장비 고장을 방지하기 위해 CBM 도구를 활용하는 방법

신뢰성 엔지니어의 중요한 역할 중 하나는 오래 지속되고 효과적인 예측 및 예방 유지보수 프로그램을 개발하고 유지하는 것입니다. 이러한 유형의 프로그램의 주요 기대치는 회사가 계획되지 않은 가동 중지 시간을 줄이고 생산량을 늘리며 전반적인 장비 신뢰성을 향상시킬 수 있다는 것입니다. 장비가 시설에서 어떻게 작동하는지 이해하고 오류가 발생하기 전에 예측하고 예방할 수 있는 것이 중요합니다. 이러한 기술 조합의 결과는 자산이 임박한 장애에 가까워졌을 때 경영진과 커뮤니케이션할 때 신뢰성 엔지니어에게 훨씬 더 큰 확신을 줄 것입니다.

이 기사에서는 장비 고장을 방지하기 위해 오일, 진동 및 열화상 분석을 함께 사용하는 방법에 대한 개요를 제공합니다. "세 가지 중 두 가지 기술 규칙"이라고 하는 이러한 유형의 접근 방식은 필요한 유지 관리를 수행하기 위해 자산을 생산 중단하도록 요청할 때 신뢰성 엔지니어에게 95% 이상의 확신을 줄 것입니다. 이 기사는 또한 두 기술이 서로 결합하여 적절한 장비 진단으로 이어질 수 있는 방법에 대한 몇 가지 실제 사례를 제공합니다. 이 "셋 중 둘" 규칙을 신뢰성 엔지니어링 "폭탄 보고서"라고 합니다. 이것은 3가지 기술 중 2가지가 기술 간에 상관 관계가 있는 동일한 유형의 이상을 보고할 때 어떤 일이 발생하는지 설명하는 신뢰성 엔지니어링 그룹의 보고서입니다. 이 보고서는 자산 유지 관리를 위해 서비스를 중단해야 할 때 경영진에게 제시하는 데 사용됩니다.

회수 기술 및 기술 간의 관계
일반적으로 주요 "회수" 기술로 간주되는 세 가지 허용 기술이 있습니다. 다음과 같습니다.

<올>

오일 분석

진동 분석

적외선 열화상

이러한 기술은 신뢰성 엔지니어가 정확한 "상태 평가"를 유지하기 위해 필수적입니다. 포괄적이고 잘 설계된 상태 모니터링 프로그램은 기존 기술의 다양한 측면을 통합하여 장비 성능을 개선하고 장비 고장 횟수와 장비 가동 중지 시간의 위험을 줄입니다.

회수 기술 및 발견한 문제
진동 분석: 이 기술은 다양한 파형 트렌드와 패턴 인식을 통해 회전을 살펴봅니다. 다양한 기술과 연관시키기 위해 진동 스펙트럼에서 찾는 결함 유형은 다음과 같습니다.

<올>

베어링 고장 오정렬(팬, 펌프 또는 모터)

커플링 잠금 또는 실패

불균형(팬 또는 모터)

공명(벨트 주파수, 도르래 및 풀리 정렬)

윤활

전기

구조적

벨트

기어

기름 분석: 이것은 유체 특성, 오염 물질 및 다양한 종류의 마모 파편을 살펴보고 기계 상태를 결정합니다. 오일 분석의 각 측면은 다른 기술보다 먼저 기계 문제의 상관 관계를 파악하는 데 도움이 될 수 있습니다. 오일 분석은 인간 기계의 혈액 검사와 비슷합니다. 고장의 70% 이상이 윤활유와 관련되어 있다고 여러 번 말했습니다. 장점 중 하나는 유체와 기계 모두에서 문제를 감지한다는 것입니다. 또한 다른 기술보다 일찍 일부 결함을 감지할 수 있습니다. 예측 기술과 관련하여 종종 "최초 방어선"이라고 합니다. 오일 샘플 보고서는 다음 항목을 정의합니다.

<올>

이물질 또는 파괴적인 표면 오염 물질의 존재

전체 유체의 물리적 및 화학적 상태

기계 마모 재료의 존재, 얼마나, 어떤 유형 및 형태

적외선 열화상: 서모그래피는 열 패턴을 감지하고 전기 및 기계 부품의 온도를 측정합니다. 열화상 촬영은 전기 저항이나 과도한 마찰로 인한 온도 차이인 "핫스팟"을 감지할 수 있습니다. 열화상 측정은 수분, 두께, 결합, 정전 용량 및 마찰 문제를 이해하기 위해 여러 응용 분야에서 사용할 수 있습니다. 열화상 촬영은 또한 기계 장비의 열 손실을 통해 문제를 감지할 수 있습니다. 대부분의 적외선 영상 열화상 촬영은 정성적입니다.

데이터를 다른 기술과 연관시킬 때 찾는 이상 유형은 다음과 같습니다.

<올>

모터

베어링

커플링

벨트 및 도브

스팀 트랩

열교환기

전기(열화상 측정의 가장 일반적인 활용)

오일 분석과 결합된 진동 분석의 장단점

기술

상관 방법

표시

사용 시

진동

시간 순서

마모 입자 축적
은
대부분의 경우
진동 증가

에 선행합니다.

정기적(매월)

열 분석

시간 일치

주요 마모
입자 생성
(베어링 수명이 거의 다함
); 베어링이 고장날 때 발생합니다.

베어링
저하가
의심되는 경우

고급
여과/잔해물
분석

시간
순서/
일치

상당한 양의
물질이
윤활 시스템
필터에 나타날 때
주요 베어링 손상이 발생했습니다.

