Что такое техническое обслуживание? В прошлом, да и во многом сейчас, эта практика сводилась к ремонту оборудования после того, как оно уже вышло из строя. Однако истинное определение технического обслуживания — это «работа по поддержанию чего-либо в надлежащем состоянии; уход». Это подразумевает действия, направленные на предотвращение отказов или устранение нормального износа, чтобы поддерживать оборудование в рабочем состоянии.
К сожалению, исследования показывают, что большинство организаций не выделяют достаточных ресурсов на должное обслуживание. Вместо этого они ждут поломки, а затем предпринимают экстренные меры по ремонту или замене. Любое оборудование имеет расчетный срок службы, и отказ от выполнения планового обслуживания (как-то регулировка ремней, смазка, выравнивание) неизбежно сокращает этот срок.
За последние 30 лет в США были разработаны различные подходы к обслуживанию. Помимо простого ожидания поломки, существуют три проактивные стратегии: профилактическое обслуживание, предиктивное обслуживание и обслуживание, ориентированное на надежность (RCM).
1. Реактивное обслуживание (Reactive Maintenance)
Этот подход также известен как «работа до отказа». Не предпринимается никаких упреждающих действий для поддержки оборудования. Как ни удивительно, исследования показывают, что этот метод по-прежнему доминирует, составляя более 55% всех работ по техническому обслуживанию на среднестатистическом предприятии.
Преимущества:
- Низкие первоначальные затраты (пока оборудование новое).
- Требуется меньше персонала.
Недостатки:
- Высокие затраты из-за незапланированных простоев оборудования.
- Увеличение затрат на рабочую силу, особенно из-за необходимости сверхурочной работы для срочного ремонта.
- Высокая стоимость ремонта или полной замены вышедшего из строя оборудования.
- Риск вторичного повреждения другого оборудования или процессов в результате каскадного отказа.
- Сокращение срока службы активов, что приводит к более частой их замене.
- Необходимость держать большой склад запасных частей.
2. Профилактическое обслуживание (Preventive Maintenance - ППР)
Профилактическое обслуживание (ПО) — это действия, выполняемые по временному графику или на основе наработки (например, часов работы машины). Цель состоит в том, чтобы обнаружить, предотвратить или смягчить износ компонента для продления его срока службы.
Внедрение программы ПО может обеспечить значительную экономию — в среднем от 12% до 18% по сравнению с чисто реактивным подходом.
Преимущества:
- Экономическая эффективность для капиталоемких процессов.
- Увеличение жизненного цикла компонентов.
- Экономия энергии за счет более эффективной работы оборудования.
- Снижение числа отказов оборудования.
Недостатки:
- Катастрофические отказы все еще возможны.
- Трудоемкость.
- Выполнение ненужного обслуживания (замена исправных деталей "по графику").
- Потенциальный риск случайного повреждения компонентов во время проведения ненужного обслуживания.
3. Предиктивное (Прогностическое) обслуживание (Predictive Maintenance - PdM)
Предиктивное обслуживание выводит ПО на новый уровень. Оно определяется как измерения, которые обнаруживают начало процесса деградации, что позволяет устранить причины до того, как произойдет значительное ухудшение состояния.
Ключевое отличие: ПО основано на времени, а предиктивное — на фактическом состоянии машины.
Пример: Профилактическое обслуживание — это замена масла в автомобиле каждые 5000 километров. Предиктивное обслуживание — это периодический анализ масла, чтобы определить его реальные смазывающие свойства и заменить его, когда это действительно необходимо, что может быть и через 10 000 километров.
Ярким примером технологий прогностического обслуживания являются решения для акустического мониторинга, такие как LUBExpert от компании SDT. Эти приборы используют ультразвук для точной оценки состояния смазки и механических компонентов (например, подшипников). Вместо добавления смазки по фиксированному графику (ППР), LUBExpert позволяет техническим специалистам определить точный момент, когда смазка необходима, и в каком именно количестве. Это предотвращает как недостаточную, так и избыточную смазку, решая классическую задачу PdM и продлевая срок службы оборудования.
Преимущества:
- Значительное увеличение срока службы и эксплуатационной готовности компонентов.
- Возможность упреждающих корректирующих действий.
- Снижение затрат на запчасти и рабочую силу (ремонтируется только то, что нужно).
- Повышение качества продукции, безопасности и морального духа работников.
- Экономия от 8% до 12% по сравнению с программой профилактического обслуживания.
Исследования показывают впечатляющие результаты:
- Сокращение затрат на техобслуживание: 25–30%.
- Устранение поломок: 70–75%.
- Сокращение простоев: 35–45%.
- Рост производства: 20–25%.
Недостатки:
- Значительные первоначальные инвестиции в диагностическое оборудование (часто свыше 4 500 000 рублей).
- Высокие затраты на обучение персонала для эффективного использования технологий PdM.
4. Обслуживание, ориентированное на надежность (RCM)
RCM — это процесс, используемый для определения требований к обслуживанию любого физического актива в его контексте эксплуатации.
Это наиболее системный подход. RCM признает, что не все оборудование на предприятии одинаково важно для процесса или безопасности. Он также учитывает, что у разного оборудования разные механизмы отказа.
По своей сути, RCM — это оптимизация ресурсов. Этот подход в значительной степени опирается на предиктивные технологии, но также признает, что для недорогих и некритичных компонентов лучшей стратегией может быть реактивное обслуживание (работа до отказа).
Лучшие предприятия используют смешанную стратегию, близкую к RCM:
- < 10% Реактивное
- 25% – 35% Профилактическое
- 45% – 55% Предиктивное
Преимущества:
- Может быть наиболее эффективной программой обслуживания.
- Снижает затраты за счет устранения ненужного обслуживания или капитальных ремонтов.
- Снижает вероятность внезапных отказов.
- Позволяет сконцентрировать ресурсы на критически важных компонентах.
- Включает анализ первопричин (Root Cause Analysis).
Недостатки:
- Высокие затраты на запуск, обучение и оборудование, как и в случае с PdM.
- Потенциальная экономия не всегда очевидна для руководства на начальном этапе.
Сравнение затрат и путь к RCM
Переход от реактивной модели к RCM — это эволюция, которая напрямую отражается на финансовых показателях. Сравнительное исследование (Piotrowski, 2001) оценило годовые затраты на обслуживание в расчете на лошадиную силу (л.с.):
- Реактивное: 1 620 рублей / л.с. в год
- Профилактическое: 1 170 рублей / л.с. в год
- Предиктивное: 810 рублей / л.с. в год
- RCM (Проактивное): 540 рублей / л.с. в год
Переход от чисто реактивной программы к RCM — непростой путь. Он требует системного подхода, который включает следующие основные шаги:
- Создать полный список оборудования на объекте.
- Приоритизировать компоненты по степени их важности для процесса.
- Определить типы и периодичность необходимых работ по техобслуживанию, используя технические руководства, историю оборудования и инженерный опыт.
- Проанализировать виды и последствия отказов оборудования (FMEA).
- Определить наиболее эффективные задачи по обслуживанию или стратегии по смягчению рисков.