تعمیر و نگهداری مبتنی بر پیشبینی یا پیشگیری؟
عملکرد کارآمد ماشینآلات صنعتی به دو استراتژی تعمیر و نگهداری حیاتی بستگی دارد: تعمیر و نگهداری با رویکرد پیشگیرانه و تعمیر و نگهداری به منظور پیشبینی. در حالی که هر دو رویکرد تحت زیرمجموعه گستردهتری به نام نگهداری مبتنی بر شرایط قرار میگیرند، اما روشها و تأثیرات آنها متمایز و در عین حال مکمل هستند. در مورد نگهداری مبتنی بر شرایط در جای دیگر توضیح دادهایم. هدف این مقاله ابهامزدایی از این مفاهیم، درک واضح نحوه عملکرد هر استراتژی و اهمیت آنها در حوزه تعمیر و نگهداری است. ما با بررسی نقشها، مزایا و چالشهای دستگاه، بینشهایی درباره بهینهسازی شیوههای نگهداری برای افزایش طول عمر دستگاه ارائه میکنیم.
تعمیر و نگهداری به منظور پیشگیری: تشخیص شکست (علائم اولیه)
در زندگی روزمره یک ماشین روغنکاری معمولی، ممکن است ساییدگی ظریفی وجود داشته باشد که بدون سر و صدا پیش میرود، بدون اینکه اپراتورها و تیمهای تعمیر و نگهداری بدانند. در این حالت شما در آغاز شکست قرار دارید که عملاً غیر قابل درک است. اما با ادامه و پیشرفت تدریجی سایش، علائم قابل اندازهگیری ظاهر میشود که شما میتوانید آن را اندازهگیری کنید. این نقطه به نام تشخیص شکست شناخته میشود. تلاش ایدهآل بر این است نقطه آغاز خرابی به تشخیص خرابی نزدیکتر شود. بنابراین در این شرایط استراتژی مناسب که شامل نظارت بر وضعیت فرکانس است اهمیت مییابد. این بخش هدف حیاتی تعمیر و نگهداری به منظور پیشبینی است یعنی تشخیص علائم خرابی در اسرع وقت.
اگر خرابی به درستی تشخیص داده نشود، در نهایت ماشین به اندازه کافی فرسوده شده و از کار افتادگی را تجربه میکند و در این شرایط دیگر نمیتواند کار خود را انجام دهد و این نقطه به نام نقطه شکست عملکردی (F) شناحته میشود که بر تولید تاثیر میگذارد. عدم شناسایی میتواند به دلایل مختلفی باشد، اما اغلب به دلیل نظارت اندک، ابزار نامناسب یا عدم آموزش مناسب اتفاق میافتد. هنگامی که این موارد کنترل نشود، پس از آن یک شکست فاجعهبار (مرگ) ایجاد میشود که به موجب آن دستگاه میتواند خسارتهای فراوانی ایجاد کند.
تعمیر و نگهداری به منظور پیشگیری: تشخیص پیش از شکست (تعیین علت اصلی)
تمام خرابی ماشین نتیجه اقداماتی است که قبل از آن رخ داده است. به عبارت دیگر، این خرابی به مواردی برمیگردد که ما در تعمیر و نگهداری و عملیات انجام میدهیم یا انجام نمیدهیم که در نهایت منجر به شروع شکست میشود. اینجا است که قابلیت اطمینان ماشین مورد آزمایش قرار میگیرد. آیا ما تنها به استحکام خود دستگاه متکی هستیم یا ماشینهای خود را برای انجام عملیات موفق با دقت تنظیم میکنیم؟ آیا واقعاً آنچه را که میتوانیم انجام میدهیم تا شروع شکست را تا جایی که ممکن است به تاخیر بیندازیم، حداقل تا جایی که هزینهها آن را توجیه کند؟ این پرسشهای اساسی است که باید به آن بیندیشیم و پاسخ روشنی برای آن بیابیم.
نتایج دههها مطالعه گروههای کاربر، OEM و موسسات تحقیقاتی در مورد شایعترین دلایل خرابی یاتاقانها و سایر اجزای ماشین، نشان میدهد که روغنکاری ضعیف و کنترل ناکافی آلودگی در صدر فهرست علل اصلی قرار دارند. معرفی آنها با نقطه شروع علت ریشهای مشخص میشود که با عنوان انگلیسی Root Cause Inception شناخته می شود. شکاف بین شروع علت ریشهای و شروع نارسایی یا شکست عاملی برای تشدید علت ریشهای، حساسیت اجزا و زمان بروز مشکلات است. بنابراین هدف حیاتی تعمیر و نگهداری پیشگیرانه این است: شناسایی و اصلاح علل ریشهای که در غیر این صورت منجر به شکست فاجعه بار میشود.
"آنالیز ارتعاش چیست؟" موارد بیشتری را در مورد آنالیز ارتعاش به عنوان یک روش پیشگیرانه ارائه میدهد.
تجزیه و تحلیل ارتعاش به عنوان فرآیندی برای اندازهگیری سطوح ارتعاش و فرکانس ماشینآلات و سپس استفاده از اطلاعات به دست آمده برای تجزیه و تحلیل سلامت ماشین و اجزای آن تعریف میشود.
اتخاذ استراتژیهای نگهداری مبتنی بر شرایط
تعمیر و نگهداری پیشبینیشده در تأسیسات صنعتی با پذیرش فناوریهای نظارت بر شرایط مانند تجزیه و تحلیل ارتعاش، ترموگرافی و نظارت بر زبالههای فرسوده رایجتر شده است. بهترین استراتژیهای پیشبینی و نگهداری در نقطهای اتفاق میافتد که بر تشخیص اولیه خرابی نظارت میشود و این مورد به اولویتی مهم تبدیل شده است. هنگامی که اقدام اصلاحی سریعی انجام میشود، میتواند تاثیر خرابی بر هزینههای تعمیر و مدت زمان خرابی را به حداقل برساند.
