Почему отказы повторяются после ремонта: аккорд АЦТ от журнала до обслуживания по состоянию

В октябрьских выпусках рубрики «АЦТ на практике» рассматривались простои, поток заказа, данные, обучение и масштабирование пилота. Ноябрьская серия посвящена надежности оборудования. Первый выпуск касается повторяющихся отказов: ситуации, когда служба ремонта быстро восстанавливает станок, а через несколько недель тот же узел выходит из строя снова. Для этой проблемы методика АЦТ позволяет собрать аккорд из пяти инструментов, который ведет от журнала ремонтов к плану обслуживания и только затем к прогнозу отказов.

Проблема: повторяющиеся отказы оборудования не видны в журнале ремонтов

Рассмотрим учебный пример. На участке механообработки шесть станков с ЧПУ работают в две смены. За полгода в журнале ремонтов зафиксировано 47 отказов. Разбор записей показывает, что 31 из них повторные и приходятся на три узла: насос подачи смазочно-охлаждающей жидкости (14 случаев), гидравлический зажим (10) и систему охлаждения шпинделя (7). Простои из-за отказов составили 186 часов. На аварийные работы приходится 75% времени ремонтной службы, на плановые 25%.

В журнале эти отказы выглядят как разные события. Записи имеют вид «заменили насос» или «подтянули соединение» без указания причины. Каждый ремонт выполнен в срок, и служба отчитывается о быстром восстановлении оборудования. Сколько раз отказывал один и тот же узел, по журналу можно установить только вручную.

Типичная реакция на рост отказов состоит в замене узлов на более дорогие или в проекте мониторинга состояния с датчиками. Если причина повтора связана с уходом за оборудованием, новый насос откажет по той же причине, а модель на датчиках будет обучаться на журнале, в котором причин нет.

Аккорд: пять инструментов и порядок их включения

Схема 1. Аккорд «Повторяющиеся отказы»: пять инструментов методики АЦТ и петля обратной связи

Четыре инструмента относятся к группе A «Операционное превосходство», прогнозная аналитика к группе H «Данные и аналитика». Анализ видов и последствий отказов входит в приоритетный аккорд первого уровня зрелости методики. Прогнозная аналитика и предиктивное обслуживание включены в приоритетный аккорд третьего уровня, на котором, по описанию методики, внедряются общая эффективность оборудования и предиктивная аналитика. Методика отводит прогнозу место после того, как на предприятии выстроены базовые процессы.

Последовательность инструментов следующая. Анализ коренных причин устанавливает, почему узлы отказывают повторно. Анализ видов и последствий отказов определяет, какие из них опаснее и где меры нужны в первую очередь. Всеобщее обслуживание оборудования переводит меры в регламент ухода и график планово-предупредительных ремонтов. Система управления активами закрепляет регламент и накапливает структурированную историю. Прогнозная аналитика применяется к тем узлам, для которых эта история уже собрана.

Как работает аккорд, шаг за шагом

Шаг 1. Найти причины повторов: анализ коренных причин (A1-07 в Методике АЦТ). Команда из механика, мастера и двух операторов разбирает 31 повторный отказ по трем узлам. Насос выходит из строя из-за засоренного фильтра: чистка фильтра не закреплена ни за ремонтной службой, ни за операторами. Гидравлический зажим теряет давление из-за изношенных уплотнений, которых нет на складе, поэтому при ремонте ставят бывшие в употреблении. Охлаждение шпинделя отказывает из-за загрязненного радиатора, очистка которого отсутствует в графике обслуживания. Все три причины относятся к организации ухода. Методика оценивает освоение инструмента в 16 часов.

Шаг 2. Оценить виды отказов и приоритет: анализ видов и последствий отказов (A4-03). Для каждого узла команда оценивает по десятибалльной шкале тяжесть последствий, частоту и вероятность обнаружения до отказа. Перегрев шпинделя получает наивысшую оценку риска: отказ встречается реже других, но ремонт шпинделя занимает до трех недель и обходится дороже всего. Отказ насоса происходит чаще остальных, однако последствия ограничены несколькими часами простоя, и мера для него самая простая. Гидравлический зажим занимает промежуточное положение. Методика оценивает освоение инструмента в 36 часов и относит его к сложным.

Шаг 3. Перевести меры в план обслуживания: всеобщее обслуживание оборудования (A3-10). Простые операции передаются операторам в лист ежесменного ухода: проверка фильтра и уровня масла в гидростанции, еженедельная очистка радиатора. На это закладывается десять минут в начале смены. Замена уплотнений гидравлического зажима включается в график планово-предупредительных ремонтов по наработке, на складе устанавливается неснижаемый запас уплотнений. Методика описывает этот принцип так: линейные сотрудники становятся источником информации о состоянии оборудования и выполняют простейшие операции. Освоение инструмента занимает 56 часов, методика относит его к очень сложным.

Шаг 4. Закрепить план и накопить историю: система управления активами (A3-09). В системе заводится реестр шести станков с разбивкой по узлам, справочник из девяти кодов отказов и график ремонтов по наработке. В заказ-наряде становятся обязательными поля «узел» и «причина», без них наряд не закрывается. Отметки операторов о выполненном уходе вносятся в ту же систему. С этого момента журнал ремонтов позволяет без ручного разбора увидеть повторный отказ одного узла. Методика оценивает освоение инструмента в 36 часов и относит его к сложным.

