Karbantartási stratégiák

In document Karbantartásérettség-vizsgálat magyar ipari környezetben (Pldal 26-30)

4. Karbantartási rendszerek és stratégiák

4.1 Karbantartási stratégiák

A DIN EN 13306 szabvány szerint a karbantartás azon intézkedések összessége (technikai, adminisztratív, szervezési tevékenységek), amelyek a kívánt állapot megóvására, helyreállítására, a meghibásodások megakadályozására irányulnak. Olyan intézkedéseket foglal magában, mint a vizsgálat, gondozás, helyreállítás, amelyek konszolidálják a karbantartás céljait a vállalati célokkal és a megfelelő karbantartási stratégiát alkalmazzák (Fazekas &

Pálinkás, 2009). A karbantartásokat fizikai folyamatként kezelve két csoportra tudjuk osztani.

Hibaelhárító és megelőző karbantartás (Gaál, Kovács, & Szabó, 2004). A hibaelhárító karbantartás célja, hogy a funkcióját vesztett berendezést karbantartás által a hiba előtti állapotba hozzák, a megelőző karbantartással pedig egy jövőbeli esetleges hibát akadályoznak meg, egy még működő berendezés karbantartása által (Chouhan, Gaur, & Tripathi, 2013). A két csoport alapján összesen négy karbantartási stratégiát különböztethetünk meg, melyekre majd a karbantartási rendszerünket építhetjük:

 eseti vagy hibáig tartó üzemeltetés

 ciklikus

 állapotfüggő

 karbantartás-megelőzés (Kovács, 2003).

Amennyiben a hiba elkerülési költsége magasabb, mint a hiba által okozott közvetett és közvetlen kár, akkor a legkézenfekvőbb karbantartási stratégia az, hogy a berendezést hibáig üzemeltessük, tehát a berendezés életébe csak akkor avatkozunk be, amikor a funkcióvesztés már fennáll (Gaál, 2007).

A 2. ábra azt mutatja be, hogy a berendezés üzemeltetése folyamatos degradációt jelent, ami a berendezésben található elhasználódási tartalék folyamatos felhasználásához vezet. A funkcióképesség feltétele, hogy az elhasználódási tartalék nagyobb legyen, mint 0 (Vermes, 2011). Ha ez a feltétel nem teljesül, akkor bekövetkezik a meghibásodás, ami az ábra szerint a tm időpontban történik, F teljesítmény pontnál. Ha a berendezés termelésbeli, gazdasági, környezeti vagy munkavédelmi jelentősége alacsony, akkor megengedhetjük a hiba bekövetkeztét. Egyéb esetben a megelőzésre kell az erőforrásainkat összpontosítani. A továbbiakban bemutatott és az RTF (Run to Failure) stratégiánál magasabb fejlettségi szintet képviselő stratégiák vagy rendszerek célja az, hogy a lehető legpontosabban meghatározzák a tm időpillanatot és annak bekövetkezését a lehető legkisebb P-F (karbantartás által bekövetkező fel nem használt teljesítménytartalék) mellett megakadályozzák. Bár a hibák előfordulása és a berendezéseknél alkalmazott stratégiák első ránézésre egy „kemény” típusú problémának tűnnek, ennek ellenére mégis vannak „puha” vetületei is, többek közt, hogy hatással van rá a szervezeti kultúra és a vállalat pozíciója az ellátási láncban (Bognár, 2014).

Vajna Zoltán Karbantartási rendszerek és stratégiák

2. ábra: Berendezés teljesítményének alakulása az idő függvényében (Gaál & Kovács, 2002) A meghibásodás megakadályozásának egyik lehetséges megoldása, hogy a berendezést ciklikusan karbantartjuk. A ciklikus karbantartás lehet merev vagy rugalmas ciklus idejű, mely fix időintervallumhoz vagy futásteljesítményhez köthető (Kovács, 2003). A karbantartási stratégia lényege abban áll, hogy a berendezéseket időről időre szétszereljük és a gyártóművi vagy egyéb előírások alapján bizonyos alkatrészeket felújítunk vagy kicserélünk. A rendszer jellemzően gyártóműi előírásokon alapul, amelyek információhiányos környezetben jöttek létre, így a ciklus ideje soha nem lehet optimális (Gaál, 2007). A merev ciklusú rendszernek nagy hibája, hogy nem mérlegel, nem veszi figyelembe a berendezés állapotát, így túlkarbantartás jöhet létre, amely nem csak gazdasági, hanem műszaki szempontból is sok esetben kockázatos. Ennek az irracionalitásnak az oka:

Gazdasági szempontból a költségek, mert a felújítással nem használjuk ki a gép teljes visszamaradó teljesítményét, amely így a túlkarbantartás végett többletköltséget jelent.

Műszaki szempontból, pedig a túlkarbantartással legalább két komoly kockázati tényezőt is növelünk. Az egyik kockázat, hogy a karbantartás után a berendezés a kád görbe bejáratási szakaszába kerül újra, ezáltal nő a hiba előfordulási valószínűsége (Pokorádi, 2013). A másik ok pedig, hogy a túlkarbantartással nő a berendezésünk degradációja.

