CBM - Condition Based Maintenance

CBM е начинот како да се намали ризикот од непланиран застој на машината

Дефиниција


CBM - Condition Based Maintenance е стратегија за одржување што ја следи фактичката состојба на машинскиот систем за да одлучи кое одржување треба да се примени. CBM диктира дека одржувањето треба да се врши само кога одредени индикатори покажуваат знаци на намалување на перформансите или најава за настанување на дефект. При појава на овие индикатори, проверката на машината вклучува неинвазивни мерења, визуелна инспекција, проверка и тестирање на податоци за перформансите. Податоците за состојбата потоа може да се собираат во одредени интервали или континуирано (со постојано монтирани сензори). CBM одржувањето базирано на следење на динамичката состојба на машината може да се примени на критичните и на останатите машини во производната линија.

За разлика од планираното одржување (ПМ) со однапред дефинирани и закажани зафати во одредени временски интервали, CBM одржувањето се врши само откако ќе се забележи намалување на кондиционата состојба на опремата. Во споредба со превентивното одржување, ова го продолжува времето помеѓу поправките за одржување, бидејќи одржувањето се врши по потреба.

За CBM одржувањето да биде успешно, потребно е неколку други елементи од вашата програма за одржување да бидат поставени. Тоа вклучува постоечка стратегија за одржување која овозможува проверка и забележување на аномалиите на опремата, како и да активирате навремени работни налози. Исто така, важно е да ги имате при рака вистинските резервни делови на залиха и човечки ресурси.

Која е целта на СВМ?

Целта на СВМ е да се следи и да се забележи претстојниот дефект на опремата, така што одржувањето може проактивно да се закаже кога е потребно - а не порано. Состјобата на машината треба да го активира одржувањето во доволно долг временски период пред настапувачкиот дефект, така што работата може да се заврши пред да застане машината или пак потребните перформансите на машината да паднат под оптималното ниво.

ПРЕДНОСТИ

  • CBM се изведува додека машината работи, што ги намалува шансите за прекин на нормалното работење
  • Ги намалува трошоците за непланираните дефекти на машината
  • Ја подобрува доверливоста на опремата
  • Го минимизира непланираното време на застој поради катастрофален дефект
  • Го минимизира времето поминато на одржување
  • Ги минимизира трошоците за прекувремена работа со закажување на активностите
  • Ја минимизира потребата за резервни делови за итни случаи
  • Ги оптимизира интервалите за одржување (пооптимално од препораките на производителот)
  • Ја подобрува безбедноста на работниците
  • Ги намалува шансите за колатерална штета на системот

НЕДОСТАТОЦИ

  • Опремата за следење на состојбата е скапа за инсталирање, а анализата на податоците чини пари
  • Трошоци за обука на персоналот - потребен ви е квалификуван професионалец за да ги анализира податоците и да ја изврши работата
  • Заморот на материјал или дефектите на еднообразното абење не се откриваат лесно со CBM мерењата
  • Сензорите може да деградираат во тешки работни опкружувања
  • Може да бара модификации на опремата за да се монтира системот со сензори
  • Непредвидливи периоди на одржување

CBM Пример

Автомобилите имаат интервал за замена на маслото препорачан од производителот. Овие интервали се засноваат на анализите на производителите, долгогодишните податоци за перформансите и искуството. Меѓутоа, овој интервал се заснова на просечна или најдобра претпоставка, наместо на фактичката состојба на маслото за конкретно возило. CBM идејата е маслото да се замени само кога е потребна замена според состојбата, а не во однапред одредено време.

Во индустрискиот свет, анализата на масло може да даде и дополнителна функција. Со анализа на видот, големината и обликот на металните честички кои се суспендирани во маслото, може да се утврди и состојбата на опремата што ја подмачкува.

Видови на CBM

Постојат различни видови техники на CBM:
 
  • Анализа на вибрации: ротирачката опрема како што се компресорите, пумпите и моторите работат со одредено ниво на вибрации. Како што деградираат или на пр. се појавува несоосност, нивото на вибрации се зголемува. Сензорите за вибрации се користат за детекција на нивото на вибрации.
  • Термографија: IR камерите може да се користат за откривање на температурното ниво во опрема која работи под напон, или пристапот до машината е опасно или невозможно
  • Ултразвук: Откривање на длабоки подземни дефекти како што е корозија на трупот на бродот
  • Акустична метода: Се користи за откривање на истекување на гас, течност или вакуум
  • Трибологија: Го мери бројот и големината на честичките во примерокот за да се одреди абењето на средствата
  • Електрична метода: Читања на струјата на моторот со помош на клампи на амперметри
  • Процесни перформанси: Сензорите низ системот мерат процесни величини - притисок, температура, проток итн.

Собирање на податоци

Податоците може да се соберат со двe различни методи:
 
  • Со помош на преносни/портабл инструменти во дефинирани и редовни интервали, или т.н. off-line
  • Со фиксна инсталација на сензорски систем за континуирано собирање наподатоци, или т.н. on-line
На критичните системи кои бараат значителни првични капитални инвестиции, или кои би можеле да влијаат на квалитетот на производот што се произведува, потребно е континуирано да се собираат податоци со т.н. on-line system. Поскапите системи имаат вграденa интелигенција за самостојно следење во реално време. На пример, сензорите инсталирани во авионот надгледуваат бројни системи додека се во лет и на земја за да помогнат да се идентификуваат проблемите пред да станат опасни по живот. Вообичаено, CBM не се користи за некритични системи и отчитувањата на самото место со преносни инструменти ќе бидат доволни.

