atteicēm (MTBF) palielināšanās, neplānotā dīkstāves laika samazināšanās, iekārtu pieejamības uzlabošanās un katastrofālu atteikumu novēršana.
- Ekonomiskie rādītāji: zemākas uzturēšanas izmaksas, samazināts rezerves daļu krājums, novērsti ražošanas zaudējumi un skaidrs ieguldījuma atdeves aprēķins — ko viegli modelēt ar Prognozējošās apkopes ROI kalkulators un MTBF / MTTR pieejamības kalkulators.
- Darbības rādītāji: katrā pārbaudē konstatētie defekti, laiks no defekta konstatēšanas līdz iekārtas darbības pārtraukšanai, plānoto un neplānoto darbu proporcija, kā arī kopējais programmas pārklājums (uzraudzīto iekārtu procentuālā daļa).
5. Izaicinājumi un risinājumi
Programmas apstājas paredzamu iemeslu dēļ, un katram no tiem ir zināms risinājums.
- Sākotnējās investīcijas: iekārtu, apmācību un personāla izmaksas tiek segtas, pateicoties pakāpeniskai ieviešanai, pārliecinošam ieguldījuma atdeves pamatojumam un sākot ar visvairāk kritiskā aprīkojuma pirmais.
- Pārmaiņas kultūrā: Pretestību pret jauno darba veidu palīdz pārvarēt apmācības, pirmie panākumi un redzams vadības atbalsts.
- Datu pārslodze: milzīgo datu apjomu palīdz pārvaldīt automatizēta analīze, uz izņēmumiem balstīta atskaitīšanās un skaidra prioritāšu noteikšana.
- Integrācija: Stāvokļa uzraudzības sasaistīšana ar CMMS un ekspluatācijas darbībām tiek nodrošināta, izmantojot programmatūras integrāciju, definētas darba plūsmas un savstarpēju apmācību.
6. Nozares standarti
PdM prakse balstās uz starptautisko standartu kopumu:
- ISO 17359: vispārīgas vadlīnijas stāvokļa uzraudzībai un diagnostikai.
- ISO 13372: terminoloģija mašīnu stāvokļa uzraudzībai un diagnostikai.
- ISO 13373: vibrācijas stāvokļa uzraudzības procedūras.
- ISO 18436: personāla sertifikācija stāvokļa uzraudzības un diagnostikas jomā.
Mērīto vibrāciju novērtēšanu atbilstoši pieļaujamajām robežvērtībām regulē mūsdienu ISO 20816 standarts, kas ir aizstājis iepriekšējo ISO 10816.
7. Kur piemērot lauka mērinstrumentus
Defektu atklāšana ir tikai puse no darba; PdM tiek vērtēts pēc tā, kas notiek pēc defekta atklāšanas. Ļoti daudzi no šiem defektiem ir nelīdzsvarotība un neatbilstība, un visefektīvākais risinājums ir tos izlabot uz vietas, nevis nosūtīt rotoru uz remontu. Tieši šeit lauka balansēšana noslēdz ciklu: pārnēsājams divkanālu analizators, piemēram, Balanset-1A mēra 1× amplitūda un fāze mašīnas gultņos darba ātrumā, aprēķina korekcijas koeficientus un salīdzina rezultātu ar ISO 21940-11 balansēt detaļas — un to visu bez izjaukšanas. Tādējādi tas pats instruments, kas palīdz noteikt iekārtas vibrācijas, arī atjauno tās darbspēju, pārvēršot profilaktiskās apkopes rezultātus tieši pabeigtā remontā. Tā ir profilaktiskās apkopes (PdM) būtība: paredzot bojājumus, pirms tie notiek, un precīzi plānojot to novēršanu, tā pārvērš apkopi no izmaksu avota par vērtības radītāju, īstenojot stāvokļa balstītas aktīvu pārvaldības potenciālu mūsdienu rūpnieciskajā darbībā.
