برنامه ریزی تعمیرات(pm یا cm)

[spow 44,195]

برنامه ریزی تعمیرات(PM یا CM)

 

 

میلیاردها ریال سرمایه های صنعتی کشور را چگونه باید حفظ کنیم ؟

 

ماشین آلات صنایع مختلف کشور طی سالیان دراز با هزینه های گزاف خریداری و یا ساخته شده اند بطوریکه گفته میشود یک سوم سرمایه های کشور (بجز معادن ) ماشین آلات صنعتی بوده و سئوال اینجاست که این سرمایه ها که بالغ بر دهها هزار میلیارد تومان میباشد به چه شیوه هایی نگهداری میگردند ، بهره وری از این سرمایه های ملی تا چه اندازه علمی و به روز میباشد ، از روشها و تکنیکهای مدرن نگهداری که بیش از سه دهه در کشورهای پیشرفته استفاده میگردد چقدر بهره گیری کرده ایم .

 

نیاز به استفاده از تکنیکهای مدرن نت در اکثر صنایع بزرگ و پرهزینه کشور (همچون نیروگاهها ، پالایشگاهها ، صنایع پتروشیمی و ... ) که ضرورت دارد 24ساعته در خط تولید باشند بسیار احساس گردیده و صنایع مزبور نیز تاکنون قدمهای ابتدایی را در بکارگیری این روشها طی مینمایند .

 

جا دارد در اینجا مروری بر چند آمار جالب داشته باشیم :

 

· صنایع برق کشور حدود 12 هزار میلیارد تومان ارزش داشته و سالانه نیز میلیاردها تومان صرف هزینه های تعمیرات میگردد 0 این درحالیست که متوسط راندمان در نیروگاهها حدود 34درصد میباشد .

 

· نسبت هزینه سالیانه نگهداری و تعمیرات به کل هزینه های سالیانه دیگر در برخی از صنایع به شرح زیر میباشد :

 

o صنایع ذغال سنگ : 26درصد

 

o صنایع فولاد : 42درصد

 

o صنایع دریایی : 50درصد

 

o صنایع برق ، آب ، گاز : 80درصد

 

اگر خسارات وارده در اثر پايين بودن راندمان (كاهش توليد ) و همچنين بالا بودن هزينه هاي تعميرات را بصورت ساليانه محاسبه نمائيم ، براحتي ميتوان اذعان نمود كه به دليل عدم مديريت نگهداري صحيح ، ساليانه ميلياردها تومان از بودجه صنعتي كشور بجاي سرمايه گذاري در توسعه صنعت براي هزينه هاي تعميرات و خريد قطعات يدكي مصرف ميگردد ...

 

آنچه كه در بازار مصرف داخلي شاهديم اينست كه توليدات صنعتي كشور در اكثر موارد توان رقابت با كالاهاي مشابه خارجي را ( از نظر قيمت و كيفيت ) نداشته و براحتي از چرخه توليد خارج مي شوند، اين درحاليست كه بيشتر صنايع كشور بكمك يارانه امكان فعاليت دارند. براي برخي توليدات نيز دولت با محدود كردن واردات امكان ادامه فعاليت را به توليد كنندگان داخلي داده است ...

 

چه بايد كرد ؟

[spow 44,195]

در طي سه چهار دهه گذشته برخي از دانشگاههاي معتبر جهان با داير نمودن دوره هاي كارشناسي ارشد و دكتري زمينه را براي تربيت نيروي متخصص كه وظيفه نگهداري از صنعت به عهده آنها مي باشد ، فراهم نموده اند كه انجام اين كار در كشور ما نيز جهت جبران عقب ماندگيها و كاهش هزينه هاي بالاي نت يك امر ضروري به نظر ميرسد...

 

روش نگهداري براساس وضعيت كاركرد اجزاء ماشين (cbm) و يا كانديشن مانيتورينگ (cm) شامل تكنيكهايي همچون آناليز ارتعاش ، آناليز روغن و درجه حرارت ، بعنوان يكي از موثرترين روشها جهت مديريت نگهداري صحيح از صنايع مطرح بوده و جا دارد كه اين مبحث بصورت گسترده در كشور ما مورد استفاده قرار گيرد .

