مقاله در مورد برنامه‌ریزی نگهداری و تعمیرات PM

بخشی از مقاله

برنامه‌ریزی نگهداری و تعمیرات PM

فهرست:
برنامه‌ریزی نگهداری و تعمیرات PM
اهداف اصلی
انواع سیاستها و روشهای نگهداری و تعمیرات
میلیاردها ریال سرمایه های صنعتی کشور را چگونه باید حفظ کنیم ؟
مقایسه نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه (PM) و نگهداری بر اساس وضعیت (CM)
نگهداری بر اساس وضعیت (CM/CBM: Condition Base Monitoring) :
هزینه های PM

برنامه‌ریزی نگهداری و تعمیرات PM
برنامه‌ریزی نگهداری و تعمیرات شاخه‌ای از رشته مهندسی صنایع است که با کنترل تجهیزات و ماشین آلات تولیدی از نظر برنامه زمانبندی تعمیراتی و تعویض قطعات و با استفاده از تجزیه و تحلیلهای آماری هزینه‌های تعمیراتی را کاهش می‌دهد و در سطح بهینه نگه میدارد.

اهداف اصلی
• بیشینه کردن دوره عمر مفید تجهیزات و ماشین آلات.
• بیشینه کردن قابلیت اطمینان تجهیزات و ماشین آلات.
• بیشینه کردن کارایی کلی تجهیزات.
• کمینه کردن تعمیرات اتفاقی تجهیزات و ماشین آلات.
• کمینه کردن هزینه‌های توقفات خطوط تولیدبر اثر خرابیهای دستگاه

انواع سیاستها و روشهای نگهداری و تعمیرات
• نگهداری و تعمیرات اضطراری یا Emergency Maintenance به اختصار EM: در این روش , تعمیر تجهیز بعد از اولین خرابی به وجود آمده در تجهیز صورت می‌گیرد.
• نگهداری و تعمیرات اصلاحی یا Corrective Maintenance به اختصار CM: در این روش , بعد از بوجود آمدن علائمی از عیب که منجر به توقف تجهیز نشده برنامه ریزی خاصی صورت می‌گیرد تا در زمان مناسب تجهیز رفع عیب شده و به حالت اولیه خود باز گردد.

• نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه یا Preventive Maintenance به اختصار PM: در این روش , نگهداری از تجهیزات در پریودهای زمانی خاص و بر اساس زمانبندی مشخص صورت می‌گیرد.
• نگهداری و تعمیرات پیشگویانه یا predictive maintenance به اختصار PDM: در این روش در بازه‌های زمانی معین تعدادی از پارامترهای تجهیرات اندازه‌گیری می‌شود و بر اساس این داده‌ها برای تعمیر و یا تعویض قطعات و تجهیزات تصمیم‌گیری می‌شود.
• http://360.yahoo.com/serenad_love

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 .

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 پایین بودن راندمان (کاهش تولید ) و همچنین بالا بودن هزینه های تعمیرات را بصورت سالیانه محاسبه نمائیم ، براحتی میتوان اذعان نمود که به دلیل عدم مدیریت نگهداری صحیح ، سالیانه میلیاردها تومان از بودجه صنعتی کشور بجای سرمایه گذاری در توسعه صنعت برای هزینه های تعمیرات و خرید قطعات یدکی مصرف میگردد ...آنچه که در بازار مصرف داخلی شاهدیم اینست که تولیدات صنعتی کشور در اکثر موارد توان رقابت با کالاهای مشابه خارجی را ( از نظر قیمت و کیفیت ) نداشته و براحتی از چرخه تولید خارج می شوند، این درحالیست که بیشتر صنایع کشور بکمک یارانه امکان فعالیت دارند. برای برخی تولیدات نیز دولت با محدود کردن واردات امکان ادامه فعالیت را به تولید کنندگان داخلی داده است ... چه باید کرد ؟ در طی سه چهار دهه گذشته برخی از دانشگاههای معتبر جهان با دایر نمودن دوره های کارشناسی ارشد و دکتری زمینه را برای تربیت نیروی متخصص که وظیفه نگهداری از صنعت به عهده آنها می باشد ، فراهم نموده اند که انجام این کار در کشور ما نیز جهت جبران عقب ماندگیها و کاهش هزینه های بالای نت یک امر ضروری به نظر میرسد...

