ISO 17359: Tillståndsövervakning och diagnostik av maskiner – Allmänna riktlinjer
Sammanfattning
ISO 17359 fungerar som en övergripande paraplystandard för hela området tillståndsövervakning av maskiner. Den ger ett strukturerat ramverk och en strategisk översikt för att upprätta och hantera ett tillståndsövervakningsprogram. Snarare än att specificera specifika mättekniker beskriver den de viktigaste stegen, övervägandena och metoderna som bör finnas på plats för att ett program ska vara framgångsrikt, från initial planering till rutinmässig drift och granskning. Det är utgångspunkten som refererar till andra, mer specifika standarder för enskilda teknologier (som vibration, oljeanalys eller termografi).
Innehållsförteckning (konceptuell struktur)
Standarden är strukturerad som en färdplan för implementering av en strategi för tillståndsövervakning, centrerad kring en cyklisk process i sex steg:
-
1. Steg 1: Maskinkunskap och information (revision):
Detta grundläggande steg är den strategiska kärnan i hela programmet för tillståndsövervakning. Det kräver en grundlig revision för att identifiera vilka maskiner som är mest kritiska för driften och därför motiverar övervakning. Detta innebär en risk- och kritikalitetsanalys. När kritiska maskiner har identifierats kräver standarden en djupdykning för att samla in all relevant information, inklusive designspecifikationer, driftsparametrar, underhållshistorik och, viktigast av allt, att genomföra en detaljerad granskning. Analys av fellägen och effekter (FMEA)FMEA är en systematisk process som används för att identifiera alla potentiella sätt som en maskin eller dess komponenter kan haverera. För varje felläge (t.ex. "lagersplittring", "axelobalans") är målet att förstå dess potentiella orsaker, dess symtom eller effekter (t.ex. "genererar högfrekventa stötar", "orsakar hög 1X vibration") och konsekvenserna av felet. Resultatet av detta steg är en definitiv lista över fellägen för varje kritisk maskin, vilket direkt informerar nästa steg i processen.
-
2. Steg 2: Välj övervakningsstrategi:
Detta steg bygger direkt på resultaten från FMEA:n från steg 1. För varje identifierat felläge måste ett strategiskt beslut fattas om den mest effektiva och ekonomiska övervakningstekniken för att upptäcka dess uppkomst. Standarden betonar att det inte finns någon universallösning. FMEA:n kan till exempel visa att ett primärt felläge för en växellåda är kuggslitage. Strategin här skulle vara att välja oljeanalys (specifikt slitagepartikelanalys) som den primära övervakningstekniken, eftersom den kan upptäcka slitageavfall långt innan en betydande vibrationsförändring inträffar. För ett annat felläge, som axel feljustering, strategin skulle vara att välja vibrationsanalys, eftersom det är det mest direkta sättet att detektera den karakteristiska 2X-vibrationssignaturen. Detta steg innebär en noggrann granskning av alla tillgängliga CBM-tekniker – inklusive vibration, termografi, akustik och motorkretsanalys – och mappning av dem till de specifika felsymptom som identifierats i FMEA:n, vilket säkerställer ett riktat och effektivt övervakningsprogram.
-
3. Steg 3: Upprätta övervakningsprogrammet:
Detta är den taktiska planeringsfasen där den övergripande strategin från steg 2 översätts till en detaljerad, dokumenterad handlingsplan. Detta steg innebär att definiera alla specifika parametrar som krävs för ett repeterbart och effektivt övervakningsprogram. Viktiga aktiviteter i detta steg inkluderar: att definiera de exakta mätplatserna på varje maskin; specificera de exakta parametrarna som ska mätas (t.ex. RMS-hastighet, toppacceleration, temperatur, koncentration av slitpartiklar); fastställa datainsamlingsfrekvensen (t.ex. månadsvis för icke-kritiska maskiner, kontinuerligt för mycket kritiska tillgångar); och ställa in initiala larm- eller varningsgränser. Standarden ger vägledning om hur man ställer in dessa initiala larm baserat på generiska branschstandarder (som ISO 10816), leverantörsrekommendationer eller en procentuell förändring från en baslinjeavläsning som tas när maskinen är känd för att vara i gott skick. Resultatet av detta steg är en komplett, dokumenterad övervakningsplan för varje maskin.
