Повышение конкурентоспособности предприятия путем введения автоматической системы обслуживания оборудования.
Описание
Ремонт и обслуживание технологического оборудования стоят дорого. Чтобы сэкономить, компании улучшают методы обслуживания, особенно для сложной техники и механизмов, где ремонт зависит от реального состояния, а не от графика ТОиТР. Это особенно важно для многих отраслей промышленности.
3 основных причины выхода оборудования из строя
Отказы оборудования могут иметь разные последствия — от незначительных до катастрофических. Серьезность определяется затратами на ремонт, временем простоя, рисками для безопасности, а также влиянием на производство. Понимание причин отказов — первый шаг к предотвращению серьезных проблем и простоев.
1) Человеческий фактор — распространенная причина поломок оборудования. Решение: обеспечение производства высоко квалифицированными сотрудниками (подготовка специалистов) и строгий контроль за соблюдением правил эксплуатации.
2) Несвоевременное профилактическое обслуживание — частая причина поломок. Невозможность оптимально оценить состояние оборудования приводит к незаметным проблемам, которые впоследствии превращаются в серьезные поломки. Необходимо внедрить культуру производства, где приоритетом является надежность оборудования. Решение: эффективное планирование обслуживания и использование системы отслеживания состояния оборудования.
Фактически, правильное профилактическое обслуживание приводит к:
- Снижению затрат на электроэнергию и техническое обслуживание до 30%;
- На 35–45% снижение кол-ва поломок;
- Сокращение времени простоя до 75%;
3) Избыточное профилактическое обслуживание также вредно: каждая процедура несет риск поломки, и чрезмерное вмешательство может увеличить вероятность сбоев. Необходимо найти оптимальный баланс.
Решение предприятий.
Сейчас большинство российских предприятий оценивают эффективность оборудования по простою, энергопотреблению и производительности.
Однако, максимальный качественный эффект достигается путем:
1)Обработки массы информации, включающую в себя множество переменных показателей, для разработки оптимального графика ППР, ТО, закупки запчастей и расходников.
2)Подготовки квалифицированного персонала, для минимизации человеческого фактора в рабочих процессах производства. Сюда так же можем отнести и ориентацию на культуру производства: отказ от неэффективного решения проблемы в пользу своевременного принятия качественного, принципиально-надежного решения.
Начнем с вариантов решения первой проблемы:
Существуют два основных фактора, влияющие на объем затрат и объем прибыли, связанных с оборудованием:
Несовершенные методы оценки состояния оборудования: отсутствует единая система предотвращения поломок, учитывающая технические характеристики, условия работы, историю поломок и ремонтов.
Недостаток информации о состоянии оборудования: данные о поломках и работе оборудования часто не систематизированы (например, хранятся в текстовом виде без классификации), а ключевые показатели (наработка, вибрация, температура и т.д.) либо собираются не вовремя, либо вообще не используются для анализа.
Таким образом необходимо разработать технологическое решение для повышения надежности оборудования и снижения производственных затрат. Решение должно иметь наивысший показатель в соотношении цена/качество. Планируемый эффект – сокращение расходов за счет уменьшения количества поломок оборудования, увеличение межсервисного периода в работе узлов, минимизация негативного воздействия человеческого фактора, снижение уровня опасности проведения работ по обслуживанию и ремонту оборудования.
В процессе анализа особое внимание будет уделено минимизации рисков, связанных с внедрением новых решений, а также повышению эффективности производственного процесса.
Использование автоматических централизованных систем смазки.
Надежность технологического оборудования, на прямую определяется надежностью подвижных узлов, где действует силы трения. В 80–90% случаев машины выходят из строя по причинам повреждения узлов трения. Во многом это бывает связано как, непосредственно, с трением, так и с его воздействием.
На вероятность выхода из строя узла трения влияют различные факторы, например:
· Внешние условия. Нагрузка, скорость, состав и свойства окружающей среды, наличие смазочного материала, температура и другие.
· Свойства деталей узла трения. Физико-механические свойства материалов, технология обработки, геометрия поверхности и т. п.
· Конструктивные особенности узла.
Если один или несколько факторов, в совокупности влияющих на узел, будут обеспечивать пагубное воздействие, что влечет выход за пределы допустимых нагрузок для данного материала, то поверхностный слой не сможет приспособиться к новым условиям и начнётся его катастрофическое разрушение.
