Промышленный ИИ смещает фокус на сохранение знаний

  • Posted by admin

В течение многих лет история промышленного обслуживания с использованием интернета вещей IoT была сформулирована вокруг прогноза: установить датчики, контролировать вибрацию, температуру и другие параметры, обнаруживать аномалии, прогнозировать момент отказа и вмешиваться до остановки производства. Эта логика остается в силе, но она не полностью устраняет человеческий фактор, который теперь становится более видимым. Знание того, что наступает отказ, является лишь частью проблемы; знание того, как диагностировать и устранить его, становится столь же критическим.

С уходом на пенсию опытных техников предприятия теряют недокументированные процедуры ремонта, знания о неисправностях конкретных машин и практические навыки поиска и устранения неисправностей, которые никогда не были описаны ни в одном руководстве, потому что в этом не было необходимости - эксперт всегда был рядом. 

Новый аналитический отчет IoT Analytics утверждает, что время простоя в промышленности все больше связано не только с отказом машины, но и с потерей ноу-хау в обслуживании. Американская компания Cognite, специализирующаяся на промышленном IoT, отметила разрыв в производительности: начинающим специалистам может потребоваться в 3-3,5 раза больше времени для диагностики и ремонта оборудования, чем их опытным коллегам.

Исследование указывает на возможность захвата знаний с помощью искусственного интеллекта (ИИ) и предписывающего обслуживания. Ожидается, что 65% команд по техническому обслуживанию производственных предприятий потеряют критически важные знания, что делает использование ИИ-агента или помощника для эффективного устранения неполадок необходимым условием для управления этими потерями.

Логичным следствием для промышленных предприятий является то, что проекты по внедрению ИИ в сфере технического обслуживания будут все больше напоминать программы управления знаниями, а не только аналитические решения. Критически важным ресурсом являются не только данные с датчиков, но и контекст, который превращает оповещение в безопасное и эффективное действие по ремонту.

Таким образом, в исследовании выявлена новая тенденция - переход к цифровизации экспертных знаний технических специалистов: процедур ремонта, опыта поиска и устранения неисправностей, специфичных для конкретного оборудования, истории калибровки, руководств, стандартных операционных процедур и недокументированных решений. В отчете приводятся примеры разработчиком CMMS/EAM-систем, которые уже уловили эту тенденцию.

О расследовании причин производственного травматизма

  • Posted by admin

По ссылке пример того, как у нас (в данном случае в Белоруссии) проводится анализ причин несчастных случаев (НС) на производстве, в частности при проведении технического обслуживания и ремонта. Типовая формулировка по итогам расследования: причиной данного несчастного случая стало нарушение потерпевшим требований инструкции по охране труда.

В России расследование НС регламентировано «Положением об особенностях расследования несчастных случаев на производстве в отдельных отраслях и организациях, форм документов, соответствующих классификаторов, необходимых для расследования несчастных случаев на производстве» (далее – Положение), утвержденным приказом Минтруда России от 20.04.2022 №223н.

Положением установлен классификатор причин НС на производстве (Классификатор №2). Изучив его, а также регламентированные формы актов о расследовании НС, можно убедиться, что причины НС отождествляются с нарушениями. В частности, обязательным пунктом каждой формы акта является заключение о лицах, допустивших нарушения требований охраны труда, явившиеся причинами НС.

Таким образом, расследование НС сводится к выявлению нарушений законодательных и иных нормативных правовых, локальных нормативных актов, к получению ответов на извечные вопросы «Кто виноват?» и «Что делать?», а коренные причины НС (Root Cause), собственно и приведшие к нарушениям, упускаются из виду. Вырабатываются меры, направленные только на устранение нарушения, а не коренных причин НС. 

Выявление коренной причины предполагает поиск ответа на вопрос: "Почему в момент нарушения работник думал, что такое поведение является правильным, допустимым или необходимым?" И в зависимости от того, какой ответ будет получен, должны вырабатываться корректирующие меры, нацеленные на систему менеджмента предприятия, а не наказание ответственных лиц.

Три показателя для точной картины состояния автопарка

  • Posted by admin

Специалисты по управлению автопарками часто оказываются перегружены данными. Современные системы управления автопарком могут генерировать сотни отчетов, охватывающих использование транспортных средств, расход топлива, затраты на техническое обслуживание, время простоя, инциденты, выбросы и поведение водителей.

Если бы вы могли сообщить своему руководству только три показателя, то следующие три коэффициента дали бы удивительно точную картину состояния вашего автопарка:

  1. Коэффициент обновления парка,
  2. Коэффициент отложенной замены,
  3. Коэффициент обслуживания активов.

1. Коэффициент обновления: Достаточно ли быстро вы заменяете активы?

