Техническое обслуживание ориентированное на надежность. Система управления обслуживанием производственных активов с учетом технического состояния и рисков на базе методологии RCM. Процент повторяющихся отказов оборудования

Компания Ivara

Компания ОАО «КБ Энергоавтоматика» - дистрибъютер программного обеспечения EXP Enterprise компании IVARA

Что такое управление активами?

Возможные стратегии предотвращения потерь

Философия капремонтов

Функциональный отказ

Последствия неоптимальной организации работ

Показатели уровня организации работ связанных с управлением надежности активов

Для проведения RCM анализа необходимо:

Система контроля надежности RCM на примере: транспортер для угля

Фотографии объекта управления

Определение функций транспортера:

Результат RCM анализа

Операционный лист RCM

Система сбора информации (мониторинг производительности)

Контактные телефоны и адрес организации:

Термин RCM впервые был использован в 1960-х годах в таких глобальных отраслях, как атомная промышленность и авиационно-космические системы. На сегодняшний день множество отраслей мирового производства переходят на техническое обслуживание и ремонт (ТОиР ) по методологии RCM.

Что это такое?

RCM (Reliability Centered Maintenance — англ.) расшифровывается как техническое обслуживание, направленное на обеспечение надёжности оборудования. Другими словами, это комплексная программа, целями которой являются:

• поддержание машин и механизмов в исправном состоянии;
• минимизирование и устранение негативных последствий отказов оборудования;
• сокращение затрат на эксплуатацию на 20 и более процентов при сохранной работе оборудования.

Суть методологии RCM сводится к автоматизированному контролю за технической эффективностью, безопасностью и экономичностью эксплуатации оборудования после детального анализа исходных данных. На основе этого анализа для каждой части оборудования выбирается наиболее подходящий с точки зрения экономии и надёжности тип технического обслуживания (реактивное , и т.д.).

Как это работает?

Проведение RCM-анализа базируется на следующих постулатах:

1. Определение технических условий функционирования системы. Составляется детальный перечень всех единиц оборудования, входящих в систему, с подробным характеристик и условий эксплуатирования.
2. Анализ и её составляющих. На данном этапе составляется список всех главных и вторичных функций системы, анализируются методы генерации и передачи данных, выявляются такие критерии, как эргономичность, экономичность, безопасность, защищённость системы и т.д.
3. На этом этапе RCM-анализа выявляются все потенциальные отказы, признаки и причины их возникновения. Методология RCM применяется для наиболее важных и критичных для производства систем. Это оборудование, поломка которого может серьёзно сказаться на процессе производства вплоть до его остановки.
4. Анализируются и описываются возможные последствия каждого отказа при условии того, что меры по их устранению предположительно не принимались. Функциональные сбои способны приводить к плохой производительности, избыточному и недостаточному выполнению функций, выполнению нежелательной функции или полному отказу.
5. Оценка возможных последствий отказов. На этом этапе рассматриваются варианты сценариев и последствия сбоев. Группа экспертов анализирует ответы на следующие вопросы:

• Какое влияние окажет сбой на производство?
• Может ли отказ угрожать безопасности людей и окружающей среды?
• Какие расходы повлечет за собой отказ?
• Может ли сбой привести к полной или частичной остановке выполнения операций?

6. Выбор эффективной тактики для каждого компонента оборудования. Для данного этапа RCM-анализа применяют специально разработанную Это некий алгоритм, позволяющий, отвечая на вопросы «Да » и «Нет », выстроить логическую цепочку ответов, определить группу отказов и прийти к решению проблемы. Эксперты выстраивают тактику ТОиР по-разному: где-то применяют профилактическое обслуживание , где-то выбирают ремонт в зависимости от состояния детали, а каким-то агрегатам дают работать до отказа.

Постулаты, на которыеопирается методология RCM

Связь функций системы

Это первое и самое важное свойство RCM даёт возможность систематизировано связать функции системы с конкретным оборудованием. В вопросе для сохранности системы эксперты RCM всегда анализируют результат работы оборудования.

Функциональный отказ

Потеря функциональности системы имеет множество видов и причин. Специалисты RCM, в первую очередь, должны функциональных отказов, и устранить неисправности — как существующие, так и предполагаемые.

