گزارش کارآموزی نگهداری و تعمیرات در واحد های تولیدی صنایع ملی پتروشیمی

چکیده :

        مبحث نگهداری وتعمیرات در واحدهای تولیدی صنایع ملی پتروشیمی همواره موردنظر بوده است ، بویژه در دهه اخیر توجهی خاص به اتخاذ سیاست و خط مشی مناسب جهت واحدهای تعمیراتی همواره موردنظر مدیران ارشد این صنعت بوده است . طرح تاکتیکهای مختلف عملیاتی مانند اتخاذ مدیریت مکانیزه تعمیرات "CMMS" مبتنی بر روشهائی از قبیل تعمیرات پیشگیرانه ، تعمیرات براسا س پایش وضعیت مدتها است که مسیر اجرائی خود را پیموده است و اکنون دیدگاههائی از قبیل تعمیرات بهره جامع"TPM " و تعمیرات براساس قابلیت اطمینان  در دستورکار واحدهای تولیدی قرار گرفته است ،  لیکن امیدواری به موفقیت هیچ یک از تاکتیکهای نوین تعمیرات میسر نمیباشد مگر اینکه با بررسی آنچه که انجام شده است بتوانیم نقاط قوت و ضعف را شناسائی نمائیم و همراه با آن بویژه در مجتمع هائی که از قدمت بیشتر برخوردار می باشند نسبت به مهندسی مجدد روشهائی که تاکنون انجام شده است اقدامات جدید را صورتبندی نمائیم . در این گزارش  در ابتدا اصطلاحات و واژه ها و شاخص های مربوطه تعریف شده و در ادامه خلاصه ای از روشها و مراحل نت بازگو می گردد.

فهرست

مقدمه                                                                                                       3

لزوم برنامه ریزی تعمیرات                                                                   4

1-2: تعریف واژه ها                                                                              4

2. نگهداری و تعمیرات(نت)                                                                      9

2-1: چالشهای اساسی نت                                                                  10

2-2: خلاصه ای از اهم وظائف نگهداری و تعمیرات                             11

2-3: مدلهای نگهداری و تعمیرات                                                     13             

2-3-1: نگهداری و تعمیرات مبتنی بر شکست                       13

2-3-2: نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه برنامه ریزی شده      15

2-3-3: نگهداری و تعمیرات پیشگویانه                                 17

2-3-4: نگهداری و تعمیرات مبتنی بر قابلیت اطمینان           18

2-3-5: نگهداری و تعمیرات جامع (TPM)                           19

2-3-5-1: 8 رکن اساسی در بکارگیری (TPM)         20

2-4: عوامل موفقیت در نگهداری و تعمیرات                                     22

3.

مقدمه:

در طول سالیان بسیاری، در اکثر سازمان‌ها و شرکت‌ها، تمامی تمرکز مدیریت بر فعالیتهای تولیدی انجام شده و به موضوع نگهداری و تعمیرات (نت) به چشم یک سربار و مزاحم نگریسته شده است. و این نگرش، باعث شده که فعالیتهای نت نادیده گرفته شود، اما در سالهای اخیر، سیاست‌های سازمانی و نیازمندیهای کسب و کار باعث شده تا مدیران توجه بیشتری را به نگهداری و تعمیرات پیدا کنند یکی از دلایل اصلی این توجه، آن است که هزینه‌های نگهداری و تعمیرات در سازمان‌ها به صورت یکی از هزینه‌های اصلی تبدیل شده است. فراوانی بسیار زیاد هزینه‌های بخش نگهداری و تعمیرات در کارخانجات این توان بالقوه را بر مدیریت ایجاد کرده است که بتوان با توجه کردن به مقوله نت، جلوی بسیاری از این هزینه‌ها را بگیرد.

1:  لزوم برنامه ریزی تعمیرات:

استفاده موثر از تجهیزات ،ماشین الات و دستگاهها یکی از فاکتورهای حیاتی برای رشد صنعت به ویژه توسعه اقتصادی ممالک در حال رشد بحساب می آید.

