Strategiczne podejście do zagadnienia utrzymania ruchu w fabryce oszczędza czas, pieniądze, a czasami twoje zdrowie psychiczne.
Gdy firma dobrze prosperuje, wtedy rośnie popyt, systemy w fabryce pracują przy maksymalnej wydajności, a niejednokrotnie są nawet przeciążone. Gdy firma przeżywa kryzys, zmniejsza się budżet i maleje zatrudnienie. W wyniku tego fabryczne systemy nie są wystarczająco często konserwowane i odnawiane.
Niemniej jednak kierownicy fabryk muszą utrzymywać systemy w ruchu i dostarczać produkty. Muszą podejmować trudne decyzje na temat tego, co ma być wykonane, co ma być opóźnione i jakie sprawy są w danej chwili najważniejsze. Strategiczne podejście do tej złożonej i wymagającej pracy może oszczędzić ci czas i pieniądze, a pewnego dnia może nawet twoje zdrowie.
Strategiczne podejście do identyfikacji i naprawy krótkotrwałych błędów w systemie nie musi być skomplikowanym zadaniem, a ten artykuł z pewnością nie jest wprowadzeniem do tak skomplikowanych systemów jak system SCADA.
Proponowany poniżej, składający się z ośmiu kroków, plan można rozwinąć i stosować, jeśli pozwala na to czas. Pracę nad jednym systemem lub procesem można rozpocząć z ołówkiem i kartką oraz innymi ogólnie dostępnymi narzędziami.
Naszkicuj proces
Zacznij od narysowania układu interesującego cię systemu i od jego głównych procesów. Na tym etapie nie musisz korzystać z programów graficznych takich jak np. Visio, chociaż ostatecznie możesz tak postąpić. Na początek wystarczy zwykły szkic na kartce papieru, który obejmie główne procesy w systemie.
Zidentyfikuj kluczowe elementy
W kolejnym kroku zidentyfikuj kluczowe elementy w każdym procesie. Elementy te będą się różniły w zależności od rodzaju przemysłu, jednak jest kilka głównych składników wspólnych dla wielu procesów przemysłowych, które warto wziąć pod uwagę:
- silniki,
- napędy prądu przemiennego,
- czujniki,
- zasilacze (szczególnie te, które zasilają czujniki),
- urządzenia elektromechaniczne (siłowniki, zawory itd.),
- moduły wejść/wyjść oraz łączniki,
- okablowanie oraz złącza interfejsowe,
- rozdzielnice oraz moduły wyłącznikowe,
- systemy sterowania (np. panele sterownicze).
Dobierz parametry pomiarowe
Dla każdego kluczowego elementu, który został zidentyfikowany w poprzednim kroku, dobierz kilka „parametrów operacyjnych”. Parametry te powinny być mierzalne i dawać ważną informację o stanie danego elementu.
Dobrze dobrane parametry informujące o stanie danego elementu mają następujące właściwości:
- są łatwe do zmierzenia,
- są osiągalne w jednym punkcie i w danym czasie (np. pomiar długości, oscylogramy, obserwacje i zdjęcia),
- zawierają odpowiednie ilościowe informacje (np. pomiar temperatury) lub jakościowe (np. kształt przebiegu z napędu prądu zmiennego),
- są wyszczególnione na tabliczce znamionowej lub w danych technicznych producenta; np. dla taśmy przenośnikowej napędzanej przez silniki, dobrymi parametrami operacyjnymi mogłyby być:
– wydajność (średni, maksymalny i minimalny współczynnik),
– obciążenie taśmy (tzn. jaki ciężar jest transportowany przez taśmę),
– pobór mocy podczas rozruchu silnika,
– dane o wibracjach silnika i układzie przeniesienia napędu.
Wykonaj pomiary
Wykonaj pomiary parametrów i zarejestruj je. Zebranie tych danych nie musi być skomplikowanym procesem. Chociaż ostatecznie dane te, w celu ich rejestracji i analizy, mogą trafić do arkusza kalkulacyjnego lub innej bazy danych, to do tego celu wystarczy na początek ołówek i kartka papieru.
Doświadczenie i trening dadzą najlepsze wskazówki do tego, aby wiedzieć, co i jak mierzyć (więcej pomysłów może dać przejrzenie tabeli obok), jednakże poniżej znajduje się kilka prostych i podstawowych wskazówek o tym, jak dokonywać efektywnych pomiarów:
- Zacznij pomiary od źródła zasilania
- Obserwuj przepływ prądu.
- Skieruj swoje wysiłki na najważniejsze potrzeby lub urządzenie, dokonując w międzyczasie pomiarów, a także na wejścia i wyjścia podczas wykonywania każdego kroku lub wejścia i wyjścia kluczowego elementu.
- Rejestruj kluczowe parametry w czasie.
- Wykonuj pomiary, gdy system pracuje przy maksymalnej wydajności. Pomiary dla systemu niepracującego przy pełnym obciążeniu przedstawiają mniejszą wartość.
- Obserwuj zmiany, które mogą wskazywać, że coś mogło się wydarzyć lub pomiary, które przekraczają dopuszczalne wartości.
Opracuj tabelę danych
Statystyczne informacje, takie jak te, które zostały zebrane w kroku 4, mogą być mocnym narzędziem do analizy i przewidywania, jednakże interpretacja wierszy i kolumn z surowymi danymi może być bardzo trudna. Skutecznym sposobem analizy takiej ilości danych jest określenie na początku zakresu wartości dla każdego parametru, które są dobre, podejrzane, poważne i ekstremalne.
Mając określone zakresy danych, można utworzyć prosty, podświetlony na kolorowo status dla każdego komponentu występującego w systemie, który można zobaczyć w komputerze, na tablicy lub arkuszu kalkulacyjnym. Uproszczony, reprezentujący wysoki poziom widok systemu, pozwalający na dowolne pobieranie danych, może znacznie uprościć analizę danych i podejmowanie decyzji w obszarze skomplikowanych systemów.
Utwórz priorytety dla elementów pod kątem uwagi, konserwacji i kosztów
Teraz, gdy posiadasz już pełny i czysty obraz kluczowych komponentów w systemie, możesz ustawić je pod względem ich ważności według własnych potrzeb.
Podejmij decyzję
Dla każdego elementu z listy priorytetów zdecyduj, jak postępować dalej. Czy dany element wymaga uwagi (np. zmiana wielkości silnika taśmy przenośnikowej w celu zwiększenia możliwości przenoszenia obciążenia)? Czy element wymaga wymiany? Czy powinieneś zwracać na niego większą uwagę?
Inną opcją jest zezwolenie na pracę do chwili awarii, jednakże wcześniej planując środki na naprawę. Obiektywne i usystematyzowane informacje na temat kluczowych elementów mogą stanowić dużą pomoc w procesie podejmowania decyzji.
Udoskonal i rozwiń, ale pozostań elastyczny
Gdy już masz opracowaną strategię, możesz udoskonalić i rozszerzyć ją, jeśli dla danego procesu jest taka potrzeba. W miarę rozwoju strategii systemu upewnij się, że pozostajesz elastyczny. Wykonując wiele różnego rodzaju pomiarów dla celów ogólnych, narzędzia ręczne dają twojej strategii elastyczność do adaptacji, gdyż procesy, komponenty, priorytety i twoje potrzeby zmieniają się.
Kilka pytań, na które warto odpowiedzieć:
- Czy są jeszcze inne procesy lub elementy, które należy dodać?
- Czy twoja strategia zyskałaby, gdybyś wybrał inne parametry lub dodał następne?
- Czy istnieje potrzeba zakupu dodatkowych narzędzi, szkoleń lub załogi, aby całkowicie wdrożyć strategię?
- Czy schemat systemu powinien być bardziej szczegółowy lub przerysowany z większą starannością?
- Czy chcesz zainwestować lepsze narzędzia zapisu i analizy danych, takie jak arkusze kalkulacyjne, bazy danych lub rozwiązania specjalistyczne?
Strategia na przestrzeni czasu
Dokładna, zrozumiała i użyteczna mapa kluczowych procesów i kluczowych elementów systemu daje kierownictwu zakładu możliwość efektywnego wykorzystania ograniczonego czasu, budżetu, wyposażenia i załogi. Zebrane pomiary stanowią mocną podstawę, która usprawiedliwia zmiany w procesie, zakupy wyposażenia i zatrudnianie nowych pracowników.
Niezależnie od tego, czy zaczniesz od małych i prostych strategii, czy od razu rozwiniesz złożoną strategię z setkami danych do zarządzania w systemie komputerowym, to czas i wysiłek poświęcony na stworzenie i utrzymanie efektywnej strategii systemu zwróci się w bardziej efektywnych decyzjach, w zaoszczędzonym czasie i pieniądzach oraz w spokoju, który daje wiedza o aktualnym położeniu i o dalszych krokach.
Efektywne parametry: co i w jaki sposób mierzyć
Możesz mierzyć wiele parametrów za pomocą podstawowych mierników lub cyfrowych multimetrów.
Inne narzędzia – na tyle proste, aby przeprowadzać niezbędne pomiary, lub na tyle skomplikowane, aby tworzyć obrazy termiczne lub pomiary wibracji – mogą przyspieszyć proces pomiarów, ułatwić go oraz uczynić mniej kosztownym. Dodatkowo można uzyskać informacje nieosiągalne w inny sposób.
Tabela nakreśla kilka podstawowych parametrów wartych przeanalizowania oraz zestaw narzędzi wykorzystywanych do ich pomiaru.
Artykuł pod redakcją Marka Olszewika
Autor: Hilton Hammond, Sherman Lovell
