همه چیز دربارهٔ منحنی P – F و اثرات آن بر نگهداری و تعمیرات بهینه

این اتفاق احتمالاً برای شما هم افتاده است که درست یک هفته بعد از یک سرویس دوره‌ای، که کاملا منطبق بر یک زمان‌بندی مشخص برای سرویس از طرف کارخانهٔ سازنده به شما توصیه شده است، ماشین‌تان به دلیل کاملاً متفاوتی خراب می‌شود. احتمالاً مکانیک را مقصر می‌دانید و خرابی را به کم‌کاری او نسبت می‌دهید؛ ولی محتمل‌تر این است که ماشین شما قربانی یک خرابی تصادفیِ غیرقابل پیشبینی شده‌ است که ممکن است برای هر خودرویی اتفاق بیافتد.

در سال‌های اخیر نت مبتنی بر قابلیت اطمینان (RCM) به عنوان یکی از  ۴ استراتژی مختلف نگهداری و تعمیرات پذیرفته شده است.  این نوع از نت اغلب به عنوان پیچیده‌ترین رویکرد نت و رویکردی با موفق‌ترین نتایج شناخته می‌شود. نت مبتنی بر قابلیت اطمینان حول این ایده شکل گرفته است که خرابی تجهیزات همیشه بر اساس یک منطق خطی رخ نمی‌دهد؛ و برای شناسایی حالت‌های خرابی بالقوه و تعیین بهترین تاریخ برای انجام اقدامات تعمیراتی یا بازرسی‌هایی بر اساس داده‌های استخراج شده از تجهیز، نیاز به تحلیل دقیق شرایط  هر تجهیز  است.

بیشتر بخوانید: ۴ استراتژی مختلف نگهداری و تعمیرات؛ تعاریف + مزایا و معایب

‌‌‌‌‌نرم افزار نگهداری و تعمیرات پگاه آفتاب
‌‌‌‌نرم افزار نگهداری و تعمیرات پگاه آفتاب

منحنی P – F: ستون فقرات نت مبتنی بر قابلیت اطمینان (RCM)

منحنی P-F مفید‌ترین ابزار تحلیل در نت مبتنی بر قابلیت اطمینان است. نمودار دو محوری به شکل X-Y که در آن محور X زمان را اندازه‌گیری می‌کند و محورY  انعکاس‌دهندهٔ شرایط تجهیز پیش از خرابی آن است. به طور خلاصه، منحنی P-F به این منظور طراحی شده است که شرایط آتی تجهیز را بر اساس زمان و دلیل خرابی‌های به وقوع پیوسته برای آن تجهیز پیشبینی کند.

اجزای منحنی P-F
اجزای منحنی P-F

معنای منحنی P – F

حرف P در منحنی P-F اشاره به کلمهٔ «بالقوه» – potential – در زبان انگلیسی دارد که در این جا منظور «خرابی بالقوه» است (بدین معنی که بر اساس اطلاعات تاریخچه‌ای آن تجهیز مشخص کنیم اولین زمانی که تجهیز ممکن است خراب شود چه زمانی است). به عنوان مثال ثبت خرابی یک یاتاقان می‌تواند به شما بگوید که این موضوع معمولاً پس از بالا رفتن درجهٔ حرارت قطعه به بالای ۶۰ درجه اتفاق می‌افتد.

بر عکس شاخص P که اشاره به «خرابی بالقوهٔ تجهیز» دارد، حرف F مخفف Functional است که به «خرابی عملیاتی» یک تجهیز اشاره می‌کند و مبتنی بر خرابی واقعی یک تجهیز است. در ادامه همان مثال بالا، متوجه می‌شویم که بین زمانی که دمای یاتاقان از ۶۰ درجه بالاتر می‌رود (P) تا زمانی که یاتاقان کاملا خراب می‌شود، فاصله‌ای ۴ روزه وجود دارد. به این ترتیب ما باید در بازهٔ مذکور (احتمالاً هر ۲ روز یک بار) اقدام به بازرسی تجهیز کنیم. این بازرسی‌ها که مبتنی بر پایش وضعیت تجهیز است باعث پیشگیری از خرابی عملیاتی تجهیز می‌شود.