تعمیر و نگهداری پیشگیرانه همچنین با تمرکز بر استراتژیهای کنترل آلودگی، نظارت بر آلایندهها و بررسی خواص سیال با تجزیه و تحلیل روغن، توجه بیشتری را در بین صاحبان صنایع جلب کرده است. این امر تا حدی به آموزش بهتر نسبت داده میشود. هنگامی که اقدامات اصلاحی در این حوزه انجام شود، تعداد خرابیها کاهش و عمر ماشینها افزایش مییابد.
به این ترتیب، بهترین استراتژیها بر نظارت بر وضعیت تا حد امکان به سمت تشخیص زودهنگام علل ریشهای تمرکز میکنند. اینجا جایی است که صرفهجویی در هزینهها بیشتر است. اما همزمان ممکن است اقدام اصلاحی به چالش کشیده شود. هنگامی که تشخیص زودهنگام علائم شکست در حوزه پیشبینی رخ میدهد، اغلب ممکن است اقدام اصلاحی به دلیل سیگنال ضعیف انجام نشود. این مورد اغلب در مورد بقایای سایش اولیه که با تجزیه و تحلیل روغن تشخیص داده میشوند، صادق است. در تشخیص زودهنگام این سیگنال ضعیف ولی مؤثر است اما به نظر میرسد که دستگاه در هر حال به طور معمول کار میکند. بنابراین ممکن است اقدامات اصلاحی به تعویق بیفتد. اما همانطور که سیگنال قویتر و آشکارتر میشود، احتمال نزدیکی به خرابی عملکردی یا فاجعهبار نیز افزایش مییابد. در این شرایط ممکن است اقدامات اصلاحی نسبتاً ساده مانند فیلتراسیون یا اعمال تغییراتی در روانکننده به تعویق افتد.
همه اینها را میتوان با آموزش مناسب با هدف آگاهی دادن در مورد استراتژیهای پیشگیرانه به عنوان مکمل منسجمی به منظور پیشبینی درست مورد بررسی قرار داد. در عمل، هر دو تعمیر و نگهداری پیشگیرانه و پیشبینی میتوانند در کنار یکدیگر به عنوان یک استراتژی نگهداری مبتنی بر شرایط انجام شوند. نباید تصور کرد که تعمیر و نگهداری پیشگیرانه به خودی خود یک راه حل است. در واقع، علل ریشهای زیادی وجود دارد که با رویکردهای معمولی پیشگیرانه مورد توجه قرار نمیگیرند و این علل ریشهای مسئول 80 درصد از موارد وقوع شکست هستند. گفته میشود، تعمیر و نگهداری که به منظور پیشبینی انجام میشود میتواند به شناسایی اکثریت مشکلات کمک کند.
کلام آخر
استراتژی تعمیر و نگهداری خود را با بینش و راهحلهای پیشرفته تقویت کنید. فرقی نمیکند که به دنبال اجرای روشهای تعمیر و نگهداری پیشگیرانه یا پیشبینی کننده باشید، در هر حال از کارشناسان متخصص در این زمینه راهنمایی بخواهید. برای کشف منابع، برنامههای آموزشی و خدمات مشاورهای که برای ارتقای عملیات تعمیر و نگهداری شما طراحی شدهاند، خود را به روز نگاه دارید و به دنبال منابع متخصص و پشتیبان باشد. اجازه دهید افراد متخصص به شما کمک کنند تا رویکرد خود را به افزایش کارایی ماشین تغییر دهید. هیچ وقت دیر نیست؛ سفر خود را در مسیر اصلاحات از همین امروز شروع کنید!
منبع
Fitch, B. (2023) Predictive Maintenance vs Proactive Maintenance. Why Not Both? | Machinery Lubrication. https://www.machinerylubrication.com/Read/32567/predictive-maintenance-vs-proactive-maintenance-why-not-both.
سوالات متداول
تعمیر و نگهداری پیشبینی کننده استراتژی است که از دادهها و تجزیه و تحلیل برای پیشبینی احتمال خرابی تجهیزات یا ماشینآلات استفاده میکند. هدف PdM با نظارت بر وضعیت ماشینآلات، تجزیه و تحلیل دادههای تاریخی و استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشین، شناسایی مشکلات بالقوه قبل از ایجاد خرابی یا خرابیهای برنامهریزی نشده است. این رویکرد پیشگیرانه به بهینهسازی برنامههای نگهداری و کاهش هزینهها کمک میکند.
به جای انتظار برای از کار افتادن تجهیزات، اقدامات پیشگیرانه شامل نظارت مستمر و مداخله اولیه است. این مورد شامل استراتژیهایی مانند نگهداری پیشبینی، نظارت بر شرایط، و بازرسیهای منظم است. هدف تعمیر و نگهداری پیشگیرانه جلوگیری از خرابی و افزایش طول عمر تجهیزات.
صنعت 4.0 که اغلب “انقلاب صنعتی چهارم” نامیده میشود، به ادغام فناوریهای دیجیتال در فرآیندهای تولید اشاره دارد. این مورد شامل تبادل اطلاعات در زمان واقعی، اتوماسیون و کارخانههای هوشمند است. تعمیر و نگهداری پیشگیرانه با استفاده از دیجیتالی شدن، سنسورها و پلتفرمهای هوشمند با صنعت 4.0 همسو میشود. این فناوریها تعامل دائمی بین انسانها و ماشینها را امکانپذیر میکنند و نظارت و تجزیه و تحلیل در زمان واقعی را برای اهداف تعمیر و نگهداری تسهیل میکنند.
