К какому этапу программы rcm относится оценка последствий отказов

12.04.2017 12:18:18 11898 просмотров.

RCM: революционное управление надёжностью

RCM: техническое обслуживание мирового класса

Термин RCM впервые был использован в 1960-х годах в таких глобальных отраслях, как атомная промышленность и авиационно-космические системы. На сегодняшний день множество отраслей мирового производства переходят на техническое обслуживание и ремонт (ТОиР ) по методологии RCM.

Что это такое?

RCM (Reliability Centered Maintenance — англ.) расшифровывается как техническое обслуживание, направленное на обеспечение надёжности оборудования. Другими словами, это комплексная программа, целями которой являются:

• поддержание машин и механизмов в исправном состоянии;
• минимизирование и устранение негативных последствий отказов оборудования;
• сокращение затрат на эксплуатацию на 20 и более процентов при сохранной работе оборудования.

Суть методологии RCM сводится к автоматизированному контролю за технической эффективностью, безопасностью и экономичностью эксплуатации оборудования после детального анализа исходных данных. На основе этого анализа для каждой части оборудования выбирается наиболее подходящий с точки зрения экономии и надёжности тип технического обслуживания (реактивное , профилактическое и т.д.).

FMEA (анализ видов и последствий отказов)

Как это работает?

Проведение RCM-анализа базируется на следующих постулатах:

1. Определение технических условий функционирования системы. Составляется детальный перечень всех единиц оборудования, входящих в систему, с подробным описанием функций, характеристик и условий эксплуатирования.
2. Анализ функций системы и её составляющих. На данном этапе составляется список всех главных и вторичных функций системы, анализируются методы генерации и передачи данных, выявляются такие критерии, как эргономичность, экономичность, безопасность, защищённость системы и т.д.
3. Определение и анализ функциональных отказов системы.На этом этапе RCM-анализа выявляются все потенциальные отказы, признаки и причины их возникновения. Методология RCM применяется для наиболее важных и критичных для производства систем. Это оборудование, поломка которого может серьёзно сказаться на процессе производства вплоть до его остановки.
4. Выявление возможных последствий отказов.Анализируются и описываются возможные последствия каждого отказа при условии того, что меры по их устранению предположительно не принимались. Функциональные сбои способны приводить к плохой производительности, избыточному и недостаточному выполнению функций, выполнению нежелательной функции или полному отказу.
5. Оценка возможных последствий отказов. На этом этапе рассматриваются варианты сценариев и последствия сбоев. Группа экспертов анализирует ответы на следующие вопросы:

• Какое влияние окажет сбой на производство?
• Может ли отказ угрожать безопасности людей и окружающей среды?
• Какие расходы повлечет за собой отказ?
• Может ли сбой привести к полной или частичной остановке выполнения операций?

6. Выбор эффективной тактики для каждого компонента оборудования. Для данного этапа RCM-анализа применяют специально разработанную «Диаграмму принятия решений». Это некий алгоритм, позволяющий, отвечая на вопросы «Да » и «Нет », выстроить логическую цепочку ответов, определить группу отказов и прийти к решению проблемы. Эксперты выстраивают тактику ТОиР по-разному: применяют профилактическое обслуживание по графику, выбирают ремонт в зависимости от состояния детали, а каким-то агрегатам дают работать до отказа.

Постулаты, на которые опирается методология RCM

Связь функций системы

Это первое и самое важное свойство RCM даёт возможность систематизировано связать функции системы с конкретным оборудованием. В вопросе планирования профилактического обслуживания для сохранности системы эксперты RCM всегда анализируют результат работы оборудования.

Функциональный отказ

Потеря функциональности системы имеет множество видов и причин. Специалисты RCM, в первую очередь, должны выявить причины функциональных отказов, идентифицировать и устранить неисправности — как существующие, так и предполагаемые.

Установление приоритетов неисправностей

Так как функции в системах не являются одинаково важными (есть главные и второстепенные функции), то необходимо распределить приоритетное направление устранения функциональных отказов системы. Неисправности делятся на 4 категории, каждая из которых устраняется с помощью трёхуровневой системы принятия решений. На ее основе эксперты и устанавливают приоритетное направление разрешения функциональных неисправностей.

Сохранение функций системы

После анализа системы и ее свойств принимается комплекс мер по сохранению и улучшению условий функционирования системы. А именно обосновывается расход ресурсов на сохранение эффективности функций.

Такой подход позволяет предприятиям оптимизировать работу по ремонту и обслуживанию оборудования согласно рекомендациям производителя.