در نگهداری و تعمیرات هیچ کاری به اندازهٔ بازرسی‌های دوره‌ای مبتنی بر داده‌های واقعی موجب کاهش نرخ خرابی تجهیزات نمی‌شود. منحنی P-F با ساده‌سازی پیچیدگی‌های امر بازرسی عملیت نت مبتنی بر قابلیت اطمینان  را به خروجی‌های با کیفیت‌تری هدایت می‌کند.  در این روش فرض بر این است خرابی‌ها اموری نسبتاً تصادفی و غیرقابل پیش‌بینی هستند که عوامل زیادی موجب رخ دادن آن‌ها می‌شوند. اگر نشانه‌های بروز خرابی و مدت زمانِ بین بروز نشانه‌ها تا خرابی واقعی را تشخیص دهیم امکان این را داریم که با بازرسی‌های دقیق‌ترِ بعدی بر منحنی P-F ‌هایی با فاصله‌های بلندتر دست پیدا کنیم.

فاصله  P – F

بخش اصلی منحنی P-F فاصلهٔ P-F است. فاصله‌ای که زمان بین خرابی بالقوه تا خرابی عملیاتی و واقعی یک تجهیز را نشان می‌دهد. فواصل بازرسی‌های ما باید از فاصله P-F کوچکتر باشد تا بتوانیم پیش از خرابی واقعی شرایط تجهیز را بهبود دهیم.

کارکرد اصلی منحنی P-F
کارکرد اصلی منحنی P-F

بیشتر بخوانید: اینفوگرافی: ۱۰ دستاورد راهکار نگهداری و تعمیرات در انطباق با استاندارد‌ها

بازرسی‌ها در فاصله  P – F

بسته به نوع تجهیز و حالت‌های مختلف خرابی روس‌هایی وجود دارد که می‌تواند برای سنجش وضعیت تجهیز مورد استفاده قرار گیرد. وب‌سایت معتبر MaintWorld در یکی ازمقالات خود با عنوان «حداکثرسازی فاصلهٔ P-F از طریق نت مبتنی بر شرایط تجهیز» به تعدادی از این تکنیک‌ها اشاره می‌کند:

  • نمونه گیری و تجزیه و تحلیل روغن
  • کنترل خوردگی
  • تجزیه و  تحلیل جریان موتور
  • آزمون انتشار امواج صوتی (به عنوان نمونه: آزمون فراصوت)
  • اندازه گیری و تجزیه و تحلیل لرزش
  • دمانگاری به روش مادون‌قرمز
  • روندیابی پارامتر‌ها (به عنوان مثال: جریان، نرخ، فشار، دما و غیره)
  • کنترل روند ابزار دقیق (اندازه گیری و روندیابی)
  • بازرسی‌های بصری (نگاه کردن ، گوش دادن و حس کردن)

بله! بکارگیری نت مبتنی بر قابلیت اطمینان پیچیده است، اما در صورت انجام درست می‌تواند بازدهی عظیمی را برای سازمان ما به ارمغان بیاورد. طراحی ساختاری که در آن بازرسی‌ها منطبق بر حالت‌های خرابی هر تجهیز انجام بگیرد بدون شک منجر به بهود قابلیت اطمینان تجهیز و کل عملیات نگهداشت خواهد شد.  مطمئن باشید با استفادهٔ درست از منحنی P-F نت مبتنی بر قابلیت اطمینان کاملاً در دسترس شما خواهد بود.

 

 

تأثیر قابلیت اطمینان در منحنی P-F

در بررسی منحنی قابلیت اطمینان P-F، دو دسته اصلی از اقدامات مرتبط با قابلیت اطمینان و نگهداری وجود دارد که می‌توان منابع را بر آن‌ها متمرکز کرد: ناحیه P-F و ناحیه I-P.

