V kombinácii so súčasnými pokročilými analytickými nástrojmi môžu výrobné závody zaviesť nové, účinnejšie stratégie rozvoja údržby od reaktívnej údržby k preventívnej údržbe podľa technického stavu, od prediktívnej až ku predpísanej údržbe. S vyššou vyspelosťou údržby prichádzajú rozsiahlejšie obchodné výhody, ktoré presahujú rámce znižovania nákladov na údržbu. Medzi ne patrí rýchlejšie dodanie tovaru a služieb zákazníkom, spokojnosť zákazníkov, kvalita produktov, bezpečnosť pri práci a znižovanie objemu skladových zásob. Tieto výhody sú zladené s výkonnými metrikami: keď sa zvýši pravdepodobnosť podpory projektu aj zdrojov potrebných na jeho realizáciu.
Vyspelosť údržby sa zvyšuje
Z pohľadu aktív súvisiacich s údržbou prináša IIoT potenciál posunúť vyspelosť údržby na vyššiu úroveň a zrevidovať aj definície s tým súvisiace. No nedávny prehľad o aktuálnych modeloch údržby odkryl množstvo verzií a nezrovnalostí. V priemysle neexistuje norma, na ktorej by sa dalo stavať. Nejasnosť sťažuje porovnanie riešení, vedie k zmätku medzi potenciálnymi používateľmi a odďaľuje implementáciu.
Ľudia z priemyslu majú vo všeobecnosti dobré znalosti o reaktívnej a preventívnej údržbe, väčšie rozdiely boli pri výklade údržby podľa technického stavu. IIoT vstupuje do hry pri prediktívnej a normatívnej údržbe. Treba jasnejšie definovať tieto vyššie úrovne údržby, aby používatelia dokázali lepšie posúdiť nasadenie nových riešení.
Vyššie úrovne údržby
Spoločnosť ARC predstavila vo svojej správe z roku 2015 vyspelý model údržby s pohľadom na blížiaci sa vplyv IIoT. V súčasnosti klasifikuje vyspelosť údržby v piatich úrovniach: reaktívna, preventívna, údržba podľa technického stavu, prediktívna a normatívna.
Reaktívna údržba
Reaktívna údržba (až do zlyhania zariadenia) predstavuje najčastejší prístup k zariadeniu, hlavne v prípade nízkej pravdepodobnosti zlyhania a v prípade, že dané zariadenia nie sú kľúčové. Tento prístup pomáha udržiavať náklady na údržbu pod kontrolou, no je vhodný iba pri nekritických zariadeniach.
Preventívna údržba
Preventívna údržba sa vykonáva na základe času alebo použitia (analógia výmeny oleja v automobile po 6 000 km). Vzťahuje sa na zariadenia, pri ktorých frekvencia zlyhania narastá s vekom, časom alebo počtom cyklov.
Údržba podľa technického stavu
Údržba podľa technického stavu alebo údržba CBM (Condition-based Maintenance) zahŕňa sledovanie konkrétnych parametrov zariadení. Vo všeobecnosti ide o amplitúdu hodnoty, pričom najbežnejšou je monitorovanie vibrácií. CBM sa zvyčajne vzťahuje na výrobné (rotačné prvky) a automatizačné (nástroje a systémy) zariadenia. V prípade statických zariadení v prevádzke (ako sú parné kotly, potrubia alebo tepelné výmenníky) sa často realizujú pravidelné kontroly.
Prediktívna údržba
Prediktívna údržba (PDM) používa technické algoritmy a strojové učenie s niekoľkými vstupnými parametrami s cieľom zabezpečiť väčšiu presnosť (menej falošných poplachov alebo zmeškaných „udalostí“) a vyspelejšie varovanie pred zlyhaním. Táto údržba kombinuje „malé dáta“ z určitého zariadenia alebo systému do virtuálneho modelu s algoritmom (niekedy je označovaný ako virtuálne zariadenie alebo digitálne dvojča) a takto monitoruje stav a v prípade potreby vyvolá požadovanú udalosť. PDM poskytuje rozšírenú podporu pre plánovanie a vykonávanie údržby počas plánovaných odstávok.
Predpísaná údržba (Prescriptive Maintenance)
Predpísaná údržba je postavená na PDM a využíva informácie, ktoré poskytujú diagnostiku a pokyny na opravu. Tieto údaje o načasovaní a príčinách chýb pomáhajú vyhodnotiť prioritu a naliehavosť údržby.
Rastúca úroveň údržby vyžaduje vyššie investície do inžinieringu. Algoritmizácia a virtuálne modely pre prediktívnu a predpísanú údržbu prinášajú schopnosť replikovať, tzv. šablónu zariadenia na iné podobné zariadenia. Tento prístup znamená výrazné úspory a pomáha pri finančnom zdôvodnení väčších technických a vývojových nákladov.
Výhody vyššej úrovne údržby
Používatelia pri prechode od preventívnej k prediktívnej alebo predpísanej údržbe hlásili dosiahnutie úspor až 50 % na údržbu a súvisiace materiály. Pomocou prediktívnej a predpísanej údržby možno dosiahnuť takmer nulové neplánované odstávky kritických zariadení. Táto úroveň spoľahlivosti zariadení sa transformuje do ďalších významných obchodných výhod vrátane zlepšenia času dodávok, príjmov, spokojnosti zákazníkov, kvality, bezpečnosti a stavu zásob. Údržba a prevádzkový personál majú, bohužiaľ, tendenciu sústrediť sa na znižovanie nákladov na pracovnú silu a materiál, aby mohli finančne vyrovnať projekt. Širší pohľad s väčším obchodným dosahom zvyčajne zaujíma vedúcich pracovníkov, ktorí tak získajú zdroje potrebné na dosiahnutie úspechu.
| KPI údržby | Metrika vedenia |
| odbobie prevádzky | výnosy |
| spoľahlivosť zariadení | ochrana hotovosti |
| riadenie nákladov | tržby |
| bezpečnosť | znižovanie rizika |
| kvalita | spokojnosť zákazníka |
Odporúčania
Priemyselné IoT umožňujú výrobným spoločnostiam prejsť od manuálneho zberu dát k automatizovaným systémom. Ako možno zlepšiť prevádzkovú výkonnosť spoločnosti? Podľa výskumu a analýz ARC:
- Používajte aktualizovaný graf údržby na komunikáciu svojej stratégie s ostatnými.
- Zahrňte služby IIoT dodávateľov do výberových kritérií.
- Začnite s projektom IIoT pre kritické zariadenia, ktoré majú vysokú viditeľnosť a značný dosah na obchod alebo bezpečnosť a životné prostredie.
- Pretavte začiatočný úspech do širšieho programu a môžete dosiahnuť takmer nulové neplánované prestoje pre kľúčové aktíva a širšie obchodné výhody.
- Vytvorte konzistentný súbor technológie IIoT na prediktívnu a predpísanú údržbu s cieľom zlepšiť udržateľnosť projektu.