-
4. Steg 4: Datainsamling:
Detta steg avser det rutinmässiga, fysiska genomförandet av övervakningsplanen som utvecklades i steg 3. Det är processen att skicka en tekniker eller ett automatiserat system till maskinen för att samla in de angivna uppgifterna med den föreskrivna frekvensen. Standarden lägger stor vikt vid vikten av att följa standardiserade procedurer under detta steg för att säkerställa datakonsistens och repeterbarhet. Detta innebär att följa de exakta mätprocedurerna för den valda tekniken, till exempel att följa ISO 13373-1 för insamling av vibrationsdata. Det kräver att man säkerställer att maskinen arbetar under jämförbara förhållanden (belastning, hastighet) för varje mätning och att data lagras korrekt och märks med all relevant kontextuell information (datum, tid, maskin-ID, mätpunkts-ID) för effektiv trendanalys och analys i de efterföljande stegen.
-
5. Steg 5: Dataanalys och diagnostik:
I detta steg omvandlas den insamlade datan till meningsfull information. Processen börjar med **dataanalys**, vilket innebär att den nyligen insamlade datan jämförs med larmgränserna som fastställts i steg 3. Om inga gränser överskrids bekräftas maskinens tillstånd som normalt. Om ett larm utlöses går processen vidare till **diagnostik**. Detta är en mer djupgående undersökning som utförs av en utbildad analytiker för att fastställa grundorsaken till problemet. Det innebär en detaljerad granskning av datan, såsom att analysera de specifika frekvenserna och mönstren i en vibration. spektrum eller undersökning av partiklarnas storlek och form i ett oljeprov. Standarden rekommenderar en systematisk metod för diagnostik, där de observerade datamönstren korreleras med de potentiella fellägen som identifierats i FMEA (steg 1) för att komma fram till en specifik och säker diagnos av felet.
-
6. Steg 6: Beslut och åtgärd gällande underhåll:
Detta är det sista, avgörande steget där resultaten av tillståndsövervakningsprogrammet omsätts i konkreta åtgärder. Baserat på den säkra diagnosen från steg 5 innebär detta steg att man fattar ett strategiskt underhållsbeslut. Standarden anger att detta beslut inte alltid är att "reparera omedelbart". Istället är det en riskbaserad bedömning som beaktar felets allvarlighetsgrad, maskinens driftkritiska betydelse och tillgången på resurser. De möjliga åtgärderna kan variera från att helt enkelt öka övervakningsfrekvensen till att planera en specifik korrigerande åtgärd (t.ex. en uppriktningsprocedur, ett lagerbyte) för nästa schemalagda driftstopp, eller, i kritiska fall, rekommendera en omedelbar avstängning av maskinen för att förhindra katastrofalt fel. Detta steg sluter cirkeln i CBM-processen. Resultaten av underhållsåtgärden, och verifieringen av att felet har åtgärdats, matas sedan tillbaka till maskinens historik (steg 1), vilket skapar en cykel av kontinuerlig förbättring och lärande.
Viktiga begrepp
- Strategiskt ramverk: Denna standard handlar inte om "vad" (t.ex. "mäta RMS-hastighet") utan om "hur" och "varför" man konfigurerar ett program. Den tillhandahåller affärs- och ingenjörslogiken för tillståndsövervakning.
- Teknikagnostiker: ISO 17359 är inte begränsad till vibrationer. Den tillhandahåller ett ramverk som är lika tillämpligt på ett program baserat på oljeanalys, infraröd termografi, akustisk emission eller någon annan tillståndsövervakningsteknik.
- PF-kurvan: Standardens filosofi är nära knuten till konceptet med PF-kurvan, vilket illustrerar att ett potentiellt fel (P) kan upptäckas genom tillståndsövervakning långt innan ett funktionsfel (F) inträffar, vilket möjliggör planerat, proaktivt underhåll.
- Integration: Det främjar idén om en integrerad metod, där data från flera tekniker kan kombineras för att ge en mer säker och korrekt diagnos av maskinens hälsa.