Condition-based Maintenance: a Complete Guide

Condition-based maintenance (CBM) on kunnossapitostrategia, joka seuraa reaaliaikaisesti hyödykkeen kuntoa sen määrittämiseksi, mitä kunnossapito on suoritettava.

mitä on Kuntoperusteinen huolto?

Kuntoperusteinen kunnossapito (CBM) on kunnossapitostrategia, jossa seurataan reaaliaikaisesti hyödykkeen kuntoa sen määrittämiseksi, mitä kunnossapito tarvitsee tehdä. Toisin kuin ennakoiva kunnossapito, joka käyttää asioita, kuten kalenteripohjainen huolto tai muita keinoja määrittää, milloin ajoittaa ja suorittaa kunnossapito, kuntoperusteinen huolto määrää, että huolto on tehtävä vain, kun nämä reaaliaikaiset indikaattorit osoittavat sääntöjenvastaisuuksia tai merkkejä suorituskyvyn heikkenemisestä.

kuntoperusteisen kunnossapidon tavoitteena on jatkuvasti tarkkailla kalustoa uhkaavan vian havaitsemiseksi, joten huolto voidaan ajoittaa ennakoivasti ennen vian ilmenemistä. Ajatuksena on, että tämä reaaliaikainen seuranta antaa huoltoryhmille tarpeeksi läpimenoaikaa ennen kuin vika ilmenee tai suorituskyky laskee alle optimaalisen tason.

antureiden ja pistelukemien käyttäminen on yleisin tapa kerätä reaaliaikaista dataa analysointia varten. Esimerkiksi pyörivään laitteeseen voidaan asentaa anturit, joilla seurataan sen tärinää. Ajan myötä, kun liikkuvat komponentit hajoavat ja alkavat pudota kohdistuksesta, värähtely kasvaa, jonka anturit poimivat. Asennetut anturit voidaan asettaa valmiiksi varoittamaan huoltoryhmää, kun värähtelyt saavuttavat määritetyn rajan.

vaikka useimmissa laitteissa voidaan käyttää kunnollista huoltoa, näiden laitteiden on täytettävä tietyt kriteerit, jotta LLT-hoito olisi tehokasta. Ensin on oltava tarkkailtavissa oleva tila. Toisin sanoen, jos koneen suorituskykyä ei voida mitata, mistä voi tietää, onko suorituskyky muuttunut? Sinun täytyy myös pystyä näkemään suorituskyvyn muutokset riittävän hyvissä ajoin etukäteen, jotta huolto voidaan suorittaa ennen kuin omaisuuserä epäonnistuu tai vähenee tuotannossa.

Omaisuuskriittisyys on toinen kriteeri, joka kannattaa ottaa huomioon ennen kuntopohjaisen huollon hyödyntämistä. Saat parhaan sijoitetun pääoman tuoton (ROI) käyttämällä CBM: ää kriittisimmillä varoillasi. Kriittisyysanalyysin tekeminen sen arvioimiseksi, mitkä laitteet todennäköisimmin epäonnistuvat ja mikä vaikutus vikaantumisella on toimintaasi, on tärkeä askel ennen kuntopohjaisen huollon suorittamista. On tärkeää skaalata kriittisimmät varat alaspäin.

lopulta kuntopohjainen kunnossapito on vain yhtä tehokasta kuin datan analysointiin käytetyt prosessit ja järjestelmät. Huoltoryhmien on kyettävä keräämään suorituskykydataa ja analysoimaan sitä oikein, jotta ne voivat tehdä fiksuja ja oikea-aikaisia päätöksiä tulosten perusteella.

Kuntopohjaisen huollon tyypit

yksi kuntopohjaisen huollon suurimmista eduista on se, että se on ei-invasiivista eli reaaliaikaista tietoa kerätään koneen ollessa vielä käynnissä säätämättä sen toimintatapaa. Voit valita kerätä tietoja tietyin väliajoin tai jatkuvasti asioita, kuten anturit, silmämääräinen tarkastus tai aikataulun testejä. Katsotaanpa katsomaan joitakin yleisimpiä kunto-pohjainen seuranta tekniikoita käytetään CBM.