Шаг 5. Перейти к обслуживанию по состоянию: прогнозная аналитика (H2-03). Через девять-двенадцать месяцев у участка есть структурированная история отказов и ухода. Модель строится только для охлаждения шпинделя: это узел с наибольшей оценкой риска, а температуру и вибрацию шпинделя станки уже измеряют. Для насоса и зажима модель не нужна, поскольку их отказы устранены регламентом ухода. Если прогноз не подтверждается фактическими отказами, команда возвращается к анализу причин по этому узлу. Методика оценивает освоение инструмента в 52 часа и относит его к очень сложным.

В учебном примере за следующие полгода число повторных отказов снизилось с 31 до 9, простои из-за отказов с 186 до 95 часов, доля аварийных работ в загрузке ремонтной службы с 75% до 40%.

Сколько это дает и как не посчитать эффект дважды

Сокращение простоев на 91 час за полгода описывает доступную мощность. Превратится ли это время в выпуск, зависит от заказов и от того, способна ли следующая операция принять дополнительные детали. Порядок такого расчета рассмотрен в выпуске рубрики о расчете эффекта.

Прямой эффект связан с затратами на ремонт: меньше запчастей, расходуемых на повторные замены, и сверхурочных работ ремонтной службы. Предотвращенный отказ шпинделя в эффект как факт не включается: это вероятностная оценка, и ее следует показывать отдельно как сниженный риск.

В расчет необходимо включить затраты: время операторов на ежесменный уход, неснижаемый запас уплотнений, который однократно увеличивает оборотные средства, датчики и работу над моделью на пятом шаге. Если высвобожденное время ремонтной службы уже учтено как сокращение сверхурочных, его нельзя повторно показывать как рост производительности ремонтного персонала.

Что показывает практика российских предприятий

Опубликованных российских примеров с названием предприятия и цифрами именно по повторным отказам немного. Большая часть доступных данных исходит от разработчиков систем управления ремонтами и не раскрывает заказчиков.

Один из подробно описанных примеров относится к Бугульминскому механическому заводу, входящему в «Татнефть». По данным, опубликованным инженером завода в 2015 году, проект всеобщего обслуживания оборудования начался в 2012 году с пилота на высокопроизводительных станках с ЧПУ, которые ограничивали выпуск. Основной причиной низкого времени работы оборудования команда назвала разрыв между производственным и ремонтным персоналом. Были разработаны регламенты автономного обслуживания с фотографиями и регламенты технического обслуживания трех уровней, причины потерь ранжированы по Парето. Простои из-за отказов снизились с 8,9 тыс. часов в 2012 году до 5,9 тыс. часов в 2014 году, или на 32,7%. Целевое значение 4 тыс. часов к 2016 году на момент публикации достигнуто не было, а соотношение аварийных и плановых ремонтов составляло 6:1.

Для логики аккорда в этом примере видны первый и третий шаги: организационная причина отказов и передача части ухода операторам. Данным более десяти лет, и они представлены самим предприятием. Высокая доля аварийных ремонтов после трех лет работы показывает, что перевод работ в плановые требует больше времени, чем сокращение простоев.

Типичные причины сбоев аккорда

Первая причина сбоя связана с шагом 1. В журнале ремонтов фиксируется выполненная работа без причины отказа, и повторы приходится выявлять вручную по датам и номерам станков.

Вторая причина относится к шагу 2. Анализ видов и последствий отказов выполняют как документ для аудита, оценки ставят без данных журнала, а приоритет мер не влияет на график работ.

Третья причина проявляется на шаге 3. Уход передают операторам без обучения и без времени в норме выработки. Через несколько недель отметки в листе ухода ставятся формально.

Четвертая причина связана с шагами 4 и 5. Систему управления активами внедряют как электронный журнал без обязательных полей, и модель на пятом шаге обучается на тех же неполных записях, что и раньше.

С чего начать

Аккорд требует 196 часов освоения по методике. Один инструмент относится к простым, два к сложным, два к очень сложным. Это наиболее трудоемкий аккорд рубрики, однако первые четыре шага дают результат без прогнозной модели. Методика рекомендует перед началом проверить знания команды и при необходимости привлечь экспертов, которые возьмут на себя функции менторов.

Перед запуском необходимо убедиться в выполнении пяти условий:

• журнал ремонтов за последние полгода доступен и содержит номер станка и узел;
• в команду включены механик, мастер и операторы участка;
• выделено время на ежесменный уход в норме выработки операторов;
• определен перечень узлов с наибольшим числом повторных отказов;
• решение о прогнозной модели откладывается до накопления структурированной истории.

Вывод

Повторяющиеся отказы чаще всего связаны с уходом за оборудованием, который не закреплен ни за ремонтной службой, ни за производством. Аккорд начинается с журнала ремонтов и записи причин, переводит меры в регламент и график, а прогнозную модель применяет только к узлам с собранной историей. В учебном примере две трети повторных отказов устранены без датчиков. В следующем выпуске рубрики будет рассмотрен баланс плановых и аварийных работ ремонтной службы и его влияние на выполнение производственного плана.