ประเภทวิศวกรรมและการบำรุงรักษาความน่าเชื่อถือ

สารบัญ:

Anonim

วิศวกรรมความน่าเชื่อถือหมายถึงคำศัพท์สำหรับความน่าเชื่อถือที่มอบให้กับอุปกรณ์หรือเครื่องจักรในการทำงานก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวหรือพังทลาย ด้วยเหตุนี้วิศวกรรมความน่าเชื่อถือจึงพยายามที่จะวัดหรือหาปริมาณโดยใช้วิธีการเชิงตัวเลขและความน่าจะเป็นของความเสี่ยงในแง่ของต้นทุนของการหยุดชะงักหรือข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นตลอดจนการประมาณความน่าจะเป็นที่อุปกรณ์หรือองค์ประกอบใด ๆ ของระบบการผลิตล้มเหลว.

แนวคิดพื้นฐาน

วิศวกรรม

“ วิศวกรรมเรียกชื่อของสาขาวิชาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาและการประยุกต์ใช้ความรู้ที่เกิดจากสิ่งนี้และประสบการณ์เพื่อให้ผ่านการออกแบบเทคนิคและปัญหาปัญหาต่างๆที่ส่งผลกระทบ ต่อมนุษยชาติ” (อุชา 2552)

วิศวกรมีหน้าที่ในการนำความรู้ด้านคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ที่แน่นอนมาใช้ในการแก้ปัญหาในสังคมเช่นเดียวกับที่พวกเขาใช้ความรู้นี้ในการสร้างสิ่งประดิษฐ์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ที่พยายามปรับปรุงคุณภาพชีวิตของผู้คนและแก้ปัญหาได้เร็วขึ้น และมีประสิทธิภาพ

ความเชื่อถือได้

"เป็นความน่าจะเป็นที่ทีมจะบรรลุภารกิจที่เฉพาะเจาะจงภายใต้เงื่อนไขการใช้งานบางอย่างในช่วงเวลาหนึ่ง" (บี. เอส. กรุ๊ป)

ความน่าเชื่อถือที่กำหนดจากมุมมองไปยังพื้นที่บำรุงรักษาพยายามกำหนดระยะเวลาหรืออายุการใช้งานที่อุปกรณ์มีอยู่ก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวหรือข้อบกพร่อง ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์สามารถวัดได้จากความถี่ความล้มเหลวซึ่งจะช่วยให้เราสามารถทำนายความล้มเหลวได้โดยการคำนวณการแจกแจงความน่าจะเป็น

ประเภทของการบำรุงรักษา

การบำรุงรักษาที่ถูกต้อง

เป็นการบำรุงรักษาที่ทุ่มเทเพื่อซ่อมแซมความล้มเหลวหรือข้อบกพร่องทั้งหมดของอุปกรณ์ที่นำเสนอในแต่ละวัน การบำรุงรักษาประเภทนี้เป็นสิ่งที่พบได้บ่อยที่สุดในอุตสาหกรรมขนาดเล็กและขนาดกลางที่ไม่มีการควบคุมเชิงป้องกันหรือตัวบ่งชี้หรือแม้แต่การขาดความล้มเหลวหรือประวัติการเสีย

บำรุงรักษาเชิงป้องกัน

การบำรุงรักษาประเภทนี้พยายามที่จะมีอุปกรณ์ทั้งหมดในระดับที่เหมาะสมกล่าวคือพยายามที่จะดำเนินการตามตารางการบำรุงรักษาซึ่งได้วางแผนไว้ก่อนหน้านี้และการบำรุงรักษาอุปกรณ์หรือเครื่องจักรบางอย่างจะดำเนินการแม้ว่าจะไม่มีอาการผิดปกติก็ตาม การบำรุงรักษาประเภทนี้ส่วนใหญ่ตามด้วยข้อบ่งชี้ของซัพพลายเออร์ซึ่งซัพพลายเออร์กำหนดระยะเวลาหรือเวลาโดยประมาณสูงสุดที่อุปกรณ์สามารถใช้งานได้โดยมีการรับประกัน

การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์

การบำรุงรักษาประเภทนี้มีความก้าวหน้ามากขึ้นโดยพยายามคาดการณ์การบำรุงรักษาโดยใช้แบบจำลองทางกายภาพหรือทางคณิตศาสตร์ในลักษณะที่จำเป็นต้องทราบถึงความสามารถในการทำงานและสถานะปัจจุบันของอุปกรณ์ซึ่งตัวแปรเช่น (การสั่นสะเทือนอุณหภูมิการบริโภค กำลังรอบการหมุนรอบต่อนาที)