به طور عمومی در صنایع ایران بکار گیری و استفاده از دستگاهها و ماشین آلات نیازمند توجه بیشتر و اصلاح می باشد. در حالیکه علل زیادی برای عدم بکار گیری صحیح ممکن است وجود داسته باشد، که وقفه به علت خرابی و شکستگی و توقف خارج از برنامه یکی از عللهای اولیه می باشد. امر بکارگیری موثر و صحیح از ماشین آلات بی نهایت در حصول به تولید موثر است. منابع سرمایه ای موجود برای طرح و توسعه کارخانجات بیشتر از جایگزینی دستگاهها به پیشرفت صنایع کمک خواهد نمود.

خرابی و شکستگی به ویژه در کارخانه جاتی که دارای خط تولید پیوسته و یکپارچه و حداقل تجهیزات یدک می باشند بسیار بحرانی و حائز اهمیت می باشد. به غیر از عواملی مانند کاهش فشار یا قطع گاز ورودی و آب که معمولا خارج از حیطه مسئولیت مدیریت مجتمع بوده و می توانند موجب کاهش ظرفیت تولیدی یا shut down  واحدها گردند عوامل متعدد دیگری مانند: قطع برق، کاهش steam  و خرابی ماشین الات و تجهیزات اصلی واحدها می توا نند موجب کاهش ظرفیت و قطع تولید گردند که  خسارتهای مالی جبران ناپذیری  را به این شرکتها وارد خواهد نمود.

با توجه به مسائل ذکر شده اهمیت وجود سیستم دقیق و منظم تعمیراتی که با برنامه ریزی صحیح و استفاده از منابع مناسب چه در امر پیشگیری و نگهداری و تعمیرات تجهیزات (نت) تا حد ممکن نسبت به کاهش توقفات و خرابی ها اقدام نمایند به خوبی احساس می شود.

1-2: تعریف واژه ها

        از دیدگاه مهندسی ، اصولاٌ دو موضوع در رابطه با مدیریت بر هر سرمایه فیزیکی وجود دارد .

اول اینکه باید این سرمایه نگهداری ( Mainteinance ) شود . ثانیاٌ هر از چند گاهی ممکن است نیاز به اصلاح ( Modity ) پیدا نماید .دائره المعارف مشهور oxford نگهداری را عمل تداوم ، و دائره المعارف Webster آن را نگهداشت در حالتی زنده معنی نموده اند . در نتیجه تعاریف فوق مارا به این اندیشه سوق میدهندکه لغت Maintenance میتواندمراقبت و نگهداری کردن از چیزی باشد .

اولین بار این کلمه در خلال انقلاب صنعتی و مشخصاٌ پس از بکارگیری انرژیهای جایگزین به جای نیروی انسانی و عضلات حیوانی بکار گرفته شد . نظر به اینکه در ابتدای امر برای مقابله با مشکلات و مسائل جاری در کارخانجات ازپدیده نگاهداشت استفاده میشدبالطبع بانام" Plant maintenance "   یا   " نگهداشت کارخانه ای " شهرت یافت .

مدیران و مسئولان کارخانه بنا به تشخیص و قضاوت خود و برای عملیات روزمره روشهائی را به دلخواه برای نگهداشت ماشین آلات ابداع می نمودند . امروزه علم نگهداشت با مهندسی نگهداری وتعمیرات به صورت جامع و کلان موردتوجه است و بعبارت علمی به آن "Terotechnology " می گویند .  تروتکنولوژی واژه ای است که در سال 1970 در انگلستان تعریف شد .Tero یا Terin واژه یونانی ، به معنای حفاظت است و تکنولوژی به معنای دانش فنی است . 

معنی این عبارت بدین صورت است که ترکیبی از عملیات مدیریتی ، مالی ، مهندسی و خدماتی که در مورد سرمایه های فیزیکی اعمال میشود تا بتوان هزینه های مربوطه در مورد چرخه حیات آن سرمایه ها را تضمین نمود . تروتکنولوژی تنها به تجهیزات ( داراییهای فیزیکی ) توجه می نماید و برتامین کنندگان تجهیزات، شرکتهای مهندسی (طراحان) و استفاده کنندگان ازتجهیزات اعمال نظر  می نماید .  

تعریف جامع نت

          اطمینان از اینکه سرمایه های فیزیکی طبق خواسته های کاربرانشان ادامه بکار دهند ، آنچه را که کاربران از تجهیزات انتظار دارندکاملاٌ بستگی به محل و نحوه   بکارگیری آنها دارد . یعنی در اصطلاح علمی بستگی به OperatingContext  دستگاه دارد .

