Gebruik PF-intervallen om fouten in kaart te brengen en fouten te voorkomen
Het potentieel-naar-functionele storingsinterval (P-F-interval) is een van de belangrijkste concepten als het gaat om het uitvoeren van Reliability-Centered Maintenance (RCM).
Opmerkelijk is dat het P-F-interval ook een van de meest onbegrepen RCM-concepten is. De faalmodusanalyse wordt nog ingewikkelder wanneer u te maken heeft met meerdere P-F-intervallen voor één faalmodus.
Dit artikel helpt het PF-interval en het besluitvormingsproces te verduidelijken bij het omgaan met meerdere PF-intervallen.
Een functionele storing is het punt waarop een asset een vereiste functie niet vervult. De storing kan een volledige of gedeeltelijke storing zijn van een primaire of secundaire activafunctie. Een voorbeeld van een complete storing is een lager dat vastloopt in een ventilatormotor en ervoor zorgt dat de ventilator stopt.
Een voorbeeld van een gedeeltelijke storing is een versleten waaier in een pomp die nog wel vloeistof pompt, maar niet op het vereiste niveau. Een volledige of gedeeltelijke storing heeft een operationele impact en moet worden gecorrigeerd.
In sommige gevallen, wanneer veiligheid een punt van zorg is, is de functionele storing misschien niet het werkelijke faalpunt, maar een vooraf bepaald punt dat vanwege het risico niet mag worden overschreden.
Een voorbeeld hiervan is een vooraf ingestelde temperatuur in een automotor. Deze temperatuur is lager dan het punt waarop de motor kritieke schade zou oplopen.
De werkelijke storing zou het verlies van de motor zijn, maar de catastrofale aard van die storing vereist een identificatie voorafgaand aan het punt van uitschakeling. Dit wordt het functionele falen van de motor.
Een detecteerbaar symptoom of waarschuwingssignaal dat er een functionele storing gaande is, is een potentiële storing. Functionele storingen kunnen veel verschillende mogelijke storingssymptomen hebben voorafgaand aan de daadwerkelijke functionele storing.
Deze mogelijke faalsymptomen kunnen op verschillende tijdstippen optreden en kunnen op verschillende manieren worden gedetecteerd. Enkele van de symptomen zijn hitte, trillingen, geur en barsten. Een voorbeeld van een mogelijke storing is de verhoogde temperatuur in een lager voorafgaand aan het vastlopen.
Een ander voorbeeld is de geur van verbrande elektronica voordat een weerstand of condensator opbrandt. Het belang van de potentiële storingskarakteristiek in RCM is om een inspectie te gebruiken om de potentiële storing te detecteren voordat de functionele storing optreedt.
Figuur 1. Een grafische weergave van een PF-interval.
Zintuigen en voelen
De methode voor het detecteren van mogelijke storingen is afhankelijk van het symptoom en de beschikbare methoden. Er zijn twee verschillende groepen methoden voor het identificeren van mogelijke storingen:menselijke vaardigheden en voorspellende onderhoudstechnologieën.
Ons vermogen om storingen op te sporen met onze eigen zintuigen is in de industrie een beetje vergeten geworden door alle beschikbare technologieën en de afname van het geschoolde personeel. Menselijke zintuigen zijn zeer krachtige, goedkope gereedschappen in de gereedschapsset van een ervaren onderhoudsprofessional.
In veel gevallen kunnen we de symptomen nog steeds ver genoeg van tevoren vinden om de dreigende storing te corrigeren, ook al kan een voorspellende technologie de storing eerder detecteren. Vergeet dus niet de waardevolle tools die u bezit.
De tweede methode voor het detecteren van potentiële fouten is voorspellende technologie. Enkele van de meer populaire voorspellende technologieën zijn thermografie, trillingsanalyse, olieanalyse en ultrageluid.
Voorspellende technologieën omvatten ook test- en diagnoseapparatuur die intern of extern van het systeem wordt gebruikt en die helpt bij het identificeren van mogelijke storingscondities. Voorspellende technologieën kunnen potentiële storingen vaak veel verder dan menselijke capaciteiten detecteren, maar ze hebben een veel hogere prijs.
