Расчет оптимального периода планово-предупредительного техобслуживания

Под планово-предупредительными мероприятиями следует понимать периодический техосмотр, ремонт или замену определенных узлов оборудования с целью предотвращения внезапных поломок, износа и остановок производственных участков, линий или ячеек. Проведение планово-предупредительных работ (ППР) позволяет ожидать, что в следующий определенный период времени оборудование будет работать бесперебойно.

Проведение планово-предупредительных мероприятий может принести предприятию значительную прибыль за счет увеличения времени доступности оборудования и сокращения затрат, связанных с ремонтом при поломке оборудования или выходом процесса за контрольные пределы. Предотвращение внеплановых поломок оборудования позволяет достигать максимальных производственных мощностей и избегать внезапных простоев в связи с починкой оборудования или поиском причины его остановки. ППР также позволяет предотвратить чрезмерную вариацию характеристик изготавливаемой продукции.

С другой стороны, ошибочно считать, что любые работы по планово-предупредительному техобслуживанию оборудования приносят предприятию экономию средств. Неправильное планирование ППР может также привести к значительной потере средств. Если период между ППР слишком короток, то затраты на постоянные ремонты оборудования и/или замены ключевых узлов могут значительно превысить затраты на внеплановый ремонт и остановку линии. Если же интервал слишком велик, то затраты на внеплановый ремонт будут выходить вровень с экономией при ППР.

Таким образом, чтобы комплекс планово-предупредительных мероприятий был оправдан следует, во-первых, определить элементы, затраты на экстренную замену или ремонт которых выше, чем превентивные меры по ремонту и замене и, во-вторых, рассчитать оптимальное время проведения ППР.

На следующей диаграмме указаны три кривые:

  • кривая затрат, связанных с планово-предупредительными работами, из расчета на единицу изготовленной продукции, постепенно падает со временем. Т.е. вклад ППР в стоимость продукции тем ниже, чем реже они проводятся;
  • кривая затрат на внеплановый ремонт постепенно растет с течением времени;
  • суммирующая кривая имеет экстремальную точку, соответствующую минимальным затратам и оптимальному интервалу до замены или ремонта узла оборудования.

 

Графический способ решения задачи про оптимальный период ППР

Однако, графический способ, несмотря на наглядность и простоту восприятия, является не самым простым методом решения данной задачи. Возможным решением данной задачи может служить следующее уравнение:

 

где CPUT (cost per unit time) – затраты на единицу изготовленной продукции, Cp – затраты на планово-предупредительные работы, R(t) – функция надежности, t – интервал ППР, Cu – затраты на экстренные работы. Интегральный знаменатель выражает вероятность того, что исследуемая деталь прослужит в период между ППР. Проведя несложные превращения получим:

 

Оптимальный интервал проведения ППР является частичным решением данного уравнения, если приравнять показатель CPUT к 0 и решить относительно t. Упустим математическую часть задачи и рассмотрим механизм расчета оптимального периода проведения планово-предупредительных мероприятий с использованием программного пакета BlockSim от Reliasoft.

BlockSim 7 содержит встроенную функцию Optimum Replacement. Для того, чтобы ею воспользоваться, создайте любой блок и вызовите окно Block Properties двойным щелчком мыши по нему:

  

Предположим, что надежность исследуемой детали (или узла оборудования) можно описать распределением Вейбулла с параметрами β = 3 и η = 150. Для расчета оптимального времени ППР необходимо заполнить вкладку Reliability, как показано на рисунке ниже:

 

Нажмите ОК и щелкните по блоку правой кнопкой мыши. Выберите Optimum Replacement из списка и внесите данные о стоимости запланированных и незапланированных затрат по замене детали. Предположим, замена детали до ее поломки составит 2$, в то время как экстренная замена при поломке составит 8$. Нажмите Calculate:

 

Программа сама рассчитает оптимальный интервал ППР при минимальных затратах в пересчете на единицу изготовленной продукции и выведет их в поле Results. В рассмотренном примере планово-предупредительный ремонт следует проводить каждые 83,123 дня.

 

Публикация создана при содействии ReliaSoft.

09.02.2011 / 5127 / Загрузок: 0 / DMAgIC /
Всего комментариев: 0
avatar
SixSigmaOnline.ru © 2009-2017            Хостинг от uWeb