 

در اينجا به چند آمار جالب از نتايج اجراي cm اشاره مي نمايم :

 

اجراي cm در پانصد واحد صنعتي در اروپا از جمله نيروگاهها ، صنايع فولاد ، ذوب آهن و غيره در مدت سه سال (سالهاي 1988 الي 1991) نتايج ارزشمندي را به بار آورد كه عبارتند از :

 

كاهش هزينه هاي نت 50 تا 80درصد

كاهش حجم انبار قطعات تا 30درصد

كاهش ميزان توقفات اضطراري 50 تا 80درصد

كاهش هزينه هاي دستمزد و اضافه كاري 20 تا 50درصد

افزايش ميزان توليد تا 30درصد

افزايش سود و ارزش افزوده توليد 25 تا 60درصد

 

از اجراي cm ( روش آناليز روغن ) در راه آهن جمهوري اسلامي ايران نتايج زير حاصل گرديد :

 

كاهش ميزان مصرف روغن تا 50درصد

كاهش توقفات اضطراري تا 60درصد

صرفه جويي ساليانه در هزينه ها به ميزان 75ميليار تومان ( هزينه آناليز روغن حدود 60 الي 70 ميليون تومان در سال بوده است )

 

زمان به رسمیت شناختن نگهداری و تعمیرات فرارسیده است

 

اگر گزارشات روزانه تولید را در هر کارخانه بررسی نمائید ، با روزهایی مواجه خواهید شد که وضعیت تولید بسیار خوب بوده و میزان محصول تولید شده در حد بسیار مطلوبی قرار داشته است

 

آیا یک اتفاق خارق العاده رخ داده است ؟

 

اگر از پرسنل تولید بپرسید که چه اتفاقی افتاده خواهند گفت که در آن روز :

 

کمترین میزان توقف را داشته اند.

ماشین آلات خوب تنظیم شدند.

مواد بموقع تامین شده و از کیفیت مناسبی برخوردار بوده است .

کارگران بموقع سرکار خود حاضر شدند.

و ...

 

حال این سئوال مطرح میگردد که :

 

آیا اگر اتفاقی یکبار بیافتد امکان وقوع مجدد آن وجود ندارد ؟ اگر یک اتفاق دوبار تکرار شود آیا نمیتواند همیشه تکرار گردد؟

[spow 44,195]

اگر این سئوال را از مدیران و مسئولین شرکت بپرسید در جوابش خواهید شنید که : "بله ، اما ... "

 

و این اما بهانه هایست حاکی از اینکه " هرگز تلاش واقعی جهت دسترسی به شرایط مناسب و حفظ آن صورت نمی گیرد "

 

افزایش میزان تولید در خط مقدم اهداف شرکتها قرار دارد ، در این راه اولین موضوعی که قربانی میگردد ، فعالیتهای برنامه ریزی شده و پیشگیرانه نت در زمان کارکرد عادی ماشین آلات است

 

مقایسه نگهداری و تعمیرات پيشگيرانه (pm) و نگهداری بر اساس وضعیت (cm) :

 

نگهداری و تعميرات پيشگيرانه و نيز بکارگيری روش و ابزار cm یکی از مباحثی است که از مدتها پیش ذهنم را به خود مشغول کرده بود و مرتباً در کار و در موارد عملی با آن رو برو بوده ایم.

 

زمانی که با بکارگیری استانداردهای pm و انجام بازرسی های برنامه ریزی شده و منظم سعی در شناسایی عیوب تجهیزات پیش از وقوع شکست و خرابی داشتیم، باز هم در مواردی شاهد وقوع شکست بودیم و یا آنکه زمانی به عیب و نقص تجهیز پی می بردیم که دستگاه به شرائط بحرانی رسیده بود و مجال برای کار تنگ شده بود.این وضعیت برای تجهیزات حساس که شکست آنها تعمیرات خاص، سنگین و پرهزینه را به همراه داشت، گران تمام می شد. عیب کار در کجا نهفته بود؟

 

اتکا به سطوح بازرسی در روش pm ، برای پی بردن به عیب و نقص در فاصله زمانی طولانی تری پیش از وقوع خرابی در همه موارد امکان پذير نبود.سطوح بازرسی در pm در سطح قوای حسی انسانی ( شنیداری، بصری و لامسه) و یا ابزار ساده و ابتدایی خلاصه می شد.علاوه بر آن، گاهی تجهیز در فاصله زمانی بسیار کوتاهی از حالت کارکرد نرمال به سمت شکست پیش می رفت که در pm ، چاره ای برای آن وجود نداشت.

