Управление файлами cookie
Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить удобство работы с сайтом.
Управление файлами cookie
Настройки файлов cookie
Файлы cookie, необходимые для корректной работы сайта, всегда включены. Другие файлы cookie настраиваются.
Основные файлы cookie
Всегда включены. Эти файлы cookie необходимы для того, чтобы вы могли пользоваться сайтом и его функциями. Их нельзя отключить. Они устанавливаются в ответ на ваши запросы, например при настройке параметров конфиденциальности, входе в систему или заполнении форм.
Аналитические файлы cookie
Disabled
Эти файлы cookie собирают информацию, которая помогает нам понять, как используются наши веб-сайты или насколько эффективны наши маркетинговые кампании, а также помогает нам настраивать наши веб-сайты для вас. Список используемых нами аналитических файлов cookie можно посмотреть здесь.
Рекламные файлы cookie
Disabled
Эти файлы cookie предоставляют рекламным компаниям информацию о вашей активности в интернете, чтобы помочь им показывать вам более релевантную онлайн-рекламу или ограничить количество показов рекламы. Эта информация может быть передана другим рекламным компаниям. Ознакомьтесь со списком используемых нами рекламных файлов cookie.

Управление надежностью активов. От общего к частному

Риск-ориентированное управление эксплуатацией и ТОиР: предпосылки, первые результаты и рекомендации

Промышленные компании России всё больше интересуются риск-ориентированными индивидуальными подходами к эксплуатации и ремонту технологического оборудования (ТОиР) вместо периодических типовых мероприятий. В случае такого перехода процессы меняются: предприятию нужно учитывать больше факторов риска и выбирать из многообразия стратегий ТОиР. Это неизбежно усложняет процесс принятия решений о ремонтах на всех уровнях. Насколько оправдано каждой компании идти по уникальному пути и пересматривать подход к отдельной единице оборудования или технологической системе? Размышлениям об этих «качелях» от универсального к индивидуальному и посвящена данная статья.
Предпосылки перехода от планово-предупредительных работ к риск-ориентированному подходу
Рост интереса компаний к риск-ориентированному подходу и организации процессов управления надёжностью оборудования очевиден всем, кто так или иначе вовлечен в тему управления производственными активами. Вот несколько наших наблюдений:

  • Ключевые термины из области управления надёжностью производственными активами распространяются и становятся привычными.
  • Активно растёт число выставок, семинаров, образовательных курсов по управлению надёжностью, появляется больше консультантов и профильных специалистов.
  • Регулярно выходят анонсы об успешно реализованных нормативно-методических и комплексных проектах с информатизацией и изменением бизнес-процессов. Такие проекты пропагандируют не только подрядчики-исполнители, но и сами заказчики.
  • Мы отмечаем рост числа игроков на рынке разработки и внедрения информационных систем по управлению надёжностью. Интересно, что в число разработчиков входят даже те компании, для которых разработка программного обеспечения — не основной бизнес.

На наш взгляд, что хоть причины высокого интереса к теме управления надёжностью и не новы, но лежащие в основе интереса проблемы стали достаточно критичными, чтобы привести к масштабным изменениям на рынке.

У участников рынка накопился критический объём претензий к классической организации ремонтов с учётом нормативных сроков и наработок (так называемый планово-предупредительный ремонт, ППР). Среди основных жалоб:
— дорого и неэффективно (до сих пор много отказов и ущерба);
— не учитывается реальное техническое состояние активов и его динамика (не чиним то, что нужно, но ломаем то, что работало);
— классический подход не «дружит» с реальными рисками отказа оборудования (спаслись ремонтом от копеечных потерь, но упустили реальную проблему).

Претензии к ППР усиливаются под влиянием внутренних и внешних факторов, находящихся вне контроля бизнеса.

Внутренние факторы:
  • износ фондов (иногда усугубляется «стахановским» подходом к эксплуатации) и сокращение инвестиций в них;
  • уход персонала и опыта (когда оставшиеся не понимают, как работало раньше);
  • сокращение горизонта планирования («живем как на вулкане!») и запаса экономической прочности (экономия везде и прямо сейчас).

Внешние факторы:
  • уход поставщиков (раньше было у кого попросить помощи);
  • слом концепции сервисного обслуживания (приходится брать в работу то, что раньше обслуживали поставщики или сервисные подрядчики);
  • слом логистических цепочек поставок (когда даже понимая, что и как делать, не делаешь, так как нет ни инструмента, ни запчастей);
  • недостаток квалифицированных кадров.