• Tärinäanalyysi. Tärinäanalyysi määritellään prosessiksi, jolla mitataan koneiden tärinätasoja ja-taajuuksia ja käytetään näitä tietoja koneiden ja niiden komponenttien kunnon analysointiin. Tärinäanalyysi voi auttaa havaitsemaan ongelmia, kuten epätasapaino, laakerin vika, mekaaninen löysyys, resonanssi, taivutettu akselit ja paljon muuta.

  yksinkertainen esimerkki voisi näyttää tältä: Kuvittele, että sinulla on teollisuusfani. Irrotat yhden tuulettimen terän ja käynnistät sen. Kuten arvata saattaa, tuuletin alkaa väristä epätasapainoisen Tuulettimen pyörän takia. Tämä epätasapainoinen voima tapahtuu kerran puhaltimen kierrosta kohden, mikä tuottaa lisää tärinäsignaaleja. Voit myös olla vaurioitunut laakeri track aiheuttaa laakeri rulla tuottaa tärinää aina, kun se koskettaa spall. Jos kolme laakerirullaa osuu spalliin kierrosta kohti, näet tärinäsignaalin kolme kertaa puhaltimen käyntinopeuden.

• Infrapunalämpögrafia. Infrapunalämpögrafia on prosessi, jossa lämpökameralla havainnoidaan kohteesta tulevaa säteilyä, muunnetaan se lämpötilaksi ja näytetään kuva lämpötilajakaumasta reaaliajassa. Usein vertailua varten vertailtavan kuvan kanssa infrapuna-termografiset kuvat voivat selvästi ja helposti näyttää, milloin omaisuuserä on ylikuumentumassa. Infrapunalämpögrafiaa käytetään moottoreiden sähköisten ja mekaanisten olosuhteiden seurantaan, laakereiden tarkastamiseen ja tulenkestävien eristeiden tutkimiseen sekä kaasun, nesteiden ja lietteen tasojen tarkastamiseen.

  Infrapunatyökaluja ovat spot-infrapunalämpömittarit, joita käytetään mittaamaan lämpösäteilyä vaikeasti tavoitettavissa kohteissa tai ääriolosuhteissa toimivissa kohteissa; infrapunalämpökuvausjärjestelmät, jotka skannaavat suurempia alueita tai kohteita liukuhihnalla; ja infrapunalämpökuvauskamerat, jotka mittaavat lämpötilaa useista pisteistä laajalla alueella ja luovat kaksiulotteisia lämpökuvia.

• Ultraäänianalyysi. Ultraäänianalyysi käyttää ääntä mahdollisesti puuttuvien varojen tunnistamiseen havaitsemalla korkeataajuiset äänet ja muuntamalla ne ääni-ja digitaalidataksi. Tiedonkeruumenetelmät määrittää tyypit havaittavissa vika, kun se tulee ultraääni. Voit olla joko kontakti (rakenne-kantama) tai ei-kontakti (ilmassa) menetelmiä. Kosketusmenetelmiä käytetään yleensä mekaanisiin asioihin, kuten laakerivikoihin, voiteluongelmiin, hammasvaurioihin ja pumpun kavitaatioon. Kaikki nämä viat aiheuttavat korkeataajuista melua. Ultraäänikontaktimenetelmät ovat hyödyllisiä myös moottoreiden sähkövikojen havaitsemisessa, sillä irtonaiset tai rikkoutuneet roottoritangot voivat luoda korkean taajuuden rytmisen kuvion. Lopuksi, höyry ansoja, jotka eivät ole, voi olla höyryä jatkuvasti vuotaa ohi sisäiset Tiivisteet, aiheuttaa Helinä, joka poimitaan ultraäänellä.

  ultraäänimittausten kosketuksettomia menetelmiä (ilmassa) ovat paine-ja tyhjiövuodot paineistetuissa kaasujärjestelmissä sekä useat Sähköiset Sovellukset. Ilmatutkimuksissa ultraäänellä havaitaan paineistettujen kaasujärjestelmien vuotoja. Kun se tulee käyttää ilmassa ultraääntä sähköjärjestelmissä, ultraääni menetelmät voivat havaita kipinöinnin ja koronaa, kun Termografia ei voi.

