بخشی از مقاله
چکیده:
افزایش سطح آماده به کاری، کاهش توقفات ناخواسته و در نهایت افزایش قابلیت اطمینان ماشین آلات عمرانی، می تواند گام برتر در صنایع رقابتی بر پایه آن ها محسوب گردد. بدین منظور با توجه به تعدد خرابی و نیز اهمیت نت بیل های مکانیکی ماشین آلات قرارگاه سازندگی نوح - ع - ، تصمیم بر محاسبه قابلیت اطمینان و تحلیل خرابی و آثار آن - FMEA - برای هریک از گروه های بیل متداول مورد استفاده: کوماتسو، ولوو و هیوندا، با انتخاب 3 دستگاه از هر گروه، به منظور تعیین گروه بحرانی و تعیین اولویت اعمال نت پیشگیرانه گرفته شد. بدین منظور در بازه زمانی 6 ماهه - اردیبهشت -94 مهرماه - 94 زمان توقف هریک از دستگاه های مورد نظر ثبت و در نهایت مورد تحلیل قرار گرفت. مراحل دست یابی به اهداف تحقیق به صورت زیر خلاصه می شود:
✓ جمع آوری تاریخچه تعمیرات، داده های مربوط به زمان توقف و میزان دسترسی هریک از دستگاه های گروه مربوطه
✓ مدل سازی تعمیرات گذشته با استفاده از توزیع آماری به صورت اکسپوننشیال
✓ تخمین قابلیت اطمینان با استفاده از پارامترهای تابع نمائی
✓ و در نهایت، محاسبه شاخص بحرانی هریک از گروه ها
نتایج از وخامت شرایط کاری گروه بیل مکانیکی هیوندا خبر دادند.
-1 مقدمه
در جهان رقابتی امروز، افزایش قابلیت اطمینان، نگهداشت و در نتیجه افزایش سطح دسترسی سیستم و تجهیزات آن در هر صنعتی برای بسیاری از شرکت ها به یکی از مسولیت های اجتناب ناپذیر در تصمیمات مدیریتی تبدیل شده است. گزارش ها نشان می دهند که دو عنصر عملکرد و سطح دسترسی به طور عمده به قابلیت اطمینان و نگهداشت سیستم وابسته است.
راه کارهای زیادی در جهت بهبود سرویس و نگهداری سیستم های پیچیده وجود دارد. در یکی از دو روش مرسوم، اعمال اقدامات نت اصلاحی است که در بر گیرنده تعمیرات مورد نیاز و اقدامات نگهداری بعد از رخداد خرابی و در نهایت توقف اجزاء می باشد. به دلیل صرف هزینه، وقت و خطر پذیری بالا، این روش مناسب نمی باشد. اقدام بعدی در زمینه سرویس و نگهداری، اعمال تعمیرات برنامه ریزی شده و منظم می باشد. اگرچه این روش می تواند از خرابی های شدید پیش بینی نشده جلوگیری کند، اما بسیار هزینه بر خواهد بود.
مطابق مطالب بیان شده، به منظور کاهش هزینه ها و افزایش سطح دسترسی عناصر یک مجموعه تولیدی به طور موثر، بهترین روش، پیش بینی رخداد خرابی، قبل از اتفاق با استفاده از تحلیل داده های مربوط به تاریخچه تعمیرات آن ها می باشد.
بدین منظور با وجود تحقیقات مختلف صورت گرفته در زمینه قابلیت اطمینان تجهیزات نظر به اهمیت سطح دسترسی ماشین آلات در انجام پروژه های عمرانی، تحلیل خرابی سه گروه بیل مکانیکی متداول کوماتسو، ولوو و هیوندای قرارگاه سازندگی با توجه به تمرکز بیش از حد تعمیرات شرکت در این بخش، صورت گرفت.
هدف از این تحقیق، تخمین سطح دسترسی، قابلیت اطمینان و محاسبه FMEA1 هریک از سه دستگاه مربوط به گروه های طبقه بندی شده در تشخیص گروه بیل هیدرولیکی بحرانی و در نهایت برنامه ریزی جهت اجرای منظم الویت دار سرویس و نگهداری پیشگیرانهٍ آن ها می باشد.
-2 مواد و روش ها
مراحل دست یابی به اهداف تحقیق به صورت زیر خلاصه می شود:
✓ جمع آوری تاریخچه تعمیرات هریک از بیل های مکانیکی گروه مربوطه
✓ جمع آوری داده های مربوط به زمان توقف و میزان دسترسی ماشین آلات
✓ مدل سازی تعمیرات گذشته با استفاده از توزیع آماری به صورت اکسپوننشیال
✓ تخمین قابلیت اطمینان با استفاده از پارامترهای تابع نمائی
✓ و در نهایت، محاسبه شاخص بحرانی هریک از گروه های مورد مطالعه
-1-2 مجموعه داده ها و زمان متوسط بین تعمیرات - MTBF3 -
داده های تعمیراتی هریک از سه دستگاه بیل مکانیکی گروه های مورد نظر بر پایه متوسط زمان توقف از یک تعمیر تا تعمیر بعدی، طی مدت 6 ماه از فروردین 1394 الی مهرماه 1394 جمع آوری و مورد تحلیل واقع گردید.
-2-2 سطح دسترسی
سه نوع سطح دسترسی بر پایه زمان تعریف می گردد. اولین تعریف، سطح دسترسی ذاتیُ می باشد که به معنی احتمال کار رضایت بخش سیستم در تمام زمان ها در شرایط معین کاری با محیطی ایده آل بدون هیچ گونه توقفی به منظور سرویس و نگهداری پیشگیرانه و یا برنامه ریزی شده می باشد. دومین تعریف سطح دسترسی نائل شده ِ می باشد. لازم به ذکر است که در تعریف سطح دسترسی ذاتی، متوسط زمان بین خرابی هایی که در محاسبه توقفات ناشی از زمان انجام نت وارد نمی شود را در نظر می گیریم.
در صورت در نظر گرفتن این زمان ها، در واقع سطح دسترسی نائل شده محاسبه شده است. بنابر این سطح دسترسی نائل شده، احتمال اینکه یک سیستم و یا تجهیز در تمامی زمان ها و در شرایط معین با محیطی ایده آل به طور رضایت بخشی در حال کار باشد تعریف می شود. لازم به ذکر است در هیچ یک از شرایط کار واقعی سیستم و تجهیزات آن، نمی توان توقفات وابسته به شرایط اجرا نظیر شرایط بد آب و هوایی و یا تغییر جبهه کار برای ماشین آلات فعال در پروژه ها، صفر در نظر گرفته شود. مقداری وقفه همواره بواسطه عناصر زمانی که در نظر گرفته می شود، به وجود می آید. و در نهایت، سطح دسترسی عملیاتیّ سیستم، احتمال اینکه یک سیستم یا تجهیز با در نظر گرفتن انواع وقفه های بیان شده، در تمامی زمان ها و در شرایط واقعی، کار رضایت بخش انجام دهد مطابق رابطه 1تعریف می شود.
-3-2 تخمین سطح دسترسی عملیاتی
با تعریف توقف، به معنی زمان غیر از زمان بهره وری دستگاه [7] ، توقفات هریک از بیل های مکانیکی مذکور طی مدت 6 ماه - اردیبهشت 94 الی مهر - 94 ، به تفکیک محاسبه و در جدول 1 نمایش داده شده است. برای مثال، زمان توقف بیل مکانیکی هیوندا در بازه مزبور 810/6 ساعت محاسبه گردید که این مقدار، مجموع زمان های متوقف دستگاه در هریک از ماه های مورد نظر می باشد. همچنین در جدول 2، داده های مربوط به تعداد خرابی های هریک از گروه های مختلف بیل های مکانیکی در ماه های مختلف نشان داده شده است.
جدول -1 متوسط زمان توقفات هریک از گروه بیل های مکانیکی
جدول -2 تعداد خرابی های هریک از گروه بیل های مکانیکی