تحلیل ریاضی نگهداشت

استفاده از تحلیل ریاضی برای دمیدن روح تازه به برنامه نگهداشت

اگر می خواهید اثربخشی برنامه نگهداشت افزایش یابد، نمی توانید همان کارهایی را ادامه دهید که مثلا در ۲۰ سال گذشته انجام می شده است. باید بیاموزیم که چگونه کارآیی را افزایش داده، تصمیم های بهتری بگیریم. ما اغلب متوجه نیستیم که چه اندازه به افتادن در دام رفتار واکنشی و افزایش ریسک یک حادثه بزرگ نزدیک هستیم.

سازمان ها چگونه در مورد نگهداشت تصمیم سازی می کنند؟ بیشتر اوقات این تصمیم ها کاملا ذهنی گرفته می شوند. به عنوان نمونه، از کارکنان – مثلا پرسنل فنی نگهداشت – می پرسیم که به نظر آنها چکار باید بکنیم و آن کار را بدون آگاهی کامل از ریسک های آن آغاز می کنیم. در بهترین حالت، ما فقط براساس تجارب و آموخته های مان حدس هایی می زنیم. در این مطلب، تعدادی از روش های کمی برای بهبود برنامه نگهداشت معرفی می شوند.

تمرکز بر آینده
اندازه گیری عملکرد برای بهبود لازم است. شاید داده هایی که شما تاکنون جمع آوری کرده اید تا حد زیادی شبیه به اینها باشد:
• دسترس پذیری تأسیسات،
• حداکثر ظرفیت تولید،
• تحلیل ۱۰ اتلاف اصلی،
• نسبت کار اصلاحی به کار برنامه ریزی شده.
متأسفانه اکثر این اندازه گیری ها مربوط به شاخص های نتایج (Lag Indicators) هستند و فقط در مورد آنچه در گذشته رخ داده اطلاعات می دهند. ولی برنامه نگهداشت شما فقط به آنچه که در گذشته رخ داده نیاز ندارد، بلکه عمده تمرکز آن متوجه چیزی است که در آینده اتفاق خواهد افتاد.

عامل محرک برنامه نگهداشت را شناسایی کنید
اگر قصد تغییر برنامه نگهداشت را داریم، باید به چه عواملی توجه کنیم؟ برای شناسایی ریسک و هزینه آتی این تغییرات، باید به عوامل زیر دقت کنید:
• حالت های شکست – ارتباط بین حالت شکست و فعالیت نگهداشت؛
• اثر و پیامد آن روی کسب و کار؛
• تناوب شکست؛
• سلامت (یا عمر کارکرد) فعلی تجهیز؛
• طول مدت توقف؛
• منابع مورد نیاز؛
• زمان استهلاک پیش از شکست

ممکن است این پرسش مطرح شود که “اگر داده ها و اطلاعات ما کافی نبود، چه باید کرد؟” شما [در این مورد] تنها نیستید؛ تقریبا همه با این مشکل مواجه هستند. معمولا داده های ما ناقص است، چرا که یا [در ابتدای کار] تصوری از داده هایی که به آنها نیاز خواهیم داشت نداریم، یا سیستمی برای ساختاردهی آنها وجود ندارد، یا تصور می کنیم آنچه که تاکنون انجام می داده ایم خوب بوده است و وقت جمع آوری داده های بیشتر را نداریم.