Расчет надежности (ресурса) механизма обычно основывается на идеализированных условиях эксплуатации. В этих условиях наблюдаются лишь некоторые, наиболее значимые факторы, влияющие на износ и поломки.
Из-за того, что реальные условия эксплуатации отличаются от идеализированных, расчетный ресурс механизма оказывается завышенным. При проверке, детали и узлы изнашиваются быстрее, чем это предполагалось расчетом.
Таким образом, несоответствие между расчетными и реальными условиями эксплуатации является распространенной причиной преждевременного износа и поломок. Для повышения надежности, необходимо максимально приблизить расчетные условия к реальным, либо использовать методы поддержания оборудования в работоспособном состоянии, с учетом отклонений от расчетных условий.
Интеграция автоматической централизованной системы смазки (ЦСС), настроенной индивидуально для каждой пары трения, эффективно минимизирует негативное влияние различных факторов. Оптимальный режим смазки, выбираемый в зависимости от температуры, загрязнения (запыленности), влажности и других параметров - обеспечивает надежную защиту трущихся поверхностей. ЦСС компенсирует как постоянные, так и переменные нагрузки, увеличивая межсервисный интервал, сохраняя ресурс механизма.
Однако для достижения максимальной эффективности необходим серьезный анализ условий эксплуатации каждой пары трений перед настройкой ЦСС. Это включает в себя выбор подходящих смазочных материалов, анализ режимов работы узлов и периодов изменения воздействий пагубных факторов. Применение ЦСС особенно выгодно при интенсивной эксплуатации в сложных условиях, где традиционные методы обслуживания оборудования не обеспечивают достаточной защиты от преждевременного износа.
АЦСС подводит смазочный материал к конкретному узлу, исключает необходимость вмешательства персонала в процесс обслуживания оборудования, обеспечивает постоянное наличие оптимального количества смазочного материала в узлах трения. К настоящему времени накоплен значительный опыт использования АЦСС на технике и оборудовании как импортного, так и отечественного производства. Данная система зарекомендовала себя как наиболее эффективный способ повышения эффективности работы оборудования.
Эффективность применения централизованных систем смазки (ЦСС) доказана опытом их использования во многих сферах применения технологического оборудования. При этом за счет сокращения времени на проведение смазочных работ и улучшения адаптивности обслуживания, возрастает сменная производительность оборудования, сокращаются затраты на ремонт и обслуживание, приобретение запасных частей за счет рациональной систематической дозированной подачи смазки в пару трения.
Применение централизованных систем смазки имеет особое значение в современных условиях хозяйствования, когда вопросы себестоимости, рентабельности, конкурентоспособности при жесткой конкуренции приобретают особую остроту, определяя возможность существования как отдельных предприятий, так и целых отраслей промышленности. Вместе с тем, такое состояние делает актуальным вопросы технической модернизации имеющегося на предприятиях оборудования и внедрения нового, более эффективного. Проведение этих работ предполагает увеличение производительности и срока службы оборудования, сокращение времени и затрат при техническом обслуживании, снижение влияния человеческого фактора.
Согласно исследованиям и испытаниям, проведенным на технологическом оборудовании, за счет применения АЦСС расход смазки, в среднем расчете, сократился более чем в шесть раз, расходы на ее приобретение – в два раза, а простои оборудования для проведения смазочных работ – более чем в семь раз.
ПРИМЕР:
Опыт эксплуатации экскаваторов в Эстонии показал, что их оснащение АЦСС способствует увеличению чистого рабочего времени работы экскаватора примерно на один час в смену. Соизмеримое увеличение производительности работы экскаватора за смену составляет от пяти до семи дополнительно загруженных железнодорожных вагонов. Использование автоматических централизованных систем смазки позволяет в значительной степени повысить эффективность оборудования и снизить эксплуатационные издержки. Простота в использовании, надежность и быстрая окупаемость – это решающие факторы, которыми руководствуются при оснащении оборудования такими системами.
Современные АЦСС с интеллектуальным управлением представляет собой технологическое решение, которое имеет возможность адаптироваться к изменениям условий работы, обеспечивая оптимальную подачу смазочных веществ в режиме реального времени. Это значительно повышает эффективность работы машин и механизмов, снижает износ деталей и, как следствие, продлевает срок их службы.
