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 對大多數(shù)化學品制造商來說,競爭優(yōu)勢至關(guān)重要。在日益全球化的市場中,與競爭作斗爭需要在成本、質(zhì)量和可用性方面進行謹慎的平衡----這就需要高效的工藝制造。這一平衡的核心是各個工廠,通常是整個車隊的設(shè)備的有效可靠性和維護。最有效的組織制定了明確的維護和可靠性目標,依靠領(lǐng)導力來確保工廠達到這些目標。

20年前,當專家人員眾多,制造業(yè)地點更加本地化時,這種情況通常會變得容易些。然而,如今,專家人員正大批退休,將新員工提升到他們的水平是一個長期的努力,而不是僅僅一年或兩年的工作。

對于一個在世界許多地區(qū)經(jīng)營眾多工廠的化學品制造商來說,缺乏經(jīng)驗的人員和整體設(shè)備效率低下的問題已經(jīng)成為一個無法打破的循環(huán)。缺乏經(jīng)驗的操作人員運行設(shè)備的方式降低了超出正常生命周期操作的可靠性,而非專業(yè)技術(shù)人員無法迅速識別和補救設(shè)備問題。最終,工廠面臨關(guān)閉,這造成效率問題,導致運營商推動設(shè)備更加困難。這些問題造成了效率低下和設(shè)備故障的無休止循環(huán)。
以下是一些幫助組織減少浪費、提高吞吐量和保持質(zhì)量的策略。

立即確定可解決的問題

自上而下的舉措包括難以實現(xiàn)的生產(chǎn)目標,要求可靠性和維護團隊改進總體性能。領(lǐng)導層進行了高層次的根本原因分析,以隔離問題,其中許多是因為操作人員缺乏經(jīng)驗導致設(shè)備可靠性問題。

最初的步驟之一是確定哪些地方存在人員經(jīng)驗差距,然后確定彌補這些差距的方法----通常是通過戰(zhàn)略性地應(yīng)用各種技術(shù)。

例如,當缺乏經(jīng)驗的操作人員將產(chǎn)品從一艘船轉(zhuǎn)移到另一艘船時,工廠中出現(xiàn)了一個常見的問題。在很多情況下,操作員在運送產(chǎn)品時會使水箱的水平過低,而當水箱將被空時,泵就會干,導致它們被挖空。

泵的空化產(chǎn)生高頻振動,最終破壞了旋轉(zhuǎn)元件和軸承,以及葉輪。結(jié)果是,由于葉輪的損壞會使泵偏離最佳運行曲線,從而降低了設(shè)備的可靠性。這些問題導致關(guān)閉、質(zhì)量下降和產(chǎn)品浪費。

可靠性和維護小組確定,帶有內(nèi)置分析器的現(xiàn)代智能傳感器的檢測設(shè)備、操作員和任何經(jīng)驗水平的技術(shù)人員都能很容易地看到設(shè)備何時開始失效。這些同樣的技術(shù)也將幫助他們確定問題發(fā)生時的根源,使他們有機會在造成故障之前進行干預。

當可靠性小組配備了帶有內(nèi)置邊緣分析的無線傳感器后,這個過程就不太可能對泵造成損害。如果泵開始干涸,狀態(tài)監(jiān)測軟件會立即觸發(fā)振動通知,提醒操作人員注意這個問題,并發(fā)出大量警告,在氣蝕發(fā)生之前調(diào)整過程。
 

快速投資回報率建立勢頭

在他們的項目開始時,管理層來到了可靠性團隊,他們提出了崇高的生產(chǎn)目標和對不斷減少的勞動力的擔憂,對他們提出一個計劃提出了挑戰(zhàn)。這個團隊知道,他們需要避免"每日計劃"的情況下,他們實施了一個計劃,只是在幾個月或幾年后放棄了它。為了確保成功,團隊需要構(gòu)建一個可伸縮的解決方案,該解決方案可以通過進化過程實現(xiàn)。

解決方案是從投資回報率較高的小型項目開始,以獲得勢頭。這個團隊從簡單的項目開始,這些項目對領(lǐng)導的愿景至關(guān)重要。在大多數(shù)情況下,這些試點項目包括新的資產(chǎn)和流程循環(huán)。由于該小組將增加諸如攪拌器、泵和船只等設(shè)備,它們還將納入新的遙感技術(shù),以幫助它們迅速查明設(shè)備的退化和故障,并為缺乏經(jīng)驗的人員提供補救即將出現(xiàn)的問題的指導。

