Reliability Centered Maintenance نگهداری بر مبنای قابلیت اطمینان

1. Reliability Centered Maintenance نگهداری بر مبنای قابلیت اطمینان استاد راهنما : جناب آقای دکتر معینی ارائه دهندگان: علی ادیبی 86471047 زاهد اسدی 86471056 بهار 1390

2. IN THE NAME OF TRUTH

4. مقدمه • همگام با توسعه روز افزون در صنایع مختلف و با توجه به اهمیت نگهداری و تعمیر در سلامت و دوام یک سازمان صنعتی ، تولیدیو یا حتی خدماتی و با عنایت بر تاثیرات مستقیم و غیر مستقیم غیر قابل انکار نگهداری و تعمیرات بر دوام و پابرجایی صنایع وسودآوری آنها ، علم نگهداری و تعمیرات ( نت ) جهت برآورده نمودن انتظارات صاحبان صنایع و مصرف کنندگان ابداع گردید و هماکنون به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. • امروزه چالش های اساسی رودرروی دست اندرکاران امور مربوط به نت تنها یادگیری اینتکنیک ها نیست ، بلکه تصمیم گیری دررابطه با انتخاب بهترین گزینه و موثرترین تکنیک های نت برای هر یک از تجهیزات میباشد. اگر گزینه درست انتخاب شود ،امکان بهبود و ارتقاء کیفی عملکرد ماشین آلات بوجود آمده و همزمان با آن هزینه های نت کاهش پیدا خواهد نمود.

5. برعکسانتخاب نادرست نتیجه ای جز افزایش مشکلات سازمان و کمرنگ شدناثربخشی نت بدنبال نخواهد داشت .چالش های اصلی کهمدیران نت با آن روبرو هستند عبارتند از : • انتخاب مناسب ترین تکنیک نت • روش برخورد با هر نوع شکست و از کار افتادگی • تلفیق تمامی انتظارات مربوط به صاحبان صنایع وکاربران • انتخاب بهترین روش مبتنی بر حداقل هزینه

6. روند انتظارات رو به رشد از نگهداری و تعمیرات

7. تغییر نگرش در رابطه با رفتار خرابی در رابطه با طول عمر

8. تکنیک های متغیر نگهداری - تعمیرات

9. الگوهای رفتاری وقوع خرابی

10. RCMچگونه به دنیای نگهداری و تعمیرات معرفی گردید؟ ریشهRCMبه سال های قبل از 1960 برمیگردد ، زمانیکه شرکت های هواپیمایی تجاری تصمیم به خرید هواپیمای غول پیکربوینگ 747 گرفتند.در آن زمان ، براساس تجارب گذشته ، نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه براساس زمان(TBM )مورد اجرا قرار می گرفت. در آن زمانعقیده بر این بود که تجهیزات براساس مدت زمان کارکرد فرسوده میگردند و به همین علت سرویس های نت برای دوره های 1000، 5000و 10000 ساعت برنامه ریزی و اجرا میگردید. اما مشکل موجود در ارتباط با هواپیمای بوینگ 747 ، تعداد دفعات سرویس تعیین شده توسط اتحادیه بود که سه دوره زمانیبیشتر از هواپیمای 707 را شامل میگردید. این به معنی بیشتر شدن زمان نت ، افزایش زمان توقف هواپیما و کاهش زمان پروازهواپیما بود. آشکار بود که رویکرد سنتی خطوط هواپیمایی جهت نگهداری و تعمیرات برای جت های غول پیکیری همچون بوینگ 747 از نظراقتصادی بصرفه نبود .

11. این موضوع علت پیش قدم شدن خطوط هوایی آمریکا برای بازنگری مفاهیم نت پیشگیرانه و تعیین اقتصادی ترین استراتژی بادرنظر گرفتن مسایل ایمنی بوده و نتیجه آن نیز معرفی فرآیندی بود که حالا آنرا با نامRCM می شناسیم و به صورتکاملا موفقیت آمیزی بر روی هواپیمای بوینگ 747 و همه هواپیماهای جت بعد از آن اجرا گردید. شرکت هواپیمایی بوینگ پیشگام در اجرای RCM بود. سایر خطوط هواپیمایی همچون خریداران 747 نیز به همکاری در این زمینه و اجرای RCM تمایل نشان دادند.اما شرکت بوینگ و متحدانش، RCM را در جهت جلب رضایت ناظران اتحادیه توسعه داده بودند.

