장비 유지 보수 및 수리
산업 제조
구매한 제품의 품질을 어떻게 평가합니까?
공장의 전통적인 품질 관리는 미리 정의된 검사 및 테스트를 수행하는 것으로 구성됩니다. 제품이 설정된 요구 사항을 충족하는 경우 사용 가능한 것으로 간주됩니다. . 그러나 보증 기간이 만료되기 전에 두 번 이상 재생 절차를 거쳐야 했다면 품질이 좋은 제품을 구입했다고 말할 수 없습니다.
신뢰성 및 신뢰성 엔지니어링 품질 방정식에 시간의 차원을 추가하여 제품 품질을 수량화하는 데 도움이 됩니다. 다시 말해서, 우리는 더 이상 제품이 구매 순간에 의도한 기능을 수행할 수 있는지 알고 싶어하지 않습니다. 대신 제품이 정상적인 조건에서 큰 오작동 없이 최대한 오래 작동하도록 하고 싶습니다.
신뢰성 엔지니어링은 조직이 보다 안정적인 제품을 생산하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 유지 관리 팀에 MTBF(평균 고장 간격) 및 자산 수명을 늘리기 위해 제품을 유지 관리하는 방법에 대해 알려줍니다.
더 자세히 알고 싶으시면 이 기사에서 계속해서 다음에 대해 이야기하겠습니다.
<울>신뢰성은 정상적인 작동 조건을 가정할 때 특정 기간 동안 특정 성능 표준을 충족하는 구성 요소 또는 시스템의 능력을 설명하는 데 사용되는 용어입니다.
다른 관점에서 말하자면, 동일한 조건에서 작동하는 두 개의 시스템이 있는 경우 큰 문제가 발생하지 않고 더 오래 작동하는 시스템이 더 안정적인 시스템입니다.
아무도 미래를 예측할 수 없고 제품이 정확히 X시간 동안 고장나지 않을 것이라고 보장할 수 없으므로 신뢰성 계산 확률의 형태로 표현되는 불확실성과 함께 제공됩니다. . 무엇보다도 신뢰도 계산을 사용하여 x시간 또는 며칠 사용 후 시스템이 제대로 작동할 가능성을 추정할 수 있습니다. 당연히 모든 시스템의 신뢰성은 처음에는 높지만 시간이 지나면서 감소합니다.
신뢰성은 종종 내구성, 품질 및 가용성과 혼동됩니다. 개념은 비슷하지만 서로 바꿔서 사용해서는 안 됩니다. 다음은 각각에 대한 간단한 설명입니다.
내구성은 물리적 제품이 설계 수명 동안 정상적인 작동 문제에 직면했을 때 과도한 유지 관리 또는 수리 없이 기능을 유지하는 능력으로 정의할 수 있습니다(Tim Cooper에서 훔친 정의).
신뢰성과 내구성의 주요 차이점은 내구성은 주로 제품이 살아남는 고장에도 불구하고 제품이 얼마나 오래 지속될 수 있는지와 관련되어 있다는 것입니다. , 안정성은 이러한 고장의 전체 횟수와 빈도를 줄이기 위해 노력하고 있습니다.
또한 내구성 구성 요소는 물리적 항목의 특성을 설명하는 데 사용되며 신뢰성은 가상 시스템에도 사용할 수 있습니다.
제품 및 적용 분야에 따라 내구성은 사용 시간, 작동 주기 수 또는 수명으로 표현될 수 있습니다.
품질은 정의하기 어려운 개념입니다. 이를 설명하는 한 가지 인기 있는 방법은 제품 품질에 영향을 미치는 요소를 살펴보는 것입니다. 이것은 품질의 8가지 차원이라는 개념으로 이어집니다.
이것은 신뢰성(자세히 보면 내구성)을 품질의 한 차원으로 고려할 수 있기 때문에 실제로 신뢰성과 품질을 구별하는 쉬운 방법입니다.