• Öljyanalyysi. Öljyn analysointi on rutiinitoimintaa öljyn terveyden, saastumisen ja koneen kulumisen analysoimiseksi. Öljyn analysointiohjelma auttaa varmistamaan, että voideltu kone toimii niin kuin sen pitäisi. Öljyanalyysi tarkistaa öljyn nesteen ominaisuudet, vastaamalla kysymyksiin, kuten ovatko oikeat lisäaineet aktiivisia. Ovatko lisäaineet loppuneet? Onko viskositeetti siellä, missä sen pitää olla? Öljyanalyysissä tarkastellaan myös sitä, onko öljyssä tuhoisia epäpuhtauksia, ja jos on, se auttaa rajaamaan todennäköisen lähteen. Lopuksi öljyanalyysin avulla voit analysoida mekaanisesta kulumisesta, korroosiosta tai muusta koneen pinnan hajoamisesta syntyneiden hiukkasten läsnäoloa.
• Sähköanalyysi. Sähköanalyysiä käytetään tarkastelemaan varojen tulevaa sähkönlaatua käyttämällä moottorivirran lukemia puristinmittareista piirin virran mittaamiseksi. Näin huoltohenkilöstön on helpompi nähdä, milloin jokin omaisuuserä saa epänormaalin määrän sähköä.
• Paineanalyysi. Oikean paineen ylläpitäminen laitteiden sisällä, jotta neste, kaasu tai ilma pääsevät liikkumaan putkiston tai hydrauliletkun läpi oikein, on tärkeää. Paineanalyysi voi jatkuvasti seurata painetasoja reaaliajassa ja varoittaa äkillisistä pudotuksista tai piikeistä, jolloin huoltohenkilöstö voi reagoida ja korjata ongelmat ennen vakavampaa tapahtumaa.

ennen Kuntoperusteisen kunnossapidon toteuttamista

kuten aiemmin mainittiin, on tiettyjä asioita, joita voit tehdä saadaksesi kaiken irti kuntoperusteisesta kunnossapitosuunnitelmasta.

1. takaavat vankan pohjan. Kuntopohjainen ylläpito kulkee käsi kädessä luotettavuuskeskeisen kunnossapidon (RCM) kanssa, koska RCM auttaa sinua tunnistamaan mahdolliset ongelmat omaisuudessasi ja määrittämään, mitä sinun pitäisi tehdä varmistaaksesi, että nämä varat tuottavat edelleen täydellä kapasiteetilla. Kun sinulla on vankka käsitys RCM-prosesseista, voit keskittää kuntopohjaiset kunnossapitotyöt sinne, missä niitä tarvitaan. Itse asiassa luotettavuuden Asiantuntijat ovat yhtä mieltä siitä, että yksi suurimmista ongelmista, jotka tulevat hyväksymällä kunto-pohjainen huolto-ohjelma on ymmärryksen puute RCM periaatteita.
2. sisältää sairastuneen henkilöstön. Kun olet todennut, että kaikilla huoltohenkilöstöllä on tarvittavat taidot, ota heidät mukaan kriittisyysanalyysiin. Heidän panoksensa sisällyttäminen tekee heistä aktiivisia osallistujia ja antaa heille mahdollisuuden käyttää RCM: n perustekijöitä tehokkaasti edistäen samalla kuntopohjaista kunnossapidon toteutusta. Se auttaa heitä myös tunnistamaan, lieventämään ja poistamaan vikatiloja.
3. tee kriittisyysanalyysi. Kuten lyhyesti aiemmin mainittiin, kriittisyyden arviointi varmistaa, että kuntoon perustuva huolto-ohjelma on tehokas. Varojen tarkka tunnistaminen kriittisiksi, puolikriittisiksi ja ei-kriittisiksi voi vähentää tarpeetonta reittihuoltoa. Toisin sanoen huoltohenkilöstö tietää, mitkä omaisuuserät ovat kriittisimpiä, ja voi tarkastaa kyseiset omaisuuserät ensin tai useammin kuin ei-kriittiset omaisuuserät tekemättä tarpeettomia reittejä ympäri voimalaa.

