CMMS를 사용한 예방 유지보수 최적화

이 기사는 유지 관리 및 안정성 책임자인 Erik Hupje가 작성했습니다.

예방정비의 기원

인류 역사의 대부분 동안 우리는 유지 관리에 대해 매우 간단한 접근 방식을 사용했습니다. 고장 나면 수리했습니다. 이를 1세대 유지 관리라고 하며 제2차 세계 대전까지 일반적인 접근 방식이었습니다.

1950년대에는 장비 고장 예방에 중점을 두었습니다. 2세대 유지 보수는 시간 기반 예방 유지 보수(PM)로 고장을 예방할 수 있다는 아이디어에 기반을 두고 있습니다. 고장을 방지하기 위한 주기적인 오버홀 또는 교체가 표준이 되었습니다.

1950년대와 1970년대 사이에 유지보수 및 신뢰성의 진정한 혁신이 일어났습니다. 3세대 유지 보수가 항공 산업에서 탄생했습니다. 이 기간 동안 12년간의 데이터를 사용하여 항공 산업에 대한 자세한 연구를 의뢰했습니다. 태스크포스는 정밀 검사가 전반적인 신뢰성이나 안전성에 거의 또는 전혀 영향을 미치지 않는다는 놀라운 결론을 내렸습니다. 이러한 발견은 시간보다 신뢰성에 기반한 접근 방식인 신뢰성 중심 유지 관리의 개발로 이어졌습니다.

그러나 오늘날 우리의 많은 PM 시스템은 신뢰성 원칙보다는 시대에 뒤떨어진 시간 기반 사고에 의해 구동됩니다. 다음은 신뢰성 중심 유지보수 원칙과 이를 구현하기 위한 CMMS 시스템을 사용하여 PM을 최적화하기 위한 8가지 팁입니다.

팁 #1:결과가 낮은 실패를 수용

유지 보수로 모든 고장을 예방할 수 있는 것은 아닙니다. 낙뢰나 홍수로 인한 고장과 같이 우리가 통제할 수 없는 고장을 예방하려고 노력하면 얻을 수 있는 가치는 없습니다. 좋은 디자인은 여기서 차이를 만들 수 있지만 유지 관리 작업은 그렇지 않습니다.

일부 오류는 최소한의 결과를 가져오므로 올바른 조치는 오류가 발생하도록 허용한 다음 수리를 수행하는 것입니다(예:일반 조명). 또한 좋은 유지 관리 프로그램이 모든 장애를 예방하지는 않습니다.

이러한 낮은 결과의 실패는 CMMS에 기록되어야 하지만 실패 분석 및 관련 없는 PM 작업 개발에 더 이상 시간을 낭비하지 마십시오.

팁 #2:가능한 한 상태 모니터링을 사용하십시오.

순전히 시간 기반의 예방적 유지보수 작업은 종종 시간과 자원을 낭비합니다. 고장 확률이 일정한 장비의 70%에 대해서는 서비스 또는 교체와 같은 시간 기반 수명 갱신 작업을 수행해도 소용이 없습니다.

실제로, 이는 장비의 70% – 90%가 어떤 형태의 상태 모니터링을 통해 혜택을 받을 수 있고 10% – 30%만이 시간 기반 교체 또는 정밀 검사를 통해 효과적으로 관리할 수 있음을 의미합니다. PM 노력의 대부분은 고장이 발생하기 전에 구성 요소 마모를 감지하는 상태 모니터링 작업을 수행하여 적절한 계획과 일정을 수립할 시간을 주는 것이어야 합니다. CMMS 시스템은 상태 모니터링 결과를 캡처하고 이를 기준선과 비교할 수 있습니다. 임계값에 도달하면 유지 관리 작업이 자동으로 생성될 수 있습니다.

항목에 마모 수명이 있음을 증명할 수 있는 경우에만 시간 기반 정밀 검사 또는 구성 요소 교체를 수행하는 것이 좋습니다.