12. چیست ؟ RCM RCMفرآیندی است که: • اولا معین می کند چه کاری می بایست برای تداوم عمر هر گونه سرمایه فیزیکی انجام شود. • ثانیاانتظاراتی را که کاربران از تجهیزات دارند ،ضمانت و عملی نماید. RCMیک روش مهندسی در جهت ایجاد ارتباط بین فعالیت های نت و مکانیزم خرابی ها بکمک یک ساختار منطقی می باشد. هدف RCM دست یابی به قابلیت اطمینان مورد نظر (متناسب با میزان هزینه ) به وسیله انجام آیتم های ضروری (و نه بیشتر ) میباشد.RCM فرآیندی است که تعیین می کند چه کارهایی باید انجام شود تا این اطمینان حاصل گردد که یک ماشین وظایف خود را به درستی انجام خواهد داد .

13. راس کندی، تعریف زیر را برایRCMبیان می کند: RCM"عبارت است از یک فرآیند منطقی و ساختیافتهبرای پیاده سازی یا بهینه سازی نیازمندی های نگهداری _ تعمیرات بر اساس سابقه عملکرد تجهیزات و تأسیسات مورد نظر.“ RCMدر جهت دست یابی به سطحی از "قابلیت اطمینان ذاتی" یا Inherent Reliabilityدستگاه یا تجهیز در زمانی که قابلیت ذاتی آن دستگاه از طریق یک برنامه نت قابل حصول می باشد گام برمی دارد. این سطح از قابلیت اطمینان عبارت است ازسطحی از عملکرد دستگاه که نمی توان آن را از طریق طراحی مجدد ارتقاء داد."

14. RCMعلم انتخاب فعالیت نت مناسب براساس قابلیت اطمینان مورد انتظار ازسیستم می باشد. فرآیندRCMموفق باعث ایجادیکبرنامه نگهداری و تعمیرات ناب گردیده که شاملPdM ،PM ،EM (تکنیک های کنترل وضعیت غیر مخرب) ، کنترلموجودی وافزایش میزان دقت در برنامه ریزی و زمانبندی کارها و ... میباشد. توضیح: TBM =Time Based Maintenance CBM =Condition Based Maintenance EM =Emergency Maintenance Pro-a-M =Proactive Maintenance

15. RCMفعالیتهای استاندارد در فعالیت های استاندارد در RCMعبارتند از : • Condition Based Maintenance • Time Based Maintenance • Usage Based Maintenance • Time and Usage Discard • Run-To-Failure • Failure Finding Test • Built-in redundancy • Redesign

16. و پرسش های اساسی RCM RCMدر فرآیند تکمیل خود به هفت پرسش اساسی پاسخ میدهد: • کارکردها و استانداردهای اجرایی یک تجهیز در شرایط عملیاتی چیست ؟ • علائم از کارافتادگی که موید عدم کارکرد استاندارد دستگاه است چیست؟ • چه عواملی موجب ایجاد هریک از شکست های کارکردی می شوند؟ • زمانیکه هرحالت از کارافتادگی رخ می دهد چه اتفاقی ممکن است رخ دهد؟ • پیامدهای ناهنجار اساسی حاصل از وقوع حالت های شکست چیست ؟ • چه کاری را میتوان برای جلوگیری از حالات شکست انجام داد؟ • در صورت عدم امکان استفاده از تکنیک های معمول نت ، چه کارهایی میتوانیم انجام دهیم ؟

17. مراحل آنالیزRCM مراحل انجام آنالیزRCMعبارتند از : • بررسی وضعیت و انتخاب ماشین ، سیستم ، مجموعه و .... • شناخت وظایف کاریSystem Block Diagram • تعیین استانداردهای کارایی و توسعه Functional Failure Analysis(FFA) • انجامانتخاب آیتم های بحرانیFailure Mode and Effect Critical Analysis(FMECA)

18. انجامانتخاب تکنیک نت مناسب • تعیین فواصل اجرای برنامه • بررسی آیتم های غیر بحرانیPM • آنالیز تطبیق • اجرای برنامهها و آنالیز نتایج

19. به بیان دقیقترRCM جهت جوابگویی به چهار نیازمندی برآورده نشده تکنیک های نت بوجود آمده است ، این نیازمندی ها عبارتند از : 1- استفاده از روش های نت مناسب جهت مواجهه مؤثر با انواع مختلف خرابی 2- افزایش سودمندی فعالیت های نت از طریق اجرای رویکردهایی که جنبه کنشگرایانه و برنامه ریزی بهینه در آنها تقویت شدهاست 3- افزایش زمان بین توقف های برنامه ریزی شده تجهیزات ، دستگاه ها و ماشین آلات 4- تضمین همکاری و پشتیبانی عملی پرسنل بهره بردار، نت ، تأمین مواد و مهندسی در جهت رسیدن به اهداف نت