Анализа на вибрации

Повеќето луѓе го поврзуваат следењето на состојбата со вибрациите. Причината е прилично едноставна. Вибрацијата е движење на точка од машината и е функција помеѓу силата и поместувањето.
Затоа кога поместувањето е константна величина зголемувањето на вибрациите ќе биде резултат на зголемената сила. Кога силата (оптоварувањето) е постојано и има зголемување на поместувањето (олабавени завртки или пукнатини), тоа ќе предизвика и зголемување на вибрациите.

Вибрациите во споредба со другите извори на податоци за следење, се подинамични и покомплексни, како што се човечките сетила, перформанси, корозија, струја на моторот, топлинска енергија итн.

Можеме да кажеме дека машинскиот јазик се нарекува ВИБРАЦИИ.
Кога станува збор за вкупните вибрации, го земаме предвид широкиот фреквенен опсег од 1 Hz до 10 000 Hz, опсегот каде се наоѓаат работната брзина и моделите на дефекти на компонентите на повеќето машини.

Ултразвучните и акустичните емисии се појавуваат на многу високи фреквенции, каде се гледаат многу специфични модели на дефекти уште во раната фаза на појавување.

Ова е причината зошто СА2М Relianeering одлучи да се фокусира на податоците за вибрации од ротирачките машини со нашата CBM платформа базирана на облак ReSES.net.

Следењето на вибрации е една од најсофистицираните техники кое побарува посебно внимание поради:
  • Собирањето на податоците мора да биде веродостојно (конзистентност при собирање на податоците - иста локација, истиот приклучок и сензор за дадената мерна точка)
  • За анализа на податоците потребни се сертифицирани специјалисти за CM (со валидна сертификација според ISO 18436-2 и долгогодишно искуство за машините и одржувањето)
  • Податоците за вибрации се околу 3% од изворите на податоци (CM мерните точки), но тие генерираат 36% од податоците што треба да се анализираат.

CBM Циклус

Во фокусот е машината дефинирана како функционална локација.
 
  • Првиот важен чекор е да се соберат потребните ПОДАТОЦИ.
  • Податоците сами по себе не ни даваат никаква насока и затоа мора да се анализираат. Анализата треба да ја направи сертифициран аналитичар за вибрации од категоријата II, III или IV, според ISO 18436 VA.
  • Процесот на анализа на машинските податоци мора да заврши со акциски ориентирани препораки засновани на наодите. Препораките стануваат влез во стратегијата за CBM и се користат во процесот на планирање.
  • Тимот за одржување е одговорен за извршувањето и давање повратна информација за извршените активности според препораките.
  • Оптималниот интервал за рачно собирање податоци е еден месец, а максимално дозволениот интервал треба да биде три месеци.

CBM Предизвици

  • СВМ oдржувањето побарува инвестиција во мерна опрема и дошколување на персоналот, така што почетните трошоци за имплементација може да бидат високи.
  • CBM воведува нови техники за одржување, кои може да бидат тешки за имплементација поради отпор во организацијата.
  • Постарата опрема може да биде проблематична за да се надгради со сензори и опрема за следење или може да биде тешко пристапна за време на производството за да се изврши мерењето.
  • Со поставувањето на CBM, сè уште е потребна компетентност за да се претвори информацијата за перформансите во проактивна работна активност за одржување.

CBM = Заштеда на трошоци + Повисока доверливост на системот

СВМ одржувањето овозможува превентивните и корективните активности да се закажат во оптимално време, со што се намалуваат вкупните трошоци на работењето. Денес, брзиот  технолошкиот развој го олеснуваат собирањето, складирањето и анализата на податоците за CBM. Конкретно, CBM е многу ефикасен каде што безбедноста и доверливоста се главна грижа како што се авионската индустрија, производството на полупроводници, нуклеарната енергија, нафта и гас итн.

Заклучок

Кога се спроведува правилно, CBM е минимално нарушувачки начин на одржување што ги намалува општите трошоци, ризикот за работниците и времето на застој поради неочекувани дефекти. Менаџерите за одржување, сепак, треба да бидат свесни дека поставувањето на CBM програмата може да биде скапо, а промените потребни за поставување на стратегијата би можеле да се сретнат со отпор или конфузија кај тимот за одржување. Сепак, CBM бара голема експертиза за да се анализираат собраните податоци за состојбата на машинскиот систем.
 
Главните придобивки од спроведувањето на CBM се:
  • Достапност да се дејствува НАВРЕМЕ за да се намали ризикот од дефект на машината и загуби во производството
  • Подобро планирање на интервенциите за одржување
  • Избегнување на неочекувани дефекти на машината.
 
CBM програмата не може да постои без соодветно имплементирана програма за следење на состојбата (CM - Condition Monitoring).
 
CBM и CM се многу добро опишани во ISO 13372 и 13373 и во правилата на здружението за поморска класификација.