팁 #3:위험 기반 접근 방식 사용

유지 보수는 투자로 보아야 합니다. 지속적인 안전과 신뢰성의 이점에 대한 대가로 유지 관리 비용이 발생합니다. 모든 좋은 투자와 마찬가지로 이익이 원래 투자보다 커야 합니다.

유지보수 프로그램은 결과와 실패 가능성을 모두 고려해야 합니다. 그리고 위험 =가능성 x 결과이기 때문에 우리는 좋은 유지보수 프로그램이 위험을 기반으로 한다는 결론을 내릴 수 있습니다. 위험 개념을 사용하여 희소한 유지 관리 리소스를 어디에 사용하여 투자 수익을 극대화할 수 있는지 평가하십시오.

CMMS 시스템을 사용하면 장애와 관련된 유지 관리 비용을 파악할 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 이 데이터를 사용하여 유지 관리 비용 측면에서 오류 비용을 계산할 수 있습니다. 이것은 실패의 결과 중 하나입니다. 그러나 위험을 계산할 때 더 높은 비용은 종종 가동 중지 시간 및 생산 손실과 관련이 있습니다.

팁 #4:PM을 사용하여 숨겨진 실패 찾기

PM 작업은 숨겨진 실패를 찾는 좋은 방법입니다. 정상 작동 중에는 감지되지 않은 상태로 남아 있으며 항목이 작동해야 할 때만 분명해지는 오류입니다(요청 시 오류). 또는 실패를 확인하기 위해 테스트를 수행할 때, 즉 실패 찾기 작업입니다.

예를 들어, 일반적으로 활성화되지 않는 고압 트립을 고려하십시오. 사람, 환경 또는 자산을 보호하기 위해 예외적으로 기능하는 경우에만 필요합니다. 압력 스위치를 테스트하면 정상적으로 작동하는지 또는 실패했는지 알 수 있습니다. 분명히 말해서, 실패 찾기 작업은 실패를 방지하지 않습니다. 대신, 실패 찾기 작업은 이미 발생했지만 우리에게 공개되지 않은 실패를 찾는 것입니다.

PM 작업은 숨겨진 오류를 찾아 장비가 작동해야 하기 전에 수정하는 데 도움이 됩니다. 이러한 PM 작업은 시설의 안전 시스템의 일부를 형성하고 기능 테스트에 대한 책임을 할당합니다. CMMS 기록은 사고 조사에서 안전 규정 준수 여부를 확인하는 데 자주 사용됩니다.

팁 #5:일반 PM 라이브러리를 사용하지 마세요

두 개의 장비가 동일하다고 해서 동일한 유지 관리가 필요한 것은 아닙니다. 사실 완전히 다른 유지 관리 작업이 필요할 수 있습니다. PM 유지 관리 라이브러리를 사용하면 유사한 모든 장비에 대한 PM 작업의 일반 목록이 생성됩니다.

그러나 대기 모드의 펌프는 지속적으로 실행되는 것과는 다른 PM 작업이 필요합니다. 다른 서비스에 있는 장비는 실패의 다른 결과를 가질 수 있으며 그에 따라 PM 리소스를 할당해야 합니다. PM 시스템이 더 일반적일수록 더 많이 낭비됩니다.

CMMS 시스템을 사용하면 작업을 쉽게 복제하고 시설 전반에 걸쳐 일관성을 유지할 수 있지만 이 기능을 남용하지 않음으로써 귀중한 리소스를 낭비하지 마십시오.

팁 #6:PM을 사용하여 설계 문제를 해결하지 마십시오.

"신뢰도를 유지할 수 없습니다." 나는 Terrence O'Hanlon의 이 인용문을 좋아하며, 그것은 매우 사실입니다. 유지 관리는 장비 고유의 설계 신뢰성과 성능만 보존할 수 있습니다. 장비 고유의 신뢰성이나 성능이 좋지 않은 경우 더 많은 유지 보수를 수행해도 도움이 되지 않습니다.