การบำรุงรักษาเป็นศูนย์ชั่วโมง (ยกเครื่อง)

การบำรุงรักษาประเภทนี้เป็นการป้องกันโดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อให้อุปกรณ์มี "ชั่วโมงการทำงานเป็นศูนย์" นั่นคือองค์ประกอบทั้งหมดของอุปกรณ์ที่มีการสึกหรอจะถูกแทนที่ สิ่งนี้ทำโดยมีจุดประสงค์เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทำงานได้อย่างเหมาะสมเป็นเวลานานขึ้นและดำเนินการตามช่วงเวลาที่ตั้งโปรแกรมไว้

การบำรุงรักษาในการใช้งาน

หมายถึงการบำรุงรักษาการใช้งานขั้นพื้นฐานที่อุปกรณ์มีส่วนใหญ่ดำเนินการโดยผู้ควบคุมอุปกรณ์ การบำรุงรักษาประเภทนี้มีแนวโน้มที่จะเป็นพื้นฐานและสัญชาตญาณเช่นการตรวจสอบภาพการทำความสะอาดการหล่อลื่น เป็นไปได้ว่าในการบำรุงรักษาประเภทนี้ผู้ปฏิบัติงานจะต้องผ่านการฝึกอบรมการใช้งานและการบำรุงรักษาอุปกรณ์มาก่อน

รุ่นการบำรุงรักษา

"รูปแบบการบำรุงรักษา" ต่างจากประเภทของการบำรุงรักษา "รูปแบบการบำรุงรักษา" หมายถึงกลยุทธ์ต่างๆที่นำมาใช้สำหรับการนำการบำรุงรักษาไปใช้กับทีมต่างๆในองค์กร เป็นไปได้มากว่าอุปกรณ์ที่แตกต่างกันในพื้นที่การผลิตจำเป็นต้องมีรูปแบบการบำรุงรักษาเฉพาะหรือหลายรุ่นรวมกัน สิ่งสำคัญคือต้องระบุว่าโมเดลหรือแบบจำลองใดที่ใช้กับแต่ละทีมของ บริษัท

แบบจำลองการแก้ไข

เป็นโมเดลที่ง่ายที่สุดในการรันและพื้นฐานที่สุด หมายถึงการบำรุงรักษาทั้งหมดที่ไม่ใช่ปัญหาทางเทคนิคและเศรษฐกิจสำหรับ บริษัท เนื่องจากผู้ประกอบการอุปกรณ์สามารถดำเนินการได้ การบำรุงรักษาประเภทนี้สามารถตรวจสอบภาพทำความสะอาดและหล่อลื่นอุปกรณ์ได้

แบบจำลองเงื่อนไข

การบำรุงรักษาประเภทนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อดำเนินการทดสอบหรือทดลองเพื่อค้นหาความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นหรือบ่งชี้ว่าอุปกรณ์ทำงานไม่ถูกต้อง ในกรณีที่พบข้อบ่งชี้ของความผิดปกติในอุปกรณ์สามารถดำเนินการบำรุงรักษาเชิงป้องกันหรือศูนย์ชั่วโมงเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ยังคงทำงานได้อย่างถูกต้อง แบบจำลองประเภทนี้สามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์ที่มีการใช้งานเพียงเล็กน้อยจนถึงอุปกรณ์ที่สำคัญในองค์กร

โมเดลที่เป็นระบบ

โมเดลประเภทนี้ส่วนใหญ่จะใช้กับอุปกรณ์สำหรับงานขนาดกลางซึ่งพยายามที่จะมีอัลกอริทึมของขั้นตอนในการปฏิบัติตามและงานที่ต้องดำเนินการในกรณีที่เกิดอาการขัดข้อง เป็นไปได้ว่าสามารถทำการทดสอบเพื่อกำหนดระดับของการบำรุงรักษาที่ต้องทำเพิ่มงานบำรุงรักษาเพิ่มเติมหรือไม่ตามความจำเป็นหรือความรุนแรงของความล้มเหลว การบำรุงรักษาประเภทนี้สามารถเห็นได้ในการบำรุงรักษาเครื่องยนต์ยานพาหนะซึ่งขึ้นอยู่กับระยะทางจะดำเนินการอย่างน้อยหนึ่งขั้นตอน