تعریف عملیات نت

     براساس مؤسسه استاندارد انگلیس مجموعه عملیاتی که به منظور نگهداری تجهیزات در شرایط قابل قبول و یا تغییر آنها از شرایط نامطلوب به شرایط قابل قبول انجام میشود .

تعمیرات REPAIR

     شامل مجموعه فعالیتهائی است که بر روی یک سیستم یا وسیله ای که  دچارخرابی و یا از کارافتادگی گردیده ، انجام میدهیم تا آن را به حالت آماده و قابل بهره برداری باز گردانده و در  جهت انجام وظیفه ای که به آن محول گردیده است ، آماده باش سازیم .

بهره وری PRODUCTIVITY

      ارزش خروجی ها تقسیم بر ورودی ها درخصوص تعمیرات بایدگفت که خروجی یعنی میزان کارهای تکمیل شده  است درحالیکه ورودی زمان صرف شده برای انجام کارها میباشد در مدل گسترده ترذیل که بنام مدل ورودی ،

    خروجی Visser (1998)  شناخته شده است منابع هزینه ، خروجی ها برحسب قابلیت دسترسی دستگاه ، تولید ، قابلیت تعمیر،ایمنی وسود نمایش داده شده است .

                                                                                                                      نیروی کار

                                                                                                                    کالا ، موادخام

         قابلیت دسترسی                                     سیستم کسب وکار                                       قطعه یدکی                                         

        خروجی                                                 سیستم تولیدی                                                    ابزار

         قابلیت تعمیر                                          سیستم تعمیرات                                              اطلاعات

         ایمنی                                                                                                           

          سود                                                                                                            پول          

                                                                                                                   خدمات بیرونی

مد ل ورودی و خروجی برای یک سیستم کاری(Enterprise) (Visser,1998,tsang,2002)

اثربخشی تجهیزات (TEE)

بهره وری آمال و انتظار کلیه واحدهای متعالی است . این شاخص از دو پارامتر کارائی و اثربخشی ( میزان وصول به اهداف )تشکیل شده است .  یکی از شاخصهای مهم که در صنعت شناخته شده و شامل هر دو پارامتر میباشد " اثربخشی کل تجهیزات " است . (Nakagima1989) TEE . یکی از عوامل کلیدی TPM  است .

ازکارافتادگی " Failure "

طبق تعریف استانداردهای صنعتی ژاپن (Jis) یک خرابی یا از کارافتادگی عبارت است از " ازکارافتادن یک وظیفه یا عمل مشخص در یک شیء " ( نظیر یک سیستم تولیدی ، یک ماشین یا یک قطعه) .

هزینه در طول عمرLife cycle cost (LCC)

اداره مدیریت و بودجه آمریکا ، هزینه در طول عمر ،( LCC ) را اینچنین تعریف می نماید . "  مجموع هزینه های مستقیم ، غیرمستقیم ، تکراری یا غیرتکراری ، یا سایر هزینه های یک سیستم در مقیاس بزرگ ، در طول مدت کاربری سیستم " . این هزینه ها شامل مجموعه هزینه های انجام شده ، یا پیش بینی شده در فرایندهای طرح توسعه و تکامل ، تولید ، بهره برداری و نگهداری و تعمیرات ( نت ) و پشتیبانی میباشند .

قابلیت اطمینان : Reliability

میزان توانائی یک تجهیز یا سیستم برای ارائه عملکرد مورد نیاز در یک شرایط تعیین شده برای یک دوره زمانی (Mil-STD-721C) مقیاسی است که تناوب ازکارافتادگی دستگاه یا سیستم را بیان می نماید و با دو عنصر  MTBF و MTTR در ارتباط میباشد .

متوسط زمان قبل ازخرابی ) MTTF  (Mean Time To failur

حد متوسط زمانی مورد انتظار است تا قطعه ای از یک تجهیز به از کارافتادگی برسد و یک ارزش آماری است .

MTTF=(تعداد کل توقف / زمان کارکرد کل)

متوسط زمان تعمیر  (Mean Time To Repair)MTTR

میزان متوسط زمانی است که یک عملیات تعمیراتی بطول می انجامد .  ( این زمان مشمول زمان  راه اندازی و توقف دستگاه میگردد )

MTTR=(تعداد تعمیرات / زمان صرف شده برای تعمیرات)

متوسط زمان خرابی MDT

متوسط زمان توقف ناشی از هرگونه عملیاتی که منجر به از دست رفتن تولید در مقیاس یک سیستم یا کاردهی یک تجهیز میگردد و شامل کلیه عملیات تعمیراتی و زمان راه اندازی و زمان توقف میگردد .

