بخشی از مقاله
چکیده
نگهداری و تعمیرات پیش بینانه ، یکی از تکنیک های نوین نگهداری و تعمیرات است که در طی سال های اخیر به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. شرکتهای بزرگ حوزه فناوری اطلاعات مانند IBM، SAP و SAS راهکارهای هوشمندی جهت پیاده سازی نگهداری و تعمیرات پیش بینانه بر بستر پلتفرم های تحلیل داده توسعه داده اند. به دلیل حساسیتهای موجود در خصوص استفاده از نرم افزارهای غیر ایرانی و اتصال این سامانه ها به سیستم هایی مانند SCADA و PLC، نیاز ویژهای به توسعه این سامانه ها در داخل کشور احساس میشود. در این مقاله در ابتدا اهمیت تحلیل داده های نگهداری و تعمیرات مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه مدل مفهومی سیستم هوشمند نگهداری و تعمیرات برای صنایع ایرانی با تمرکز بر توربین های بادی با الگو برداری از سیستم های طراحی شده بین المللی ارائه شده است.
1 -مقدمه
فرآیند خصوصی سازی در بخش تولید صنعت برق و واگذاری تعداد قابل توجهی از نیروگاه ها به بخش خصوصی ضرورت توجه بیشتر به نگهداری و تعمیرات نیروگاه ها را مضاعف نموده است. طی سال های اخیر زیر ساخت های مناسبی در بخش های بهره برداری و نگهداری و تعمیرات صنعت برق ایجاد شده اند که میتوانند زیر بنای مناسبی جهت تعالی فعالیتهای نگهداری و تعمیرات نیروگاه ها در نظر گرفته شوند
طبق آمار اعلام شده توسط پژوهشگاه نیرو، هزینه های بهره برداری و نگهداری و تعمیرات واحدهای گازی، بخاری و سیکل ترکیبی در بخش تولید صنعت برق بالغ بر 637 میلیون دلار در سال تخمین زده می شود. بر مبنای آمارهای بین المللی، با ارتقاء فرآیندهای نگهداری و تعمیرات و بهره گیری از تکنیک های نوین می توان بین 5 تا 20درصد هزینه ها را کاهش داد.
میزان صرفه جویی ناشی از این اصلاحات از 50 تا 100 میلیون دلار در سال بالغ می گردد ؟شایان ذکر است که این صرفه جویی فقط مربوط به هزینه های بهره برداری، نگهداری و تعمیرات واحدهای نیروگاهی می باشد. علاوه برکاهش هزینه های مذکور منافع ناشی از افزایش قابلیت اطمینان دسترسی به واحدها، کاهش خروجی های اضطراری از جمله تبعات این اقدامات می باشد که منافع قابل توجهی به مراتب پیشتر از کاهش هزینه های مذکور را نصیب بخش تولید صنعت برق خواهد نمود
نگهداری و تعمیرات پیش بینانه، یکی از تکنیکهای نوین نگهداری و تعمیرات است که در طی سال های اخیر به طور گسترده در نیروگاه های بادی، گازی، بخار و سیکل ترکیبی مورد استفاده قرار گرفته است. نگهداری و تعمیرات پیشبینانه همانگونه که نام آن بیان می کند، زمان خرابی تجهیزات و خدمات مورد نیاز را بر اساس شواهد پیش بینی مینماید؟ به بیان دیگر نگهداری و تعمیرات پیشبینانه در برگیرنده مجموعه فعالیتهایی است که کارکرد اجزاء تجهیزات را در حین بهره برداری مورد بازرسی و تحلیل قرار میدهد تا زمان و نوع فعالیت نگهداشت مورد نیاز را بر حسب وضعیت تجهیز تعیین نماید. شواهدی که در این فرآیند می توان از آنها بهره گرفت عبارتند از :
• وضعیت در لحظه تجهیز: عملکرد این قطعه در همین لحظه چگونه است؟
• داده های سوابق تجهیز: عملکرد این قطعه در گذشته چگونه بوده است؟
• داده های تجهیزات مشابه: عملکرد تجهیزات مشابه چگونه است؟
• سوابق نگهداری و تعمیرات: چه زمانی این قطعه تعویض و یا تعمیر شده است؟
• برنامه نگهداری و تعمیرات: تولید کننده چه برنامه تعمیراتی را پیشنهاد می دهد؟
• لاگ های بازرسی: بازرسان فنی چه مشاهداتی در حین بازرسی داشته اند؟
• لاگ های خدمت رسانی: مهندسان و تکنسین ها چه مواردی را هنگام کار آموخته اند؟
بدون انجام تحلیل مناسب نمی توان معنای دقیق داده هایی نظیر داده های عملکرد تجهیزات، نتایج بازرسی و خرابی های رخ داده را درک نمود. الگوهایی در این شواهد و حقایق نهان شدهاند که کشف آنها نگهداری و تعمیرات پیشبینانه را از روش های سنتی مبتنی بر زمان و عملکرد مجزا متمایز میسازد. در طی سالیان گذشته تلاش های بسیاری در خصوص حرکت از نگهداری و تعمیرات مبتنی بر زمان و عملکرد یه سمت نگهداری و تعمیرات مبتنی بر زمان صورت گرفته است. با توسعه تکنیک های پایش وضعیت، نرم افزارهایی نیز جهت تحلیل داده های ایجاد شده توسط سنسورها و اعلام هشدار بر حسب وضعیت تجهیز توسعه داده شده اند. در شکل شماره 1 این روند تغییر نمایش داده شده است.
شکل شماره -1 حرکت از نگهداری و تعمیرات مبتنی بر زمان به سمت نگهداری و تعمیرات مبتنی بر وضعیت
2 -مزایای تحلیل داده های نگهداری و تعمیرات
در بیشتر سازمانها داده ها به طور پراکنده و در ساختارها و فرمت های متنوعی نگهداری می شوند. پلتفرم تحلیل داده امکانات متنوعی جهت خواندن داده از انواع فایل های متداول و اتصال به انواع پایگاه های داده و سامانه های مستقر در سازمان را فراهم می آورد. بدین ترتیب دسترسی تحلیلگران به تمامی منابع داده ای سازمان در یک محیط کاربری محقق می شود و پیچیدگی کار با سامانه های مختلف جهت دریافت داده از منابع موجود در سازمان از میان می رود
همچنین داده های موجود در منابع دادهای سازمان ها عموما در ساختارهایی نظیر جداول پایگاه های داده رابطهای نگهداری میشوند. این ساختارهاعموماً تفاوت زیادی با مدل ذهنی تحلیلگران دارند. اطلاعات در ذهن تحلیلگران در قالب جدول و سطر و ستون دسته بندی نمی شود بلکه آنها اطلاعات را در قالب موجودیت ها، رخدادها و روابط میان آن ها در ذهن خود نگهداری و تحلیل می کنند. پلتفرم تحلیل داده این امکان را فراهم می کند که مجموعه ی داده های ساختار یافته و بدون ساختار سازمان در مدل داده ای منعطف مبتنی بر موجودیت ها، رخدادها و روابط مورد نظر تحلیلگران ذخیره، جستجو و تحلیل شوند
پلتفرم های تحلیل داده امکان تحلیل جامع حجم وسیعی از اطلاعات سوابق نگهداری و تعمیرات، عملکرد تجهیزات و سوابق بازرسی ها را در اختیار تحلیلگران قرار می دهند. ساختار کلی تحلیل توسط این سامانه ها در شکل شماره 2 نمایش داده شده است.
شکل شماره -2 ساختار سامانه های تحلیل داده های نگهداری و تعمیرات