   Kriittisyysanalyysi auttaa myös määrittämään, mitkä laitteet hyötyvät eniten kuntoon perustuvista seurantatekniikoista, kuten etävärinästä tai akustisista sensoreista, jotka tuottavat reaaliaikaista dataa, jota voidaan analysoida toisesta paikasta. Nämä kriittisemmät varat kutsutaan “huono toimijat” tai rikoksenuusijat oman omaisuuden kokoonpanolla. Nämä huonot toimijat hyötyvät enemmän jatkuvasta seurannasta, koska heillä on usein ongelmia. Muista, kun olet suorittanut kriittisyys analyysi, se ei ole harvinaista, että varat kerran katsotaan kriittinen eivät ole niin kriittisiä kuin aiemmin ajatellut.

4. seuranta. Kun olet lopettanut kriittisyyden arvioinnin, on hyvä idea ottaa käyttöön vikojen raportointi -, analysointi-ja korjaava järjestelmä (FRACAS), jotta analyysisi oli oikea ja kriittisimmät varat hyötyvät eniten kuntopohjaisesta huolto-ohjelmasta.

Kuntopohjainen kunnossapito: IAEA: n esimerkki

toukokuussa 2007 kansainvälinen atomienergiajärjestö (IAEA) tunnusti tarpeen aloittaa ydinvoimaloiden siirtäminen ennalta ehkäisevästä (aikaperusteisesta) huolto-ohjelmasta voimaloiden ja komponenttien ehdoista riippuvaiseen huolto-ohjelmaan. Huomattuaan tämän tarpeen virasto kehitti ja standardoi LLT-ohjelman toteuttamisen julkaisussa “Implementation Strategies for Condition-based Maintenance at Nuclear Power Plants”. Hahmotelluissa strategioissa käytetään erilaisia online-ja offline-tilan valvontatekniikoita määritettäessä, miten valvontaan valitaan komponentteja ja parametreja, mitä seuranta-ja diagnostiikkatekniikoita olisi käytettävä, miten hyväksymiskriteerit sisällytetään ja paljon muuta.

IAEA: n tämän kuntoon perustuvan kunnossapitostrategian ensisijaisiin tavoitteisiin kuuluvat käytettävyyden parantaminen vähentämällä pakkokeskeytyksiä; laitteiden käyttöiän pidentäminen vähentämällä toistuvasta uudelleenrakentamisesta aiheutuvaa kulumista; ongelmien havaitseminen niiden ilmetessä; ongelmien mahdollisuuksien minimointi purkamisessa ja uudelleen kokoamisessa; ja säästää ylläpitokustannuksissa vähentämällä korjauskustannuksia, ylitöitä ja varaosia varastossa.

IAEA: n kuntopohjainen kunnossapitostrategia koostuu silmämääräisen tarkastuksen ja jatkuvan seurannan tekniikoista, jotka koskevat esimerkiksi painerajan osia, Suojarakenteita, pääturbiinigeneraattoreita ja reaktorin jäähdytysnestepumppuja. Tämä voisi koskea esimerkiksi turbiinigeneraattorin työntövoiman laakerin kulumisen seurannassa käytettävää verkkodiagnostiikkaa. Ehdotettuja kuntopohjaisia huoltotekniikoita ovat tärinän valvonta, akustinen analyysi, moottorianalyysi, moottorikäyttöisten venttiilien testaus, Termografia, tribologia ja prosessiparametrien valvonta, kaikki yhdistettynä visuaalisiin tarkastuksiin.

IAEA havaitsi, että kuntopohjaiseen huolto-ohjelmaan siirtyminen ei johtunut kehittyneiden teknologisten menetelmien tuntemuksen puutteesta, vaan pikemminkin halusta muuttaa kulttuuria ja johtamista, jotta ne saataisiin mukaan. Ymmärtäen tämän haasteen se keskitti LLT-toimien täytäntöönpanoprosessinsa neljään elementtiin:

• sitoutuminen-huoltohenkilöstön on sitouduttava prosessiin ja sen uuteen teknologiaan. Sen on luotettava koulutukseen ja tekniikkaan, kun taas johdon on sitouduttava hankkimaan riittävät välineet ja koulutus koko henkilöstölle.
• osallistuminen-menestyksen saavuttamiseksi tarvitaan 100 prosentin osallistuminen CBM-ohjelmaan kaikilta ryhmiltä. Johdon on vahvistettava tätä odotusta.
• kokonaisvaltainen lähestymistapa-Tämä koskee kaikkia järjestelmiä koko laitoksessa ilman poikkeuksia.
• Sustainability – LLT-ohjelma, henkilöstö ja laitteet on ylläpidettävä ajan mittaan, jotta pitkän aikavälin hyödyt voidaan saavuttaa. Kun ihmisiä tulee ja menee organisaatiosta, pitää olla oikea koulutus ja resurssit käytettävissä.

sen varmistamiseksi, että LLT-toimien täytäntöönpano kuvataan asianmukaisesti huoltohenkilöstölle, IAEA tunnusti tehokkaan viestinnän ja koulutuksen tarpeen. Siinä hahmoteltiin seuraavaa ajatusprosessia ydinvoimalan kouluttamiseksi ja LLT-prosessin perusteiden selittämiseksi: analysoidut olosuhteet, valitut menetelmät, toteutetut menetelmät ja hankkeiden arviointi. Jokainen näistä voidaan eritellä kysymällä “mitä”, “miksi”, “miten” ja kuka.”

• olosuhteet analysoitu: Tämä sisältää kriittisyyden analyysi.
  • mitä? – Varmistaa johdon sitoutuminen, tunnistaa tarpeet, tarkastella kunnianhimoa ja odotuksia, tunnistaa käytettävissä olevat resurssit, jne.
  • miksi? – Ymmärrä kokonaiskuva siitä, mitä tarvitaan.
  • miten?- Työmaakäynnit, yrityksen suorituskyvyn arviointi.
  • kuka? – Asiantuntijat ja viranomaiset / omistajat.
• valitut menetelmät: LLT-menetelmät ja roolit päätetään tässä.
  • mitä? – Valitse roolit ja tarpeet CBM joukkue; tunnistaa ja valita menetelmiä.
  • miksi? – Valita menetelmiä, jotka täyttävät kaikki tarpeet löytyy alkuperäisen analyysin.
  • miten? – Johtajien ja huoltoryhmän konsensus.
  • kuka? – Kaikki, joihin LLT: n toteutus vaikuttaa.
• toteutetut menetelmät: Tässä keskustelu pannaan toimeen.
  • mitä? Roolit kehittyvät. Varmista, että kaikista suunnitelmista ja hankkeista tiedotetaan ja ymmärretään suorittamalla koulutusta, hankkimalla IT-tukea jne. Luo vertailukohtia.
  • miksi? – Parantaa huoltoa ja luotettavuutta mahdollisimman nopeasti.
  • miten? – Työharjoittelu, projektitapaamisten valmentaminen ja seuranta.
  • kuka? – Projektipäällikkö, huoltoryhmä ja muut, joihin se vaikuttaa.
• hanke arvioitu: Tähän sisältyy vasta toteutetun LLT-prosessin analysointi sen varmistamiseksi, että kaikki toimii suunnitellusti.
  • mitä? – Seurataan LLT-suunnitelman tavoitteita, keskustellaan kokemuksista ja laaditaan hallinto-ja kehittämissuunnitelma.
  • miksi? – Varmistamme, että LLT toimii.
  • miten? – Tarkastus ja kokous seurantaa ja suunnittelua varten.
  • kuka? – Prosessin omistajat, johto ja johtajat.

Kuntopohjaisen huollon haasteet

joten, mikä on saalis? Kuten kaikissa prosessimuutoksissa tai uusien prosessien toteutuksessa, myös kuntopohjaisessa kunnossapidossa on joitakin haasteita.

• merkittävät alkukustannukset. Etukäteen liittyvät kustannukset CBM yleensä lisätä, kun teet kriittisyys analyysi ja selvittää, missä sinun täytyy sijoittaa anturit. Tämä voi olla vieläkin kalliimpaa, jos sinun on jälkiasennettava ne vanhoihin varoihin. Osittain tästä syystä kriittisyysanalyysinne on niin tärkeä, koska se määrittää, mitkä laitteet antavat korkeimman sijoitetun pääoman tuoton. Uudemmilla tai pienemmillä laitoksilla ei ehkä ole paikan päällä asiantuntemusta tällaisen analyysin suorittamiseen, joten on viisasta ottaa mukaan asiantuntija tekemään vikatilanne-ja efektianalyysi (FMEA) ja RCM-analyysi, mikä on lisäkustannus.

  myös oikean anturin valinta on kriittistä. Mieti käyttöolosuhteiden kaltaisia tekijöitä, sillä ankaria toimintaympäristöjä sietämään rakennetut anturit maksavat yleensä enemmän.

