Прогнозирующее техническое обслуживание . Методы разработаны, чтобы помочь определить состояние находящегося в эксплуатации оборудования, чтобы оценить, когда следует проводить техническое обслуживание. Такой подход обещает экономию по сравнению с обычным или временным профилактическим обслуживанием, потому что задачи выполняются только тогда, когда это требуется. Таким образом, оно рассматривается как техническое обслуживание на основе состояния, выполняемое в соответствии с оценками состояния деградации элемента.
Основное обещание профилактического обслуживания заключается в том, чтобы обеспечить удобное планирование корректирующего обслуживания, а также для предотвращения непредвиденных отказов оборудования. Ключевым моментом является «правильная информация о сроке службы оборудования, повышенная безопасность предприятия, меньшее количество аварий с негативным воздействием на окружающую среду и оптимизированное обращение с запасными частями».
Профилактическое обслуживание отличается от профилактического, поскольку оно зависит от фактического состояния оборудования, вместо статистики среднего или ожидаемого срока службы, чтобы предсказать, когда потребуется обслуживание.
Некоторые из основных компонентов, которые необходимы для реализации профилактического обслуживания: сбор данных и предварительная обработка, раннее обнаружение неисправностей, обнаружение неисправностей, прогнозирование времени до отказа, планирование технического обслуживания и оптимизация ресурсов. Прогностическое обслуживание также считается одной из движущих сил повышения производительности и одной способов достижения "своевременности " в производстве.
Профилактическое обслуживание оценивает состояние оборудования путем выполнения периодического (автономного) или постоянного (онлайн) состояния оборудования мониторинг. Конечная цель этого подхода - выполнить техническое обслуживание в запланированный момент времени, когда действия по техническому обслуживанию наиболее рентабельны и до того, как оборудование потеряет производительность в пределах порогового значения. Это приводит к сокращению незапланированных простоев затрат из-за сбоя, когда, например, затраты на экземпляры могут исчисляться сотнями тысяч в день в зависимости от отрасли. В производстве энергии, помимо потери доходов и затрат на компоненты, могут взиматься штрафы за непоставку, что еще больше увеличивает расходы. Это контрастирует с техобслуживанием, основанным на времени и / или количестве операций, когда часть оборудования обслуживается независимо от того, нужно это или нет. Повременное обслуживание является трудоемким, неэффективным для выявления проблем, возникающих между плановыми проверками, и поэтому не является рентабельным.
«Прогнозирующий» компонент профилактического обслуживания проистекает из цели прогнозирования будущей тенденции состояния оборудования. В этом подходе используются принципы статистического управления процессами, чтобы определить, в какой момент в будущем техническое обслуживание будет целесообразным.
Большинство профилактических осмотров выполняется, когда оборудование находится в эксплуатации, что сводит к минимуму нарушение нормальной работы системы. Внедрение профилактического обслуживания может привести к значительной экономии затрат и более.
Техническое обслуживание, ориентированное на надежность уделяет особое внимание использованию методов профилактического обслуживания в дополнение к традиционным профилактическим мерам. При правильном внедрении он предоставляет компаниям инструмент для достижения минимальных чистых текущих затрат на активы при заданном уровне производительности и риска.
Одна из целей - передать данные профилактического обслуживания в компьютеризированную систему управления техническим обслуживанием., чтобы данные о состоянии оборудования отправлялись на нужный объект оборудования для запуска планирования технического обслуживания, выполнения рабочего задания и отчетности. Если этого не добиться, решение по профилактическому обслуживанию будет иметь ограниченную ценность, по крайней мере, если решение будет реализовано на предприятии среднего и крупного размера с десятками тысяч единиц оборудования. В 2010 году горнодобывающая компания Boliden внедрила комбинированную Распределенную систему управления и решение для прогнозного обслуживания, интегрированное с компьютеризированной системой управления техническим обслуживанием на уровне объекта на объект, передавая данные об оборудовании с использованием таких протоколов, как Адресная магистраль. Протокол удаленного датчика, IEC61850 и OLE для управления процессами.
Для оценки состояния оборудования при профилактическом обслуживании используются технологии неразрушающего контроля, такие как как инфракрасный, акустический (частичный разряд и ультразвуковой контроль в воздухе), обнаружение коронного разряда, анализ вибрации, измерения уровня звука, анализ масла и другие специальные онлайн-тесты. Новый подход в этой области заключается в использовании измерений на реальном оборудовании в сочетании с измерением рабочих характеристик процесса, измеряемых другими устройствами, для запуска технического обслуживания оборудования. Это в первую очередь доступно в системах совместной автоматизации процессов (CPAS). Измерения на объекте часто поддерживаются сетями беспроводных датчиков для снижения стоимости проводки.