Установление приоритетов неисправностей

Так как функции в системах не являются одинаково важными (есть главные и второстепенные функции), то необходимо распределить приоритетное направление устранения функциональных отказов системы. Неисправности делятся на 4 категории, каждая из которых устраняется с помощью трёхуровневой системы принятия решений. На ее основе эксперты и устанавливают приоритетное направление разрешения функциональных неисправностей.

Сохранение функций системы

После анализа системы и ее свойств принимается комплекс мер по сохранению и улучшению условий функционирования системы. А именно обосновывается расход ресурсов на сохранение эффективности функций.

Такой подход позволяет предприятиям оптимизировать работу по ремонту и обслуживанию оборудования согласно рекомендациям производителя.

Техническое обслуживание и ремонт оборудования (ТОиР ) по методам RCM в конечном итоге способствует:

• гарантированному сокращению бюджета на техническое обслуживание и ремонт на 20% и выше;
• обеспечению высокой безопасности для людей и окружающей среды;
• продлению сроков эксплуатации дорогостоящего оборудования;
• быстрой окупаемости затрат после внедрения системы.

Чтобы подробнее узнать о методологии RCM и программном обеспечении RCM Navigator , а также о ключевых шагах его успешного внедрения, пишите нам: или звоните по телефону: 8 800 555 30 53.

Техническое обслуживание, направленное на обеспечение надежности (RCM - Reliability centred maintenance) - метод определения политики проведения технического обслуживания, направленной на предупреждение отказов и способов ее внедрения для достижения необходимого уровня безопасности , эксплуатационной готовности и экономичности функционирования для всех типов оборудования.

Метод RCM широко и успешно применяют в различных отраслях промышленности.

Метод RCM обеспечивает принятие решений по установлению эффективных требований к техническому обслуживанию оборудования в соответствии с требованиями безопасности и эксплуатации оборудования, а также экономическими последствиями идентифицированных отказов и механизмов, приводящих к отказу. Результатом применения метода является решение о выполнении задач технического обслуживания или других действий, таких как внесение функциональных изменений в продукцию или процесс.

Область применения

Данный метод применим к задачам, связанным с обеспечением безопасности персонала, охраной окружающей среды, эксплуатационными или экономическими проблемами. Выбор критериев зависит от особенностей продукции и способов ее использования. Например, процесс производства должен быть экономически целесообразным, и поэтому его эффективность зависит от затрат, связанных с выполнением установленных экологических требований; в том числе к защитному оборудованию предъявляют более высокие эксплуатационные требования, но менее строгие критерии в области безопасности, экономики и экологии. Метод дает наибольшие преимущества, если анализ направлен на виды отказов, приводящих к серьезным последствиям в области безопасности, экологии, экономики или функционирования оборудования.

Метод RCM используют для обеспечения эффективного технического обслуживания и обычно применяют на этапе проектирования и разработки, а затем внедряют на этапе производства и технического облуживания.

Входные данные

Для успешного применения метода RCM необходимо знание оборудования, производственной среды, конструкции исследуемого объекта, взаимодействующих с ним систем, подсистем и элементов оборудования, а также возможных отказов и их последствий.

Процесс выполнения метода

Основными этапами выполнения метода RCM являются:

1. инициирование и планирование;
2. анализ функциональных отказов;
3. выбор задач технического обслуживания;
4. внедрение;
5. постоянное улучшение.

Метод RCM основан на методах исследований в области риска, так как включает этапы оценки риска. В данном случае тип оценки риска - это анализ видов, последствий и критичности отказов (FMECA), требующий специального подхода при использовании в данной области применения.

Идентификацию риска обычно применяют в ситуациях, когда частота и/или последствия отказов могут быть устранены или уменьшены выполнением технического обслуживания. При этом идентифицируют функциональные и эксплуатационные требования и отказы оборудования и компонентов, которые могут привести к невыполнению данных требований.

Анализ риска включает оценку частоты каждого отказа без выполнения технического обслуживания. Последствия устанавливают путем определения воздействия отказа. Матрица риска, которая сочетает в себе частоту отказов и их последствия, позволяет установить категории и уровни риска.

Весь процесс RCM необходимо документировать для целей дальнейшего анализа. Сбор данных об отказах и данных, связанных с техническим обслуживанием, позволяет проводить мониторинг результатов и внедрять необходимые усовершенствования.

