Zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung: Geschichte, Vorteile, Benutzerhandbuch

Wartungsprofis auf der ganzen Welt haben die Zuverlässigkeitsorientierte Wartung (RCM) in ihren Betrieben eingeführt. Die Prinzipien der zuverlässigkeitsorientierten Instandhaltung kann sich positiv auf Ihr Endergebnis auswirken, indem Ausfallzeiten verringert, die Lebensdauer der Geräte verlängert und unnötige Reparaturen vermieden werden.

Wartungsentwicklung

Wartung wurde nicht erst in diesem Jahrhundert erfunden. Menschen reparieren Dinge schon fast so lange, wie es vorzivilisierte Gesellschaften gibt. Es ist wie Wartung ist geplant das hat das Vormoderne vom Modernisierten getrennt.

Zwischen der industriellen Revolution und dem Zweiten Weltkrieg war die Ausrüstung rein mechanisch und mechanisiert.

Eisenbahnarbeiter bei Wartungsarbeiten am Bahnhof King’s Cross.
Ein Eisenbahner arbeitet nachts an Signalen im Bahnhof King's Cross in London. Bildnachweis: Getty Images

Die Ausrüstung war ausgereift und technisch einfach (im Vergleich zu neueren Geräten). Sie war recht zuverlässig und nach Ausfällen einfacher zu reparieren. Ungelernte Arbeitskräfte waren damals sehr gefragt, da man nicht viel Erfahrung brauchte, um Maschinen zu reinigen, zu warten oder zu schmieren.

Wartungsarbeiter in der Garage, Schwarzweißfoto
Ein Wartungsarbeiter in einer Werkstatt. Bildnachweis: Getty Images

Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden an Industriemaschinen neue Anforderungen an die Zuverlässigkeit gestellt. Der Produktionsbedarf sank während des Krieges. Personal wurde in der Wartung weniger benötigt, und ab den 50er Jahren wurden die Anlagen immer komplexer. In späteren Jahrzehnten wurden sie durch Computer ergänzt. Diese zunehmende Automatisierung senkte die Kosten und den Bedarf an Humankapital. Da weniger Personal für die Wartung der Maschinen benötigt wurde, begannen Wartungsmanager, das Anlagenmanagement als gesamten Lebenszyklus zu betrachten.

Die Anfänge der zuverlässigkeitsorientierten Instandhaltung

Im letzten Viertel des 20.th Im 19. Jahrhundert etablierte sich die Zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung (RCI) in der Industrie. Ihre Prinzipien des Risiko- und Anlagenlebenszyklusmanagements verbreiteten sich weltweit und verbesserten die Abläufe. Wartungsexperten nutzten in dieser Zeit mehr Technologien als frühere Generationen, um Personalengpässe zu reduzieren. Und mehr als alle Generationen zuvor setzten sie auf neue Techniken zur Vermeidung von Maschinenausfällen. 

Wir befinden uns derzeit in einer sich ständig weiterentwickelnden Entwicklung, die als Industrie 4.0 oder Industrielles Internet der Dinge (IIoT) bezeichnet wird. Und in dieser Zukunft, die wir gestalten, werden digitale Technologien mehr Macht über Maschinen haben. Sensoren werden überwachen, um Ausfälle vorherzusagen, während vernetzte Software den potenziellen Fehler diagnostiziert und präskriptive Wartungsoptionen bereitstellt.

Was bedeutet zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung?

Zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung ist eine Strategie, die die kontextbezogene Funktion und Kritikalität von Anlagen in die Instandhaltungsplanung integriert. Bei dieser Strategieplanung wird nicht den größten oder komplexesten Anlagen die größte Aufmerksamkeit gewidmet, sondern denjenigen, die für eine ausreichend optimale Betriebsfunktionalität erforderlich sind.

Daher kann Ihr Lüfter, der die Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik unterstützt, oder eine Pumpe für die Kühleinheit eine höhere Kritikalität aufweisen als ein Fördermotor in einer selten genutzten Leitung.