پیشگیری از شکست های آتی
تحلیل اثرات حالت شکست می تواند یک نقطه شروع خوب، هم برای بهینه سازی نگهداشت و هم برای استقرار یک برنامه جدید، باشد. برخلاف RCA (تحلیل علت ریشه ای) که به آنچه که در گذشته اتفاق افتاده توجه می کند، تحلیل اثرات حالت شکست، همه حالت هایی را بررسی می کند که می توانند در آینده اتفاق بیفتند.
هنگام انجام تحلیل اثرات حالت شکست، نیاز به روش هایی دارید که پیامدهای حوادث را اندازه گیری کنید. لزوما ضرورتی ندارد که ارزش هزینه ای هر حادثه را مشخص کنید، بلکه فقط کافی است که “شدت (Severity)” آن را مشخص نمایید.
یک رویکرد متداول برای تعین تناوب شکست، استفاده از شاخص “زمان متوسط تا خرابی (MTTF)” است. ولی فقط به MTTF اتکا نکنید. تمرکز بر MTTF، بدون توجه به سایر شاخص ها، بزرگ ترین اشتباهی است که افراد هنگام توسعه برنامه نگهداشت مرتکب می شوند. این شاخص به تنهایی اطلاعات کافی به شما نمی دهد و برای تصمیم سازی های نگهداشت کافی نیست.
پرسش مهم تر این است که: “شکست چگونه اتفاق می افتد؟” آیا در ابتدای عمر تجهیز رخ می دهد؟ دیرتر؟ یا اینکه آیا احتمال شکست بدون توجه به عمر تجهیز ثابت است؟ برای مشخص کردن رفتار شکست تجهیز باید داده ها را تحلیل کنیم. نمودار وایبل (Weibull) می تواند از طریق بررسی مقادیر زمانی شکست برای حالت های شکست متداول، این اطلاعات را فراهم کند. با استفاده از این نمودار، رفتار شکست تجهیز مشخص خواهد شد و در مرحله بعد باید نتایج آن را تحلیل نمود.

نمودار زمان بین تعویض های قطعه را ترسیم کنید

شکل ۱- پایان قابل پیش بینی عمر تجهیز

نمودار شکل (۱) پایان قابل پیش بینی عمر تجهیز را نشان می دهد و کمک می کند تا کاربردی ترین فعالیت های نگهداشت را شناسایی کنیم. برای ارزیابی اثربخشی این فعالیت و تعیین بازه زمانی بهینه آن، باید تعادلی بین هزینه و ریسک برقرار شود.

از شبیه سازی احتمال استفاده کنید

شکل ۲- شبیه سازی احتمال

تحلیل هزینه ها
ابتدا با الزامات فعالیت های اصلاحی یا همان “نگهداشت واکنشی” آغاز می کنیم، که شامل جزئیات زیر است:
• مدت زمان فعالیت
• نیروی انسانی مورد نیاز
• لوازم یدکی مورد نیاز

گام بعدی اختصاص ارزش وزنی به هر فعالیت، بر مبنای فعالیت های نگهداشت پیش کنشی (Proactive) خواهد بود. باید هم فعالیت های با دوره زمانی ثابت و هم فعالیت های بر مبنای بازرسی تعیین شوند. لازم است به داده های زیر توجه شود:
• مدت زمان فعالیت
• نیروی انسانی مورد نیاز
• لوازم یدکی مورد نیاز
• بازه زمانی خرابی تا شکست (P-F Interval)

پس از اینکه همه این هزینه ها به صورت جداگانه شناسایی شدند، باید آنها را در کنار هم قرار داد و تصویر بزرگ تر را مشاهده نمود. در این مرحله، بسیاری از سازمان ها مرتکب اشتباه شده، به جای اختصاص زمان کافی برای تمرکز روی تصمیم سازی جهت بهبود برنامه نگهداشت، زمان خیلی زیادی روی محاسبت ریاضی صرف می کنند.
گام بعدی ارزیابی هزینه های نگهداشت در بازه های زمانی مختلف است. اگر تناوب نگهداشت زیاد باشد، باعث بالا رفتن هزینه ها خواهد شد. از سوی دیگر اگر نگهداشت به مقدار کافی انجام نشود، ریسک شکست افزایش می یابد.
برای ارزیابی مزایای گزینه های مختلف، از شبیه سازی احتمال، مشابه نمودار شکل (۲)، استفاده کنید. در این مثال شرکت به پنجره ای دسترسی دارد که می تواند از طریق آن بین نگهداشت بیش از حد و نگهداشت خیلی کم تعادل برقرار کند.