在一個案例中,該團隊實施了一個連續(xù)監(jiān)測解決方案,該方案立即確定了一個新泵沒有按其最佳曲線運行,從而產(chǎn)生了泵空化的重大風險。該團隊能夠立即調(diào)整泵上葉輪的大小,然后根據(jù)設(shè)計確認它的操作。如果沒有自動狀態(tài)監(jiān)測的真知灼見,從第一天起,操作團隊的運行效率就會降低,并會出現(xiàn)過早的設(shè)備故障。

在另一個例子中,團隊在一個新的攪拌器上安裝了傳感器。然后,他們利用傳感器提供的直觀的資產(chǎn)健康數(shù)據(jù),確定操作團隊運行攪拌器的方式是,由于裝載和軸承磨損,其運行壽命縮短。該小組向領(lǐng)導層和業(yè)務(wù)部門介紹了其調(diào)查結(jié)果,他們調(diào)整了控制系統(tǒng),以不同的速度和負載設(shè)置操作攪拌器,從而取得更好的長期性能。

由于可靠性小組在新安裝的小型、有針對性的舉措方面取得了成功,他們還能夠利用在小組更新現(xiàn)有設(shè)備的控制和監(jiān)測過程中吸取的經(jīng)驗教訓。在某些情況下,這些現(xiàn)代化本應(yīng)按計劃進行,只是通過其他項目的技術(shù)和經(jīng)驗加以改進。在其他情況下,啟動現(xiàn)代化項目的具體目的是獲得在類似應(yīng)用中得到證明的新技術(shù)的好處。

與許多加工制造商一樣,本組織繼續(xù)在其許多工廠購買相同的設(shè)備,攪拌器也不例外。攪拌機是整個艦隊數(shù)百件相同物品之一。因此,工作人員能夠吸取經(jīng)驗教訓,并確認在設(shè)置了類似裝置的許多其他工廠地區(qū)進行了適當?shù)牟僮?。一個小項目對整個車隊產(chǎn)生了影響,有可能在整個企業(yè)中節(jié)省數(shù)百萬美元。
 

將技術(shù)與關(guān)鍵性相匹配

最成功的項目從徹底評估開始,可靠性和維護舉措也不例外。提供快速的投資回報率狀態(tài)監(jiān)測舉措要求團隊確定正確的傳感和分析技術(shù),以應(yīng)用于正確的設(shè)備。

與許多制造商一樣,該化學品制造商沒有對工廠設(shè)備具有廣泛知識的深入人員,無法對所有工廠資產(chǎn)進行臨界度評估。

該小組與自動化供應(yīng)商合作,確定了三類資產(chǎn):關(guān)鍵資產(chǎn)、基本資產(chǎn)和工廠平衡。關(guān)鍵資產(chǎn)組包括設(shè)備,一旦發(fā)生故障,將關(guān)閉工廠或造成環(huán)境或安全問題。該設(shè)備需要24x7運行可靠,以確保安全和高效的生產(chǎn)。基本資產(chǎn)是可能造成停工的物品,可通過備用設(shè)備或改變運行來規(guī)避。團隊需要這些資產(chǎn)可靠地運行,但一旦發(fā)生故障,它們有選項。工廠平衡設(shè)備包括重要的資產(chǎn),對吞吐量有重大影響,但不會在發(fā)生故障時造成斷電。

工廠最重要的資產(chǎn)配備了機械監(jiān)測器,為24x7可見度提供連續(xù)狀態(tài)監(jiān)測。這種持續(xù)監(jiān)測除了設(shè)備保護外,還提供實時健康預測。

使用邊緣分析設(shè)備監(jiān)測基本資產(chǎn)。這些傳感器安裝在資產(chǎn)的邊緣執(zhí)行強大的分析。邊緣設(shè)備將頻譜和波形讀數(shù)等機器健康數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可操作的信息,甚至使缺乏經(jīng)驗的操作人員和技術(shù)人員能夠識別潛在的故障和根本原因。