Je moet betalen voor de technologieën EN de technici die ze gebruiken. Veel bedrijven hebben het gebruik van interne detectieapparatuur geadopteerd om de totale kosten van het gebruik van voorspellende technologieën te verlagen. Deze technologieën vereisen echter nog steeds ervaren professionals om de resultaten te analyseren.
Timing is alles
Het P-F-interval is de tijd of cycli tussen de eerste detectie van de potentiële storingsconditie en de tijd van de daadwerkelijke functionele storing. De meeste storingen hebben niet dezelfde tijd nodig om te falen nadat het symptoom is gedetecteerd, dus het PF-interval wordt uitgedrukt als een gemiddelde hoeveelheid tijd of cycli.
De P-F is van cruciaal belang bij het ontwerpen van de juiste onderhoudstaak om functionele storingen te voorkomen. Een algemeen voorbeeld zou zijn om het taakinterval voor inspectie in te stellen op de helft van het P-F-interval.
De gemiddelde tijd tussen storingen (MTBF) gerelateerd aan de storing is niet belangrijk bij het ontwerpen van de onderhoudstaak, omdat deze geen verwijzing geeft naar de tijd van een symptoom van de storing. Een grafische weergave van het P-F-interval wordt weergegeven in Afbeelding 1.
De verticale as is het functionele vermogen van het activum en de horizontale as is de operationele leeftijd of het aantal cycli. Naarmate de levensduur van het activum vordert, zal het op een punt komen waarop het symptoom verschijnt. Dit is de potentiële mislukking. Nadat het symptoom verschijnt, zal er een periode zijn totdat de functionele storing optreedt. Deze periode is het P-F-interval.
Meerdere symptomen
Storingsmodi die meerdere symptomen van de dreigende storing hebben, bieden een grote mate van flexibiliteit bij de keuze van de uit te voeren taken voor het detecteren van de dreigende storing. Elk van deze mogelijke faalcondities heeft een ander P-F-interval en het is belangrijk om ze niet als gelijken te behandelen in de analyse.
Elk symptoom zal zich op verschillende tijdstippen voordoen in relatie tot de functionele storing. Een voorbeeld hiervan is een lager defect. Het eerste symptoom kan een ongebruikelijke trilling zijn die na ongeveer zes maanden kan worden gedetecteerd door trillingsanalyse.
Het tweede symptoom kan na drie maanden geluid waarneembaar zijn met behulp van echografie in de lucht. Het derde symptoom kan een verhoogde hitte zijn die een maand voorafgaand aan het falen van het lager kan worden gedetecteerd.
Het behandelen van deze symptomen als vergelijkbare PF-intervallen en inspectiemethoden kan leiden tot uitgebreide uitvaltijd als gevolg van het gebruik van het verkeerde gereedschap op het verkeerde moment. Een grafische weergave van meerdere P-F-intervallen wordt weergegeven in Afbeelding 2.
Afbeelding 2. Een grafische weergave van meerdere P-F-intervallen.
De detectiekans is de kans op het detecteren van een mogelijke storingsconditie in één inspectie als deze bestaat op het moment van inspectie. De kans op detectie bij het gebruik van een inspectietechniek is afhankelijk van bepaalde factoren.
Ten eerste is er de locatie van de storing en hoe toegankelijk deze is voor de professional die de taak uitvoert. Complexe apparaten of kleine, besloten ruimtes zorgen voor problemen bij het uitvoeren van taken. Ten tweede is er de complexiteit van de taak en het vaardigheidsniveau van de professional die de taak uitvoert.
Houd bij het bepalen van de uit te voeren taak rekening met het vaardigheidsniveau van de professional die de taak normaal gesproken zal uitvoeren. Dit zal helpen bij het bepalen van de kans op detectie.
Ten slotte, als er een technologie is die wordt gebruikt om een taak uit te voeren, kan deze beperkingen hebben waarmee rekening moet worden gehouden. Het komt erop neer dat hoe kleiner de detectiekans, hoe vaker u moet inspecteren om uw kansen op het detecteren van de mogelijke storing te vergroten.
Foutbewaking
Storingsmonitoring is de handeling van voortdurende inspecties op een hoger niveau en focus nadat een mogelijke storing is gedetecteerd. Hierdoor kunt u een maximale levensduur uit het activum halen en toch het risico tot een minimum beperken.