Вывод:
Система АЦСС, хоть и не обеспечивает максимально качественное увеличение сроков безаварийности оборудования, но в отношении цена/качество – это наилучший вариант для производств. Пример ее действия можно интерпретировать в законе Парето, где 20% усилий приносят 80% результата.
АЦСС, по сравнению с полноценной системой мониторинга технического состояния узлов имеет во много раз ниже стоимость, что делает ее доступной для предприятий с маленьким бюджетом и сравнительно-дешевым оборудованием. Порог внедрения данной системы низкий для персонала и условий эксплуатации – так как она имеет модульную структуру, это делает ее гораздо проще и надежней. Она не требует высокого уровня квалификации для использования – понятный интерфейс и простое устройство элементов делают ее легкой в понимании для обслуживающего персонала предприятия. Она способна не только снизить возможность неверного составлении графиков ТОиРО, но и исключить человеческий фактор в 80% случаях, при обслуживании оборудования – необходимо всего лишь раз провести быструю оценку работы узлов оборудования, исходя из типа узла трения настроить на питателях объем подачи СМ и выбрать периодичность подачи. Остальное АЦСС сделает сама.
Решение проблемы подготовки квалифицированного персонала
Обучение персонала на предприятии — это комплексный процесс, направленный на повышение квалификации и эффективности сотрудников. Ценный конечный продукт (ЦКП) повышения квалификации работников, обслуживающих технологический участок, заключается в скорости достижения более высокого показателя стабильности и безаварийности в работе оборудования. Так же сюда можно добавить и модернизацию, позволяющую улучшить плановые показатели производительности оборудования.
Рис.1
· На этом рисунке представлен цикл увеличения объема производимых ценных продуктов оборудования предприятия за промежуток времени в корреляции с этапами увеличения производственной мощности оборудования
· При вводе оборудования в эксплуатацию ставится производственный план, соответствующий заявленной плановой мощности оборудования в паспорте оборудования.
· Увеличение объема выпускаемой продукции сверх производственной мощности оборудования достигается путем модернизации.
В свою очередь - скорость увеличения объема производимых ценных продуктов оборудования на прямую зависит от уровня квалификации персонала.
Рис.2
Вывод:
Ценный конечный продукт обслуживающего персонала - это дополнительная и эффективная работа оборудования, снижение затрат на ремонт и обслуживание, а также повышение производительности оборудования. Качество выполненной работы обслуживающего персонала напрямую влияет на эффективность работы всего предприятия. Повышение качества выполняемой работы персонала достигается путем повышения квалификации.
Можно выделить следующие категории направления повышения квалификации обслуживающего персонала:
1. Ремонт и обслуживание оборудования: это основной и наиболее распространенный результат работы. В зависимости от специализации это может быть:
Восстановление работоспособности оборудования: Устранение поломок, замена изношенных деталей, ремонт. Конечный продукт – исправное и функциональное оборудование.
Профилактическое обслуживание: Плановый осмотр, смазка, регулировка, предотвращение поломок. Конечный продукт – увеличение срока службы оборудования и предотвращение внеплановых простоев.
Модернизация оборудования: Установка новых деталей, улучшение характеристик, повышение эффективности работы. Конечный продукт – усовершенствованное оборудование с улучшенными параметрами.
2. Изготовление деталей и узлов: Слесари, особенно те, кто работает в ремонтных мастерских или на небольших предприятиях, часто изготавливают детали и узлы по чертежам или эскизам. Конечный продукт – готовые детали и узлы, необходимые для ремонта или производства.
3. Монтаж и демонтаж оборудования: Слесари может участвовать в монтаже и демонтаже оборудования, что приведет к его неправильной и небезопасной работе. Конечный продукт – установленное и готовое к работе оборудование или демонтированное оборудование, подготовленное к транспортировке.
4. Сварочные работы: Многие слесари владеют навыками сварки, используя их для соединения металлических деталей и элементов. Конечный продукт – прочносоединенные металлические конструкции.
В каждом случае ценность конечного продукта определяется:
Качеством выполнения работ: Надежность, соблюдение и соответствие стандартам.
Своевременностью: Быстрое устранение поломок и своевременное выполнение ремонтных работ.
Экономичностью: Оптимальное использование материалов и ресурсов.
Безопасностью: Гарантия безопасной эксплуатации запасного или установленного оборудования.
Цели обучения персонала:
Повышение производительности труда: Обучение помогает сотрудникам освоить новые навыки и технологии, что ведет к повышению производительности и качества работы.