 

برای مثال در اثر پاره شدن مسیر روغن یا قطع مسیر به سرعت با افت فشار روغن مواجه شده و در نتیجه در یک فاصله زمانی کوتاه، تجهیز با شکست مواجه می شود.این چنین مشکلی تنها به یک طریق قابل شناسایی و پیشگیری بود : نگهداری بر اساس وضعیت آن هم بصورت لحظه ای و با قابلیت عملگرایی خودکار.

[spow 44,195]

در اینجا برای مقایسه به تعریف این دو روش می پردازیم و سپس موارد اشتراک و اختلاف را به تفکیک بر خواهیم شمرد.

 

· نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه(preventive maintenace) : نگهداری و تعمیر تجهیز پیش از وقوع خرابی با سرویس و روانکاری منظم و دوره ای و با انجام بازرسی های منظم که منجر به کشف عیب در مراحل اولیه و اقدام به تعمیر اصلاحی می گردد.

 

· نگهداری بر اساس وضعیت

 

(CM/CBM: Condition Base Monitoring) : در این روش وضعیت تجهیز با اندازه گیری و نمودار کردن پارامترهای خاص و حیاتی تحت کنترل قرار می گیرد.ابزارهای بازرسی و آنالیزها در سطح بالاتری قرار دارند.

 

معمولاً در این روش از ارتعاش سنجی جهت کنترل تجهیزات دوّار و از آنالیز روغن در تجهیزات رفت و برگشتی خصوصاً دیزل ها استفاده می شود.

 

اموارد اشتراک :

 

· در هر دو روش مفهوم بازرسی جاری است.

 

· هدف اصلی شناسایی و تشخیص عیب پیش از وقوع خرابی است.

 

موارد اختلاف :

 

· بازرسی ها در CM در سطح بالاتر و با ابزار و متد پیشرفته تری صورت می گيرد.

 

· تشخیص عيب در CM بسیار زودهنگام تر از تشخيص در PM صورت می گيرد.

 

· متد و ابزار CM بسیار پرهزینه تر از Pm است.

 

· گستره بازرسی ها pm بسیار وسیع تر CM است.(معمولاً بازرسی های CM تنها جهت تجهیزات حساس بکار می رود)

 

نکات :

 

* عموماً بازرسی ها در CM بر علائم حیاتی تجهیز همچون فشار، دما ، ارتعاش و ... استوارند و گاهی این علائم بصورت لحظه ای کنترل شده و به محض تغییر سیگنالها و خروج از محدوه مجاز، سیستم بصورت خودکار عمل نموده و دستور لازم را می دهد( مثلاً Shutdown )

 

* در تجهیزات حساس مثلاً توربین در نیروگاه ، برخی علائم حیاتی مانیتور شده و علاوه بر عملگرایی خودکار سیستم، نوسانات در قالب نمودار و قابل مشاهده بر صفحه مانیتور بصورت لحظه ای می باشند.

 

معمولاً تجهیزات دوار در چند جهت و زاویه مشخص ،ارتعاش سنجی می شوند. امروزه تجهیزات و ابزار CM با قابلیت آناليز و تحلیل داده ها وجود داشته که قادرند علل نقص را هم مشخص نمایند.( مثلاً ارتعاش غير مجاز ناشی از خرابی بيرينگ است و يآ آلايمنت غير مجاز و .....)

 

· با استفاده از متد CM مفهوم تعويض دوره ای کمرنگ شده است. جهت تعيين زمان مطلوب تعويض ها از آناليزهای CM استفاده می شود.مثلاً در صنايع هوايي متداول بود که بعد از ميزان مشخصی ساعت پرواز هواپيما، نسبت به تعويض برخی قطعات و تجهيزات اقدام نمايند ولی امروزه در دوره های زمانی مشخص اقدام به انجام بازرسی CM نموده و در صورت مشاهده کارکرد خارج از استاندار و بر اساس تحليل ها، نسبت به تعويض قطعه يا تجهيز اقدام می نمايند.