ناحیه P-F (مطابق شکل ۱) بخشی است که معمولاً بیشترین توجه را به خود اختصاص می‌دهد. از آنجا که در این مرحله، عیب یا فرایند خرابی تجهیز از قبل آغاز شده است، تمرکز این ناحیه بر شناسایی، پایش و پیش‌بینی حالت‌های خرابی تجهیزات است تا بتوان تعمیرات را به‌صورت برنامه‌ریزی‌شده و پیشگیرانه انجام داد.

 

شکل ۱: منحنی قابلیت اطمینان I-P و P-F
شکل ۱: منحنی قابلیت اطمینان I-P و P-F

 

به‌طور کلی، در این مرحله شما در حال مدیریت خرابی‌های بالقوه (P) هستید؛ یعنی شرایطی که به‌تدریج به سمت خرابی عملکردی (F) پیش می‌روند. هر اقدامی که پس از نقطه P انجام شود، دیگر نمی‌تواند از وقوع خرابی جلوگیری کند. هرچند ممکن است بتوانید با مداخله، مدت زمان رسیدن به خرابی را طولانی‌تر کنید، اما در نهایت وقوع خرابی اجتناب‌ناپذیر است.

بدون تردید، فعالیت‌هایی که در ناحیه P-F انجام می‌شوند ارزش زیادی دارند. با این حال، تنها راه واقعی برای پیشگیری از خرابی تجهیزات این است که اقدامی پیش از رسیدن به نقطه P انجام شود. فعالیت در ناحیه P-F شبیه این است که شما به‌طور منظم سطح کلسترول خون خود را اندازه‌گیری کنید و بر اساس نتایج، زمان مناسب برای اقدام را تشخیص دهید؛ صرفاً اندازه‌گیری و پایش، به‌تنهایی از بروز مشکل جلوگیری نمی‌کند.

در حوزه تجهیزات صنعتی، فعالیت‌های ناحیه P-F شامل اقداماتی در زمینه مدیریت وضعیت دارایی‌ها (Asset Condition Management) است؛ از جمله آنالیز ارتعاشات، آنالیز سیالات (مانند تحلیل ذرات سایشی و آلودگی)، تصویربرداری حرارتی مادون قرمز، تست اولتراسونیک، بازدیدهای مراقبتی پایه توسط اپراتورها و چندین فعالیت دیگر مرتبط با قابلیت اطمینان.

به‌طور کلی، فناوری‌ها و روش‌های اجرایی این نوع فعالیت‌ها شناخته‌شده هستند و در صورت انجام توسط نیروهای آموزش‌دیده، معمولاً با موفقیت اجرا می‌شوند.

ناحیهI-P ، همان‌طور که در شکل ۱ نشان داده شده است، بازه زمانی از لحظه نصب و راه‌اندازی تجهیز تا نقطه‌ای است که فرایند خرابی آغاز می‌شود. در بسیاری از سازمان‌هایی که هنوز در مسیر توسعه فرهنگ قابلیت اطمینان قرار دارند، معمولاً زمان و توجه بیشتری صرف ناحیه  P-F می‌شود تا ناحیه I-P . اما هرچه سازمان‌ها در بلوغ مدیریت قابلیت اطمینان پیشرفت می‌کنند، تمرکز آن‌ها به‌تدریج به سمت ناحیه I-P افزایش می‌یابد.

ناحیه I-P تنها بخشی از منحنی قابلیت اطمینان است که در آن می‌توان واقعاً از وقوع خرابی جلوگیری کرد. اگر یک مجموعه صنعتی بخواهد مشکلات پنهان در فرایندها و تجهیزات را شناسایی کرده و قابلیت اطمینان دارایی‌های خود را بهبود دهد، باید بخش قابل‌توجهی از منابع خود را بر فعالیت‌های این ناحیه متمرکز کند.