Цель: 100%

Коэффициент обновления сравнивает стоимость заменяемых активов автопарка со стоимостью амортизируемых активов.
Проще говоря, он отвечает на вопрос: «Обновляется ли автопарк с той же скоростью, с какой он изнашивается?»

Коэффициент обновления ниже 100 % часто является тревожным сигналом о том, что финансирование замены оборудования отстает от графика. Транспортные средства и оборудование могут оставаться в рабочем состоянии в краткосрочной перспективе, но со временем парк стареет, затраты на техническое обслуживание растут, а надежность снижается.

Этот показатель особенно полезен при обсуждении бюджета, поскольку он быстро демонстрирует, успевает ли финансирование капитальных затрат за темпами потребления основных средств.

2. Коэффициент отложенной замены: Какой объем работ по замене просрочен?

Цель: 0% (или менее 2%)

Коэффициент отложенной замены показывает стоимость активов, срок замены которых истек, в процентах от общей стоимости автопарка.

Он отвечает на простой, но важный вопрос: «Какую часть нашего автопарка уже давно следовало бы заменить?»

Многие организации знают о наличии устаревшего автопарка, но им сложно донести до руководства масштаб проблемы. Коэффициент отложенной замены преобразует эту проблему в единый показатель, который легко понять руководителям.

Растущий объем невыполненных замен обычно указывает на то, что программы замены откладываются, часто из-за бюджетных ограничений. К сожалению, отсрочка замены редко позволяет сократить затраты. Она просто увеличивает затраты на техническое обслуживание, простои и операционные риски.

3. Коэффициент обслуживания активов: Заботимся ли мы о том, чем владеем?

Цель: 100%

Коэффициент обслуживания активов показывает, выполняются ли запланированные работы по техническому обслуживанию в соответствии с планом.

Он может измеряться как запланированные расходы на техническое обслуживание в сравнении с бюджетом или как количество выполненных работ по техническому обслуживанию по сравнению с запланированным.

Этот коэффициент отвечает на вопрос: «Правильно ли мы обслуживаем автопарк?»

Коэффициент технического обслуживания активов ниже 100% часто указывает на нехватку ресурсов, проблемы с производственными мощностями, плохое планирование производственные потребности, которые препятствуют проведению профилактического обслуживания.

Зрелая система управления автопарком не просто отчитывается о пройденных километрах или израсходованном топливе. Она оценивает финансовую устойчивость, эксплуатационную надежность и качество технического обслуживания автопарка. Эти три показателя обеспечивают именно такой результат.

Если бы в ежемесячном отчете о состоянии автопарка указывались только коэффициент обновления, коэффициент отложенной замены и коэффициент обслуживания, большинству руководителей было бы достаточно этой информации, чтобы понять, в каком состоянии находится автопарк и не возникнет ли проблем.

Цели RCM-анализа на примере технического обслуживания насоса

  • Posted by admin

Зачастую вывод о повышении надежности оборудования делается на основании метрик, в числе которых можно увидеть высокое соотношение планового и внепланового технического обслуживания, большее количество плановых остановок, чем внеплановых, и множество других привлекательных индикаторов. Однако увеличение объема работ по техническому обслуживанию не всегда приводит к повышению надежности.

Цель RCM-анализа заключается не в увеличении объема ТО, а в том, чтобы согласовать программу ТО со следующими факторами:

  1. фактические виды отказов,
  2. уровень риска оборудования,
  3. условия эксплуатации,
  4. последствия отказа.

Объектом анализа был насос, работающий в системе водяного охлаждения на нефтеперерабатывающем заводе, который выбран из-за его эксплуатационной важности. С точки зрения эксплуатации, насос находился в приемлемом состоянии, работал в обычном режиме и поддерживался существующими программами профилактического обслуживания и технического обслуживания по состоянию. Работы по техническому обслуживанию (ТО) были надлежащим образом зафиксированы в информационной системе (CMMS), а история ТО была хорошо документирована. Таким образом, с точки зрения организации, оборудование считалось работающим в приемлемых и управляемых условиях.

В ходе проверки основное внимание было уделено тому, насколько существующие программы ТО соответствуют видам отказов оборудования, условиям эксплуатации и уровню риска. Иными словами, главный вопрос был не в выявлении причин отказа. В действительности вопрос заключался в следующем: «Действительно ли существующие программы и мероприятия по ТО предотвращают критические отказы оборудования?».

Проверка RCM3 для данного оборудования проводилась в соответствии с принципами SAE JA 1011, NAVAIR и ISO 14224. На первом этапе были рассмотрены условия эксплуатации оборудования, определены его границы, техническая документация, история эксплуатации за предыдущие четыре года и условия окружающей среды нефтеперерабатывающего завода.