รุ่นความพร้อมใช้งานสูง

รูปแบบการบำรุงรักษาประเภทนี้ใช้กับอุปกรณ์ทั้งหมดที่มีความสำคัญกล่าวคือกับอุปกรณ์ที่มีการใช้ประโยชน์ในระดับสูง (90% ขึ้นไป) ดังนั้นอุปกรณ์ประเภทนี้จึงไม่สามารถประสบปัญหาการเสียหรือความล้มเหลวใด ๆ เนื่องจากจะทำให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างร้ายแรงต่อองค์กร การบำรุงรักษาอุปกรณ์เหล่านี้สามารถดำเนินการได้ในระหว่างดำเนินการหรือตามกำหนดเวลาล่วงหน้าซึ่งจะมีการตรวจสอบอุปกรณ์ทั้งหมดอย่างละเอียดถี่ถ้วนแนวคิดของ "ศูนย์ชั่วโมง" จะถูกนำไปใช้โดยที่องค์ประกอบทั้งหมดที่ประสบกับการสึกหรอจะถูกแทนที่ 100% เป็นที่น่ากล่าวขวัญว่าการบำรุงรักษาประเภทนี้ไม่จำเป็นต้องเหมือนกันทุกปี

การวิเคราะห์ความเสี่ยงด้านต้นทุน

ความเสี่ยงเป็นตัวบ่งชี้

การประมาณความเสี่ยงทำโดยการวิเคราะห์ความน่าจะเป็นสำหรับสิ่งนี้ตัวอย่างของเหตุการณ์หรือเหตุการณ์ที่จำเป็นซึ่งสามารถทำการคำนวณเกี่ยวกับความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของอุปกรณ์หรือการพังทลายได้ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์พื้นฐานของความน่าเชื่อถือมีดังต่อไปนี้: (Probability of Reliability = 1 - Probability of failures)

การวิเคราะห์ความเสี่ยงช่วยให้องค์กรสามารถตัดสินใจลงทุนได้ สำหรับสิ่งนี้จะนำประเด็นสำคัญสองประการมาพิจารณา: เส้นโค้งความเสี่ยง (ความเสี่ยง = ความน่าจะเป็นของความล้มเหลว X ต้นทุนความล้มเหลว) และค่าบำรุงรักษา มีจุดมุ่งหมายเพื่อรักษาค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาให้สมดุลกับต้นทุนความเสี่ยงของความล้มเหลวหรือการหยุดชะงักที่ไม่ได้กำหนดเวลาเพื่อให้ผลกระทบทางเศรษฐกิจเชิงลบต่อองค์กรเนื่องจากความล้มเหลวของอุปกรณ์หรือการเสียจะลดลง

แผนภูมิต้นทุนการบำรุงรักษา

ตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือ

  • อายุการใช้งานเฉลี่ย: หมายถึงเวลาที่คาดว่าจะเกิดความล้มเหลวในองค์ประกอบที่ไม่สามารถซ่อมแซมได้อย่างใดอย่างหนึ่ง (ตัวอย่าง 5000 ชั่วโมง) ความถี่ของความล้มเหลวต่อปี: จำนวนความล้มเหลวที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในหน่วยปี (ตัวอย่างที่ 1 ความล้มเหลว / ปี) ความไม่พร้อมใช้งาน: จำนวนชั่วโมงที่คาดว่าอุปกรณ์จะไม่พร้อมใช้งาน (ตัวอย่าง 10 ชม. / ปี) การสูญเสียน้ำหนักบรรทุก: ค่าที่คาดว่าจะไม่เข้าร่วมต่อปี (ตัวอย่าง 135.6W) เวลาซ่อมโดยเฉลี่ย: เวลาที่คาดไว้สำหรับการซ่อมแต่ละครั้ง (ตัวอย่าง 7.5 ชม. / reparation) LOLE: หมายถึงจำนวนชั่วโมงต่อปีที่คาดว่าจะไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ (ตัวอย่าง 0.1hrs / ปี) ความอดทน: จำนวนการดำเนินการที่ผู้ติดต่อสวิตช์หรือตัวตัดการเชื่อมต่อสามารถดำเนินการได้ก่อนที่จะเข้าสู่ ช่วงเวลาที่ล้าสมัย (ตัวอย่าง 2500 การดำเนินการ)

ประเภทของการวิเคราะห์หรือการศึกษาความน่าเชื่อถือ

เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ

เชิงคุณภาพ:เป็นการประเมินที่ถือว่าเป็นอัตนัยในกระบวนการนี้จะไม่มีการสร้างดัชนีหรือตัวเลขตัวอย่าง (จะไม่ล้มเหลวมีความน่าเชื่อถือมากอุปกรณ์นี้ดีกว่าอุปกรณ์อื่น) การวิเคราะห์ประเภทนี้ไม่ได้ทำเพื่อสร้างทางเลือกอื่นหรือทำการวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจ

เชิงปริมาณ:การประเมินนี้มีวัตถุประสงค์ในดัชนีการวิเคราะห์ประเภทนี้ถูกกำหนดขึ้นซึ่งสามารถกำหนดได้หรือเป็นไปได้ตัวอย่าง (ความน่าจะเป็นของความล้มเหลว 80%, ความน่าเชื่อถือ 65%, ส่วนต่าง 30%)

ความมุ่งมั่น Vs Probabilistic

กำหนด:หมายถึงตัวแปรทั้งหมดที่สามารถคำนวณได้และถือว่าคงที่ ในการกำหนดค่าของพวกเขาจำเป็นต้องกำหนดปัจจัยทั้งหมดที่จำลองระบบ วิธีนี้ช่วยขจัดความไม่แน่นอนของค่าด้วยการใช้สมการที่ให้ความแน่นอนกับค่าของพารามิเตอร์ ตัวอย่าง (ความดัน = แรง / พื้นที่)

ความน่าจะเป็น:ค่าทั้งหมดที่ไม่แม่นยำและแสดงในรูปแบบของความน่าจะเป็นและค่าที่แสดงออกมาถือเป็นแบบสุ่ม ตัวแปรประเภทนี้สามารถกำหนดความเสี่ยงของเหตุการณ์ที่จะเกิดขึ้นหรือไม่ (ตัวอย่าง P. ของความล้มเหลวที่เรามี Z = 0.10%)

การจำลองเชิงวิเคราะห์ Vs

การวิเคราะห์:ระบบแสดงโดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ (สมการหรือชุดของสมการ) ซึ่งมีการประเมินความน่าเชื่อถือและมีการเสนอคำตอบทางคณิตศาสตร์โดยตรง เครื่องมือเหล่านี้บางส่วนใช้ Block Diagrams หรือ Markov Processes

การจำลอง:ประเมินเป็นตัวเลขและมีการจำลองพฤติกรรมของระบบประเมินดัชนีความน่าเชื่อถือ ผลลัพธ์จะต้องถูกรันผ่านซอฟต์แวร์จำลองเฉพาะและต้องวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้ ตัวอย่าง (การใช้โปรแกรมจำลองเช่น Promodel หรือ Simio)

ประวัติศาสตร์ Vs Predictive

ย้อนหลัง:ขึ้นอยู่กับข้อมูลประสิทธิภาพหรือดัชนีในอดีต ส่วนใหญ่กำหนดโดยสถิติเชิงพรรณนา ตัวอย่าง (ตารางความถี่ paretos ความถี่ความผิดปกติ)

Predictive:ค่าความน่าเชื่อถือถูกกำหนดโดยฟังก์ชันความน่าจะเป็นไม่ว่าจะเป็นช่วงเวลาหนึ่งหรือช่วงเวลาในอนาคต ตัวอย่าง (LOLE = 0.1 วัน / ปี, เวลาที่คาดหวังต่อไฟดับ = 4 วัน, ความถี่ความล้มเหลวที่คาดไว้ = 5 การปิดเครื่อง / ปี)

ความน่าจะเป็นของการคำนวณความล้มเหลว

กระบวนการวิเคราะห์ข้อมูล

อุปกรณ์แต่ละชิ้นในองค์กรมีความเสี่ยงต่อความล้มเหลวในตัวเองความเสี่ยงของความล้มเหลวนี้สามารถพิจารณาได้จากการวิเคราะห์ประวัติความล้มเหลว เราสามารถพิจารณาประวัติความล้มเหลวที่ดีที่เชื่อถือได้ทางสถิติหากจำนวนข้อมูลเท่ากับหรือมากกว่าสามสิบข้อมูล (ข้อมูล N> 30) หากเรามีข้อมูลจำนวนน้อยกว่านี้เราจะเพิ่มโอกาสในการเกิดอคติในผลลัพธ์ของเรา

นับว่ามีประวัติข้อมูลที่ดีเราสามารถวิเคราะห์ข้อมูลต่อไปได้ ขั้นตอนการวิเคราะห์ข้อมูลมีดังนี้

กระบวนการวิเคราะห์ข้อมูลในการบำรุงรักษา

วัตถุประสงค์หลักของกระบวนการวิเคราะห์ข้อมูลคือการค้นหาการแจกแจงความน่าจะเป็นที่แสดงถึงพฤติกรรมของความล้มเหลวขององค์ประกอบที่วิเคราะห์ การแจกแจงที่พบมากที่สุดมีดังต่อไปนี้:

  • NormalExponentialUniformLognormalGammaWeibull

การแจกแจงปกติ (ตัวอย่าง)