اگرچه بازده مالی کوتاه‌مدت معمولاً از اجرای راهکارهای مربوط به ناحیه P-F  حاصل می‌شود، اما بیشترین ارزش و بازگشت سرمایه واقعی در فعالیت‌های ناحیه I-P  نهفته است. هرچه اقدامات مرتبط با قابلیت اطمینان در بخش‌های پایین‌تر منحنی P-F اجرا شوند، هزینه آن‌ها بیشتر خواهد بود. در مقابل، اقداماتی که در ابتدای ناحیه  I-P برای جلوگیری از خرابی انجام می‌شوند، در مقایسه با فعالیت‌های مربوط به پیش‌بینی یا مدیریت خرابی در ناحیه P-F ، هزینه بسیار کمتری دارند.

به بیان ساده، ناحیه I-P تنها بخش از منحنی قابلیت اطمینان است که در آن امکان پیشگیری واقعی از خرابی وجود دارد.

سؤال کلیدی در این ناحیه این است:

برای جلوگیری از خرابی یا به تأخیر انداختن آن چه اقداماتی می‌توان انجام داد؟

ادامه این مقاله بر بخش I-P  متمرکز است و بررسی می‌کند که چه اقداماتی می‌تواند باعث افزایش طول بازه I-P یا حتی جلوگیری کامل از بروز خرابی شود.

عناصر متعددی در حوزه قابلیت اطمینان وجود دارند که هدف آن‌ها پیشگیری از خرابی تجهیزات است. یکی از مهم‌ترین این عناصر، تحلیل علل ریشه‌ای خرابی (Root Cause Failure Analysis – RCFA) است.

RCFA  رویکردی است که هم ماهیت واکنشی و هم ماهیت پیشگیرانه دارد؛ به این معنا که اگرچه اجرای آن معمولاً پس از وقوع خرابی آغاز می‌شود و از ناحیه P-F  شروع می‌شود، اما نتایج آن در نهایت در ناحیه I-P اثر می‌گذارد. یک فرایند RCFA مؤثر، مستقیماً بر خرابی‌های واقعی تمرکز دارد و با بررسی حالات خرابی رخ‌داده، علت اصلی آن‌ها را شناسایی می‌کند. در صورتی که تحلیل به‌درستی انجام شود و اقدامات اصلاحی حاصل از آن اجرا شوند، می‌توان از تکرار همان خرابی در آینده جلوگیری کرد؛ به همین دلیل RCFA یک ابزار مهم در پیشگیری بلندمدت از خرابی محسوب می‌شود.

مزیت دیگر RCFA این است که نتایج حاصل از آن تنها به یک تجهیز محدود نمی‌شود؛ بلکه دانشی که از تحلیل خرابی به‌دست می‌آید، می‌تواند برای تمام تجهیزات مشابه در سازمان نیز به‌کار گرفته شود.

فرایندی مشابه با RCFA ، تحلیل حالات خرابی و اثرات آن (Failure Mode and Effects Analysis – FMEA)  است. تفاوت اصلی این دو روش در این است که  FMEA کاملاً ماهیت پیشگیرانه دارد، در حالی که RCFA  در ابتدا واکنشی است و پس از تحلیل، به رویکردی پیشگیرانه تبدیل می‌شود.

در روش FMEA، تمام حالت‌های بالقوه خرابی به‌صورت جامع بررسی می‌شوند تا از بروز آن‌ها جلوگیری شود؛ اما  RCFA تنها بر خرابی‌هایی تمرکز دارد که واقعاً اتفاق افتاده‌اند و علت آن‌ها نیاز به بررسی دارد.

از آنجا که بسیاری از سازمان‌ها با محدودیت منابع، زمان و نیروی انسانی مواجه هستند، معمولاً RCFA به‌عنوان گزینه‌ای کاربردی‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر انتخاب می‌شود .دلیل این موضوع آن است که RCFA منابع را فقط بر مواردی متمرکز می‌کند که واقعاً منجر به خرابی شده‌اند، بنابراین بهره‌وری بالاتری دارد.

یک فرایند RCFA مؤثر معمولاً مجموعه‌ای از اقدامات اصلاحی ایجاد می‌کند که به سایر حوزه‌های قابلیت اطمینان که در این مقاله بررسی می‌شوند نیز ارتباط پیدا می‌کنند.