20. نگهداری و تعمیرات (نت) مبتنی بر قابلیت اطمینان , اصولی را تشریح می کند که برای تضمین مناسب عملکرد تجهیزات و تعییننیازمندهای فعالیت های نگهداری و تعمیرات (نت) تجهیزات بکار می رود . این اصول بدنبال ایجاد قابلیت اطمینان در جریانفرآیند تولید کارخانه هستند . جهت اجرای این اصول , بایستی بدنبال پاسخ به هفت سوال اساسی زیر باشیم : • معیار و حد اجرای فعالیت ها چقدر باشد؟ • به اجرا درآمدن یا به نتیجه نرسیدن فعالیت ها چه نتیجه ای بدنبال دارد ؟ • عدم اجرای کدام یک از فعالیت ها منجر به از کار افتادگی تجهیزات می شود؟

21. وقتی از کار افتادگی تجهیزات پیش می آید چه اتفاقی می افتد؟ • از کار افتادگی دستگاه ها چگونه پیش می آید ؟ • چگونه از هر کار افتادگی پیشگیری می کنید و یا چگونه از وقوع آن جلوگیری می کنید؟ • چرا نمی توانید بعضی از کار افتادگی ها را پیشگیری کنید ویا از وقوع آن جلوگیری کنید؟

22. در جدول صفحه بعد 15 اصل مطرح شده در رویکرد2 RCMدر مقایسه با رویکردهای قبلی نت بیان شده است

28. چگونه RCM تغییرات اساسی در نت بوجود آورد؟ نکته کلیدی در RCM رهایی از فلسفه " نگهداری – تجهیز" و درنظر گرفتن رویه " نگهداری – وظیفه" بود.این موضوع به معنی آنست که ماشین توانایی حفظ وظایف کاری خود را تا انتها داشته باشد نه اینکه عمر ماشین حفظ گردد عمر ماشین حفظ گردد . علاوه برآنNOWLAN ,Heapثابت نمودند که هدف گذارینگهداری و تعمیرات برپایه عمر عملیاتی تاثیر ناچیزی بر نسبت خرابی ها خواهد داشت.. بنابراین ، استفاده ازTBMبر روی ماشینی که نشانه های فرسودگی ندارد کاری بیهوده است .این موضوعمنجر به تغییر فلسفه از " اگرهم ماشین مشکل ندارد ، اما ما در هرصورت آنرا تعمیر می کنیم" به " اگر ماشین مشکل ندارد ، تعمیری بر روی آن انجام نده " گردید .

29. چگونه RCM تغییرات اساسی در نت بوجود آورد؟ Heap,Nowlan همچنین ثابت نمودند : TBM-تنها برای درصد کمی از اجزا ماشین ها مناسب بوده و البته آنهم زمانی باید انجام گیرد که اطلاعات محکمی در زمینه مشخصه های فرسودگی اجزا در دسترس باشد. CBM-انتخاب مقدم در نت میباشد. که به معنی کنترل ، معاینه کردن و اتخاذ فعالیت های مناسب همچون روغنکاری و نظافت است تا زمانیکه نشانه هایی ردیابی گردد که انجام فعالیت های اصلاحی را ضروری نماید.

30. چگونه RCM تغییرات اساسی در نت بوجود آورد؟ RTFبرای محل هایی که هیچگونه تاثیری بر ایمنی نداشته و تاثیر اقتصادی ناچیزی دارد قابل استفاده میباشد. -در تعدادی زیادی از اجزا ماشین ، انجام خیلی از فعالیت های نت خود منجر به بروز خرابی های بعدی در ماشین میگردد. -تا جایی که امکان دارد فعالیت هایی که نیاز به بازکردن ماشین ندارد باید جایگزین فعالیت های نیازمند دمونتاژ گردند . تا زمانیکه شرایط ایجاب نکند هیچ فعالیتی بجز کنترل(CM ) و فعالیت های پایه ای) نظافت – روغنکاری و آچارکشی(انجام نشود.

31. مزایای RCM برخی مزاياي RCM عبارتند از: • توسعه برنامه هاي نت با کيفيت بالا در زماني کم و با هزينه اي پايين. • دردسترس بودن تاريخچه نت هر سيستم در مورد حالت هاي شکست و درجه بحراني بودن قطعاتش. • اطمينان دهي از اينکه تمامي قطعات مهم نت و حالت هاي شکست و درجه بحراني بودنشان در توسعه نيازمندي هاي نت مورد توجه قرار گرفته اند. • افزايش اين احتمال که سطح و حجم نيازمندي هاي نت به شکلي بهينه تعيين شده است. • پايه اي براي تبادل اطلاعات روزمره بين مهندسان و مديران، حتي در سازمان هايي که از پراکندگي بالايي برخوردارند.

32. معایب RCM بعنوان مثال : • قابلیت اطمینان 100 % بشدت پرخرج ، مشکل برای دست یابی و لزوما پاسخ صحیح نمیباشد. • RCMقابل درک برای نرم افزار نیست. البته نرم افزارهایی در این رابطه طراحی گردیده است که نیاز به بررسی بیشتر دارد. • شروع استفاده ازRCM مشکل بوده و به آرامی نت را ازTBM به CBM سوق می دهد • تعداد شرکت هایی که توانستند به موفقیت های قابل توجه ای در مقایسه با هزینه و امکانات تخصیص داده شده برای آندست یابند ، محدود میباشد.

33. مقایسه نت مبتنی بر قابلیت اطمینانRCM و نت بهره ور فراگیرTPM خلاصه ای ازمقایسه مطرح شده توسط Rolly Angeles ،بین دو متدولوژی معروف نت یعنی نت مبتنی بر قابلیت اطمینان(RCM) و نت بهره ور فراگیر((TPM ، در ادامه آمده است:

34. 1-خاستگاه: ):TPM کشور ژاپن (مشرق زمین ) :RCM کشور انگلستان (مغرب زمین 2-توسعه داده شده توسط: :TPM آقای سی ایچی ناکاجیما :RCM آقای جان موبرای 3-عمده ترین مشاور اولیه این سیستم: (JIPM) :TPM انستیتو نگهداری و تعمیرات کارخانجات ژاپن Aladdon : RCM

35. 4-ابزار یا روش اندازه گیری عملکرد سیستم: TPM: ضریب اثربخشی کلی تجهیزات (OEE) RCM : برای هر جزء شاخص MTBF 5-هدف نت: TPM : دست یابی به توقفات غیربرنامه ای صفر RCM : کاهش توالی خرابی ها تا سطح مورد پذیرش کاربر 6- راهکار اولیه: TPM : برقرار کردن شرایط اولیه تجهیزات :RCM مشخص کردن عملکرد (وظیفه) و حالات خرابی

36. 7-روش اجرا: TPM: (Top-Down) :روش از بالا به پایین سازمان RCM: (Bottom-Up) روش از پایین به بالای سازمان 8-مفهوم بهبود: TPM : اعتقاد به بهبود مستمر RCM : تفکر نت قبل از طراحی مجدد 9- باور عمومی: TPM : نت کاران به اپراتورهای تولید آموزش می دهند. :RCMحالاتی وجود دارد که اپراتورهای دستگاه به نت کاران آموزش می دهند

37. 10-امکان ترکیب: TPM : بلی RCM روش TPM را کامل می کند. RCM :خیر (بدون توضیح از طرف نویسنده!) 11-هدف کلی نت: TPM: پیشگیری از نیاز به نت(Maintenance Prevention) RCM : نت پیش اقدام (Proactive Maintenance)

38. نتیجه گیری ناگفته پیداست یافتن راهی مناسب و تعیین استراتژی مشخص و کارآمد جهت بالا بردن سطح نت و کاهش صدمات ناشی ازمشکلات فنی تجهیزات تنها راه مقابله با خسارات مالی ، جانی و اعتباری صنایع خرد و کلان می باشد . گاهی لازم است در یکصنعت مشخص از چند روش نت به صورت توامان استفاده شود تا سازمان بتواند به نتایج مطلوبدر نگهداری و تعمیرات تجهیزاتدست یابد.با توجه به اینکه در حال حاضر اهمیت نگهداری و تعمیرات بر همگاه مشخص و مبرهن گشته امید است این مقاله گامیکوچک برای آشنایی علاقه مندان در استفاده از روش های نوین و موثر نگهداری و تعمیراتبرداشته باشد

39. منابع • چگونه نگهداري و تعميرات مبتني بر قابليت اطمينان (RCM)را در يک کارخانه پياده کنيم؟ ،احمد يزديان،دانشکده مهندسي صنايع، دانشگاه علم و صنعت ايران، تهران، ايران • RCM Handbook, Reliability Centered sentence Handbook, Naval Sea Systems Come, US Department of Defense, Washington DC 20301, 1983. • http://www.cbmschool.com/netsys.php?p=basics • http://cmw.persianblog.ir/post/4 • http://www.iran-eng.com/

40. با تشکر از توجه شما