Проверка оборудования показала, что насос:

  • установлен на открытом воздухе.
  • подвергается воздействию пыли из окружающей среды.
  • эксплуатируется в условиях изменяющейся температуры и влажности.
  • эксплуатируется в прерывистом режиме.

В соответствии с принципами ISO 14224 границы оборудования были четко определены, и электродвигатель был отнесен к области, находящейся за пределами анализа. Далее, с использованием принципов и структуры классификации ISO 14224 и OREDA были определены функции оборудования, виды отказов, последствия и критичность отказов, что обеспечило соответствие анализа стандартным отраслевым стандартам и передовой практике.

Анализ показал, что около 73% заданий на работы, выданных для этого оборудования, не вносили эффективного вклада в управление отказами. Иными словами, организация выполняла работы, которые не обязательно предотвращали отказы.

Многие виды деятельности из программы ТО:

  • были определены как повторяющиеся рутинные задачи,
  • не имели прямой связи с конкретным видом отказа,
  • проводились главным образом на основе организационных привычек,
  • или потому что были созданы внутри CMMS.

Причем, ремонтная бригада, работавшая с этим насосом много лет, была осведомлена о его неисправностях и обладала достаточным опытом в выявлении основных причин отказов. Проблема заключалась не в отсутствии информации о неисправности или данных анализа первопричин. Настоящая проблема заключалась в качестве принимаемых решений по техническому обслуживанию.

Например:

  • Какие виды отказов действительно требуют профилактического ТО?
  • Какими видами отказов следует управлять с помощью ТО по состоянию?
  • Для каких видов отказов экономически не оправдано профилактическое ТО?
  • Какими видами отказов можно управлять в рамках стратегии "эксплуатация до отказа"?

Одним из видов отказов данного насоса является постепенная деградация подшипников, которая со временем может привести к повышению уровня вибрации и снижению надежности насоса. На основе проведенного анализа, вместо задачи планового периодического ТО было принято решение управлять этим видом отказа посредством обслуживания по состоянию. 

Один из важнейших уроков этого проекта заключается в следующем. Надежность оборудования не достигается за счет создания большего количества заявок на ТО. Повышение надежности начинается с принятия более взвешенных решений о том, как следует управлять каждым видом отказов.

Формирование иерархии оборудования с применением анализа его критичности

  • Posted by admin

В журнале "Экономика космоса" опубликована статья "Формирование иерархии производственно-технологического оборудования с применением рационального подхода анализа его критичности", подготовленная головным экономическим научно-исследовательским институтом ракетно-космической промышленности (АО «Организация «Агат»).

В статье рассматривается формирование иерархии активов организаций ракетно-космической промышленности с целью оптимизации операционных и капитальных затрат, повышения эффективности производства путем внесения разовых преобразований в стратегию технического обслуживания и ремонта и выбора политик управления отказами производственно-технологического оборудования. Приводится обоснование целесообразности формирования иерархической структуры производственно-технологического оборудования организаций отрасли с применением методов анализа его критичности. 

Рассматриваются принципы формирования иерархической структуры объектов обслуживания на основе оценки критичности отказов производственно-технологического оборудования. Автором предлагается к рассмотрению методика формирования иерархической структуры оборудования с целью определения стратегии снижения производственных рисков. 

Список литературы включает 10 источников, три из которых - публикации НПП СпецТек.

Иерархическая структура производственного оборудования, сформированная на основе анализа его критичности, является гибким инструментом  инженерных служб (ТОиР) предприятия, позволяющим: 

  • своевременно проводить работы по изменению периодичности обслуживания и ремонта производственного оборудования с целью сокращения операционных затрат (корректировка стратегии ТОиР и определение приоритетов при планировании ее ресурсного обеспечения);
  • осуществлять работы по мониторингу и профилактике возникновения новых «узких мест» в производственном (технологическом) процессе для нивелирования рисков отказа оборудования (останова производства);
  • осуществлять приоритизацию перечня планируемого к закупке оборудования в процессе проектирования и реализации инвестиционных мероприятий (для предоставления входных данных в программу капиталовложений с тем, чтобы оборудованию с наибольшей критичностью был присвоен более высокий приоритет для обновления или замены).

Выбранные по результатам анализа политики управления отказами должны привести к снижению операционных затрат, направленных на ликвидацию последствий от отказов оборудования, произошедших за межремонтный период, привести к увеличению наработки до отказа критичной группы оборудования (снижению вероятности отказа). В свою очередь это приведет к сокращению доли критичных и умеренно критичных групп оборудования и сокращению «узких мест» в производственном процессе с одновременной оптимизацией длительности производственного цикла целевого изделия.