شکل ۲ نمونه‌ای از یک درخت منطقی تحلیل خرابی را نشان می‌دهد که برای شناسایی علت‌های ریشه‌ای یک خرابی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

درخت منطقی تحلیل علل ریشه‌ای خرابی (RCFA)
درخت منطقی تحلیل علل ریشه‌ای خرابی (RCFA)

 

نصب دقیق (Precision Installation) یکی دیگر از حوزه‌های کلیدی در اقدامات پیشگیرانه برای افزایش قابلیت اطمینان تجهیزات و جلوگیری از خرابی است. نصب دقیق به این معناست که در زمان راه‌اندازی یا مونتاژ تجهیزات، تمامی جزئیات فنی و دستورالعمل‌های مربوط به نصب قطعات و تجهیزات با دقت کامل رعایت شوند.

زمانی که قطعات از نظر تلرانس‌های ابعادی، لقی‌ها (Clearances)، فشارها، هم‌راستایی (Alignment)، حذف تنش ناشی از لوله‌کشی (Pipe Strain) و همچنین بالانس مناسب تجهیزات دوار در شرایط استاندارد قرار داشته باشند، نتیجه نهایی افزایش عمر تجهیز و کاهش احتمال خرابی خواهد بود.

نکته مهم این است که این شرایط فقط در همان مراحل ابتدایی، یعنی زمان خرید، مونتاژ یا نصب اولیه تجهیزات قابل ایجاد هستند. اگر این اصول رعایت نشوند، نتیجه آن کوتاه شدن بازه I-P خواهد بود؛ یا حتی در شرایط بدتر، تجهیز ممکن است بلافاصله پس از راه‌اندازی دچار خرابی زودرس (Infant Mortality) شود.

باید توجه داشت که مفهوم خرابی زودرس برای تجهیزات و حالت‌های خرابی مختلف، تعریف یکسانی ندارد. برای مثال، خرابی یک بلبرینگ پس از سه سال کارکرد در بسیاری از کاربردها می‌تواند به‌عنوان خرابی زودرس در نظر گرفته شود، در حالی که یک کاسه نمد تماسی (Contact Lip Seal) اگر سه سال عمر کند، معمولاً عملکرد مطلوب و عمر قابل‌قبولی داشته است.

برای موفقیت در حوزه نصب دقیق، وجود دو عامل ضروری است:

  • روش‌های اجرایی و دستورالعمل‌های استاندارد و دقیق
  • نیروهای فنی و تعمیراتی آموزش‌دیده و دارای مهارت کافی

وجود تنها یکی از این دو عامل، به‌تنهایی نمی‌تواند نتایج مطلوب ایجاد کند. به عبارت دیگر، داشتن دستورالعمل مناسب بدون نیروی متخصص، یا داشتن نیروی متخصص بدون فرایند استاندارد، هر دو اثربخشی محدودی خواهند داشت.

شکل ۳ نمونه‌ای از یک فرم ثبت تلرانس و وضعیت نصب بلبرینگ را نشان می‌دهد که در هنگام نصب برای کنترل کیفیت و ثبت داده‌ها استفاده می‌شود.

 

اجرای روش‌های دقیق نصب برای تلرانس و جاگذاری بلبرینگ
اجرای روش‌های دقیق نصب برای تلرانس و جاگذاری بلبرینگ

 

یکی از اقدام‌های پیشگیرانه‌ای که معمولاً در جلوگیری از خرابی تجهیزات کمتر از حد لازم به آن توجه می‌شود، مدیریت صحیح قطعات یدکی است. این موضوع شامل ثبت دقیق مشخصات فنی قطعات در نرم افزار نگهداری و تعمیرات (CMMS) و همچنین ایجاد درخت محصول یا فهرست مواد BOM (Bill of Material) برای تجهیزات است تا قطعات موردنیاز در آینده به‌سادگی شناسایی و سفارش‌گذاری شوند.

اگرچه یک برنامه‌ریز باتجربه ممکن است بتواند برخی خطاها یا نقص‌های موجود در BOM را جبران کند، اما این کار مستلزم صرف زمان و تلاش اضافی است و از نظر بهره‌وری، رویکرد مناسبی محسوب نمی‌شود. این ساختار باید پیش از راه‌اندازی تجهیزات به‌طور کامل آماده شده باشد؛ زیرا پس از شروع بهره‌برداری، برنامه‌ریز تعمیرات معمولاً فرصت کافی برای ایجاد یک سیستم کامل از ابتدا نخواهد داشت و بیشتر بر نگهداری و به‌روزرسانی ساختار موجود تمرکز می‌کند.

موضوع مهم دیگر، نگهداری و انبارش صحیح قطعات یدکی است. در بسیاری از موارد مشاهده شده که فرایند خرابی قطعه حتی پیش از نصب آغاز شده است و علت آن شرایط نامناسب نگهداری در انبار بوده است. بنابراین این پرسش اهمیت پیدا می‌کند که آیا انبار قطعات با اصول قابلیت اطمینان طراحی شده است یا خیر؟

برای مثال، محل نگهداری قطعات باید از نظر شرایط محیطی دارای وضعیت مناسبی از نظر:

  • دما
  • رطوبت
  • حداقل ارتعاش محیطی
  • وضعیت صحیح قرارگیری قطعات (عمودی یا افقی، متناسب با نوع تجهیز)

باشد تا از شروع تدریجی خرابی پیش از بهره‌برداری جلوگیری شود.

یکی دیگر از مهم‌ترین عوامل پیشگیری از خرابی تجهیزات، طراحی صحیح تجهیزات و سیستم‌ها است. در بسیاری از موارد، طراحی نامناسب یکی از اصلی‌ترین دلایل پایین بودن قابلیت اطمینان تجهیزات به شمار می‌رود.

در این بخش باید این سؤال مطرح شود که چه حالت‌های خرابی را می‌توان از همان مرحله طراحی حذف کرد؟

یکی از نمونه‌های مهم، طراحی صحیح سیستم روانکاری است. یک سیستم روانکاری مناسب می‌تواند خرابی ناشی از سایش را به‌طور کامل حذف کند یا حداقل آن را تا سطحی کاهش دهد که تجهیز عمر بسیار طولانی داشته باشد.

روانکاری مناسب تنها به انتخاب روغن محدود نمی‌شود و مجموعه‌ای از عوامل را در بر می‌گیرد، از جمله:

  • انتخاب صحیح اجزا و تجهیزات مرتبط
  • سایزبندی مناسب سیستم
  • انتخاب آب‌بندها (Seals)
  • کنترل آلودگی و استفاده از فیلتراسیون مناسب
  • محافظت در برابر خوردگی

در کنار این موارد، طراحی مبتنی بر نگهداشت‌پذیری (Design for Maintenance) نیز اهمیت زیادی دارد؛ به این معنا که تجهیزات باید به‌گونه‌ای طراحی شوند که پایش وضعیت سیستم روانکاری به‌راحتی امکان‌پذیر باشد. برای مثال تجهیز باید دارای امکاناتی مانند:

  • روغن‌نما (Oil Sight Glass)
  • محل نمونه‌گیری روغن (Oil Sample Port)
  • سیستم فیلتراسیون مناسب

باشد.

طراحی مناسب همچنین به سایزبندی صحیح تجهیزات و قطعات مربوط می‌شود تا آن‌ها نه در شرایط اضافه‌بار (Overload) و نه در شرایط کم‌بار (Underload) کار کنند.

برای نمونه:

  • بلبرینگی که کمتر از حداقل بار طراحی‌شده تحت بار قرار گیرد
  • استفاده از بلبرینگ استوانه‌ای (Cylindrical Bearing) در کاربردی که بار محوری (Thrust Load) دارد

هر دو می‌توانند باعث خرابی زودهنگام شوند.

از سوی دیگر، طراحی فرایند نیز باید با ویژگی‌های تجهیزات هماهنگ باشد تا بارگذاری در شرایط بهینه انجام شود.