Ezeket a kockázatokat rugalmas ciklusú karbantartási stratégiák alkalmazásával tudjuk csökkenteni, ami már a helyi viszonyokhoz igazított ciklusidőket jelenti, így közelítve a t1

értékét a tm –hez (3. ábra)

3. ábra: Meghibásodási ráta időbeli alakulása ( (Gaál & Kovács, 2002) alapján)

Az 3. ábra szemlélteti a ciklikus karbantartás hatását a meghibásodási rátára. Elméletileg, ha a gépet időközönként karbantartjuk, akkor a berendezés örökké használható. A karbantartás pillanatát a két függőleges szaggatott vonal jelzi, amivel elkerüljük a meghibásodási ráta elméleti növekedését (pontvonal). A folytonos vonal az elméleti meghibásodási rátát mutatja meg, míg a vastag folytonos vonallal a gyakorlati tapasztalatok szerinti változását jelöli a megbízhatóságnak, tehát a folyamatos karbantartástól csökken a berendezés megbízhatósága (pl: illesztési hézagok növekednek), ezért kiemelten fontos az optimális ciklusidő meghatározása. Ezt úgy tudjuk megtenni, hogy az adott időpillanathoz tartozó megelőző karbantartás költségét (k2 (tper)) és az esetlegesen előforduló hiba költségeit (k1 (tper)) minimalizáljuk. Az optimális ciklusidő meghatározására a 4. ábra ad magyarázatot.

4. ábra: Karbantartási ciklusidő meghatározása (Erdei & Kövesi, 2019)

Az állapotfüggő karbantartási stratégiával a korábban ismertetett kockázatokat tudjuk kezelni, azáltal, hogy figyeljük a berendezések állapotát és az alapján döntünk a karbantartás operatív feladatairól. Az állapotfüggő karbantartás az elektronika és az informatika fejlődése által vált lehetségessé, hiszen a diagnosztika által megnőtt a gyűjthető adatok száma és pontossága, az informatika pedig megteremtette az alapot a nagy mennyiségű adat feldolgozására és értelmezésére.

Amíg az 1985-ben megjelent cikkében Porter & Millar még az IT technológia szerepéről és a benne rejlő lehetőségekről beszél (Porter & Millar, 1985), addig ez mára már valósággá vált. A vállalatok versenyben maradásának feltétele a megfelelő információk megfelelő időben való megléte. A különböző diagnosztikai eljárások segítségével adatokat szerezhetünk a berendezéseink állapotáról és így az előző fejezetben részletezett ciklikusságból fakadó kockázatokat kezelhetjük. Ehhez az adatokból információt kell szereznünk, melyek a jövőbeli döntésünk alapját képezik (5. ábra). A tudásalapú karbantartás alaptézise, hogy a hibák nem egyik pillanatról a másikra következnek be, hanem a degradációnak van egy lefutása, így a diagnosztikából szerzett adatok segítségével fel tudunk készülni a karbantartásra. (Péczely G. , 2003)

Vajna Zoltán Karbantartási rendszerek és stratégiák

5. ábra: Állapotfüggő karbantartás folyamatábrája (saját ábra)

A tudásalapú karbantartás folyamatát az 5. ábra szemlélteti. A folyamat alapján a termelő berendezésünket mérjük online vagy offline módon. Az így kapott adatokat feldolgozzuk és döntünk a karbantartásról vagy további üzemeltetésről. Ha karbantartottunk, akkor végrehajtjuk a próbaüzemet, vagyis az üzemeltetésre történő átadás – átvételt és a mérési eredmények alapján újra dönthetünk, hogy a berendezést ismét karbantartjuk, vagy visszaadjuk az üzemnek a termelésbe.

A döntés meghozatalához fontos az információképzés során elvégzett trendelemzés. A trendelemzés segítségével tudjuk megmondani a meghibásodás várható időpontját, amitől a karbantartás tervezhető lesz és nő a karbantartás szervezhetősége. A JIT (Just In Time) karbantartás a trendek elemzése nélkül nem valósítható meg. (Wireman, 2004)

A diagnosztika eszközrendszerének az eredményeit felhasználva, elérhető, hogy csökkenni fog a váratlan meghibásodások száma, jobban tervezhetővé válik a végrehajtandó munka mennyisége, a készletek szintje optimalizálható, ezáltal költséget takarítunk meg (Szántó, 2003). Hátrány a magas beruházási költség és az, hogy az eredmények megfelelő szintű értékeléséhez magasan képzett munkaerőre van szükség.

A karbantartás-megelőzés stratégia új szintre emeli a karbantartási stratégiákat. Ennél a stratégiánál már nem csak abban gondolkodunk, hogy az adott berendezés funkcionalitását, hogyan tudjuk helyreállítani, hanem olyan célokat is kitűzünk, mint a berendezés megbízhatóságának növelése, a karbantarthatóság javítása, a karbantartás erőforrásigényének és a támogató szolgáltatások csökkentése vagy elhagyása. A karbantartás életciklus menedzsmentben gondolkodik (Gaál, 2007).

A karbantartási stratégiák és tevékenységek rendszerben történő elhelyezésére a Kanadai Nukleáris Biztonsági Bizottság a következő javaslatot teszi.

6. ábra: Karbantartási stratégiák és tevékenységek kapcsolata (Minister of Public Works and Government Services Canada, 2012)

In document Karbantartásérettség-vizsgálat magyar ipari környezetben (Pldal 26-30)