Выходные данные

Метод RCM дает возможность установить задачи в области технического обслуживания, такие как мониторинг технического состояния, плановые ремонт и замена, обнаружение отказов или текущее техническое обслуживание. Другие возможные действия, которые могут последовать после данного анализа, включают в себя модернизацию оборудования, внесение изменений в эксплуатационные документы и процедуры технического обслуживания и/или проведение дополнительного обучения. В рамках анализа также необходимо идентифицировать периодичность выполнения задач и требуемые ресурсы.

Стандарты

• IEC 60300-3-11 Управление общей надежностью. Часть 3-11. Руководство по применению. Техническое обслуживание, направленное на обеспечение надежности

Организация должна разработать, внедрить и поддерживать процессы и процедуры для выявления возможностей и оценки, приоритезации и реализации мероприятий для достижения постоянного улучшения в направлениях. Результатом анализа со стороны руководства, в соответствии с обязательствами организации по непрерывному повышению, должны включать решения и действия, направленные на возможные изменения политики управления активами, стратегии и целей, требований к характеристикам по управлению активами и к ресурсам.
«Управление активами»

Методология обслуживания, обеспечивающая надежность оборудования (RCM) является эволюционным подходом к надежности оборудования. Она сосредоточена на оптимизации профилактических и диагностических программ технического обслуживания для повышения эффективности оборудования (безотказной работы, производительности и качества) при минимизации связанных с этим расходов на техническое обслуживание. Подход RCM можно представить, как процесс принятия решений, показанный на рисунке 19.

Примечание . В этой главе нет возможности дать подробное описание методологии обслуживания обеспечивающей надежность оборудования. Ознакомиться с детальным определением подхода к RCM можно обратившись к стандарту SAE JA1012 (“A Guide to the Reliability-Centered Maintenance (RCM) Standard”) и к SAE JA1011 (“Evaluation Criteria for RCM Processes”). Краткое описание методологии RCM-анализа можно найти в http://sov-system.ru/files/RCM-analysis.pdf (откуда и заимствован рис 19). Подробное описание см. Neil B. Bloom «Reliability Centered Maintenance».

В дереве решений при оценке необходимости разработки профилактических и диагностических задач обслуживания, принимаются во внимание последствия отказа. Например, если нормативное требование по безопасности работника или окружающей среды будет под угрозой нарушения, профилактические и диагностические программы должны быть изменены таким образом, что бы их следствием появились:

• возможность предотвращения отказа путем надлежащего профилактического обслуживания;
• своевременное диагностирование и прогнозирование для своевременного выявления дефектного компонент до того как произойдет сбой;
• внесение таких изменений в конструкции оборудования, которые бы исключали компонент, который подвержен отказам.

Рис. 19 Процесс принятия решения о методе обслуживания

Если сбой может привести к серьезной остановке производства или потере производительности, то тот же самый процесс должен применяться для устранения этой проблемы.

Если ответы на первые два вопроса дерева решений отрицательные, тогда следующим вопросом будет вопрос: ​​насколько серьёзен с отказ с точки зрения стоимости и сложности ремонта? Если да – серьезен и ремонт дорогостоящий, то профилактическое и диагностическое обслуживание должно применяться.

Если нет, то продолжение эксплуатации до отказа является приемлемой альтернативой.
В реальности, по мере появления проблем, полноценный анализ идет по каждому шагу процесса. Необходимо понимать динамику взаимодействия компонентов оборудования, для выявления именно тех компонент, которые привели к сбою в работе оборудования и оценивать все последствия каждого из отказов. Также необходимо понимать возможности обеих профилактических и диагностических методов, для того чтобы решить, какой из них наилучшим образом будет препятствовать отказу или способствовать обнаружению дефектов.

Эти сложности объясняют причину, по которой большинство RCM проектов выполняются одной командой. Ни один человек не имеет всех знаний, чтобы принимать все решения в процессе RCM.

Поскольку RCM – это передовая технология, которую намерена использовать организация, необходимо каким-то образом контролировать эту деятельность? Следующие показатели помогают контролировать RCM.

1. Процент повторяющихся отказов оборудования

Этот показатель сравнивает повторяющиеся отказы на критически важном оборудовании с общим числом отказов. В результате показатель позволяет сосредоточиться на устранение тех неисправностей, для которых необходим весь процесс RCM. Основное внимание сначала следует уделить критическому оборудованию, а затем список может быть расширен для второго и третьего уровня оборудования, по мере появления возможностей и ресурсов.