چند مثال رایج:

  • • پمپ فرایندی که با ظرفیت بیش از نیاز واقعی انتخاب شده و در شرایطی نزدیک به نقطه بسته عملکردی (Deadhead) کار می‌کند.
  • بلبرینگی که تحت بار کمتر از حد مجاز قرار دارد.
  • طراحی سیستمی که هد مثبت مکش خالص (NPSH) کافی برای پمپ فراهم نمی‌کند و در نتیجه باعث کاویتاسیون (Cavitation) می‌شود.

طراحی همچنین باید مقاومت قطعات در برابر خستگی مکانیکی (Fatigue) را نیز در نظر بگیرد. این موضوع شامل مواردی مانند:

  • سایزبندی صحیح قطعات
  • انتخاب متالورژی مناسب
  • استحکام کافی
  • کیفیت مناسب سطح قطعه
  • حذف نقاط تمرکز تنش (Stress Concentration)

است.

وقتی این اصول در طراحی رعایت نشوند، سازمان با مشکلات مزمن قابلیت اطمینان مواجه خواهد شد؛ مشکلاتی که معمولاً تنها راه‌حل واقعی آن‌ها طراحی مجدد تجهیزات یا سیستم است.

شکل ۴ نمونه‌ای از یک خطای طراحی فرایندی را نشان می‌دهد که می‌تواند منجر به بروز مشکلات پایدار در قابلیت اطمینان تجهیزات شود.

 

خطای طراحی ناشی از نبود طول مستقیم کافی در لوله‌کشی بخش مکش پمپ
خطای طراحی ناشی از نبود طول مستقیم کافی در لوله‌کشی بخش مکش پمپ

 

تعالی در روانکاری (Lubrication Excellence) به این معناست که روانکار مناسب، با مقدار صحیح، در نقطه درست از تجهیز و در زمان مناسب استفاده شود تا از سایش، استهلاک زودرس و خرابی پیش از موعد تجهیزات جلوگیری شود.

رسیدن به یک سیستم روانکاری اثربخش تنها به انتخاب روغن یا گریس مناسب محدود نمی‌شود، بلکه مستلزم ایجاد یک ساختار کامل مدیریتی و اجرایی است؛ از جمله:

  • طراحی و تعریف مسیرهای روانکاری (Lube Routes) برای تمام تجهیزات
  • ایجاد و نگهداری بانک اطلاعاتی روانکاری (Lube Database) شامل مشخصات روانکارها، دوره‌های تعویض و نقاط مصرف
  • در اختیار داشتن نیروهای نگهداشت آموزش‌دیده که بتوانند این برنامه را به‌درستی اجرا کنند

هدف نهایی این رویکرد، جلوگیری از ایجاد شرایطی است که به خرابی ناشی از اصطکاک و سایش منجر می‌شود.

آنالیز سیالات از جمله فعالیت‌هایی است که می‌تواند هم در ناحیه I-P و هم در ناحیه P-F منحنی قابلیت اطمینان قرار بگیرد.

اگر نتایج آنالیز سیال نشان دهد که کیفیت روانکار در حال افت یا تخریب است، این فعالیت ماهیت پیشگیرانه (I-P) دارد؛ زیرا این اطلاعات امکان اقدام اصلاحی را پیش از آن‌که خرابی در تجهیز رخ دهد فراهم می‌کند.

نمونه‌هایی از آزمون‌هایی که در این بخش انجام می‌شوند عبارت‌اند از:

  • بررسی گرانروی (Viscosity)
  • اندازه‌گیری میزان آب موجود در روغن
  • شمارش ذرات آلاینده (Particle Count)
  • بررسی وضعیت مواد افزودنی (Additives)
  • ارزیابی سایر شاخص‌های سلامت روانکار

اما اگر نتایج آنالیز سیال نشان‌دهنده وجود فلزات ناشی از سایش (Wear Metals) باشد، وضعیت متفاوت است. در این حالت، تخریب روانکار در سطحی اتفاق افتاده و فرایند سایش در داخل تجهیز عملاً آغاز شده است.