برنامه خود را توسعه دهید

اکنون یک برنامه جدید ایجاد کرده اید که می توانید با استفاده از آن تمام فعالیت های نگهداشت را ارزیابی کرده، آنها را بروزرسانی کنید. ولی کار هنوز تمام نشده است. اجزای اساسی دیگری از برنامه نگهداشت باقی مانده اند که برای حصول اطمینان از موفقیت برنامه باید بررسی شوند:

پیش بینی بودجه
اگر ندانید که برنامه جدید چقدر هزینه خواهد داشت احتمالا موفق نخواهید شد؛ پول کافی برای تکمیل فعالیت های مشخص شده نخواهید داشت. باید بودجه نگهداشت را تعیین کنید. به یاد داشته باشید که هزینه های شما هر سال یکسان نخواهند بود؛ پس متغیرهایی مانند افزایش عمر کارکرد تجهیزات را بررسی کنید.

شکل ۳- نمودار هزینه

پیش بینی نیروی کار مورد نیاز
داشتن تعداد کافی از افراد مناسب برای انجام کارها مهم است. ممکن است برای اطمینان از انجام همه کارها به منابع یا آموزش اضافی نیاز باشد.

پیش بینی مصرف لوازم یدکی
نبود لوازم یدکی، هنگامی که به آنها نیاز دارید، می تواند برنامه نگهداشت را مختل کند. مطمئن شوید که لوازم یدکی را به درستی شناسایی و مقدار مناسب آنها را ذخیره کرده اید. از این اطلاعات برای ارزیابی دارایی ها و گفتگو با سایر ذی نفعان استفاده کنید.

بهبود مستمر
حتی اگر یک برنامه نگهداشت کامل و متعادل ایجاد کرده باشید، همچنان به نمودار پارتو (شکل زیر) نیاز دارید. همچنین نیاز دارید که از فرآیند RCA برای بهبود مستمر استفاده کنید.

شکل ۴- سهم در هزینه

یک استراتژی پویا
استراتژی نگهداشت نمی تواند برای مدت طولانی ایستا باقی بماند. نمی توانید استراتژی نگهداشت را یک بار پیاده سازی کنید و برای ۲۰ سال یا بیشتر آن را ارزیابی نکنید. باید بطور پیوسته مطمئن شوید که استراتژی شما متناسب با اهداف کسب و کار باشد. مطمئن شوید که موارد زیر را بطور پیوسته ارزیابی می کنید:
• فضای کسب و کار
هزینه مواد
تقاضا
قابلیت تحمل ریسک
• فلسفه بهره برداری
• هزینه نیروی کار
• هزینه و دسترس پذیری لوازم یدکی

نتیجه گیری

اگر برنامه نگهداشت شما بر پایه داده های [معتبر] باشد، قوی تر و اثربخش تر خواهد بود. نکات زیر را به ذهن بسپارید:

• مطمئن شوید که علاوه بر داده ها، همه فرضیاتی را هم که در توسعه برنامه نگهداشت تان استفاده کرده اید، مستند شده باشند.
• اطلاعات را با استفاده از تحلیل اثرات شکست سازماندهی کنید.
• برای پیش بینی عملکرد آینده از شبیه سازی استفاده کنید.
• محیطی ایجاد کنید که استراتژی نگهداشت تان قابل اجرا باشد.
• آموخته های تان را در سازمان انتشار دهید. به دنبال مشکلات و روش های سیستمی بگردید که استراتژی را بهبود داده، بتواند آن را روی دارایی های مشابه در سازمان قابل پیاده سازی کند.
• هنگامی که بهترین استراتژی را برای یک تجهیز در یک سایت ایجاد کردید، اطمینان حاصل کنید که آن استراتژی در همه مجموعه ها و سایت های دیگرتان هم اجرا شود.

 

این مطلب در وبسایت ARMS Reliability منتشر شده است.

برای مطالعه کامل این مطلب، فایل پیوست را دانلود کنید.

به اشتراک گذاری

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *