Bảo dưỡng cơ hội là gì? Nội dung, ưu và nhược điểm?
Ý nghĩa kỹ thuật của bảo dưỡng liên quan đến việc kiểm tra chức năng, bảo dưỡng, sửa chữa hoặc thay thế các thiết bị, thiết bị, máy móc , cơ sở hạ tầng tòa nhà và các tiện ích hỗ trợ trong các công trình công nghiệp, kinh doanh và dân dụng. Theo thời gian, điều này đã bao gồm nhiều từ ngữ mô tả các hoạt động hiệu quả về chi phí khác nhau để duy trì hoạt động của thiết bị; những hoạt động này xảy ra trước [3] hoặc sau khi thất bại. Bảo dưỡng cơ hội có vai trò vô cùng quan trọng trong việc cải thiện.
Mục lục bài viết
1. Bảo dưỡng cơ hội là gì?
– ” Bảo dưỡng cơ hội ” là một trong những hình thức bảo trì phòng ngừa phòng ngừa dựa trên việc thay thế “thuận tiện” các hạng mục hoặc bộ phận của thiết bị bằng cách tận dụng lợi thế của việc tắt dự kiến hoặc dự kiến của hệ thống mà chúng tôi đã có sẵn các nguồn lực bảo trì phù hợp. Mục tiêu của bảo trì cơ hội là cải thiện tính khả dụng của hệ thống và giảm tổn thất sản xuất; tuy nhiên, chìa khóa thành công là có thể xác định khi nào một bộ phận cần được thay thế trong thời gian hoạt động hữu ích của nó để đạt được sự cải tiến hiệu quả về chi phí.
– Bảo dưỡng cơ hội được coi là hiệu quả đối với tài sản dầu khí do mức độ phụ thuộc cao của các hệ thống khác nhau. Ví dụ, khi xem xét một giàn khoan ngoài khơi, một sự cố trong hệ thống phân tách có khả năng làm tắt các bộ phận khác của giàn như hệ thống xuất khẩu dầu. Do đó, khi cơ hội ngừng hoạt động được tạo ra bởi thành phần bị lỗi, nhóm bảo trì có thể tận dụng cơ hội khi đang ở cơ sở để thực hiện bảo trì phòng ngừa cho các thành phần khác đáp ứng quy tắc quyết định được chỉ định trước. Do đó, có thể tiết kiệm được chi phí đáng kể khi so sánh với việc chờ đợi lịch bảo trì thường xuyên của (các) hạng mục được bảo dưỡng thích hợp.
– Trong lĩnh vực kỹ thuật bảo trì, mô phỏng Monte Carlo cung cấp cho chúng ta một công cụ hỗ trợ quyết định rất mạnh mẽ vì nó cho phép nhà phân tích dễ dàng so sánh các chính sách bảo trì khác nhau. Quyết định về chiến lược bảo trì có thể dựa trên việc so sánh chi phí của việc thực hiện hoặc không thực hiện thay thế, và xác suất có điều kiện có thể được sử dụng để tính toán chi phí dự kiến.
– Một cài đặt không người lái thông thường ( nhiều hơn trên NUI từ một blog khác mà tôi đã đăng ) yêu cầu một số tài nguyên để thực hiện các tác vụ bảo trì khắc phục và phòng ngừa của nó. Đối với nghiên cứu trường hợp cụ thể này, chúng tôi đang sử dụng máy bay trực thăng theo lịch trình để thực hiện các nhiệm vụ bảo dưỡng nhỏ cũng như máy bay trực thăng đột xuất để thực hiện các sửa chữa quan trọng. Rõ ràng, máy bay trực thăng theo kế hoạch có mức giá hàng ngày nhỏ hơn khi so sánh với mức giá hàng ngày của máy bay trực thăng đột xuất.
2. Nội dung, ưu và nhược điểm:
* Nội dung về bảo dưỡng:
– Trong các công cụ phần mềm phân tích RAM Maros và Taro , chúng tôi xác định nhiệm vụ bảo trì cơ hội xảy ra như một phần nhỏ của Thời gian trung bình để thất bại (MTTF). Vì vậy, nếu chúng tôi thiết lập một bảo trì cơ hội là thay thế một thành phần khi dòng thời gian đạt đến 90% MTTF, phần mềm sẽ thay thế mục đó. Nó cũng có thể xác định một phần nhỏ thời gian sửa chữa thực tế. Điều này đúng với hầu hết các hệ thống vì nhiệm vụ sửa chữa được tiến hành trong môi trường được kiểm soát có xu hướng mất ít thời gian hơn để thực hiện.
– Nếu nhiệm vụ bảo trì cơ hội có thể thay thế các hạng mục trước khi chúng hỏng hóc, thì trong một môi trường được kiểm soát, chúng ta nên mong đợi giảm mức độ nghiêm trọng và giảm thời gian sửa chữa.
– Nếu nhiệm vụ bảo trì cơ hội có thể sửa chữa các hạng mục quan trọng trước khi chúng hỏng hóc, trong một môi trường được kiểm soát, chúng ta nên hy vọng máy bay trực thăng đột xuất sẽ được huy động ít lần hơn. Điều này sẽ làm giảm OpEx và cũng làm tăng hiệu quả sản xuất.
– Vì tài nguyên bảo trì đã có sẵn tại vị trí để thực hiện nhiệm vụ bảo trì, nên sẽ không có thời gian huy động lớn (tức là đội bảo trì không cần phải đợi tài nguyên bảo trì sẵn có cũng như không cần vận chuyển mình) . Điều này cũng sẽ làm tăng hiệu quả sản xuất.
– Cách dễ nhất để so sánh kết quả khi sử dụng mô hình Maros và Taro là thông qua Chế độ xem so sánh trong Trình quản lý độ nhạy . Chế độ xem so sánh trao quyền cho nhà phân tích so sánh các trường hợp khác nhau với Trường hợp cơ sở. Kết quả cho các trường hợp khác nhau được hiển thị rõ ràng bằng cách sử dụng truyền thuyết.
* Ưu điểm:
+ Hiện nay các chiến lược bảo trì khắc phục và bảo trì phòng ngừa dựa trên thời gian đang được sử dụng rộng rãi trong ngành điện gió. Tuy nhiên, có rất ít phương pháp được áp dụng để tối ưu hóa các chiến lược này. Bài báo này nhằm mục đích phát triển các phương pháp tiếp cận bảo trì cơ hội cho toàn bộ trang trại điện gió thay vì các thành phần riêng lẻ mà hầu hết các nghiên cứu hiện có đề cập đến. Hơn nữa, chúng tôi xem xét các hành động không hoàn hảo trong các nhiệm vụ bảo trì phòng ngừa, giải quyết vấn đề rằng bảo trì phòng ngừa không phải lúc nào cũng trả các bộ phận về trạng thái tốt như mới trong thực tế. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất ba mô hình tối ưu hóa bảo trì cơ hội, trong đó bảo trì phòng ngừa lần lượt được coi là hành động hoàn hảo, không hoàn hảo và hai cấp độ.
+ Các phương pháp mô phỏng được phát triển để đánh giá chi phí của các chính sách bảo trì cơ hội được đề xuất.Các ví dụ bằng số được cung cấp để chứng minh lợi thế của các phương pháp bảo trì cơ hội được đề xuất trong việc giảm chi phí bảo trì. Phương pháp hành động hai cấp chứng tỏ là hiệu quả nhất về chi phí trong các tình huống chi phí khác nhau, trong khi chính sách bảo trì không hoàn hảo, là một phương pháp đơn giản hơn, chỉ là một thứ hai. Các phương pháp được phát triển dự kiến sẽ mang lại lợi ích tức thì cho ngành điện gió.
+ Độ tin cậy cao và an toàn trong hoạt động là những vấn đề quan trọng đối với sản xuất công nghiệp, và bảo trì là một yếu tố đóng góp đáng kể vào tổng chi phí của doanh nghiệp. Bảo trì phòng ngừa nhất quán (PM), so với bảo trì khắc phục (CM), có thể giảm thiệt hại kinh tế một cách hiệu quả, nhưng cũng có thể dẫn đến các vấn đề như “đang sửa chữa” và “sửa chữa quá mức”. Bảo trì dựa trên tình trạng (CBM) là chế độ bảo trì dựa trên công nghệ giám sát tình trạng, có thể phản ánh tình trạng sức khỏe và quá trình hư hỏng của các bộ phận và dự đoán khả năng hỏng hóc của bộ phận, để xác định sự cần thiết phải bảo trì trước khi xảy ra sự cố.
+ Nhiều phương pháp tiếp cận CBM đã được đề xuất trong tài liệu. Trong chiến lược bảo trì một thành phần, mỗi thành phần của máy được xem xét riêng biệt khi lập kế hoạch bảo trì. Mô hình mối nguy tỷ lệ, xem xét cả thông tin giám sát thời gian vận hành và điều kiện, là một mô hình đánh giá tình trạng thành phần điển hình do Cox và Oakes đề xuất và đã được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực CBM.
+ Đối với hệ thống phụ nghiền than trong nhà máy nhiệt điện, Kisić et al, giới thiệu một chiến lược bảo trì dựa trên Mô hình Markov ẩn bằng cách thu thập các thông số phát xạ âm thanh khác nhau. Xem xét các yếu tố phi kỹ thuật liên quan đến tuổi, điều kiện làm việc và bảo trì máy móc trong chiến lược bảo trì, Lu et al, đề xuất một mô hình phục hồi sức khỏe theo tỷ lệ cho CBM. Wu và cộng sự nghiên cứu phương pháp học lỗi với khám phá mô hình thích ứng. Wu và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu về chính sách CBM được xác định bằng giá trị ngưỡng xác suất thất bại thông qua việc sử dụng phương pháp học mạng nơ-ron. Jardine và cộng sự và Bousdekis et al đã xem xét kỹ thuật học máy và tiên lượng, hỗ trợ quyết định và các vấn đề liên quan khác dựa trên CBM một cách chi tiết.