Reliability Centered Maintenance wurde ursprünglich von drei Ingenieuren entwickelt: Tom Matteson, Howard Heap und Stanley Nowlan. Sie erstellten eine Studie zu den Anforderungen an Flugzeugwartung und -zuverlässigkeit für United Airlines, die später vom US-Verteidigungsministerium gefördert wurde. Die Studie – die weiterhin online als RCM PDF Teil 1, RCM PDF Teil 2 und RCM PDF Teil 3 verfügbar ist – veränderte die Denkweise von Wartungsteams über Zuverlässigkeit und Betriebszeit.

Antikes historisches Foto der US Navy und Army.
Historische Fotografien der US Navy und Army, Torpedorohr. Bildnachweis: Getty Images

Risikomanagement mit Reliability Centered Maintenance

Zuverlässigkeitsorientierte Wartungist zwar komplex, beginnt aber relativ einfach. Der Prozess unterteilt Geräte in drei Kategorien anhand ihrer Gefährdung und Auswirkungen auf 1) Sicherheit, 2) Betrieb und 3) Wartungsbudgets.

Also, das Gebläse in Ihrer Klimaanlage könnte Die Sicherheit der Mitarbeiter und ihre Betriebsfähigkeit könnten beeinträchtigt werden, was sich wiederum auf das Budget auswirken würde. Der Ersatzmotor des Förderbands hingegen stellt für keinen dieser drei Punkte eine Bedrohung dar.

Im Rahmen des Reliability Centered Maintenance-Prozesses gibt es eine Reihe von Risikomanagementstrategien:

  1. Reaktive Wartung: sind Wartungs- und Reparaturarbeiten, die als sofortige Reaktion auf einen Anlagenausfall durchgeführt werden, normalerweise ohne Planung und Terminierung.
  2. Vorbeugende Wartung: Hier wird ein Kalender oder eine Nutzungsstatistik, beispielsweise Monate oder Meilen, verwendet, um zu bestimmen, wann eine Wartung durchgeführt werden sollte.
  3. Vorausschauende Wartung: ist eine Strategie, die auf dem tatsächlichen Zustand des Vermögenswerts basiert, der durch nicht-invasive Messungen (drahtlose Sensoren) ermittelt wird.
  4. Korrektive Wartung: Hier werden ungeplante Wartungsaufgaben durchgeführt, um die Funktionsfähigkeit ausgefallener oder fehlerhaft funktionierender Geräte oder Systeme wiederherzustellen.
  5. Run-to-Failure-Wartung: ist die bewusste Entscheidung, ein Gerät so lange in Betrieb zu lassen, bis es ausfällt.
  6. Detektivwartung — wo man die Ausrüstung regelmäßig überprüft, um die Funktion oder Aufgabe eines Vermögenswerts zu erfüllen

Ihre Strategie kann darin bestehen, den Ausfall bestimmter Anlagen zuzulassen. Bei einem Ausfall ersetzen Sie diese einfach durch vorhandene Ersatzanlagen. Andere Anlagen sind möglicherweise so betriebskritisch, dass sie über Sensoren zur vorausschauenden Wartung verfügen, die Ihnen Informationen zu Zustand und Funktionalität der Anlagen liefern.

Zuverlässigkeitsorientierte Wartung in Ihrem Betrieb

Die Implementierung von RCM ist keine leichte Aufgabe. Es handelt sich um eine komplizierte und komplexe Strategie, die Ihre Betriebsprozesse auf maximale Betriebszeiten ausrichtet. Zustandsüberwachung, FMEA und zuverlässiges Design unterstützen Teams bei der Vorhersage, Diagnose und Optimierung der Kapazität.

Kardanwellenausrichtung wird durchgeführt
Ausrichtung der Kardanwelle

Die aktuellste Herausforderung besteht darin, die passenden Werkzeuge für die vorhandene Ausrüstung auszuwählen. Die Schwingungsüberwachung hat sich aufgrund ihrer Lage im Früherkennungsbereich der PF-Kurve als besonders erfolgreich erwiesen. Zustandsüberwachung mit Schwingungssensoren und Handwerkzeuge informieren Wartungsteams wie Ihres rechtzeitig über drohende Störungen, um Probleme zu identifizieren und Reparaturen zu planen.