В итоге за последние несколько лет практически во всех фондоёмких отраслях виден осмысленный тренд на переход от ППР к управлению надёжностью в концепции RCM (Reliability-centered maintenance). Эта методология планирования ТОиР инженерных систем основывается на анализе возможных отказов систем, их элементов и последствий.

Согласно этой методологии, предприятия стали уделять более пристальное внимание к учету отказов и разбору их причин, оценке «здоровья» каждой конкретной единицы оборудования, условий её использования и связанных с этим рисков, выработке индивидуальных способов предотвращения отказов. Также назрела необходимость информатизации этого процесса, чтобы сохранить знания, снизить негативное влияние человеческого фактора и ухода из компании опытных специалистов.

Далее в статье мы попытаемся осмыслить первые практические результаты такого перехода. Мы не претендуем на всеохватность и полноту исследования, но некоторые характерные и важные, на наш взгляд, «перегибы на местах», попытаемся проанализировать.
Сложившаяся практика перехода
Первые попытки перехода от усреднённо-нормативного к риск-ориентированному управлению эксплуатацией и ТОиР много лет назад были предприняты в России из интереса отдельных топ-менеджеров к экспериментам, а не от реальной потребности предприятий. Тренд созревал, и сегодня эти идеи всецело получают поддержку «снизу», так как теоретические положения RCM-методологий отвечают реальным потребностям главных механиков и служб эксплуатации и ремонтов.

К привычным электродвигателям, насосам и редукторам вдруг добавились сложные понятия «функция», «функциональный отказ», «корневая причина отказа» и «не сниженная матрица рисков». Появились и окрепли новые карьерные направления — «APM-менеджер», «инженер по надёжности». Уход зарубежных поставщиков ПО в этой области и связанных с ними бизнес-практик, в свою очередь, спровоцировал «бум» в импортозамещающей разработке.

Мы не осмелимся оценивать успехи каждого проекта — это дело очень индивидуальное. Попытаемся определить то, что можно назвать «резервы роста».

Практически во всех доступных нам для анализа проектах по переходу мы заметили общую логику. Вкратце она выглядит так:

  • Опора на индивидуальный опыт конкретных сотрудников, даже в рамках одной группы компаний (ГК). Идея в том, что специалисты в отдельных филиалах ГК зачастую по-разному анализируют технологические системы или активы с полностью идентичными назначением и характеристиками.
  • Фрагментарная аналитика, не охватывающая аспекты, с которыми не сталкивались. Другими словами, анализу подлежит только статистика отказов и опыт, доступные конкретному специалисту или рабочей группе.
  • Увлечение уникальностью в ущерб унификации. Тут виден явный перегиб — если раньше мы стремились всё делать усреднённо, и это не работало, то теперь мы будем делать всё уникально.
  • Оторванность специалистов по надёжности от планировщиков ТОиР, как по нормативно-справочной информации, так и по подходам к ТОиР в рамках общего бизнес-планирования.

В чем проблемы такой логики? На наш взгляд, здесь скрыты следующие «резервы роста»:

1. Неэффективное использование времени и знаний специалистов по надёжности. Один фактор риска можно интерпретировать по-разному и не единожды, что удлиняет сроки проведения анализа и снижает его качество. В худшем случае последует разбалансировка работы служб, которые будут вынуждены реализовывать соответствующие рекомендации.

2. Сжатый кругозор, когда специалисты полагаются только на свои знания, игнорируя или даже не зная опыт других. В этом случае качество анализа напрямую зависит от опыта небольшой команды, а не обширного опыта рынка. Такая изоляция точно не идёт на пользу предприятию.

3. Сложность увидеть общие проблемы для однотипного оборудования, выявить закономерности, причины и единую стратегию владения, а также начать накапливать репрезентативную и анализируемую статистику.

4. Проблема адаптации рекомендаций «надёжников» к реалиям предприятия. Специалист по надёжности формулирует рекомендацию и её экономическое обоснование, но в итоге она идёт вразрез с возможностями производства. Предлагаемую экспертом периодичность воздействий в реальном производственном графике сложно соблюдать по причине приоритетности других производственных задач. В итоге достижение желанного уровня надёжности для предприятия скорее всего станет нереальным.

Всё вместе это можно назвать «перерегулированием» — когда уходили от общего к частному, но увлеклись и теперь вынуждены откатиться к общему видению, чтобы опять перейти к частному, пересмотрев подход.
Основная проблема при переходе
Итак, «перерегулирование» мы считаем ключевой проблемой перехода. Раскрыть суть этого термина, как мы его понимаем в контексте статьи, можно через анализ двух крайних точек зрения на ненадёжность оборудования: «Все однотипные единицы оборудования „болеют“ одним и тем же с одной частотой» и «Давайте следить за технологическими системами и единицами оборудования по отдельности, так как всё по-разному». На наш взгляд, истина, как и всегда, где-то посередине.

У разных систем и оборудования есть уникальные особенности и общие закономерности. Причём некоторые факторы ненадежности заметны только при анализе многих однотипных систем и единиц оборудования.

Уникальные особенности оборудования:

  • Последствия отказов, так как они определяются местом применения системы. И даже здесь есть возможность для унификации, если речь о системах со схожим местом и способом применения.
  • Техническое состояние элементов системы, история её эксплуатации, ремонтов и «болезней». Здесь уникальность связана с последовательностью событий в жизненном цикле оборудования, но не с видами «болезней» и их причинами.
  • Способы оценки рисков, определяемые географией, экологией, демографией и социальными аспектами региона присутствия предприятия. Однако и здесь есть поле для региональных унификаций.

Общевидовые особенности оборудования:

  • «Болезни» разного вида оборудования. Карта поломок зависит от конструкции, физических и химических процессов при эксплуатации. Описание «болезни» одного насоса полностью применимо к любому другому насосу того же вида без учёта места его применения. Различные условия эксплуатации больше влияют на оценку частоты и глубины разных поломок, чем радикально меняют саму карту.
  • «Лекарства» для оборудования. Одинаковые поломки чинятся одинаковыми средствами. Разница может быть в дозировке воздействий, длительности и стоимости работ с учётом местоположения и окружения оборудования. Разные способы доступа к оборудованию и прочие технологические особенности обычно представлены в виде индивидуальных технических карт и нормативов ремонта.
Выводы и рекомендации по переходу к риск-ориентированному индивидуальному подходу ТОиР

  • Тренд на индивидуальные стратегии не отменяет важности классификации и типизации оборудования. Это помогает определиться с картой возможных неисправностей, выявить их причины и даже категоризировать последствия и способы их решения. Совокупность этой информации мы называем «модель надёжности».

Модель надёжности (RCM-модель) — это аналитическая структура, состоящая из взаимосвязанных определений: функции — функциональные отказы — механизмы и виды отказа / причины — последствия (не сниженный риск) — рекомендации (воздействия и сниженный риск) — стратегии (пакеты воздействий во времени).

  • Любая осознаваемая частная проблема должна рассматриваться в контексте единой модели надёжности для всего класса таких однотипных объектов. И даже если на других объектах такой проблемы не выявлялось — это дело времени.

  • Последствия от поломок (даже одинаковых) индивидуальны. Можно и нужно говорить об общих видах последствий, но объём материального ущерба от них безусловно зависит от конкретного места, условий и периода эксплуатации оборудования. Вопрос оценки ущерба должен быть рассмотрен на этапе анализа надёжности и/или расчёта риска для конкретной системы или единицы оборудования. Ещё вернее — доверить оценку информационной системе, которая соберет нужные данные из разных источников.

  • Способы «профилактики и лечения» едины для каждого конкретного фактора риска. Отличия касаются технологической специфики ТОиР для конкретного объекта и связанных с этим нормативов. Определяя стратегию ремонта в конкретном случае, «надёжник» обязан по умолчанию использовать имеющуюся модель надёжности для однотипных объектов, при необходимости уточняя детали технической карты и нормативов.

  • Необходимо обеспечить плотную связь «надёжника» с технологами. Прежде чем что-то рекомендовать, «надёжник» должен знать возможности предприятия. Нужно учитывать при расчёте эффективности предлагаемых стратегий стоимость воздействий и затраты на организацию процесса их выполнения. Для этого мы предлагаем ограничить фантазию «надёжника» рамками имеющихся технологий, типовых технических карт ТОиР и принимать новые рекомендации только с обоснованиями.
Эффективный процесс RCM-анализа
Мы считаем, что модель надёжности нужно определять на нескольких уровнях.

1. Уровень вида (класса) оборудования — типовая (шаблонная) модель, содержащая:

  • Типовые функции — без привязки к реальному техпроцессу и его КПЭ. Например, типовая функция любого насоса — перекачка жидкости с определённым подъёмом давления от входа к выходу. Что это за жидкость, откуда, куда и в каком объёме она течёт и что будет, если функция прервётся, — определяется на уровне технологической системы, в которой используется насос такого типа. Предполагается, что далее насосы данного вида будут реализовывать именно эту типовую функцию.