Развитие компетенций: Сотрудники приобретают новые знания и навыки, необходимые для выполнения текущих и будущих задач.
Повышение лояльности: Инвестиции в обучение заботе о сотрудниках, повышение их лояльности и мотивации.
Повышение безопасности труда: обучение технике безопасности и охране труда с учетом риска несчастных случаев и травм.
Соответствие требованиям: Обучение помогает сотрудникам соответствовать меняющимся требованиям законодательства, стандартам качества и технологическим инновациям.
Развитие карьеры: Обучение профессиональному росту сотрудников и открывает возможности для карьерного роста.
Привлечение и удержание талантов: Возможность обучения и развития является привлекательной возможностью для руководителей и помогает удерживать ценные кадры.
Формы обучения:
Должность: Опытный сотрудник обучает новичка на рабочем месте.
Тренинги: Краткосрочные программы обучения по темам.
Курсы: Более длительные программы обучения, часто с выдачей сертификатов.
Онлайн-курсы: Обучение с помощью онлайн-платформы и ресурсов.
Внутренние семинары: Обучение, проводимое внутри компании специалистами или приглашенными экспертами.
Внешние семинары и конференции: Обучение на мероприятиях, проводимых за счет компании.
Ротация персонала: перемещение сотрудников между различными отделами и необходимость расширения их опыта.
Самообучение: Сотрудники самостоятельно изучают необходимую информацию.
Итог: высоко квалифицированный персонал и экономически-целесообразные инвестиции в автоматизацию - ваши билеты в безотказное будущее (или, по крайней мере, к меньшему количеству проблем с производственным оборудованием). Оборудование может быть непредсказуемым, и случаются отказы. Люди совершают ошибки, детали стареют, а иногда профилактическое обслуживание - это всего лишь одна задача из десятков других задач и в без того напряженном рабочем дне. Но, обеспечив производство необходимыми, по уровню рабочих компетенций, людьми и настроив автоматизированный процесс обслуживания - у вас будет гораздо больше шансов поддерживать свое оборудование в режиме максимальной производительности, что даст повышение эффективности в работе оборудования и обеспечит достижение производственных планов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Данилин А., Слюсаренко А. Архитектура и стратегия. "Инь" и "янь" информационных технологий. – М. : Интернет-ун-т Информ. Технологий, 2005. – 504 с.
2. Информационные технологии и управление предприятием / В. В. Баронов, Г. Н. Калянов, Ю. Н. Попов, И. Н. Титовский. – М. : Компания АйТи, 2004. – 328 с.
3. Андерсен Б. Бизнес-процессы. Инструменты совершенствования / Б. Андерсен ; Пер. с англ. С. В. Ариничева ; Науч. ред. Ю. П. Адлер. – М.: Стандарты и качество, 2003. – 272 с.
4. Спицнадель В. Н. Основы системного анализа. – СПб. : Бизнес-пресса, 2000.
5. Перегудов Ф. И. Основы системного анализа / Ф. И. Перегудов, Ф. П. Тарасенко. – 3-е изд. – Томск : Издательство научно-технической литературы, 2001. – 396 с.:
6. Хаммер М., Чампи Д. Реинжиниринг корпорации. Манифест революции в бизнесе. – М. : Манн, Иванов и Фербер, 2007.
7. Карабутов Н. Н. Информационные технологии в экономике : учеб. пособие / Н. Н. Карабутов. – М. : Экономика, 2002. - 270 с.
8. Бутт И. Четыре ступени архитектуры предприятия. – Режим доступа: http://www.cio-world.ru.
9. Формирование целевой архитектуры предприятия. – Режим доступа: http://www.topsbi.ru.
10. Мамду И., Гил Л. Сервис-ориентированная архитектура и архитектура предприятия. Часть 2. Сходства и различия. – Режим доступа: http://www.ibm.com/developerworks/ru/ library/ws-soa-enterprise2/index.html.
11. Сизов А. Проектирование архитектуры предприятия: выбираем ИТ-инструменты – Режим доступа: http://www.cnews.ru/reviews/index.shtml?2010/08/23/406142.
12. Карпенко С. В. Применение модели Захмана для проектирования ИТ-архитектуры предприятия. – Режим доступа: http://trn.work.ua. 13. Калянов Г. Н. Архитектура предприятия и инструменты ее моделирования // Автоматизация в промышленности. — 2004 — №7. — С. 9