روش نگهداری براساس وضعیت کارکرد اجزاء ماشین (CBM) و یا کاندیشن مانیتورینگ (CM) شامل تکنیکهایی همچون آنالیز ارتعاش ، آنالیز روغن و درجه حرارت ، بعنوان یکی از موثرترین روشها جهت مدیریت نگهداری صحیح از صنایع مطرح بوده و جا دارد که این مبحث بصورت گسترده در کشور ما مورد استفاده قرار گیرد . در اینجا به چند آمار جالب از نتایج اجرای CM اشاره می نمایم : اجرای CM در پانصد واحد صنعتی در اروپا از جمله نیروگاهها ، صنایع فولاد ، ذوب آهن و غیره در مدت سه

سال (سالهای 1988 الی 1991) نتایج ارزشمندی را به بار آورد که عبارتند از : کاهش هزینه های نت 50 تا 80درصد کاهش حجم انبار قطعات تا 30درصد کاهش میزان توقفات اضطراری 50 تا 80درصد کاهش هزینه های دستمزد و اضافه کاری 20 تا 50درصد افزایش میزان تولید تا 30درصد افزایش سود و ارزش افزوده تولید 25 تا 60درصد از اجرای CM ( روش آنالیز روغن ) در راه آهن جمهوری اسلامی ایران نتایج زیر حاصل گردید : کاهش میزان مصرف روغن تا 50درصد کاهش

توقفات اضطراری تا 60درصد صرفه جویی سالیانه در هزینه ها به میزان 75میلیار تومان ( هزینه آنالیز روغن حدود 60 الی 70 میلیون 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؟ 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 پیشگیرانه (PM) و نگهداری بر اساس وضعیت (CM) : نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه و نیز بکارگیری 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 پذیر 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. 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 گیرد. • تشخیص عیب در CM بسیار زودهنگام تر از تشخیص در PM صورت می گیرد. • 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 آنالیز و

تحلیل داده ها وجود داشته که قادرند علل نقص را هم مشخص نمایند.( مثلاً ارتعاش غیر مجاز ناشی از خرابی بیرینگ است و یآ آلایمنت غیر مجاز و .....) • با استفاده از متد CM مفهوم تعویض دوره ای کمرنگ شده است. جهت تعیین زمان مطلوب تعویض ها از آنالیزهای CM استفاده می شود.مثلاً در صنایع هوایی متداول بود که بعد از میزان مشخصی ساعت پرواز هواپیما، نسبت به تعویض برخی قطعات و تجهیزات اقدام نمایند ولی امروزه در دوره های زمانی مشخص اقدام به انجام بازرسی CM نموده و در صورت مشاهده کارکرد خارج از استاندار و بر اساس تحلیل ها، نسبت به تعویض قطعه یا تجهیز اقدام می نمایند. • نموداری را در نظر بگیرید که یک بعد آن ( بعد افقی) زمان را نشان می دهد و بعد دیگر کارکرد تجهیز از لحظه وقوع عیب تا لحظه خرابی و شکست را. اگر نقص تجهیز در PM در نقطه B قابل شناسایی باشد، با استفاده از متد و ابزار CM این تشخیص در نقطه A امکان پذیر بوده و در نتیجه برنامه ریزی برای اقدام اصلاحی امکان پذیر تر و میزان خرابی جزئی تر و مدت زمان تعمیر کوتاه تر خواهد بود. * از نکات مهم در CM ، مقایسه داده ها با داده های پیشین و کنترل و نمودار سازی سیر تغییرات داده ها می باشد. مثال عملی : هر ساله در یک واحد صنعتی هنگام تعمیرات اساسی، کلیه تجهیزات (برای مثال الکتروموتورها) باز م

ی شدند و مورد سرویس و تعمیر قرار می می گرفتند. شرکت با خرید تجهیزات بازرسی CM و انجام بازرسی های منظم CM و نیز انجام آنالیزها در طول دوره بهره برداری تجهیزات را کنترل نمود و در تعمیرات اساسی تنها نسبت به تعمیر تجهیزاتی اقدام نمود که نتایج CM به نیاز به تعمیر اشاره داشت. این اقدام باعث کاهش حجم کار گروه های تعمیر،در تعمیرات اساسی شناسایی و رفع عیوب تجهیزات در طول دوره بهره برداری، تخصیص نفرات در دسترس به کارهای ضروری و لازم و کاهش قابل ملاحظه هزینه 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