Техническое обслуживание и ремонт оборудования (ТОиР ) по методам RCM в конечном итоге способствует:

• гарантированному сокращению бюджета на техническое обслуживание и ремонт на 20% и выше;
• обеспечению высокой безопасности для людей и окружающей среды;
• продлению сроков эксплуатации дорогостоящего оборудования;
• быстрой окупаемости затрат после внедрения системы.

Чтобы подробнее узнать о методологии RCM и программном обеспечении RCM Navigator, а также о ключевых шагах его успешного внедрения, пишите нам: или звоните по телефону: 8 800 555 30 53.

Источник: rcm2.ru

B.22.4 Процесс выполнения метода

Метод RCM основан на методах исследований в области риска, так как включает этапы оценки риска. В данном случае тип оценки риска — это анализ видов, последствий и критичности отказов (FMECA), требующий специального подхода при использовании в данной области применения.

Идентификацию риска обычно применяют в ситуациях, когда частота и/или последствия отказов могут быть устранены или уменьшены выполнением технического обслуживания. При этом идентифицируют функциональные и эксплуатационные требования и отказы оборудования и компонентов, которые могут привести к невыполнению данных требований.

Анализ риска включает оценку частоты каждого отказа без выполнения технического обслуживания. Последствия устанавливают путем определения воздействия отказа. Матрица риска, которая сочетает в себе частоту отказов и их последствия, позволяет установить категории и уровни риска.

Далее необходимо провести оценку риска путем выбора соответствующей политики управления в отношении каждого вида отказа.

Весь процесс RCM необходимо документировать для целей дальнейшего анализа. Сбор данных об отказах и данных, связанных с техническим обслуживанием, позволяет проводить мониторинг результатов и внедрять необходимые усовершенствования.

B.22.5 Выходные данные

Метод RCM дает возможность установить задачи в области технического обслуживания, такие как мониторинг технического состояния, плановые ремонт и замена, обнаружение отказов или текущее техническое обслуживание. Другие возможные действия, которые могут последовать после данного анализа, включают в себя модернизацию оборудования, внесение изменений в эксплуатационные документы и процедуры технического обслуживания и/или проведение дополнительного обучения. В рамках анализа также необходимо идентифицировать периодичность выполнения задач и требуемые ресурсы.

B.22.6 Ссылочные стандарты

IEC 60300-3-11 Управление общей надежностью. Часть 3-11. Руководство по применению. Техническое обслуживание, направленное на обеспечение надежности

В.23 Анализ скрытых дефектов и анализ паразитных цепей

B.23.1 Краткий обзор

Анализ скрытых дефектов (SA 1) ) является методом идентификации ошибок проектирования. К скрытым дефектам могут быть отнесены неявные дефекты компьютерного оборудования, программного обеспечения или их сочетания, которые могут вызвать нежелательное событие или препятствовать реализации ожидаемого события и не являются следствием отказа компонентов. Эти дефекты имеют случайный характер и могут быть не обнаружены во время испытаний и тестирования. Скрытые дефекты могут привести к несоответствующему выполнению технологических операций, отказу системы, задержкам в работе программ и даже травмированию или гибели персонала.

________

1) SA — Sneak Analysis.

B.23.2 Область применения

Анализ паразитных цепей (SCA 2) ) был разработан в конце 1960-х годов для НАСА с целью проверки функциональных возможностей проекта. Данный метод был использован для обнаружения паразитных электрических цепей, а также для разработки решений по изолированию каждой функции. По мере технологического прогресса методы анализа паразитных цепей также совершенствовались.

Анализ скрытых дефектов включает и значительно превосходит по объемам анализ паразитных цепей. Он позволяет выявлять проблемы как в технических, так и в программных средствах. Методы анализа скрытых дефектов могут объединять различные типы анализа, например анализ дерева неисправностей, анализ видов и последствий отказов (FMEA), оценку надежности и т.д., в один анализ, менее затратный по времени и средствам.

________

2) SCA — Sneak Circuit Analysis.

B.23.3 Входные данные

Для анализа скрытых дефектов характерно применение различных методов (древовидные схемы, схемы типа «лес», вспомогательные фразы или вопросы, помогающие специалисту, проводящему анализ, идентифицировать наличие скрытых дефектов) для выявления конкретного типа проблемы. Древовидные схемы и схемы типа «лес» — это топологические группировки исследуемой системы.

Каждая древовидная схема представляет собой подфункцию и показывает все входные данные, которые могут повлиять на выходные данные рассматриваемой функции системы. Схемы типа «лес» строят путем объединения древовидных схем, которые участвуют в формировании выходных данных конкретной системы. Должным образом построенная схема тип «лес» отображает выходные данные системы с учетом всех связанных с ними входных данных. Наряду с другими входными данными они становятся входными данными для анализа.