MDT=( تعداد توقف / زمان کل توقف)

متوسط زمان بین دو خرابی(Mean Time Between Failur) MTBF

متوسط زمان بین دو خرابی ، میزان متوسط زمان موردانتظار بین خرابی یک وسیله یا تجهیز می باشد و معمولاٌ با ساعت بیان و اندازه گیری میشود این مقدار یک ارزش آماری است که برای نمونه های بزرگ در یک دوره زمانی طولانی کاربرد دارد . MTBF برای پیش بینی رفتار و تجهیزات در مقیاس وسیع استفاده میگردد . این شاخص برای اندازه گیری میزان قابلیت اطمینان برای دستگاه تعمیرشدنی استفاده میگردد .

قابلیت دسترسی :  Availability

توانائی یک تجهیز یا سیستم برای ارائه عملکرد موردنیاز در یک شرایط معینی در یک دوره زمانی با فرض اینکه منابع بیرونی موردنیاز تامین شده باشد. این توانائی برحسب تناسبی از زمان که آن تجهیزیا سیستم درحالت عملکرد می باشد بیان میگردد . درحقیقت مقیاسی است برای بیان درصد زمانی که واحد تولیدی میتواند درحال کار یا تولید باشد .

Availability=[MTBF/(MTBF+MTTR)]

شاخصهای عملکرد Performance Indicators(PI)

شاخصهای عملکرد ، ارزشهای عددی برای یک فرایند یا سیستم  می باشندکه متاثر از فرایندهای وابسته نباشد و معیاری برای سنجش اثربخشی و یا راندمان آن فرایند یا سیستم می باشد . ارزش مطلق اینگونه شاخصها در مقایسه با یک ’نرم ( که قبلاٌ تعیین شده است ) برای بیان سطوح عملکرد قابل استناد می باشد . (Artsetal,1998) 

قابلیت تعمیرپذیری : Maintainability

تعریف ساده :

میزان سهولت تعمیریکدستگاه یاسیستم بنحوایمن در حداقل زمان ممکن       

تعریف قابلیت تعمیرپذیری بلحاظ کیفی :

طراحی تجهیز یا سیستم بنحوی باشد که بتوان آن تجهیز را با حداقل نیروی انسانی و مهارت موردلزوم با کاربرد کمترین ابزار و وسائل کمکی در ریسک پذیری کم و شرایط ایمن تعمیر نمائیم .

تعریف قابلیت تعمیرپذیربه لحاظ کمی :

تعمیرپذیری معیاری برای اندازه گیری به سرویس درآوردن تجهیز و یا سیستمی است که به طریقی ازکارافتاده باشدو عمدتاٌ با شاخص متوسط زمان تعمیر در هر خرابی (MTTR) مطرح میباشد . (درسازمانهای نرمال که قابلیت تعمیرپذیری آنها درحد قابل قبول می باشد میزان MTTR  با MDT  بسیار به یکدیگر نزدیک می باشد .)

   شاخص های    MTBF،   MTTF،MDF    

        با وقوع هر از کارافتادگی منجر به توقف تولید در واقع زمان پیش بینی برای تولید آن واحد کاهش می یابد که به این زمان Down time می گویند.

در محاسبات شاخص ها معمولاً بازه خاصی از زمان را که تولید واحد در آن محدوده پیش بینی شده است را در نظر گرفته و بر اساس تعداد توقف های تولید واحد ،  شاخص های ذیل را بدست می آورند .

در تجهیزات با قابلیت تعمیر پذیری بالا ، بعلت کاهش زمان توقفات ناشی از خرابی تجهیز، میتوان مقدار آن را در برابر میزان کارکرد تحقق یافته، بسیار ناچیز دانست و لذا در بعضی مواقع از شاخص های MTTF ،MTBF  بجای یکدیگر نیز استفاده می کنند .