工廠平衡設(shè)備配備了小型無線振動監(jiān)視器,以提供全頻譜和波形數(shù)據(jù),以及基本和直觀的健康得分,以幫助操作員和技術(shù)人員自信地監(jiān)控他們的機器。

隨著化學品制造商擴大其業(yè)務(wù),它對所有新項目進行了臨界度評估,以確保該小組實施的條件監(jiān)測設(shè)備最有效,并提供最快的投資回報率。該小組還始終如一地審查了使用中的設(shè)備,以確保通過節(jié)省成本和改進OEE繼續(xù)提供價值。
 

明白成功意味著什么

如前所述,化學品制造商改進戰(zhàn)略的一個核心目標是避免創(chuàng)建維護和可靠性的"日常程序"方法。可靠性和維護團隊知道成功與否取決于不僅在項目后數(shù)周,而且在新設(shè)備的整個生命周期中展示價值的能力。如果團隊能夠定期生成快速的ROI,他們可以不斷地提出成本節(jié)約、程序改進、工作流程和工作流程改進,這些都證明了每個制造站點的價值。這種投資回報率的定期展示將保持進一步投資的勢頭,幫助該項目成為一種文化轉(zhuǎn)變,而不是一個過去的組織時尚。

該小組確定了定期管理報告的節(jié)奏,以顯示在新舉措方面取得的進展。在一個例子中,附加在一個基本的通風風扇上的傳感器發(fā)現(xiàn)了一個嚴重的振動增加,這只發(fā)生在寒冷的早晨。該網(wǎng)站的工作人員中幾乎沒有熟練的振動分析師,而且長期以來不可能向該網(wǎng)站提供額外的支持來分析這個問題。過去,由于通風量減少,工廠可能不得不放慢或關(guān)閉生產(chǎn)。

當他們看到安裝在風扇上的邊緣分析裝置所報告的振動時,團隊立即排除了許多最常見的原因。由于消除了常見的原因,研究小組檢查了建筑物頂部的入口--由于天氣寒冷,這一步通常是最后的一步--在那里他們發(fā)現(xiàn)入口處的冰使空氣扇挨餓,并造成氣流。由于來自狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備的早期預警,該團隊有足夠的時間進行服務(wù)。

該小組的成功導致在其他寒冷天氣地點的類似裝置中推出了相同的技術(shù),以防止整個艦隊出現(xiàn)類似的故障。每年冬天,該小組都能夠通過更快地對與天氣有關(guān)的條件退化發(fā)出警報來展示附加值,這有助于確保管理層不僅繼續(xù)支持這些條件監(jiān)測項目,而且在今后擴大這些項目。

化學品制造商實施的每一項目都與一個專家供應(yīng)商伙伴一起不斷進行評價?？煽啃院途S護小組將與自動化供應(yīng)商的專題專家合作,定期重新評估每一項新舉措。如果它以最佳的方式運行,他們會找出公司可以通過將其推廣到其他資產(chǎn)來增加價值的地方。如果它能夠發(fā)揮作用,但可能會更好,它們將確定改進技術(shù)的方式和使用技術(shù)的方式。如果一個項目不起作用,他們會全力以赴,找出成功的障礙。該團隊不僅挑戰(zhàn)自己,而且還不斷挑戰(zhàn)其自動化伙伴,以幫助他們在流程中實現(xiàn)破壞性的改進。
 

從小事做起，但要開始

大多數(shù)化學品制造廠沒有可靠的專業(yè)知識,無法達到或超過其生產(chǎn)目標。雖然這些網(wǎng)站中有許多都在增加新的工作人員,以幫助替換那些因退休而失去的工作人員,但這些工作人員還需要幾年甚至幾十年的時間才能改進其所在地的業(yè)績,而且還有助于提高整個企業(yè)的效率和業(yè)績。

幸運的是,使用嵌入式分析軟件的現(xiàn)代狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)可以幫助縮小經(jīng)驗差距。通過與自動化專家建立伙伴關(guān)系,幫助制定標準并確保在推出過程中的一致部署,可靠性和維護團隊可以從成功完成小項目開始,這些小項目可以擴大規(guī)模,提供全系統(tǒng)性能改進和決策支持。