Этот показатель может быть получен путем деления количества повторяющихся отказов оборудования на общее количество отказов оборудования. В результате процент показывает возможности для снижения отказов оборудования в процессе RCM. Показатель должен отслеживаться для отдельного элемента оборудования, но может быть агрегирован до уровня линии, процесса, отдела или области. Эта информация может отслеживаться ежемесячно или (для более активных организаций) ежеквартально. Это позволит выявить тренд (динамику) показателя на скользящем 12-ти месячном интервале. Этот тренд должен показывать на снижение процента повторных отказов, которое происходит благодаря решениям, принимаемым в процессе улучшений программы RCM.

Достоинства

Показатель полезен для выделения потенциальных кандидатов для анализа RCM по повторяющимся отказам оборудования.

Недостатки

Есть два основных соображения при использовании этого показателя. Во-первых, точность данных об отказах оборудования является необходимым условием перед началом процесса. Во-вторых, несмотря на важность этого показателя, он не должен быть единственным центром усилий RCM. Это только одна из областей, в которых методики RCM могут быть полезными для предприятия. Другие показатели будут показывать другие возможности.

2. Процент отказов оборудования, по которым анализ основных причин отказа выполнен

Этот показатель сравнивает количество отказов оборудования, по которым причинно-следственный анализ причины возникновения отказов был проведен, с общим числом отказов оборудования. В результате показатель позволяет сосредоточиться на устранение тех неисправностей, для которых необходим весь процесс RCM. Основное внимание сначала следует уделить критическому оборудованию, а затем список может быть расширен для второго и третьего уровня оборудования, по мере появления возможностей и ресурсов.

Этот показатель может быть получен путем деления количества отказов оборудования, где анализ первопричины отказа был проведен, на общее количество оборудования имевшего отказы. В результате показатель представляет возможность понять, где есть данные, дающие основания, чтобы начать процесс RCM. Через дальнейшие сравнения, общие первопричины могут быть идентифицированы, открывая возможности для значительного улучшения программ RCM, путем устранения причин множественных отказов. Показатель должен отслеживаться для отдельного элемента оборудования, но может быть агрегирован до уровня линии, процесса, отдела или области. Эта информация может отслеживаться ежемесячно или (для более активных организаций) ежеквартально. Это позволит выявить тренд (динамику) показателя на скользящем 12-ти месячном интервале. Этот тренд должен показывать на снижение процента повторных отказов, которое происходит благодаря решениям, принимаемым в процессе улучшений программы RCM.

Достоинства

Показатель полезен для выделения потенциальных кандидатов для анализа программ RCM, направленных на выявление действительных причин отказов оборудования.

Недостатки

Существует только один из существенных моментов при использовании этого показателя. Точные данные о причинах отказа оборудования является необходимым условием перед началом процесса. В анализе причин не должно быть догадок и предположений, в противном случае будут допущены дорогостоящие ошибки.

3. Процент PM программ, ежегодно оцениваемых на эффективность

Этот показатель показывает долю превентивных задач по обслуживанию, по которым ежегодно проводится аудит на предмет их эффективности. Он сравнивает их число с общим числом профилактических работ по техническому обслуживанию. Показатель показывает долю задач, по которым производится сопоставление фактических данных по истории отказов и данных по выявленным действительным причинам, подтверждая тем, что процедуры PM исполняются правильно и что они в настоящее время осуществляются с правильной частотой.

Этот показатель может быть получен путем деления общего количества проверенных профилактических работ по техническому обслуживанию на общее количество профилактических работ. Результат, который выражается в процентах, может быть рассчитан на годичном интервале и в течение многолетнего периода. Чтобы показатель был значимым, усилия придется прилагать в течение многих лет.

Достоинства

Этот показатель оказывается полезным для придания уверенности в том, программы профилактического обслуживания находятся под пристальным контролем. Показатель может быть рассмотрен в разрезе профессий, оборудования, областей деятельности или по отделу, что позволяет сконцентрировать усилия на программах PM.

Недостатки

Единственным крупным недостатком этого показателя является то, что он является запаздывающим показатель. Хотя она может быть использована путем деления общего числа мероприятий профилактического обслуживания на 12 и рассчитываться на ежемесячной основе, но эта расчетная величина, как правило, не имеет большой ценности.