از طرفی با در نظرگرفتن تولیدات یک واحد بعنوان هدف اصلی یک سیستم ، تمام زمانهای توقف  را بنوعی مرتبط با تجهیزات آن واحد دانسته و به همین علت در بعضی مواقع ، شاخص های MDT وMTTR را نیز با یکدیگر برابر میگیرند. ( در حالیکه این شاخص ها هر کدام بیانگر موضوعی خاص و برای استفاده ایی متفاوت می باشند )

بعبارتی فرض میگردید که زمان توقف هایی که عامل غیر تعمیراتی داشته اند ، در برابر زمان اتلاف شده ناشی از خرابی های تجهیزات بسیار ناچیز میباشد . ( این موضوع در سازمان های نرمال منطقی است و لیکن احتمال دارد که تحلیل گر سیستم را با نتیجه گیری نادرست مواجه نماید )

از شاخصMTTR برای سنجش قابلیت تعمیر پذیری تجهیزات MAINTAINABILITY)) استفاده میشود و میتواند بیانگر تعمیرات ساده تجهیز و یا سرعت عملیات تعمیر و رفع خرابی بوجود آمده  برروی تجهیز باشد

2: نگهداری و تعمیرات (نت)

نگهداری و تعمیرات (نت) به معنای محافظت از دستگاههای فیزیکی موجود کارخانه شما است . استراتژی نگهداری و تعمیرات (نت) اثر بخش این اطمینان را به شما می دهد که در مقابل هزینه های بالای انجام شده ، حد اکثر طول عمر را از تاسیسات , ابزارآلات , تجهیزات و امکانات تولیدی بدست آورید . این روش نگهداری و تعمیرات (نت) بدین صورت است که با مدیریت بر روی فرآیندهای قدیمی و از رده خارج شده نت پیشین که شروع عملیات را از لحظه خرابی و از کار افتادن تجهیزات می دانستند ، به انجام می رساند

نگهداری و تعمیرات فرآیندهای فرسودده بوسیله عوامل زیر مدیریت می شوند:

مراقبت وضعیت تجهیزات

کالیبراسیون و تنظیم کردنها

تعمیر خرابیهای ناشی از عوامل خارجی نظیر:

خسارتهای طوفان و بلایای طبیعی

برخوردهای چنگک لیفتراک

ازکار افتادن ماشین آلات در اثر عیوب میکروسوئیچها و غیره

تعویض قطعات و مواد فرسوده و معیوب

در هر حال نگهداری و تعمیرات (نت) نمی تواند باعث افزایش طول عمر طراحی شده شود ، ولی نگهداری و تعمیرات می تواند عملکرد تجهیزات را برای کارخانه شما حفظ نماید . جهت حفظ این عملکرد عملیاتی همانند بازسازی و تعمیرات اساسی تجهیزات ضروری بنظر می رسد و بطور معمول عملیات تعمیر و نگهداری از رده های پایین تر شروع شده و به رده های پایین تر ختم می گیرد. اینگونه از عملیات را بایستی به عنوان هزینه های سرمایه گذاری در نظر گرفته شود.

آیا همیشه تجهیزات موجود خود را تعمیر اساسی می کنید ؟

آیا عملکرد ماشینهای بازسازی شده همانند ماشینهای نو هستند ؟

این نکته را به خاطر داشته باشید که هزینه احتمالی بازسازی ماشینهای مستهلک و فرسوده ، اگر زیاد نباشد حداقل پنجاه درصد هزینه خرید یک ماشین نو است . در برخی از موارد نظیر بازسازی دیگهای بخار ویا بازسازی پره های توربین انجام بازسازی معقول بنظر میرسد. آثار اثربخش نگهداری و تعمیرات (نت) را بایستی تا پایین ترین سطح تجهیزات و تاسیسات کارخانجات مد نظر قرار داد.

2-1:  چالشهای اساسی نت

        بطورخلاصه ، چالشهای کلیدی رودرروی مدیران نگهداری وتعمیرات را میتوان  بصورت ذیل  خلاصه  نمود .

انتخاب مناسبترین تکنیک و یا مدل تلفیقی از تکنیک های شناخته شده

روش برخورد با هر نوع شکست و از کارافتادگی

تلفیق انتظارات مربوط به صاحبان صنایع ، کاربران و بهره برداران و بطور کل جامعه

انتخاب اثربخش ترین و باثبات ترین متدولوژی در اجرای نت

بهترین روش مبتنی بر حداقل هزینه