เวลาเครื่องยนต์ขัดข้อง
1.30 2.47 4.37 4.07 2.33 2.74
3.37 2.20 1.46 3.34 0.80 1.25
2.60 1.67 3.11 3.39 0.27 2.25
1.17 1.29 3.85 2.34 1.91 0.94
3.70 1.67 1.15 0.05 3.36 1.81

ฮิสโตแกรม - แผนภาพและการกระจายในการบำรุงรักษา

ข้อมูลถูกกระจายภายใต้การแจกแจงแบบปกติโดยมีค่าเฉลี่ย = 2,207 (ปี) และค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน = 1,144 (ปี)

  • ความเป็นไปได้ที่อุปกรณ์จะล้มเหลวในการใช้งาน 4 ปีคืออะไร?

ตอบ: ความเป็นไปได้ที่อุปกรณ์จะล้มเหลวภายใน 4 ปีแรกของการใช้งานคือ 94.14%

  • ความเป็นไปได้ที่อุปกรณ์จะล้มเหลวในการใช้งาน 3-4 ปีคืออะไร?

ตอบ: ความน่าจะเป็นที่อุปกรณ์ล้มเหลวระหว่าง 3 ถึง 4 ปีในการใช้งานคือ 18.55%

การบำรุงรักษาเอาท์ซอร์ส

เมื่อองค์กรไม่มีความรู้หรือวิธีการหรือเครื่องมือทั้งหมดที่จำเป็นเพื่อให้สามารถดำเนินการบำรุงรักษาได้ด้วยตนเองจำเป็นต้องจ้างผู้รับเหมาภายนอกขององค์กร

ผู้รับเหมาภายนอกเหล่านี้อาจเป็นบุคคลหรือองค์กรอื่น ๆ ซึ่งมีลักษณะของความเชี่ยวชาญในอุปกรณ์และ / หรือบริการบางอย่าง การบำรุงรักษานี้สามารถทำได้โดยซัพพลายเออร์หรือผู้ผลิตรายเดียวกันซึ่งได้รับการฝึกฝนหรือเชี่ยวชาญในผลิตภัณฑ์ของตน

สิ่งสำคัญคือก่อนใช้บริการซ่อมบำรุงใด ๆ คุณต้องแน่ใจว่า บริษัท หรือผู้รับเหมาที่จะเข้ามานั้นมีความรู้ทางเทคนิคเพียงพอและเครื่องมือที่จำเป็นในการดำเนินงาน เป็นไปได้มากว่าเพื่อลดความเสี่ยงของความล้มเหลวของผู้รับเหมาจำเป็นต้องมีการตกลงเปอร์เซ็นต์ที่แตกต่างกันของพันธบัตรเพื่อให้องค์กรมั่นใจว่าการลงทุนในการบำรุงรักษาเป็นประกัน

ลักษณะเฉพาะอย่างหนึ่งของการบำรุงรักษาประเภทนี้คือมักจะเป็นทางเลือกที่มีราคาแพงโดยทั่วไปควรหลีกเลี่ยงการบำรุงรักษาประเภทนี้เป็นหลักเนื่องจากสามารถสร้างการพึ่งพาบุคคลที่สามได้ สิ่งที่แนะนำที่สุดคือ บริษัท มีความยืดหยุ่นและได้รับความรู้พื้นฐานและเครื่องมือทีละเล็กทีละน้อยเพื่อให้สามารถดำเนินการบำรุงรักษาองค์กรได้ด้วยวิธีการของตนเอง

อ้างอิง

บี. เอส. กรุ๊ป. (เอสเอฟ) ตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือของตัวขับเคลื่อนในการจัดการการบำรุงรักษา สืบค้นเมื่อ 12/12/2018 จาก bsgrupo.com:

García, LG (12 จาก 11 ของปี 2014) วิศวกรรมความน่าเชื่อถือ สืบค้นเมื่อวันที่ 16 ธันวาคม 2018 จาก Gestiopolis:

renovetec (เอสเอฟ) ประเภทของการบำรุงรักษา สืบค้นเมื่อ 16 ธันวาคม 2561 จาก renovetec.com:

Ucha, F. (13 จาก 05 ของ 2009). ความหมายของวิศวกรรม. สืบค้นเมื่อวันที่ 16 ธันวาคม 2018 จาก DefinitionABC:

ซาปาต้า, CJ (2011). ความน่าเชื่อถือในด้านวิศวกรรม สืบค้นเมื่อ 12/16/2018 จาก

ประเภทวิศวกรรมและการบำรุงรักษาความน่าเชื่อถือ