신뢰성을 독립형 개념으로 간주하는 경우 이들의 관계를 보는 또 다른 방법은 신뢰할 수 있는 시스템은 시간이 지나도 품질을 유지하는 시스템이라고 말하는 것입니다. .
가용성은 시스템이 설계된 작업을 수행할 수 있는(완전한 작동) 시간의 백분율을 나타냅니다.
이 개념은 IT에서 클라우드 인프라의 가용성을 설명하는 데 자주 사용됩니다. 가용성이 가장 높은 시스템은 99.99% 범위에 있습니다(즉, 서비스/시스템이 1년 중 ~52분 동안만 사용할 수 없음).; 종종 예정된 유지 관리를 수행하기 위해).
가용성은 안정성과 유지 관리 용이성에 의해 영향을 받습니다. 더 안정적인 시스템은 더 적은 오류를 경험하여 가용성을 향상시킵니다. 마찬가지로 예정된 유지 관리를 더 빨리 수행할수록 가동 중지 시간이 줄어들어 가용성이 다시 높아집니다.
신뢰성 엔지니어링은 비용 효율적인 방식으로 보다 안정적인 제품을 만들기 위해 모범 엔지니어링 사례와 기술을 체계적으로 적용하는 것을 말합니다. . 신뢰성 엔지니어링 방법론은 설계 및 제조에서 운영 및 유지보수에 이르는 제품 라이프사이클 전반에 걸쳐 적용될 수 있습니다.
즉, 신뢰성 엔지니어링의 주요 가치는 가능한 신뢰성 문제를 조기에 감지하는 데 있습니다. 설계 단계와 같은 제품 수명 주기의 초기 단계에서 안정성 문제를 포착하면 미래 비용을 크게 최소화할 수 있습니다(즉, 이미 시장에 출시된 후 상당한 제품 재설계의 필요성을 제거함으로써). 이 아이디어는 아래 그래프에 나와 있습니다.
신뢰성 엔지니어링의 목표는 다음과 같습니다.
<올>목록을 더 자세히 살펴보면 목표가 다양한 신뢰성 방법을 적용하는 자연스러운 진행 방식을 따르는 방식으로 정렬되어 있음을 알 수 있습니다. 단순한 설계 변경으로 일부 오류를 방지할 수 있다면 식별된 모든 오류에 대해 중복성을 추가하는 것은 의미가 없습니다. 즉, 위의 목록은 순서대로 따라야 하는 단계를 나타냅니다. 신뢰성 관행이 비용 효율적으로 적용되도록 합니다.
신뢰성 평가의 최종 목표는 강력한 질적 및 양적 증거를 확보하는 것입니다. 우리 구성요소/시스템의 사용이 허용할 수 없는 수준의 위험을 초래하지 않도록 . 이는 신뢰성 엔지니어링의 필수적인 부분입니다.
이러한 맥락에서 위험은 실패 확률의 조합으로 정의할 수 있습니다. (실패가 발생할 가능성) 및 실패 심각도 (고장의 여파는 무엇이며, 안전 위험, 잠재적인 2차 손상, 예비 부품 및 인건비 비용, 생산 손실 등이 포함될 수 있습니다.)
원인과 실패 사이에 선을 긋는 것이 항상 쉬운 것은 아닙니다. 그렇지 않다면 신뢰성 엔지니어와 고장 분석이 거의 필요하지 않을 것입니다.
고장 모드와 고장 메커니즘을 충분히 이해하여 효율적으로 해결하려면 복잡한 시스템을 구성 요소로 "분할"해야 합니다. 이렇게 하면 개별 수준에서 뿐만 아니라 서로 상호 작용하는 방식을 기반으로 분석할 수 있습니다.
언급된 모든 것 외에도 시스템이 사용자 및 환경과 상호 작용하는 방식은 오용 및 열악한 작업 조건으로 간주되어야 하는 목록에 추가해야 하는 또 다른 요소가 제품 신뢰성을 저하시킬 수 있습니다.
