Uplatněte dvousměrný přístup k údržbě řízené daty

Uplatněte dvousměrný přístup k údržbě řízené daty

Kombinace CMMS s diagnostickými nástroji zlepšuje provozní činnosti. 

Pro podnik ve středozápadní části USA se 100letou tradicí, který produkuje vysoce výkonné pneumatiky závodních automobilů, představoval přechod z programu reaktivní údržby na program preventivní údržby (PM) zátěžový test.

Se zařízeními, jejichž stáří se pohybuje v rozmezí od 20 do 80 let, počet poruch několikanásobně převyšoval plánované údržbářské činnosti. Vzhledem k tomu, že podnik vyrábí drahé pneumatiky závodních automobilů, posun směrem k preventivní strategii by mohl tento nepoměr výrazně eliminovat.

V rámci technologie vytvrzování gumy spoléhá podnik na osm čerpadel, která dodávají horkou vodu do vaku, jenž následně ohřívá kaučuk ve formě tvaru pneumatiky. V provozu jsou vždy čtyři horizontální jednostupňová odstředivá čerpadla; další čtyři slouží jako požadovaná záloha, pokud by došlo k neočekávanému selhání čerpadla, a provádí se na nich plánovaná údržba.

Technický tým daného podniku používal počítačový software pro řízení a plánování procesů údržby (Computerized maintenance management software – CMMS) k vytváření pracovních příkazů a zatřídění zařízení. Pracovníci firmy se museli ještě hodně učit, jak používat softwarový systém ve spolupráci s bezdrátovou infračervenou kamerou a měřičem vibrací pro tvorbu plánů PM. Před implementací CMMS používal daný tým papírový záznamový systém pro sledování pracovních příkazů, v nichž měly být dokumenty přesunuty ze složky „zaevidováno“ do složky „ukončeno“, což signalizovalo, že daný pracovní příkaz byl uzavřen. Tento nešikovný systém desek s klipem vyžadoval vylepšení.

Cílem týmu byl odklon od papírového systému prostřednictvím: 

  • zavedení nového CMMS;
  • rozvíjení proaktivního pohledu na „zdravotní“ stav zařízení;
  • vytvoření inspekčních tras, které budou sloužit jako vodítko pro budoucí stav monitorování údržby a rutinní sběr dat. 

Cílem bylo vykompenzovat prioritizaci týmu tak, aby plánovaná a prediktivní údržba byla prováděna v souladu s údaji z těch operací, které mají prostor k ovlivnění širší strategie. Ideální by bylo, aby data z prediktivní kontroly byla umístěna v CMMS záznamech daných zařízení a aby všechna měření, která překročí prahové hodnoty, spustila pracovní příkaz pro eskalovanou inspekci. 

Kombinujte nástroje, které máte k dispozici

Přechod ze strategie údržby provozování zařízení až do té doby, než se porouchá, na strategii, která podporuje monitorování aktuálního stavu pro PM, vyžaduje určité operační změny, a to jak procesní, tak i lidské. Programy monitorování stavu a preventivní přístupy k údržbě strojů mohou spojit CMMS s vysoce výkonnými měřicími a diagnostickými nástroji a externími snímači, které monitorují vše od vibrací v motorech a čerpadlech až po proud v elektrických skříních. Pomocí CMMS, snímačů pro sběr měření a ručních nástrojů získal tým klíčové poznatky o stavu zařízení prostřednictvím vibrační analýzy a inspekce formou infračervené termografie.

CMMS poskytl řešení pro odstranění systému v papírové podobě. Členové týmu jsou schopni používat software pro vytvoření požadavků na práci, projekty a pracovní příkazy ke snížení reaktivních oprav, k zajištění toho, aby kritické pracovní příkazy byly dokončeny včas a aby docházelo ke snížení ztrátového času a námahy, což vede ke zvýšení ročních úspor.