  • Типовые функциональные отказы — также определяются самой природой анализируемого вида объекта. Любой насос, даже в разных условиях применения, будет «вредить» одинаково — частично или полностью не качать жидкость, подтекать и пачкать всё вокруг, вибрировать и сверхнормативно шуметь. Конкретные характеристики и последствия таких отказов нужно оценивать индивидуально, но способы «навредить» — общие для всех насосов в мире.

  • Типовые виды отказов и причины — сегодня наиболее унифицированная область со стандартами по кодам видов и причин отказа и их статистикой. Именно эта часть модели определяет карту «болезней», или поломок, и их причин. Роковая ошибка любого «надёжника» — заново придумывать причину отказа, не посмотрев сначала в справочники.

  • Типовые последствия отказов. Здесь унифицировать можно только виды последствий, а реальный материальный ущерб — дело исключительно индивидуальное. Но унификация видов последствий — хорошая практика, которая, в частности, позволит формировать корректные матрицы рисков.

  • Типовые рекомендации. Как мы писали выше, при формировании стратегии ТОиР для конкретной единицы оборудования нужно уточнить технологическую карту и нормативы «лечения». Из рекомендаций должна быть понятна готовность предприятия реализовывать предлагаемые меры.

2. Уровень технического места (единицы оборудования). Для конкретной единицы оборудования, функционирующей в понятном месте технологического процесса, анализ надёжности сводится к двум шагам:

Шаг 1. По факту принадлежности оборудования к определённому виду или классу оно по умолчанию имеет свою модель надёжности (см. выше). Специалист уже на старте работы получает заготовку этой модели и приступает к её анализу.
Шаг 2. Задача «надёжника» — уточнить специфику применения типовых функций и функциональных отказов, привязать оценки последствий (не сниженного риска) к реалиям использования данного оборудования и уточнить рекомендации и оценку сниженного риска. Только в случае наличия крайней специфики дополнить эту модель.

3. Уровень технологической системы требует реализации следующих шагов:

  • Шаг 1. Определение системы. Система определяется как последовательная совокупность технических мест, которая реализует основную функцию — участие в выработкее конечной продукции. Дополнительно необходимо определить вспомогательные или ESG («Environment, Social, Government» — экология, безопасность, законодательство) — функции данной системы при их наличии.

  • Шаг 2. Сбор модели системы из моделей единиц оборудования в её составе. Модель надёжности системы складывается из суммы моделей надёжности входящих в неё технических мест. При включении единицы оборудования в состав анализируемой системы её функции должны быть увязаны с одной из функций системы. Остальная модель надёжности системы должна являться ссылкой на модели её элементов.

  • Шаг 3. Адаптация собранной модели под производственные показатели системы. При определении последствий отказов и матриц не сниженного и сниженного риска по всем элементам системы нужно уточнять объёмные показатели ущерба согласно назначению системы.

  • Шаг.4. Формирование единой стратегии ТОиР по всем элементам системы. Здесь, помимо индивидуальных рекомендаций по интервалам между воздействиями на элементы, нужно учесть комплексность ТОиР — все воздействия должны включаться в пакеты с единым интервалом выполнения при минимальной длительности планового простоя.

По нашему мнению, в процессе анализа надёжности и выработки стратегии нужно соблюдать следующие простые правила:

1. При анализе нового объекта нужно уточнять типовую модель, определённую в соответствии с классификацией объекта. Для любой критической системы или единицы оборудования по умолчанию должна существовать модель и стратегия, требующая её «приземления» на конкретное место и условия эксплуатации.

2. Новые типовые модели можно создавать из частных моделей конкретных объектов при условии изучения всех аспектов надёжности, даже тех, с которыми не сталкивались. Для этого есть мир различных технических стандартов, ассоциации инженеров по надёжности, обмен опытом и консультации с заводами-изготовителями.

3. Все элементы индивидуальной и типовой модели (функции, функциональные отказы, виды и причины отказов, последствия, рекомендации и стратегия) обязаны быть элементами соответствующих справочников — в информационной системе или на бумаге. Появление новой записи в таких справочниках не может быть стихийным, а должно классифицироваться как «событие» с конкретными ритуалами.

Все вышесказанное можно вполне корректно назвать описанием процесса создания Базы знаний по надежности. А создание в наше время Базы знаний с неизбежностью подводит нас к необходимости информатизации этого процесса. И если (или когда) вы решитесь на это — обратите внимание, следует ли выбираемая или создаваемая вами информационная систем описанным выше правилам? Если нет, то проще и дешевле использовать всем знакомый MSExcel.

Спасибо за внимание и успешного путешествия вам «туда и обратно» на пути к надежности!