각 필터마다 정기적으로
청소 또는 교체

진동 및 열화상과 윤활제 마모 및 마모 입자 분석의 상관관계

폭탄 보고서
폭탄 보고서는 신뢰성 프로그램이 그들에게 말하려고 하는 것의 심각성을 경영진이 이해하도록 하기 위한 방법으로 필요에 따라 개발되었습니다. 기술, 교육, 추가 인력 등에 많은 돈을 투자했다면 신뢰성 프로그램을 유지하기 위해 성공을 추적하고 발표하는 수단을 제공해야 합니다.

Bomb Report는 본질적으로 해당 자산에 대한 요약입니다. 다음과 같은 속성이 있습니다.

<올>

자산의 위치

문제가 확인된 날짜

자산 문제

문제를 해결하고 수정하기 위해 필요한 단계

운영상의 문제에 따라 장단기 수정을 위한 실행 가능한 옵션 제공

문제를 해결하기 위해 발행된 모든 작업 주문

이 문제를 찾기 위해 어떤 예측/예방 기술이 활용되었습니까? 이것은 관리자의 마음의 최전선에 기술을 유지합니다. 이는 유지 관리와 생산 사이의 다리를 구축하는 데 도움이 됩니다.

모든 신뢰성 보고서 데이터는 귀하의 발견을 뒷받침합니다. 이것은 리더에게 중요하지 않을 수 있지만 엔지니어 및 기타 기술 개인도 이 보고서를 볼 수 있습니다. 이는 조직 구조에 따라 다릅니다.

보고서의 이 간단한 이름은 운영 회의에서 말로 표현할 때 큰 의미를 내포합니다. 제가 이 보고서를 Bomb Report로 제시하면 관리자들은 경청하는 경향이 있습니다. 경영진이 10~12초 동안 "얻기 힘든" 시간을 갖고 있어 문제가 바닥에 있고 재난을 피하기 위해 신속하게 대응해야 한다는 사실을 실감할 수 있습니다.

여러 번 RE는 불량 오일 보고서를 하나만 들고 전화를 걸고 몇 년은 아니더라도 몇 개월이 더 남은 기계에 대해 조치를 취해야 한다는 것을 알게 됩니다. 그들은 납, 주석 또는 알루미늄에서 약간의 스파이크를 보았을 수 있기 때문에 베어링을 요청합니다. 그들은 철이 약간 증가하는 것을 보았을 때 기어 박스에 전화를 걸 수 있었습니다. 두세 가지 기술의 이점 없이 동일한 내용을 알려주지 않는다면 유지 관리를 위해 서비스에서 자산을 제거하기 위해 프로덕션에 진정으로 정직하게 요청할 수 있는 95% 이상의 확신이 없습니다.

기계에 전화를 거는 것은 위험한 사업입니다. 오래된 진부한 표현에 따르면 백만 명의 "at-a-boys"와 한 번의 실수로 수년 동안 개인적인 신뢰를 얻을 수 있습니다. 동일한 결론에 도달하는 여러 기술의 이점 없이는 신뢰를 잃을 뿐만 아니라 직업을 잃을 위험이 있습니다!

신뢰성 엔지니어는 각 기술이 표시하는 이점과 한계를 이해하고 이해하기 위해 다양한 기술에 대한 교육을 받아야 합니다. 오일 및 진동 분석은 서로 결합하여 탁월하고 진동 분석과 열화상 분석은 좋은 보완책입니다. 필요한 답변을 가장 결정적인 방법으로 얻기 위해 어떤 기술을 사용해야 하는지는 상황에 따라 다릅니다.

기술 간의 상관관계 예

'세 가지 중 두 가지' 기술 경험
내 상태 모니터링 프로그램을 전체적으로 볼 때 사용하는 몇 가지 경험 법칙이 있습니다. 이러한 몇 가지 간단한 사고 패턴을 따르면 신뢰성 엔지니어는 제시된 장비 관련 문제를 해결할 수 있는 최고의 무기를 갖게 됩니다.

<올>

모든 주요 장비에 최소한 하나의 기술을 사용해야 합니다(현재 700개 모니터링)

이상이 관찰되면 다른 기술을 활용하여 이상 여부를 확인합니다.

두 가지 기술이 생산 문제를 확인합니다.

시정 작업 지시 및 후속 조치 발행

현재 PM 관행이 특정 장비 문제(MTTR, MTBF, 유사 장비 세트 간의 통계 분석)를 해결하고 있음을 확인하기 위한 추세 및 추적 결과

똑같은 기계는 없으며, 똑같이 취급할 수 없습니다!

새로운 기술(EVA, 비용 이익 분석, 투자 회수, NPV, 요약) 업그레이드 및 추가를 위한 비즈니스 사례 생성을 위한 성공 기록

결론
둘 이상의 기술을 연관시키면 문제를 정확하게 진단하고 생산 중단이 되기 전에 수정할 수 있다는 큰 이점이 있습니다. 신뢰성 엔지니어는 이러한 유형의 장비 문제가 발생하는 것을 예측 및 예방하고 재발을 방지할 수 있는 업계의 많은 도구를 마음대로 사용할 수 있습니다. 여기에 제시된 "3가지 중 2가지" 기술 규칙과 같은 몇 가지 간단한 단계를 따르면 신뢰성 엔지니어는 장비를 재구축, 교체 및 특정 유지 관리를 수행하기로 결정하는 데 매우 확신을 가질 수 있습니다.