 

· نموداری را در نظر بگيريد که یک بعد آن ( بعد افقی) زمان را نشان می دهد و بعد ديگر کارکرد تجهيز از لحظه وقوع عيب تا لحظه خرابی و شکست را.

 

اگر نقص تجهيز در PM در نقطه B قابل شناسايي باشد، با استفاده از متد و ابزار CM اين تشخيص در نقطه A امکان پذير بوده و در نتيجه برنامه ريزی برای اقدام اصلاحی امکان پذير تر و ميزان خرابی جزئی تر و مدت زمان تعمير کوتاه تر خواهد بود.

 

* از نکات مهم در CM ، مقایسه داده ها با داده های پيشين و کنترل و نمودار سازی سير تغييرات داده ها می باشد.

[spow 44,195]

مثال عملی :

 

هر ساله در يک واحد صنعتی هنگام تعميرات اساسی، کليه تجهيزات (برای مثال الکتروموتورها) باز می شدند و مورد سرويس و تعمير قرار می مي گرفتند.

 

شرکت با خريد تجهيزات بازرسی CM و انجام بازرسی های منظم CM و نيز انجام آناليزها در طول دوره بهره برداری تجهيزات را کنترل نمود و در تعميرات اساسی تنها نسبت به تعمير تجهيزاتی اقدام نمود که نتايج CM به نياز به تعمير اشاره داشت.

 

اين اقدام باعث کاهش حجم کار گروه های تعمير،در تعميرات اساسی شناسايي و رفع عيوب تجهيزات در طول دوره بهره برداری، تخصيص نفرات در دسترس به کارهای ضروری و لازم و کاهش قابل ملاحظه هزينه ها شد.

 

هزینه های PM

 

آنچه مشخص است اجرای فعالیتهای نت هزینه هایی را به دنبال دارد که اگر برای بخواهیم هزینه های مذکور را در یک دوره زمانی خاص بر کل محصولات تولیدشده شرکت در همان دوره تقسیم نمائیم ، میزان تاثیر آن در هزینه تمام شده محصول در حد چند ریال خواهد بود بسیاری از شرکتها در جهت حذف این هزینه ها از انجام فعالیتهای برنامه ریزی شده چشم پوشی نموده و یا آنرا به تاخیر میاندازند

 

نتیجه بسیار واضح است :

 

چند ریال به ازای هر واحد محصول ذخیره خواهد شد اما چندصدهزار تومان به دلیل شکست اتفاقی یک قطعه ، توقف تولید و ضایع شدن مواد از دست خواهد رفت چون آن قطعه بموقع روانکاری و تنظیم نشده بود ...

 

زمان به رسمیت شناختن نت فرارسیده است :

 

در شرایط دنیای صنعتی امروز که شرکتها در جهت فروش بیشتر و یا حتی برای بقای خود تلاش می کنند ، زمان آن فرارسیده که نگهداری و تعمیرات بعنوان روشی استراتژیک در جهت بهینه نمودن هزینه ها و کاهش آن به رسمیت شناخته شود

 

چگونه میتوان در زمینه نگهداری و تعمیرات به سطح کلاس جهانی دست یافت؟

 

متخصصین نگهداری و تعمیرات ، گامهای زیر را جهت دستیابی به سطح کلاس جهانی نت پیشنهاد می کنند :

 

گام اول : فراهم نمودن کلیه پیش نیازها

 

پیش نیازها عبارتند از :

 

ایجاد ساختار سازمانی متناسب با نیاز شرکت

برقراری سیستم های برنامه ریزی و کنترل فعالیتها

استفاده از سیستمهای مدیریت اطلاعات (CMMS)

استفاده از تکنیکهای کنترل و اندازه گیری در جهت بهینه سازی و کنترل منابع نت (نیروی انسانی – مواد و تجهیزات )

 

گام دوم : کار گروهی

 

واحد نت به تنهایی قادر به انجام کارها نیست پرسنل تولید و نت می بایست در انجام وظایف با یکدیگر سهیم گردند عادت به کار گروهی شرط لازمه موفقیت در نت میباشد

 