امروزه در اكثر صنایع كشور عزیز ما انجام برنامه ریزی نگهداری و تعمیرات با عنوان PM مطرح می باشد و در واقع تشكیل بخش PM در نمودار سازمانی و تهیه نرم افزارهای مرتبط به صورت یك روش عام به كار گرفته می شود.
لیكن با توجه به رشد روز افزون علوم مختلف، مبحث برنامه ریزی نگهداری وتعمیرات نیز از این قاعده مستثنی نبوده و روش های جدیدی جهت انجام برنامه ریزی ابداع شده كه از آن جمله می توان به CMMS و یا سیستم مكانیزه مدیریت نگهداری و تعمیرات Computerized Maintenance Management System اشاره نمود. برخی از موضوعات كلی كه در این روش مطرح می باشند در ذیل عنوان شده اند.
الف – روش های مبتنی بر زمان Time – Directed .
این روش ها غالباً قدیمی بوده و نمونه آن Preventive Maintenance می باشدكه اصطلاحاً آنرا نت پیشگیرانه گویند و در این روش برنامه ریزی بر اساس MTBF (Min time betwin failure) MTTR (Min time to repaire) انجام می شود. مبنای انجام فعالیت ها در این روش میانگین زمان بین دو خرابی و یا حداقل زمان بین دو خرابی می باشد .
ب – روش های مبتنی بر شرایط كاركرد Condition Based .
این روش ها كارائی بیشتری نسبت به روش های بند الف دارند ولیكن جهت اجرا نیازمند وسایل و تجهیزات بازرسی فنی مانند ارتعاش سنج، دماسنج و ... می باشند. برخی از این روش ها در ذیل ذكر شده است :
1. Predictive Maintenance
نت پیشبینانه كه در آن بر اساس پارمترهای بازرسی در خصوص انجام تعمیرات روی ماشین آلات تصمیم گیری می شود . نمونه وسایل و تجهیزاتی كه در این روش استفاده می شود ارتعاش سنج و دماسنج می باشد .

2. Proactive Maintenance
نت كنشگرایانه كه در آن علاوه بر برنامه ریزی به روش پیشبینانه در خصوص دلایل بروز عیوب و كلاس بندی ماشین آلات نیز فعالیت هایی انجام می شود .
یكی از مباحث مطروحه در این متد انجام بازرسی به روش ICCP می باشد كه این روش یكی از متدهای مدیریت خوردگی است و به آن حفاظت كاتدیك به وسیله جریان اعمال شده نیز می گویند (Impressed Current Cathodic Protection )
3. Precision Maintenance
نت دقیق كه علاوه بر موارد مطروحه در نت كنشگرایانه دامنه استفاده از وسایل بازرسی فنی پارامتریك را گسترش می دهد و از جمله این وسایل می توان دوربین ترموگرافی، كیت آنالیز روغن و .... اشاره نمود .
تاریخچه :
عمده فعالیت های نت تا قبل از دهه 1950 در تعمیرات بعد از خرابی خلاصه می شد. نت پیشگیرانه Preventive Maintenance در دهه 1950، نت بهره ور Productive Maintenance كه توجه به كارایی اقتصادی تجهیزات معطوف داشت در دهه 1960 در كشورهای صنعتی رواج یافت و از دهه 1970 روند تكاملی در مسائل نگهداری و تعمیرات با شكل گیری نت بهره ور فراگیر Total Productive Maintenance وارد مرحله جدیدی شد. در نت بهره ور فراگیر نتایج حاصل از فعالیت های صنعتی و تجاری به صورت اعجاب انگیزی بهبود یافته و باعث ایجاد یك محیط كاری با بهره وری بالا، شادی آفرین و ایمن، با بهینه سازی روابط بین نیروی انسانی و تجهیزاتی كه به آن سرو كار دارند می گردد .

آخرین روش های برنامه ریزی نت عبارتند از (PDM) Predictive Maintenance نت پیشبینانه، (Proactive Maintenance) نت كنشگرایانه، (Precision Maintenance) نت دقیق كه در بخش مقدمه شرح مختصر هر یك ارائه شده است.