기존 PM 작업의 분석과 실패 원인은 결함 제거 프로그램에 대한 중요한 입력으로 사용될 수 있습니다. 불량한 디자인을 극복하기 위해 PM을 사용하려고 하지 마십시오. 또한 잘못된 설계로 인해 비정상적으로 높은 고장률을 수용해서는 안 됩니다. 오히려 CMMS 통계 및 실패 모드 분석을 사용하여 설계를 수정하여 실제로 문제를 해결하지 못하는 PM 작업을 줄일 수 있습니다.

팁 #7:귀중한 자원을 낭비하지 마세요

불필요한 작업을 수행하면 귀중한 리소스가 낭비됩니다. 그런데도 “이거 하는 동안 이것도 확인하자. 5분이면 충분합니다.” 그러나 여기에 추가하는 5분마다 다른 곳에서 제거해야 합니다. 불필요한 작업을 수행하면 신뢰성이 떨어질 수도 있습니다.

PM 프로그램의 또 다른 낭비 원인은 실제로 필요하지 않은 수준의 성능과 기능을 유지하려고 하는 것입니다. 장비는 종종 실제 작동 조건에서 수행해야 하는 것보다 더 많은 작업을 수행하도록 설계됩니다. 작동 요구 사항에 맞게 장비를 유지 관리해야 합니다. 장비 용량이 실제로 필요한 것보다 더 큰지 확인하기 위해 수행하는 유지 관리는 리소스 낭비입니다.

마찬가지로 단일 장애 모드에 여러 작업을 할당하지 마십시오. 가능한 한 실패 모드별로 하나의 효과적인 작업 규칙을 따르십시오. 결과가 매우 높은 실패 모드에 대해서만 단일 실패 모드에 대해 여러 가지 다양한 작업을 수행하는 것을 고려해야 합니다.

PM 작업은 무자비하게 처리하고 원하는 효과를 얻을 수 있다고 확신하는 작업만 수행하십시오. CMMS에 엄격한 변경 제어 프로세스를 구현하면 사람들이 필요하지 않은 시스템을 쉽게 변경하는 것을 방지할 수 있습니다.

팁 #8:계속 개선

가장 효과적인 유지 관리 프로그램은 동적입니다. 그들은 지속적으로 변화하고 개선하며 항상 부족한 자원을 더 잘 활용하고 조직에 가장 중요한 이러한 실패를 예방하는 데 더 효과적입니다.

유지 관리 프로그램을 개선할 때 모든 개선 사항이 동일한 영향을 미치는 것은 아님을 이해해야 합니다.

첫째, 불필요한 유지 관리 작업을 제거하는 데 중점을 둡니다. 이렇게 하면 직접적인 유지 관리 노동과 자재가 필요하지 않지만 이 작업에 대한 계획, 일정, 관리 및 보고에 필요한 노력도 제거됩니다.

둘째, 시간 기반 점검 또는 교체 작업을 조건 기반 작업으로 변경합니다. 많은 시간마다 구성 요소를 교체하는 대신 상태 모니터링 기술을 사용하여 구성 요소의 남은 수명을 평가하십시오. 그런 다음 실제로 필요할 때만 구성 요소를 교체하십시오.

마지막으로 작업 간격을 늘립니다. 데이터 분석, 운영자 및 유지 관리자 경험(또는 단순히 좋은 엔지니어링 판단에 따라)을 기반으로 이 작업을 수행합니다. 결과를 관찰하는 것을 잊지 마십시오.

현재 간격이 짧을수록 해당 간격을 연장할 때의 영향이 커집니다. 예를 들어 일일 작업을 매주로 조정하면 해당 작업에 필요한 PM 작업량이 80% 이상 줄어듭니다.

이것은 종종 가장 간단하고 가장 효과적인 개선 사항 중 하나입니다.

저자 정보:

지난 20년 동안 Erik Hupje는 자산 관리 엔지니어로 전 세계에서 일하면서 업스트림 석유 및 가스 산업의 유지 관리 및 신뢰성을 전문으로 했습니다. 그는 R2 Reliability의 설립자이며 효과적인 예방 유지보수 엔지니어링을 위한 Road to Reliability 프레임워크를 개발했습니다.