گام سوم : انجام فعالیتهای نت قبل از وقوع خرابی اضطراری

 

در این گام هدف نت ، دستیابی به صفر درصد خرابی اضطراری ( Zero Breakdown ) بوده که این موضع با استفاده از تکنیکهای TPM- RCM و PMO دست یافتنی میباشد

[spow 44,195]

ذکر مثال:

 

( Oil Analysis)

 

مقدمه :

 

در دنياي شكسته شدن هر روزه قيمت ها، رقابت جهاني در بازار همواره سخت تر و فشرده تر ميگردد . در اين ميان شايد هيچ واحدي نقشي حساس تر از بخش نگهداري و تعميرات در افزايش و يا كاهش سودآوري يك موسسه توليدي نداشته باشد. يك شركت، به جاي كاهش مطلق هزينه ها مي بايست كه بر روي نتايج بلند مدت و پايدار تكيه كند. پيشرفت همزمان حجم توليد و كيفيت در كنار برقراري موازنه اي بين انواع روش هاي نگهداري، هزينه هاي توليد را به ميزان قابل ملاحظه اي تقليل خواهد داد. به همين دليل اصلِ «نگرش كوتاه مدت متضمن منافع بلند مدت نيست» سرلوحه فعاليت بسياري از موسسه ها و شركت هاي بزرگ و موفق جهاني قرار دارد.

 

" آنالیز روغن" از خانواده برنامه های PdM يك برنامه اجرايي نگهداري و تعمیرات بر پايه مراقبت وضعيت شرايط روانكار است كه با تمركز بر وضعيت روانكار و انجام آزمايش هاي گوناگون در محل كار, تجهيزات و آزمايشگاه هاي معتبر, آسيب ها و خسارت هاي وارده به ماشين آلات را به حداقل رسانده , موجب كاهش هزينه ها شده و به افزايش بهره وري و كيفيت فرآورده هاي توليد منجر خواهد شد.

 

آزمایش خون – آنالیز روغن :

 

یک پزشک حاذق با آزمایش خون بیمار خود اطلاعات گرانبهایی درباره نحوه عملکرد اعضاء و جوارح بدست آورده , درمی یابد که وضعیت قلب , کلیه ها , ششها و کبد بیمار چگونه بوده و با تجویز داروها و ارائه دستورات لازم اقدام به درمان و پیشگیری از بیماریهای خطرناک می نماید.

 

روانکار در یک دستگاه همانند خون در بدن انسان است و با همان پیچیدگیهایی که عملکرد خون در رساندن مواد مورد نیاز به قسمتهای مختلف بدن و جمع آوری مواد زائد میکند , روانکار نیز بسیاری از آلودگیها را از محیط عملکرد قطعات دور نموده و مواد مورد نیاز آنها را از قبیل مواد جلوگیری کننده از سایش , مواد مقاوم در برار فشارهای بالا , EP , مواد محافظت کننده در برابر خوردگی و غیره را در اختیار قطعات قرار می دهد.

 

از آنجائیکه تماس روغن با قطعات در حال کار در حد تماس مولکولی میباشد , انجام یک سری تستهای بخصوص بر روی روانکار مصرفی میتواند علاوه بر وضعیت کیفی خود روغن , اطلاعات ذیقیمتی در مورد سایر قطعات در تماس با روغن ارائه دهد و یک متخصص علم روانکاری با استفاده از این اطلاعات می تواند برنامه نگهداری و تعمیر مناسب را ارائه دهد.

 

آنالیز روغن – شکوفایی صنایع فولاد ژاپن :

 

برنامه هاي آنالیز روغن موجب شكوفايي صنايع فولاد ژاپن شده است. در اوايل دهه 80، شركت فولاد ژاپن با اجراي برنامه آنالیز روغن بر روي 170 سيستم هيدروليك، پس از پنج سال به نتايج شگفت انگيزي، مانند 90 درصد كاهش خرابي پمپ، 75 درصد كاهش آلودگي در سيستم و 600 درصد افزايش عمر مفيد پمپ ها دست يافت. اين نتايج موجب ترغيب ساير شركت ها در ژاپن شد، به طوري كه شركت فولاد ناگويا به دنبال موفقيت اوليه در اجراي برنامه آنالیز روغن ، اين برنامه را در تمام كارخانه هاي خود و بر روي 9 هزار گيربكس، 102 هزار ياتاقان و 900 سيستم هيدروليك اجرا كرد و موفق به كاهش 50 درصدي خريد ياتاقان، 90 درصد تقليل آسيب هاي ناشي از روانكاري، 83 درصد مصرف كمتر روغن و 15 درصد كاهش در مصرف گريس شد.

 

آنالیز روغن – دسته بندی آزمایشها و نتایج :

 

انواع آزمایشات انجام شده بر روی روغنها را میتوان در پنج گروه کلی تقسیم بندی نمود :

 

1. مقدار و نوع فلزات موجود در روغن آزمایش شده : مقدار و نوع فلزات موجود در روغن آزمایش شده , نشان دهنده میزان سایش قطعات مختلف مانند یاتاقانها میباشد و با تکرار آزمایش در فواصل زمانی معین میتوان زمان مناسب جهت تعویض یاتاقان را مشخص نموده و قبل از بروز خسارت برنامه تعمیر آنها را تدوین نمود. اندازه گيري تعداد ذرات جامد بر اساس استاندارد ISO 4406 و بر حسب تعداد در ميلي ليتر حجم روانكار انجام مي شود. بسته به اصول طراحي و كاركرد، تجهيزات گوناگوني براي شمارش ذرات وجود دارد. آماده سازي نمونه و روش نمونه برداري از شروط اصلي صحت و دقت برنامه آناليز روغن است.

 

2. میزان اکسیداسیون روغن : میزان اکسیداسیون روغن نشانه ای از میزان حرارت منتقل شده به قطعات مکانیکی و از آنجا به روغن می باشد و با رسم نمودار اکسیداسیون میتوان مقاطعی را که حرارت بیش از حد اعمال شده را مشخص و عیب یابی نمود.

 

3. مقدار آب موجود در روغن : مقدار آب موجود در روغن نشانی از وضعیت عملکرد آببندها و سیلها میباشد.

 

4. میزان وجود ناخالصیهای محیطی در روغن : میزان وجود ناخالصیهای محیطی نحوه عملکرد *****ها و هواکشها را نشان می دهد.

 

5. آزمایشات کیفی خود روغن : نتایج آزمایشات کیفی خود روغن نیز وضعیت طول عمر روغن را نشان داده و میتوان با دقت زیاد زمان تعویض روغن را اعلام و برنامه نت را با آن تنظیم نمود . از مهمترین آزمایشات کیفی روغن میتوان به آزمايش RULER كه به معناي «تخمين عمر مفيد باقيمانده روغن» است اشاره نمود ، در این آزمایش با اندازه گيري مقدار تركيبات ضد اكسيداسيون و عدد اسيدي روغن، زمان تقريبي پايان يافتن عمر مفيد روانكار را تعيين مي گردد ، به اين مفهوم كه با افزايش عدد اسيدي يا TAN روغن، مسلماً از مقدار و كارآيي مواد افزودني با خاصيت ضداكسيداسيون كاسته مي شود و زماني فرا مي رسد كه ميزان ادتيوهاي ياد شده به قدري كاهش يافته است كه روغن كاملاً اسيدي و خورنده شده و ادامه فعاليت آن موجب آسيب هاي شديد به دستگاه خواهد شد. آزمایش ویسکوزیته یا گرانروی نیز از آزمایشات رایج در برنامه آنالیز روغن میباشد , در صورت كاهش ويسكوزيته، امكان تشكيل فيلم پايدار روانكار به حداقل مي رسد و بر اثر تماس فلز با فلز، سايش شديدي ايجاد گردیده كه نتيجه مستقيم آن، عمر كمتر دستگاه خواهد بود.

 

سخن آخر ...

 

بازکردن فایلی خاص بنام آنالیز روغن و در نظر گرفتن یک سری آزمایشات در زمان بهره برداری از دستگاهها باعث کاهش بسیاری از هزینه ها چه از نظر طول عمر قطعات و چه از لحاظ زمان بهینه تعویض روغن گردیده و مسئولان فنی کارخانجات را در جهت هرچه بهتر نگهداری و کارآمد کردن ماشین آلات یاری می نماید.