시스템이 얼마나 복잡한지와 우리가 보고 있는 시스템 유형에 따라 안정성 엔지니어링 노력의 일부로 적용할 수 있는 다양한 기술과 작업이 있습니다.
<울>이러한 모든 조치를 사용하여 시스템의 약점을 찾고 이러한 약점이 오작동을 일으킬 가능성이 무엇인지 확인할 수 있습니다. 인지된 위험이 충분히 높으면 시정 조치를 통해 처리해야 합니다. 일반적인 솔루션은 디자인 변경 의 형태로 제공됩니다. (예:중복성 추가), 감지 제어, 유지 관리 지침 및 사용자 교육 .
이 기사의 도입부에서 언급했듯이 신뢰성은 종종 확률(확률)의 게임입니다. 위험을 정의하기 위해 백분율 및 통계 데이터를 다루기 때문에 전체 팀이 동일한 페이지에 있고 달성하려는 허용 가능한 위험 수준에 대해 동의하는 것이 매우 중요합니다.
이것이 문제를 설명하고 솔루션을 제안할 때 정확한 언어를 사용하는 것이 매우 중요한 이유입니다. 또한 불완전한 통계 데이터 및 기타 불확실성으로 인해 일부 신뢰성 전문가는 실패 가능성보다 솔루션에 집중할 것을 권장합니다.
부품/시스템 고장의 경우 신뢰성 엔지니어는 "언제"를 예측하기보다 "왜, 어떻게"에 더 집중해야 합니다. 고장이 발생한 "이유"를 이해하면(예:과도한 스트레스를 받는 구성 요소 또는 제조 문제로 인해) 오류가 발생할 가능성이 있는 "언제"를 수량화하는 것보다 사용된 설계 및 프로세스의 개선으로 이어질 가능성이 훨씬 더 높습니다(예:MTBF 결정을 통해 ). 이렇게 하려면 먼저 부품/시스템과 관련된 신뢰성 위험을 분류하고 정렬하여(가능한 경우 일부 형태의 정성적 및 정량적 논리를 기반으로) 보다 효율적인 평가 및 최종 개선을 허용해야 합니다.
오코너, 패트릭 D. T.(2002), 실용적 신뢰성 엔지니어링
신뢰성 엔지니어가 시설의 유지보수 프로세스를 개선하고 최적화하여 궁극적으로 장비 신뢰성을 높일 수 있는 몇 가지 방법이 있습니다. 아래에서 그 중 몇 가지를 논의합니다.
매일 사용하는 마모는 차별하지 않습니다. 대부분의 자산은 효율적인 방식으로 계속 작동하기 위해 정기적으로 예비 부품을 장착해야 합니다.
적절한 리소스가 있는 회사는 예비 부품 재고를 지속적으로 채우는 대신 CNC 기계 또는 3D 프린팅을 사용하여 자체 부품을 생성하도록 선택할 수 있습니다. 또한 더 이상 판매되지 않는 예비 부품이 있는 오래된 기계를 가지고 있거나 맞춤형 부품이 필요한 심각한 고장을 처리해야 할 수도 있습니다.
이러한 시나리오에서 신뢰성 엔지니어는 유지보수 팀과 긴밀하게 협력하여 현장 자산의 신뢰성을 향상시킬 고품질 교체 부품을 설계, 테스트 및 생산할 수 있습니다.
신뢰성 엔지니어가 실패 원인을 식별하고 이해하는 데 매우 능숙해야 하는 한 가지입니다. 그렇기 때문에 근본 원인 분석(RCA)을 수행하는 임무를 맡을 수 있습니다. . 그들은 OEM 매뉴얼, 유지보수 관행, 장비 유지보수 로그 및 기타 문서를 검토하여 특정 기계가 고장나는 이유를 찾을 수 있습니다. 제거 및/또는 완화 방법 제안 발견된 각각의 실패 원인.
잠재적인 원인을 해결하는 한 가지 방법은 RCM 관행을 적용하는 것입니다.
