Razumevanje vzdrževanja glede na stanje (CBM)
Vzdrževanje glede na stanje (CBM) je strategija vzdrževanja, ki spremlja dejansko stanje sredstva, da se odloči, katero vzdrževanje je potrebno in kdaj. Učinkovito upravljanje vzdrževanja določa, da je treba delo opraviti le, če določeni kazalniki kažejo na slabše delovanje ali bližajočo se okvaro, kar pomeni odmik od togega vzdrževanja po urniku k modelu popravil “pravočasno”. Pristop je odvisen od zmožnosti zbiranja in razlage podatkov o opremi v realnem času ali periodično in spremljanje vibracij je ena najmočnejših in najbolj razširjenih tehnologij za izvajanje strategije CBM v praksi.
1. Definicija: Kaj je vzdrževanje glede na stanje?
Osrednja zamisel CBM je, da vam stroj sam pove, kdaj potrebuje pozornost. Namesto da bi zamenjali sestavni del, ker tako določa koledar, ga zamenjate, ker izmerjeni dokazi - naraščajoči trend vibracij, vzorec onesnaženega olja, vroča povezava - kažejo, da se sestavni del resnično slabša. Če je to dobro izvedeno, se okvare odkrijejo dovolj zgodaj, da lahko načrtujete popravilo, vendar dovolj pozno, da lahko iz vsakega dela iztisnete skoraj celotno življenjsko dobo. Učinkovito upravljanje gradnje je torej usmerjeno proti potratnemu skrajnemu popravljanju že pokvarjenih stvari in zavračanju še zdravih stvari.
2. CBM v primerjavi z drugimi strategijami vzdrževanja
Pomaga, če CBM postavimo ob bok drugim skupnim filozofijam vzdrževanja:
- Reaktivno vzdrževanje (“vožnja do okvare”): najpreprostejša strategija - vzdrževanje se izvaja le, ko se stroj pokvari. To je zelo moteče, drago zaradi nenačrtovanih izpadov in posledične sekundarne škode ter lahko predstavlja veliko varnostno tveganje.
- Preventivno (časovno) vzdrževanje: delo se izvaja v rednih načrtovanih časovnih presledkih (na primer “vsakih 12 mesecev opravite remont te črpalke”), ne glede na dejansko stanje stroja. S tem se izboljša reaktivno vzdrževanje, vendar lahko pomeni nepotrebno delo na zdravih strojih in lahko celo uvede okvare zaradi “otroške smrtnosti”, ki so posledica napak med sicer nepotrebnim posegom.
- Prediktivno vzdrževanje (PdM): naprednejša oblika CBM. Ne uporablja le spremljanje stanja podatke za odkrivanje napake, vendar jih uporablja tudi za napovedovanje ko bo napaka napredovala do okvare, kar omogoča še natančnejše načrtovanje. Analiza vibracij je temeljna tehnologija PdM, sama napoved pa temelji na napoved tehnike, ki ocenjujejo preostala življenjska doba.
- Proaktivno vzdrževanje: najnaprednejša strategija. Ta podatkov o stanju ne uporablja le za iskanje in napovedovanje napak, temveč tudi za izvajanje analize temeljnih vzrokov in odpravljanje pogojev, ki so vzrok za nastanek napak - na primer z uporabo laserska poravnava gredi za preprečevanje prihodnjih okvar ležajev zaradi neusklajenost.
CBM je temeljna strategija, ki omogoča tako napovedovanje in proaktivno vzdrževanje - to so plasti, ki so zgrajene na istih podatkih o stanju, in ne ločene alternative tem podatkom.
3. Vloga spremljanja stanja
Učinkovitost krepitve odpornosti ni mogoča brez podatkov. Temelji na družini dopolnilnih tehnologij, ki se skupaj imenujejo spremljanje stanja:
- Analiza vibracij: najbolj vsestranska tehnologija, ki se uporablja za odkrivanje mehanskih napak, kot so neravnovesje, neskladnost, napake ležajev in težave s prestavami.
- Analiza olja (tribologija): analiziranje lastnosti maziva in onesnaževalcev za oceno stanja olja in stroja.
- Infrardeče termografija: Uporaba termovizijskih kamer za zaznavanje vročih točk, ki lahko kažejo na električne težave, težave z mazanjem ali nepravilnosti v procesu.
- Ultrazvok: Zaznavanje visokofrekvenčnih zvokov za odkrivanje puščanja stisnjenega zraka, električnih oblokov in zgodnjih okvar ležajev.
- Analiza toka motorja: analiza električnega podpisa motorja za odkrivanje napak na rotorski palici in statorskem navitju.
Te metode se namerno prekrivajo: napaka, ki je pri eni tehnologiji dvoumna, je pogosto potrjena z drugo, zrel program CBM pa združuje več metod in se ne zanaša le na eno.
4. Prednosti CBM
Uspešen program CBM prinaša pomembne in merljive koristi:
- Manjši stroški vzdrževanja: z odpravo nepotrebnih preventivnih del in izogibanjem visokim stroškom katastrofalnih okvar CBM znatno zmanjša skupni proračun za vzdrževanje.
- večja razpoložljivost sredstev: zmanjšanje nenačrtovanih izpadov in optimizacija oken za načrtovano vzdrževanje omogočata, da oprema deluje večji del časa.
- Izboljšana varnost: CBM omogoča zgodnje opozarjanje na potencialno nevarne okvare, tako da je mogoče opremo izločiti iz uporabe, preden postane nevarna.
- Podaljšana življenjska doba sredstev: z zgodnjim prepoznavanjem in odpravljanjem težav je mogoče znatno podaljšati življenjsko dobo strojev.
Te koristi je mogoče količinsko opredeliti: a Kalkulator stroškov izpadov je določena proizvodnja, ki je bila izgubljena zaradi nenačrtovanega postanka, medtem ko je Kalkulator donosnosti naložbe v napovedno vzdrževanje pomaga upravičiti naložbe v strojno opremo za spremljanje in usposabljanje.
5. Izvajanje CBM v praksi
Pri večini strojev za splošno uporabo se program za CBM začne z rednim odčitavanjem vibracij in jasnim postopkom eskalacije: spremljanje, opozarjanje na spremembo, diagnosticiranje vzroka in načrtovanje popravka. Prenosni dvokanalni instrument, kot je npr. Balanset-1A se dobro prilega temu delovnemu toku - zajema spektre in splošne ravni, ki se uporabijo v podatkovni zbirki za spremljanje stanja, in ko diagnoza pokaže neuravnoteženost, tudi uravnoteži rotor na mestu pri obratovalni hitrosti, s čimer se z enim samim orodjem sklene zanka od odkrivanja do korektivnih ukrepov. Prav ta kombinacija meritev in popravkov na kraju samem je tisto, zaradi česar je program CBM praktičen za majhne in srednje velike obrate.