به بیان دیگر، در چنین شرایطی فعالیت از ناحیه پیشگیرانه I-P عبور کرده و وارد ناحیه P-F شده است؛ یعنی خرابی هنوز کامل رخ نداده، اما علائم اولیه آسیب در تجهیز ظاهر شده‌اند.

شکل ۵ نمونه‌ای از این وضعیت را نشان می‌دهد؛ جایی که نتایج آنالیز روغن، وجود نشانه‌های سایش داخلی در تجهیز را آشکار می‌کند.

 

نقش آنالیز سیالات در پیشگیری و مدیریت خرابی گیربکس
نقش آنالیز سیالات در پیشگیری و مدیریت خرابی گیربکس

 

قابلیت اطمینان سیستم تنها به مرحله بهره‌برداری محدود نمی‌شود، بلکه از همان مدیریت پروژه و مرحله نصب و راه‌اندازی تجهیزات آغاز می‌شود. زمانی که منابع، فرایندها و زیرساخت‌های لازم از قبل طراحی و آماده شده باشند، تیم‌های بهره‌برداری و نگهداشت می‌توانند از همان ابتدای راه‌اندازی، فعالیت‌های خود را بر اساس اصول صحیح اجرا کنند.

در بسیاری از پروژه‌های صنعتی، یکی از بزرگ‌ترین دلایل شکست در دستیابی به قابلیت اطمینان مطلوب، همین موضوع است؛ یعنی نبود زیرساخت‌های لازم برای اجرای سیستم‌های قابلیت اطمینان در زمان اجرای پروژه.

تیم‌های نگهداشت در واحدهای عملیاتی، همان‌طور که از نامشان مشخص است، وظیفه اصلی‌شان انجام فعالیت‌های نگهداری و تعمیرات روزمره است. این تیم‌ها معمولاً برای طراحی، ایجاد و استقرار کامل سیستم‌های قابلیت اطمینان سازمان‌دهی نشده‌اند؛ به‌ویژه زمانی که هر روز مسئول حفظ عملکرد مداوم یک مجموعه صنعتی هستند که باید به‌صورت ۲۴ ساعته و هفت روز هفته فعال بماند.

اگر سازمانی انتظار داشته باشد یک تیم تعمیرات کوچک و چابک علاوه بر مسئولیت‌های روزمره، تمام زیرساخت‌های قابلیت اطمینان را نیز از صفر طراحی و پیاده‌سازی کند، نتیجه اغلب چیزی جز فشار کاری بالا، نارضایتی کارکنان و در نهایت کاهش قابلیت اطمینان تجهیزات نخواهد بود.

واقعیت این است که فعالیت‌هایی که با هدف پیشگیری از خرابی و افزایش طول بازه I-P انجام می‌شوند، معمولاً آن میزان توجهی را که شایسته آن هستند دریافت نمی‌کنند؛ در حالی که همین اقدامات در بسیاری از موارد بیشترین بازگشت سرمایه را برای سازمان ایجاد می‌کنند.

در مقابل، خرابی‌های مزمن که ریشه آن‌ها در اشتباهات طراحی است، معمولاً بسیار دشوارتر حل می‌شوند؛ زیرا این مشکلات عملاً در ساختار فیزیکی کارخانه، تجهیزات یا فرایندها نهادینه شده‌اند. رفع چنین مشکلاتی نیازمند تلاش بیشتر، تخصص فنی بالاتر و تجربه عمیق‌تر تیم‌های قابلیت اطمینان و نگهداشت است.

در نهایت، مهم‌ترین پرسشی که هر سازمان باید از خود بپرسد این است:

چه فرصت‌هایی در بخش ابتدایی ناحیه I-P منحنی قابلیت اطمینان وجود دارد که می‌تواند باعث بهبود قابلیت اطمینان تجهیزات در کارخانه ما شود؟

پاسخ به این پرسش، در واقع نقطه آغاز حرکت از مدیریت خرابی به سمت پیشگیری واقعی از خرابی است؛ تغییری که تفاوت میان یک سازمان صرفاً تعمیرمحور و یک سازمان مبتنی بر قابلیت اطمینان را مشخص می‌کند.