이것은 이전 요점의 확장입니다. 마지막 요점은 하고 있지 않은 것(해결하지 않는 오류 모드)을 찾는 데 집중했기 때문에 여기서 당신이 무엇을 잘못하고 있는지에 초점을 맞추자 .
대부분의 회사는 자산에 대해 정기적인 유지 관리를 수행하고 있으며 해당 자산이 여전히 고장을 겪고 있는 상황에 처하게 됩니다. 여러 가지 이유가 있을 수 있지만 그 중 하나는 유지보수 기술자가 올바른 고장 모드를 처리하지 않는 것과 같이 잘못된 일을 하고 있기 때문입니다. 여기서 RCA 분석을 참조하면 매우 유용할 수 있습니다.
마찬가지로, 신뢰성 엔지니어는 다양한 유지 관리 방식이 실행되고 개선될 수 있는 방법을 때때로 확인할 수 있습니다. 그들은 유지 보수 팀이 오래된 관행을 사용하고 가치를 추가하고 올바른 문제를 해결하는 예방 유지 보수 작업을 수행하고 있는지 확인할 수 있습니다. 이 모든 것은 좋은 CMMS 시스템에서 쉽게 액세스할 수 있어야 합니다.
CMMS에 대해 자세히 알아보려면 CMMS란 무엇이며 어떻게 작동하는지 가이드를 확인하세요.
마지막으로 신뢰성 엔지니어는 상태 기반 유지보수 및 예측 유지보수와 같은 고급 유지보수 전략을 구현하기 위해 올바른 상태 모니터링 센서 및 장비를 선택하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
진지한 신뢰성 엔지니어링 노력은 심각한 결과를 가져옵니다. 올바른 지식만 있으면 회사 규모에 관계없이 신뢰성 기술을 구현할 수 있습니다.
앞으로 조직에서 관련된 모든 사람에게 도움이 되는 안정성에 계속 투자하기를 바랍니다. 생산 회사는 더 나은 품질의 제품을 생산함으로써 이익을 얻고 유지 관리 팀은 제품을 유지 관리하는 데 어려움을 덜 겪으며 사용자는 제품 수명 동안 성능 문제가 더 적습니다. 윈-윈-윈 상황입니다.
당신은 신뢰성 엔지니어 또는 유지 관리 전문가이고 우리가 중요한 점을 놓쳤다고 생각합니까? 아래 댓글에 여러분의 생각을 공유하세요.
장비 유지 보수 및 수리
Swagelok으로 품질과 신뢰성을 보장하는 SPA Vympel 문명의 가장 먼 영역에서 가스 생산, 운송 및 유통 장비는 지구상에서 가장 혹독한 기후 조건에서도 안정적으로 작동할 수 있어야 합니다. 자동화, 유량 측정 및 가스 품질 장비의 혁신적인 제조업체인 러시아의 SPA Vympel은 도전에 직면해 있습니다. Vympel은 다양한 고압 및 소구경 Swagelok 부품을 솔루션에 통합하고 Swagelok 분석기 기술자 교육 기회와 현장 엔지니어링 서비스를 활용합니다. Vympel의 이사인 Andrey Stepanov는
기계 공학에서 공차는 지정된 치수의 허용 편차를 설정합니다. 공차를 사용하면 특히 더 큰 어셈블리의 일부인 경우 최종 제품을 쉽게 사용할 수 있습니다. 각 제조 방법에는 일정 수준의 부정확성이 있기 때문에 임계 영역에서 공차를 설정하지 않으면 설계 의도에 따라 부품을 사용할 수 없게 될 수 있습니다. 그러나 적절한 허용 오차를 정확히 찾아내는 것은 제조 회사가 생산 공정의 몇 가지 특정 지점에 더 주의를 기울일 수 있다는 것을 알게 해줍니다. 이것은 완벽하게 결합되는 부품과 고철의 차이일 수 있습니다. 엔지니어링의 내성이란 무엇