De mogelijkheid van monitoring kan alleen effectief zijn als het PF-interval zeer voorspelbaar is en lang genoeg is om tijd te geven voor monitoring van het symptoom. In veel gevallen is de bewakingstaak een korter interval dan de oorspronkelijke taak vanwege het feit dat er een mogelijke storingsconditie bestaat.
Onthoud ook dat het het beste is om geen monitoring uit te voeren als de functionele storing gevolgen heeft voor de veiligheid of het milieu.
De gemiddelde reparatietijd (MTTR) is de gemiddelde tijd die nodig is om een storing te herstellen. Houd hier rekening mee bij het bekijken van het taakinterval. De MTTR kan variëren afhankelijk van het type storing - potentieel of functioneel.
MTTR voor de functionele storing wordt gebruikt voor het bepalen van de P-F-intervalaanpassing. In sommige gevallen kan de MTTR zeer uitgebreid zijn vanwege de complexiteit van reparaties, de doorlooptijd van onderdelen of de beschikbaarheid van bekwame servicemensen.
In gevallen waar de MTTR een aanzienlijke tijdsduur is, wordt die hoeveelheid tijd uit het PF-interval gehaald om het taakinterval te vergroten, waardoor een grotere kans wordt geboden om het probleem te corrigeren voordat de functionele storing optreedt.
De juiste beslissing nemen
Het kiezen van taken voor een bepaald interval is afhankelijk van verschillende factoren. Het kan een eenvoudig beslissingsproces zijn of gedaan worden met een kosten-batenanalyse. Voor de eenvoud zal ik u echter wijzen op de factoren die een rol spelen bij het kiezen van de juiste taak en een vereenvoudigd besluitvormingsproces.
De eerste factoren om te identificeren zijn welke taken kunnen worden gebruikt om mogelijke fouten te vinden en hoe vaak de taken moeten worden uitgevoerd. Ten tweede moet je de beschikbare middelen identificeren om de taken uit te voeren en de mogelijkheden om andere middelen te verkrijgen.
Sluit de taken uit die geen opties zijn en kies de taak of taken uit de resterende beschikbare opties op basis van de acceptabele impact van de taak op veiligheid en operaties. Een kosten-batenanalyse is een krachtig hulpmiddel om het selectieproces uit te voeren, maar het is niet altijd nodig.
Samenvatting
Dit artikel heeft het gebruik van het P-F-interval in RCM en de factoren die van invloed zijn op het gebruik van het interval verduidelijkt. Het heeft ook uitgelegd hoe u beslissingen kunt nemen bij het gebruik van meerdere P-F-intervallen.
Het P-F-interval is een waardevol stuk informatie voor elk onderhoudsteam en u hebt geen speciale opleiding nodig om het te gebruiken. Het gebruik van P-F-intervallen bij het bepalen van het juiste onderhoud dat op het juiste moment moet worden uitgevoerd, hoeft niet beperkt te blijven tot RCM. Het gebruik ervan komt elk onderhoudsprogramma ten goede.
Robert Apelgren is senior betrouwbaarheidsanalist voor General Dynamics. Hij behaalde een bachelor of science graad in industriële technologie aan de Roger Williams University en een MBA aan de University of Phoenix. Apelgren is een Certified Maintenance and Reliability Professional (CMRP) en lid van de Best Practices and Standards-commissies van de Society for Maintenance and Reliability Professionals. Hij is bereikbaar via e-mail op [email protected] .
Onderhoud en reparatie van apparatuur
- Industrieën die IIoT-sensoren gebruiken
- Gebruik van analyse van hoofdoorzaken in de productie
- Preventief onderhoud optimaliseren met een CMMS
- Houd het onderhoud eenvoudig:gebruik zintuigen en gevoeligheid
- 3 redenen om een Rogowski-spoel te gebruiken
- Wanneer en hoe een brandblusser te gebruiken
- Effectief gebruik van een verfspuit
- Hoe het energieverbruik in de productie te verminderen?
- Veelvoorkomende motorstoringen en hoe ze te identificeren
- Betrouwbaarheid en beschikbaarheid:hoe kom je er met FMEA's en PF-curves
- Vereenvoudig storingsrapportage bij onderhoud