Eine der komplexeren Reparaturen ist die Ausrichtung rotierender Anlagen. Die Ausrichtung beginnt ganz unten – am Fundament der Anlage. Sind Anlagen nicht plan ausgerichtet, gilt dies auch für die darüber liegenden Anlagen. Hinzu kommen die rotierenden Wellen selbst. Förderrollen werden sowohl auf die gesamte Maschine als auch untereinander ausgerichtet, was ihre Ausrichtung deutlich aufwändiger macht. Die Ausrichtung ist eine vielschichtige Aufgabe, die mehrere Personen, viele Stopps und Kontrollen sowie Nachkontrollen erfordert. Deshalb übersehen Wartungsteams oft wichtige Ausrichtungsaufgaben der vorbeugenden Wartung.

Zuverlässige rotierende Anlagen

Es war nicht nur schon immer eine schwierige Aufgabe, sondern es war auch schwierig, die erforderliche Präzision mit herkömmlichen, aber ungenauen Werkzeugen zu erreichen. Bei der Planung der Zuverlässigkeit jedoch Die Ausrichtung ist in der Inbetriebnahmephase und während der gesamten Lebensdauer der Anlage von wesentlicher BedeutungWenn Sie sicherstellen, dass Ihre rotierenden Anlagen richtig ausgerichtet sind, können Sie:

  1. Reduzieren Sie den Energieverbrauch um bis zu 10 %
  2. Reduzieren Sie die Reparaturfälle bei Gleitringdichtungen um bis zu 65 % und bei Pumpenreparaturen um 30 %
  3. Erhöhen Sie die Lagerlebensdauer um bis zu 50 %

In einer von einem führenden Servicedienstleister für rotierende Maschinen durchgeführten Umfrage lagen nur 7 % von 160 zufällig ausgewählten Maschinen innerhalb akzeptabler Ausrichtungsgrenzen.

Wartungsarbeiter sammelt Daten aus der Ausrichtungsprüfung
Wartungsarbeiter führt eine Ausrichtungsprüfung durch.

Ältere Methoden sind nur so genau wie das menschliche Auge (Auflösung etwa 1/10 mm), wenn die erforderliche Auflösung 1/100 mm beträgt.

OptAlign Touch wird zur Wellenausrichtung verwendet
OptAlign Touch und ein rotierendes Asset.

Wellenausrichtungswerkzeuge

Laser-Ausrichtungswerkzeuge sind die perfekten Werkzeuge für leicht verständliche Ausrichtungsverfahren und die Berichterstattung nach der Ausrichtung. Die branchenführendes RotAlign Touch und desto mehr voll ausgestattetes ShaftAlign Touch sind Einzellaser-Tools, die Ihnen helfen, die mittlere Zeit bis zum Ausfall zu verlängern mit präzise, ​​wiederholbare Ausrichtung.

Peak RGA-Ausrichtungsdienst

Bei größeren Maschinen ist es manchmal die beste Lösung, Experten zu beauftragen. Ihre Erfahrung kann Ihnen helfen, die Ausfallzeiten bei Großaufträgen zu reduzieren. Anlagen wie Stahl-, Papier- oder Gummi-Kalandriermaschinen stellen möglicherweise Ihre größte Belastung dar, aber für unsere Experten ist das kein Problem. Der Peak RGA-Service von Prüftechnik nutzt Gyroskoptechnologie um Ihnen die bestmögliche Präzisionsausrichtung zu bieten.

Techniker führt im Rahmen des PeakRGA-Service die Walzenausrichtung durch
Prüftechnik-Techniker führt PeakRGA-Service durch.

Lösungen von Fluke Reliability & Prüftechnik

Prüftechnik hat die Ein-Laser-Wellenausrichtung entwickelt. Als Teil von Fluke Reliability ist das Unternehmen bis heute die führende Marke für Produkte und Dienstleistungen zur Laser-Wellenausrichtung. Die Kombination aus innovativen Produkten und Dienstleistungen mit der robusten Zuverlässigkeit von Fluke.

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