4. Процент PDM программ, ежегодно оцениваемых на эффективность

Этот показатель сравнивает число задач диагностического обслуживания, по которым ежегодно проводится аудит на предмет их эффективности с общим числом профилактических работ по техническому обслуживанию. Показатель показывает долю задач, по которым производится сопоставление истории обслуживания оборудования и данных по выявлению действительных причин отказов, подтверждая тем самым, что процедуры диагностического обслуживанию исполняются правильно.

Этот показатель может быть получен путем деления общего количества выполненных диагностических работ по техническому обслуживанию на общее количество профилактических работ. Результат, который выражается в процентах, может быть рассчитан на годичном интервале и в течение многолетнего периода. Чтобы показатель был значимым, усилия придется прилагать в течение многих лет.

Достоинства

Этот показатель оказывается полезным для придания уверенности в том, программы диагностического обслуживания находятся под пристальным контролем. Показатель может быть рассмотрен в разрезе профессий, оборудования, областей деятельности или по отделу, что позволяет сконцентрировать усилия на программах PDM.

Недостатки

Единственным крупным недостатком этого показателя является то, что он является запаздывающим показателем. Хотя она может быть использована путем деления общего числа мероприятий диагностического обслуживания на 12 и рассчитываться на ежемесячной основе, но эта расчетная величина, как правило, не имеет большой ценности.

5. Экономические эффекты программ RCM

Несколько показателей позволяют оценить сокращение затрат, которые реализуются в рамках программы RCM. Этот набор показателей является жизненно важным для компаний, желающих поддерживать ресурсами, необходимыми для непрерывного поддержания программы RCM. Как и в других направлениях программы обслуживания, должна быть обеспечена финансовая отдача от инвестиций программы RCM, что бы мотивировать руководство к их продолжению. Программы RCM дают финансовую отдачу, по крайней мере, в трех основных областях.

Срок службы оборудования

Поскольку оборудование находится под пристальным контролем со стороны профилактических и диагностических программ технического обслуживания, число поломок сокращается либо их вообще нет, срок службы оборудования на заводе приближается к максимально возможному значению. Поскольку оборудование работает непрерывно, его производственная пропускная способность увеличивается. Если добавленная стоимость, полученная благодаря увеличению производства, рассчитывается, можно увидеть значительную отдачу от инвестиций в RCM.

Увеличение производственной мощности оборудования

В дополнение к увеличению времени безотказной работы, программа RCM также повышает эффективность работы. Другими словами, теперь оборудование работает на проектной мощности. В некоторых случаях заводское оборудование работает только на 70% или 80%, от проектной производительности. Производственные потери в результате этого составляют 20% - 30% от прибыли актива. Если эти потери будут устранены, то экономия будет значительной. Процесс RCM может помочь восстановить эту утраченную производственную мощность.

Трудовые ресурсы технического обслуживания

По достижению этого зрелости, организация обслуживания не уподобляется борьбе с пожарами. Таким образом, экономия возникает не столько от повышения производительности труда, сколько от сокращения неэффективных работ в виде профилактического и предупредительного обслуживания, которые выполняются слишком часто, а так же диагностических проверок, которые либо делаются слишком часто, либо не являются необходимыми.

Нет прямых формулы для расчета этих показателей. Каждый из них отслеживается отдельно по элементам оборудования, так же, как это выполняется для анализа RCM. Финансовые результаты можно отслеживать для каждой части показателя отдельно, затем суммировать для оценки общего эффекта. Не существует стандартного способа для выполнения этих расчетов, из-за различий в производственных процессах и системах бухгалтерского учета в различных компаниях.

Достоинства

Этот показатель является обязательным для развития и сохранения организационной поддержки программам RCM. Он может быть полезно для пропаганды в организации тех финансовых преимуществ, которые дают программы RCM и демонстрации их вклада в прибыльность компании. Он также полезен для гарантии того, что средства, вложенные в программы, окупаются.

Недостатки

Единственным крупным недостатком этого показателя является проблема сбора достаточно точных и достоверных данных о затратах, которые не вызовут дебатов и сомнений. Они должны быть сопоставимы с данными бухгалтерского учета. Кроме того, много усилий требуется, чтобы эти данные собрать. Эти усилия не следует недооценивать при запуске сбора данных и отслеживания.