* Nhược điểm:
+ Tuy nhiên, các chiến lược bảo trì đơn lẻ này thường dẫn đến các hoạt động bảo trì không được phối hợp giữa các bộ phận, dẫn đến việc hệ thống bị tắt nhiều lần, tăng chi phí vận hành và thời gian ngừng hoạt động. Ngoài ra, hệ thống thực tế chủ yếu bao gồm nhiều thành phần, và có mối tương quan kinh tế rõ ràng giữa các thành phần khác nhau trong quá trình bảo trì. Ví dụ, tổng chi phí bảo dưỡng chung nhiều thành phần thấp hơn đáng kể so với chi phí bảo dưỡng riêng lẻ từng thành phần.
+ Xem xét mối liên quan kinh tế này, các nhà nghiên cứu đã đề xuất và phát triển các chiến lược bảo trì nhiều thành phần, chẳng hạn như bảo trì theo cụm và bảo trì cơ hội. Ví dụ, chính sách bảo trì cụm trạng thái suy giảm trạng thái báo động hoặc cảnh báo có xem xét thông tin giám sát tình trạng đã được Jonge et al đưa ra. và được sử dụng bởi Keizer et al. để thực hiện các nhiệm vụ CBM phân cụm cho các hệ thống có cả phụ thuộc kinh tế và dự phòng. Jonge và Keizer đã đánh giá hiệu suất chi phí của chính sách phân cụm và so sánh nó với chiến lược bảo trì một thành phần.
Các nghiên cứu này chủ yếu tập trung vào chiến lược bảo trì cơ hội (OM) nhằm mục đích giảm tổng chi phí bảo trì của một hệ thống nhiều thành phần. OM coi việc bảo trì các thành phần bị lỗi là một cơ hội bảo trì để sửa chữa các thành phần đó không bị hỏng hóc nhưng xuống cấp. Zheng và Fard đề xuất một chiến lược thay thế cơ hội cung cấp tài liệu tham khảo cho việc thay thế đồng thời nhiều thành phần bằng cách thiết lập khoảng OM. Dựa trên mô hình rủi ro tỷ lệ, Tian và các cộng sự đề xuất chính sách CBM của hệ thống nhiều thành phần và giảm chi phí bảo trì theo ngưỡng rủi ro tối ưu.
Một chính sách thay thế cơ hội ngẫu nhiên đã được đề xuất bởi Patrikssom et al. Hơn nữa, Nilsson et al. và Besnard và cộng sự đã giới thiệu việc tối ưu hóa chính sách bảo dưỡng cơ hội dựa trên điều kiện cho nhà máy điện hạt nhân và trang trại điện gió ngoài khơi, tương ứng. Các chiến lược thay thế và bảo trì cơ hội dựa trên độ tin cậy có thể làm giảm hiệu quả tổng chi phí bảo trì trong toàn bộ vòng đời của hệ thống.
+ Hiện tại, công việc của chiến lược bảo trì cơ hội nhiều thành phần chủ yếu nhằm vào việc bảo trì hoàn hảo một hệ thống có thể sửa chữa được. Trong thực tế, bảo trì không hoàn hảo phổ biến hơn và mỗi cấp độ bảo trì cần được xem xét. Trong điều kiện bảo trì không hoàn hảo, các thành phần được phục hồi về một trạng thái nhất định giữa trạng thái “mới” và “cũ”. Với việc kéo dài thời gian hoạt động và tăng cường sửa chữa, thời gian hoạt động bình thường của mỗi linh kiện ngày càng ngắn lại, và xác suất hỏng hóc ngày càng cao đối với các linh kiện được sửa chữa.
+ Đối với OM truyền thống, thời gian hoạt động hoặc chỉ số độ tin cậy của mỗi thành phần được coi là cơ sở của việc bảo trì, thay vì xem xét thông tin giám sát điều kiện thời gian thực. CBOMS trong bài viết này đưa ra một cách mới để xác định khái niệm “cơ hội” sao cho khi trạng thái hoạt động của một thành phần xấu đi đòi hỏi phải có CBM, các thành phần khác cũng giành được cơ hội bảo trì.
+ Trong quá trình hư hỏng của các bộ phận, trạng thái hoạt động của chúng có thể được mô tả bằng thông tin giám sát tình trạng. Để thuận tiện, khái niệm chỉ báo điều kiện được định nghĩa để mô tả trạng thái hoạt động của từng thành phần. Khi giá trị của một chỉ báo tình trạng đạt đến một ngưỡng nhất định, nó chỉ ra rằng thành phần đó cần được sửa chữa. Trong CBOMS, hàm ngưỡng CBM (đường cong) và hàm ngưỡng OM (đường cong) được xác định. Sau đó, theo mối quan hệ giữa chỉ báo điều kiện và hai hàm ngưỡng, quyết định về việc có sửa chữa một thành phần được xác định hay không và xây dựng chiến lược bảo trì tương ứng.