Источник: cyberpedia.su

40 лет RCM: как начать надежностно-ориентированное техническое обслуживание

В данной статье дается краткое введение в методологию RCM (Reliability Centered Maintenance) – обслуживание, ориентированное на безотказность. Представлен подход, согласно которому начинать RCM необходимо с приоритизации оборудования. Описан алгоритм приоритизации на основе рекомендаций стандартов.

В текущем году исполняется 40 лет с тех пор, как Стэнли Ноулан и Говард Хип в своем основополагающем исследовании [1] представили методологию RCM (Reliability Centered Maintenance). Их идея состояла в том, что правила обслуживания оборудования должны определяться последствиями отказа, а не только природой и параметрами самого отказа. Аналогичную идею мы находим у отечественных специалистов по надежности, в публикациях того времени [2].
Затем существенный вклад в развитие и популяризацию RCM внес Джон Мубрей [3]. К настоящему времени накопился значительный массив публикаций, посвященных RCM, включая книги [4-6]. Разработаны соответствующие международные и национальные стандарты, как за рубежом [7-9], так и в России [10, 11]. Развивается практика успешного применения RCM в России [12, 13].

Введение в RCM:

Несмотря на весьма зрелый возраст, методология RCM остается покрытой завесой сложности. Возникли и некоторые заблуждения. Например, встречается утверждение, что RCM – это стратегия технического обслуживания и ремонта (ТОиР). Чтобы убедиться в ошибочности этого, обратимся к стандарту [10].
В нем дан русскоязычный аналог RCM – надежностно-ориентированное техническое обслуживание (НОТО). И определено, что НОТО (RCM) представляет собой методологию выявления и выбора политик управления отказами. Политика управления отказами может включать в себя действия по техническому обслуживанию, изменения правил эксплуатации, конструктивные доработки и другие действия, нацеленные на ослабление последствий отказов, которые в стандарте [11] названы разовыми преобразованиями. К ним также относятся изменение методов, используемых при выполнении определенной работы ТОиР, изменение способностей персонала (обучение).

Рис. 1. Результаты выполнения семи этапов RCM-процесса

Список литературы 1. Nowlan F. S., Heap H. F. Reliability-centered Maintenance. San Francisco: Dolby Access Press, 1978. – 466 p. 2. Нейман В.Г., Шапиро Б.В. Оценка критичности отказов технических устройств// Надежность и контроль качества. – 1975. – №10. – С. 49-51. 3.

Moubray J. Reliability-centered Maintenance. Second Edition. NY: Industrial Press Inc, 1997. – 426 p. 4. Neil B. Bloom. Reliability Centered Maintenance: Implementation Made Simple.

NY: McGraw-Hill, 2005. – 291 p. 5. Ефремов Л.В. Проблемы управления надежностно–ориентированной технической эксплуатацией машин. – СПб: Art-Xpress, 2015. – 206 с. 6. Jesus R. Sifonte, James V. Reyes-Picknell. Reliability Centered Maintenance – Reengineered: Practical Optimization of the RCM Process with RCM-R. CRC Press, 2017. – 349 p. 7. SAE JA 1011:2009.

Evaluation Criteria for Reliability-Centered Maintenance (RCM) Processes. 8. SAE JA 1012:2011. A Guide to the Reliability-Centered Maintenance (RCM) Standard. 9.

IEC 60300-3-11:2009. Dependability Management — Part 3-11: Application guide — Reliability centered maintenance. 10. ГОСТ Р 27.606-2013. Надежность в технике.

Управление надежностью. Техническое обслуживание, ориентированное на безотказность. М.: Стандартинформ, 2014. – 34 с. 11. ГОСТР 55.0.05-2016. Управление активами. Повышение безопасности и надежности активов. Требования. М.: Стандартинформ, 2016. – 10 с. 12.

Антоненко И.Н., Беляков М.И. Об одной надежностной задаче и ее решении в информационной системе// Автоматизация в промышленности. – 2015. – №8. – С.18-21. 13. Иорш В.И., Крюков И.Э., Антоненко И.Н. Управление ремонтами, ориентированное на надежность//Промышленность и безопасность. – 2011. – №7. – C. 50-53.

14. Кац Б.А., Молчанов А.Ю. Управление производственными активами с помощью современных информационных технологий// Автоматизация в промышленности. – 2014. – №8. – C. 39-45. 15. Кац Б.А. Взаимодействие информационной системы ТОиР с другими АСУ предприятия// Автоматизация в промышленности. – 2013. – №8. – С. 43-46. 16.

ГОСТ Р 51901.12-2007. Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов. М.: Стандартинформ, 2008. – 35 с.

Автор — И.Н. Антоненко, НПП «СпецТек», г. Санкт-Петербург

Источник: himagregat-info.ru