“根据著名的帕累托原则,80%的问题都是由20%的原因造成的。”
可靠性工程是关于预测故障,并为与预防性维护优化(PMO)、生命周期成本、备件预测以及可靠性、可用性和可维护性(RAM)建模相关的决策提供依据。可靠性工程师可以使用不同的工具进行这种级别的预测。这些工具的好处来自于适当的计划和管理计划,以应对未来的问题。
由于工作性质的不同,工业环境对这类工具的使用有很大的差异。行业的一端欢迎基于数据分析和机器学习算法的工业4.0。另一端是集成现有工具的资产管理框架。战略计划和目标要求整个工厂在一个保护伞下,不同部门相互补充。整个方案的主要目的是防止故障的发生。然而,失败确实会发生,并且不能保证你可以在适当的预算限制内100%地阻止失败。
这种现实检查导致程序需要处理存在于工厂中的故障问题,即使在可靠性方法和策略的存在下。通常,它被称为坏演员程序或性能杀手。两者在性质上各不相同,一个处理故障,另一个处理与性能相关的问题。本文主要讨论不良行为者程序的开发和监视其有效性。但是,该程序也可以类似地应用于性能杀手。
坏演员计划
不良行为者程序旨在通过分析基于每个故障对维护成本和工厂停机时间的影响的计划外故障,来识别组织当前可靠性策略中存在的差距。它基于著名的帕累托原则,即80%的问题来自20%的原因。通过采用这一原则,任何组织都可以将注意力集中在与设备维护和可靠性相关的真实和苛刻的问题上,而不是对每次故障反应过度。
不良行为者分析的步骤如下:
步骤1:定义工厂级分析的范围,要么在某一时刻考虑整个工厂,要么在选定的时间段内单独考虑工厂的指定过程域。
步骤2:从计算机化维护管理系统(CMMS)收集所有资产的工单历史。
步骤3:确保工作订单中的数据包括设备标签编号,以及订单类型、故障模式、维护成本和相关停机成本。
步骤4:利用收集到的数据制作帕累托图,使造成重大故障成本的设备排在成本较低的设备前面。
表1-基于故障总成本的电子表格格式的资产排名
图1:资产帕累托分析的图形形式
步骤5:选择不良参与者进行进一步审查,根据帕累托分析,这将是资产的前20%。
步骤6:隔离所选资产的故障历史以进行故障模式分类。为不良行为者的失败模式准备帕累托图表;导致故障次数较多的故障模式比导致故障次数较少的故障模式排名更高。
表2-以电子表格形式的故障总数为基础的故障排名
图2:失效模式帕累托分析的图形形式
步骤7:将这些失效模式与方法学数据库中存在的失效模式进行比较。如果失败模式已经存在,则应该审查并重新验证建议,以更改频率或分配新任务。对于审查的每个任务,重新验证或修改维护程序也是必要的。
步骤8:如果策略数据库中不存在故障模式,则根据根本原因分析(RCA)方法审查并重新验证故障模式。在RCA中重新验证新的故障模式应该导致为该故障模式确定一个合适的任务,例如新的预防性维护(PM)任务或重新设计设备部件。
步骤9:检查不良参与者分析的结果,它应该包括PM修订、额外的PM任务、重新设计的任务,或者其他。
图3:不良行为者程序的工作流
绩效评估
不良行为者程序是一个基于数据收集的不断发展的工具。数据可以按月分析,但需要每月数据的积累。评估该计划的最佳做法是每年进行一次审查,以适应实施建议所需的时间。
与其他可靠性研究不同,不良行为者程序不具有任何特定的关键性能指标(KPI)。但是,这个过程可以定性地分析。这是基于目前的不良行为者与过去一年的不良行为者的比较。
图4:表现糟糕的演员
- 如果过去一年的建议是适当的,并且按照标准操作程序(SOPs)正确执行,那么不良行为者应该从当前不良行为者分析的不良行为者列表中移出,并被其他人取代。
- 还需要验证当前分析中每个先前不良行为者失败的成本小于前一年分析的成本。
- 在过去的每一年里,不应该重复类似的失败模式。这意味着设备容易受到其他故障模式的影响,而不是过去一年审查的故障模式,但不应该主要由以前的故障模式导致故障。
如果存在任何这些问题,那么程序应该检查不同项目的质量,包括:
- 在工作单中输入故障模式;
- 维修费用和停机时间录入工单;
- 维修执行及程序;
- 备件质量;
- 质量的建议。
检查完成后,须与有关部门协调,以解决有关问题。
图5:不良行为评估的工作流程
结论
故障是设备维护中不可否认的一部分。不管实施了怎样的预防策略,失败还是会发生。然而,通过更好的规划方法,应该使用这些故障来改善系统的状态。不良行为者程序充当滞后的KPI,应用于消除可靠性策略中存在的差距。如果你还没有,是时候开发你自己的不良行为者程序并评估它的有效性了。