Úspěch uplatnění myšlenky PM závisí na motivování pracovníků, kteří jsou často vázáni na svou konkrétní specializaci, a na nutnosti považovat odhalování závad a udržování spolehlivosti zařízení za primární cíle pomocí nových inspekčních metod. Implementační tým musí pochopit, že pracovníci údržby a obsluhy jsou často ve svých každodenních úkolech zaneprázdněni a uvyklí na svou rutinu. Je důležité školit zaměstnance, aby získávali základní údaje a pokračovali v provádění inspekcí za účelem ještě hlubšího pochopení a udržování zdravotního stavu zařízení podle potřeby.

Zachycujte data o zdravotním stavu zařízení

Překlenutí mezery mezi praktickými kontrolami a CMMS může být zpočátku trochu zdlouhavé a nezábavné. Například vytvoření plánů tras od nuly může být docela obtížné. Vybraný CMMS software obsahuje funkce ke zvýšení představivosti pro koncové uživatele, co se týče plánování a postupů údržby. Cílem je zvýšit efektivitu zařízení. V souvislosti s preventivní údržbou zavedla pneumatikárna vibrační analýzu a provádění inspekcí pomocí infračervené termografie – v koordinaci se snímači pro monitorování stavu – u svých vodních čerpadel, stejně jako harmonogram oprav a osvědčené postupy s jasně definovanými pokyny.

Snímače proudu, napájení a teploty byly nastaveny k získávání dat. Současné snímače byly rovněž připojeny k elektrickému panelu napojenému na hydraulická čerpadla, která zase řídí válce, chladicí věž a mazací čerpadla. V čerpací stanici byly namontovány dva snímače teploty, a to jak do skříně motoru, tak do skříně ložiska. Použití obou míst umožnilo týmu lépe zjistit, zda problém pochází z motoru nebo z ložisek. Tyto snímače shromáždily měření, která byla přidána do CMMS.

Při připojení pomocí Wi-Fi, Mi-Fi nebo ethernetového kabelu umožňují data získaná ze snímačů teploty pracovníkům neustále sledovat výkon zařízení. Data vibračních spekter byla také shromážděna pomocí měřidla vibrací a poté přidána do tabulky aplikace Excel, kterou lze importovat pomocí nástroje pro import dat CMMS.

Infračervená kamera, která po dlouhá léta ležela nevyužita na poličce, se stala nástrojem pro provádění tepelných prohlídek, jež se přesunuly z čerpadlovny do úpravny kaučuku. Pracovníci zaznamenali zvýšené teploty, což mělo za následek spálený kaučuk, a inspektor byl schopen zachytit klíčové detaily pomocí termovizní kamery.

Při nastavování hierarchie zařízení vnořili zaměstnanci své rozvrhy tras preventivní údržby pomocí funkce vnoření CMMS, která umožňuje uživatelům seskupovat úkoly a dílčí úlohy. Specialista na údržbu identifikoval a opravil dvě poruchy díky získaným údajům z měření vibrací a infračervené termografie. 

Kroky ke změně firemní kultury

V úpravně kaučuku zaznamenala infračervená kamera situaci, v níž měla voda proudit při teplotě 330 °F (cca 165,6 °C) do lisu. Avšak odporový teplotní detektor (RTD) uváděl 307 °F (cca 152,8 °C), což je dostatečně významný rozdíl na to, aby vyvolal znepokojení. Tým údržby si myslel, že kalibrace RTD byla vypnutá, avšak infračervená kamera zaznamenala na stejném místě teplotu přibližně 307 °F.

Tým následně použil tuto kameru k přezkoumání celé délky potrubí a dospěl k závěru, že ventil nebyl zcela otevřen nebo do něj vnikly nečistoty a zablokovaly jej. Jakmile byla příčina blokády odstraněna, měření teploty se vrátilo do normální úrovně.