Анализ вибрации наиболее продуктивен для высокоскоростного вращающегося оборудования и может быть самым дорогостоящим компонентом программы PdM для запуска и работы. При правильном выполнении анализ вибрации позволяет пользователю оценить состояние оборудования и избежать сбоев. Анализаторы вибрации последнего поколения включают в себя больше возможностей и автоматизированных функций, чем его предшественники. Многие устройства отображают полный спектр вибраций трех осей одновременно, обеспечивая моментальный снимок того, что происходит с конкретной машиной. Но, несмотря на такие возможности, даже самое сложное оборудование не может успешно предсказывать возникающие проблемы, если оператор не понимает и не применяет основы анализа вибрации.
В определенных ситуациях сильные фоновые шумовые помехи от нескольких конкурирующих источников могут маскировать сигнал интерес и препятствуют промышленному применению. Следовательно, (MCSA) - это ненавязчивая альтернатива измерению вибрации, которая может отслеживать неисправности как электрических, так и механических систем.
Дистанционный визуальный осмотр - это первый неразрушающий контроль. Он обеспечивает экономичную первичную оценку. Существенную информацию и настройки по умолчанию можно получить по внешнему виду детали, например, по складкам, разрывам, трещинам и коррозии. Дистанционный визуальный осмотр должен проводиться в хороших условиях при достаточном освещении (не менее 350 люкс). Когда контролируемая часть изделия недоступна напрямую, используется инструмент, состоящий из зеркал и линз, называемый эндоскопом. Скрытые дефекты с внешними неровностями могут указывать на более серьезный дефект внутри.
Акустический анализ может проводиться на акустическом или ультразвуковом уровне. Новые ультразвуковые методы мониторинга состояния позволяют «слышать» трение и напряжение во вращающемся оборудовании, что позволяет прогнозировать ухудшение раньше, чем традиционные методы. Ультразвуковая технология чувствительна к высокочастотным звукам, которые не слышны человеческому уху, и отличает их от низкочастотных звуков и механической вибрации. Волны трения и напряжения в машине издают характерные звуки в верхнем ультразвуковом диапазоне. Изменения этих волн трения и напряжения могут указывать на ухудшение условий намного раньше, чем такие технологии, как анализ вибрации или масла. При правильном ультразвуковом измерении и анализе можно отличить нормальный износ от аномального износа, физического повреждения, состояния дисбаланса и проблем со смазкой на основе прямой зависимости между активом и условиями эксплуатации.
Оборудование звукового мониторинга менее дорогое, но оно также используется реже, чем ультразвуковые технологии. Звуковая технология полезна только для механического оборудования, в то время как ультразвуковое оборудование может обнаруживать электрические проблемы и является более гибким и надежным в обнаружении механических проблем.
Инфракрасный мониторинг и анализ имеют самый широкий диапазон применения (от высокоскоростного до низкоскоростного оборудования), и он может быть эффективным для выявления как механических, так и электрических неисправностей; некоторые считают, что в настоящее время это самая экономичная технология. Анализ нефти - это долгосрочная программа, которая, если применимо, в конечном итоге может быть более предсказательной, чем любая другая технология. Могут потребоваться годы, чтобы программа масел для растений достигла такого уровня сложности и эффективности. Методы анализа проб масла можно разделить на две категории: анализ отработанного масла и анализ частиц износа. Анализ отработанного масла определяет состояние самого смазочного материала, определяет качество смазочного материала и проверяет его пригодность для дальнейшего использования. Анализ частиц износа определяет механическое состояние смазываемых компонентов машины. С помощью анализа частиц износа вы можете определить состав присутствующего твердого материала и оценить тип, размер, концентрацию, распределение и морфологию частиц.
Использование мониторинга состояния на основе моделей для прогнозирования программы технического обслуживания со временем становятся все более популярными. Этот метод включает спектральный анализ сигналов тока и напряжения двигателя, а затем сравнение измеренных параметров с известной и изученной моделью двигателя для диагностики различных электрических и механических аномалий. Этот процесс мониторинга состояния «на основе модели» был первоначально разработан и использовался на космическом шаттле НАСА для мониторинга и обнаружения развивающихся неисправностей в главном двигателе космического корабля. Это позволяет автоматизировать задачи сбора и анализа данных, обеспечивая круглосуточный мониторинг состояния и предупреждения о неисправностях по мере их развития.