Kontrola stanu maszyn pracujących w liniach technologicznych jest obecnie istotnym elementem związanym z podniesieniem ich wydajności i dyspozycyjności. Do tego celu służą m.in. zintegrowane systemy monitorowania i diagnostyki maszyn wraz z oprogramowaniem wspomagającym prognozowanie stanu maszyn. Zastosowanie tych systemów pozwala na podniesienie poziomu bezpieczeństwa, zwiększenie dyspozycyjności i ograniczenie kosztów utrzymania ruchu.
Na całkowity koszt produkcji składa się wiele czynników: oprócz materiałowych i pracy, także koszty eksploatacji maszyn i urządzeń. Koszty te związane są z działaniami mającymi na celu zapewnienie określonej dyspozycyjności gwarantującej ciągłość produkcji, różnej dla różnych branż przemysłu. Działania te są wynikiem określonej strategii eksploatacyjnej, wynikającej z wielkości budżetu, warunków technicznych i ekonomicznych.
Dostępne są różne techniki pozwalające na zapewnienie realizacji wyznaczonych celów eksploatacyjnych:
-
Systemy monitorowania i diagnostyki
-
Systemy wspomagające prognozowanie i genezowanie oparte na modelach niezawodnościowych i statystycznych
-
Techniki ekonomicznej eksploatacji urządzeń
Rys. 1. Wpływ strategii utrzymania na poziom gotowości i koszty
RBM – Risk Based Maintenance (ocena według ryzyka)
CBM – Condition Based Maintenance (monitorowanie stanu)
PM – Preventive Maintenance (planowe remonty)
BM – Breakdown Maintenance (serwis po uszkodzeniu)
Przedsiębiorstwa w coraz większym stopniu dążą do prowadzenia utrzymania według ceny ryzyka (ang. Risk Based Maintenance). RBM pozwala ustalić właściwe proporcje pomiędzy poszczególnymi strategiami utrzymania, przy uwzględnieniu czynników ekonomicznych. Prowadzi to do zwiększenia gotowości urządzeń i ograniczenia kosztów ich eksploatacji (rys. 1).
Jednym z istotnych ograniczeń w ich wykorzystaniu jest wysokość nakładów finansowych, jakimi dysponuje przedsiębiorstwo, co wymusza racjonalny wybór przyjmowanych rozwiązań.
Wybór metody techniki optymalizacji eksploatacji pozwala na osiągnięcie najlepszego efektu przy minimalnych nakładach. Istotne z punktu widzenia metody jest wyznaczenie parametru określającego stosunek wartości systemu diagnostycznego dla danego urządzenia do kosztu tego urządzenia bądź kosztów jego przestoju (jeśli wpływa na przestój całej linii). Często nieprzewidziane uszkodzenie jednego elementu linii technologicznej powoduje spiętrzenie strat wynikające z:
-
strat produkcji z powodu zatrzymania linii
-
kosztów ponownego rozruchu linii
-
kosztów naprawy uszkodzonego elementu
W procesie doboru techniki optymalizacji eksploatacji możemy wybrać:
-
remonty planowane oraz bieżące naprawy uszkodzeń
-
monitorowanie z prostą trójstanową logiką wykrycia stanu: OK., Ostrzeżenie, Alarm
-
monitorowanie z diagnostyką wspomagającą wykrywanie konkretnych uszkodzeń
-
monitorowanie z diagnostyką oraz prognozowaniem pozwalające na dodatkowe przewidywanie potencjalnych zatrzymań urządzenia i wspomagające proces serwisowy
-
pełną diagnostykę wraz ze wspomaganiem procesu genezowania oraz statystycznej obróbki danych procesowych i serwisowych (RCM). W ten sposób dokonuje się optymalizacji eksploatacji według przyjętego kryterium, które najczęściej jest definiowane jako minimum ryzyka oraz minimum kosztów serwisowania.
Dr inż. Artur Hanc
EC Electronics Sp. z o.o.