Před tím, než byl použit měřič vibrací, nakupoval technický tým službu monitorování a analýzu vibrací od dodavatelů. Díky provádění měření vibrací byl služebně mladší technik z firemních řad schopen v průběhu jednoho měsíce odhalit snížení výkonu kompresoru, díky čemuž bylo provedení údržby tohoto stroje naplánováno ve vhodném termínu, jenž neohrozil zpoždění výroby.

V jiném případě ovlivňovaly problémy v přívodu vody průtok dvou čerpadel plnicí vody a měření vibrací znovu odhalilo změnu ve stavu stroje, což v jednom případě umožnilo týmu zabránit více než 18hodinovému prostoji. Důvěra týmu v technologie termovize a měření vibrací se díky úspěšné kombinaci získaných dat a možnosti naplánovat opravy ve vhodném termínu podstatně zvýšila.

Výhody přesunu z reaktivního na proaktivní myšlení byly vedoucím údržby okamžitě identifikovány. Již nebude muset přijímat neočekávané noční telefonní hovory, aby naplánoval a přiřadil opravy technikům nebo prodloužil prostoje v případě poruch, kterým bylo možné předejít, pokud by obsluha byla včas informována. Schopnost přijímat upozornění na stav zařízení, například měření teploty, umožňuje údržbářskému týmu opravit čerpadlo, ještě než se úplně porouchá, což by následně mohlo vyžadovat jeho celkovou výměnu.

Prostřednictvím tohoto pilotního programu provedl technický tým první kroky ke změnám ve firemní kultuře. Úspěšně implementoval strategii PM a nyní vlastní správné CMMS a bezdrátové nástroje, které snižují náklady a do budoucna nepochybně poskytnou konkurenční výhodu. 

Alex Desselle je specialista na produktové aplikace společnosti Fluke Digital Systems a Accelix v rámci platformy Fluke.

Jak na monitorování vibrací?

Automatizace systému monitorování vibrací je důležitým krokem k lepšímu pochopení celkového zdravotního stavu zařízení. Vytvoření cesty k tomuto procesu vyžaduje postupný přístup, který pomůže zajistit úspěch.

Nejlepší kroky, jak toho dosáhnout, jsou následující: 

Dodržujte všechny požadavky na bezpečnostní a osobní ochranné prostředky (OOP).
Identifikujte všechna zařízení, jak ta, která jsou v provozu, tak i ta, která jsou v pohotovostním režimu.
Označte ideální polohu měření (například pomocí žluté malířské pásky si na zařízení v daném místě nalepte křížek) a určete denní čas pro provedení měření v závislosti na práci, kterou dané zařízení odvádí.
Měřte vibrace pomocí měřiče vibrací.
Shromažďujte data prostřednictvím smartphonu nebo tabletu Android pomocí aplikace poskytované měřičem vibrací a infračervenou kamerou.
Poté, co se ujistíte, že způsob, který jste zvolili, je proveditelný a funkční, vytvořte v CMMS plán PM a nastavte interval (denní, týdenní nebo měsíční). Začínejte s každodenními intervaly při tvorbě základních dat pro zařízení s tím, že zpracujete pokyny pro provádění inspekční kontroly krok za krokem, abyste mohli zajistit předání znalostí jiným osobám určeným pro provádění budoucích inspekcí vibrací, a vytvořte pracovní příkaz (v budoucnu již bude vystavován automaticky) pro případy, kdy by nebyly dokončeny specifické úkoly nebo by se v rámci inspekcí objevily další problémy.
V pokynech rovněž uveďte informace o tom, kam umístit snímač vibrací (na pozici žlutého křížku na každém zařízení), jak používat měřicí přístroj, jak shromažďovat data z měřiče a co dělat, pokud data nejsou uspokojivá.

Řízení a údržba průmyslového podniku

Časopis Řízení a údržba průmyslového podniku již přes 10 let patří mezi neodmyslitelný zdroj informací v oblasti průmyslové údržby a diagnostiky. Část obsahu je z pera licenčních autorů Plant Engineering z USA.

www.udrzbapodniku.cz