• koulutus. Nyt kun käytössäsi on sensoreita, jotka tarjoavat reaaliaikaista tietoa ja tietoa laitteen kunnosta, sinulla täytyy olla henkilöstöä, joka osaa analysoida nämä tiedot oikein ja nopeasti. Jokaista anturin tuottamaa vianhavaintoa tai hälytystä varten herää useita kysymyksiä. Pitääkö osa vaihtaa? Onko osa varastossa? Kauanko meillä on aikaa, ennen kuin kohde epäonnistuu? Tarvitsemmeko myyjän tekemään vaihdon?

  muista, että koulutus on toinen kuluerä, ja siihen kuuluu käyttäjien ja muun huoltohenkilöstön vetäminen pois tavanomaisista työtehtävistään. Koulutukseen kuuluu myös kaikkien saaminen mukaan muutokseen ja muutoksen tehokas hallinta. Kuten IAEA on oppinut, tämä on yksi vaikeimmista osista kuntoon perustuvan huolto-ohjelman toteuttamisessa.

• käyttöolosuhteet. Antureiden tarkkuus ja suorituskyky riippuu osittain niiden toimintaympäristöstä. Ankarat toimintaolosuhteet voivat johtaa toimintahäiriöihin tai antureiden vaurioitumiseen. Esimerkiksi korkea lämpö ja kosteus voivat vaikuttaa elektroniikkaan, kun taas syövyttävät kemikaalit voivat vahingoittaa sensoreita ja antaa epätarkkoja lukemia.
• arvaamattomuus. Toisin kuin määräaikaishuollossa, kunnonvalvontaohjelman ympärille perustuvassa kunnossapitotyössä on ennakoimatonta. Voit esimerkiksi suorittaa huollon, kun anturi hälyttää. Tämä voi aiheuttaa sääntöjenvastaisuutta siihen, miten kustannukset näkyvät talousarviossasi. Jos esimerkiksi kourallinen omaisuutta vaatii huoltoa samaan aikaan, huoltoryhmäsi on pystyttävä hoitamaan korjaukset nopeasti.
• ohjelmistovaatimukset. Jokainen asennettu anturi kerää valtavia määriä tietoja jatkuvasti, joten on tärkeää, että on moderni tietokoneohjattu kunnossapidon hallintajärjestelmä (CMMS) tai muu ohjelmisto, joka voi järjestää, seurata, kerätä ja analysoida näitä tietoja. Yhdessä ottaa oikea ohjelmisto, sinun täytyy harkita palkata kolmas osapuoli auttaa analysoimaan tuloksia, kunnes henkilökunta on täysin koulutettu.

  varmista lisäksi, että Wi-Fi-yhteytesi pystyy käsittelemään käytettävän datan määrän ja että pilvitallennussuunnitelmasi on riittävän suuri pitämään tallennetut tiedot.

Kuntopohjaisen seurannan hyödyt

kaikkine kuntopohjaisen huolto-ohjelman toteuttamiseen liittyvine haasteineen saatat miettiä, kannattaako se. Vaikka CBM ohjelma ei ole halpa aluksi ja voi kestää jonkin aikaa saada vauhtiin, voit lopulta saada paljon arvoa siitä. Kun se on toteutettu oikein ja sitä hoitaa hyvin koulutettu henkilökunta, se voi johtaa moniin etuihin, kuten:

• parempi järjestelmän luotettavuus,
• lisääntynyt tuottavuus,
• pienemmät ylläpitokustannukset,
• seisokkien väheneminen,
• nopeampi ongelmadiagnoosi ja
• huoltojen välisen ajan lyheneminen.

LLT-ohjelman potentiaali korkeaan ROI-arvoon vetoaa moniin organisaatioihin, koska se voi auttaa niitä pysymään kilpailukykyisinä ja toimimaan mahdollisimman heikosti.