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Verwaltung eines technologieübergreifenden Zustandsüberwachungsprogramms

Die Verwaltung eines technologieübergreifenden Zustandsüberwachungsprogramms in einem großen Bergbaubetrieb war eine herausfordernde Aufgabe, insbesondere wenn ein kultureller Wandel erforderlich war, um die Ideen der Zustandsüberwachung in eine bereits komplexe Wartungsstrategie zu integrieren.

Eine der größten Herausforderungen bestand darin, den Fokus eines erfahrenen Wartungsteams von einer Run-to-Failure-Mentalität zu einer proaktiven Mentalität zu verlagern.

Eine weitere große Herausforderung bestand darin, die neuen Arbeitspraktiken in das aktuelle Arbeitsablaufmodell zu integrieren, das nicht viel Wert auf rückständige Wartungselemente legte.

Schließlich erwies es sich als eine der schwierigeren Aufgaben überhaupt, die Supervision und das Management zu coachen, warum dies der richtige Schritt ist.

Aber jetzt, weniger als ein Jahr später, werden dramatische Ergebnisse erzielt. Da sich die Statistik zur Zustandsüberwachung in die richtige Richtung entwickelt, verschieben sich auch die Wartungskosten stark.

Überstunden sind zurückgegangen und ungeplante Ausfallzeiten sind deutlich zurückgegangen. Das Beste daran ist, dass sich die Belegschaft mehr und mehr darauf konzentriert, Probleme zu beheben, anstatt Maschinen zu reparieren.

Fallstudie zur Zustandsüberwachung mit mehreren Technologien

Die Four Corners Mine ist ein großer Tagebaubetrieb, der 40 km südlich von Lakeland, Florida, liegt. Four Corners ist eine von sechs Minen, die der Mosaic Corporation, dem weltweit 13. größten Produzenten von Phosphatdünger, gehören. Die Four Corners Mine produziert jährlich etwa 6,5 ​​Millionen Tonnen Phosphatgestein. Die Mine hat drei verschiedene Bereiche:

Insgesamt befinden sich 775 rotierende Geräte auf der gesamten Anlage. Es gibt 270 Mitarbeiter bei der

Four Corners Mine, davon 110 in der Wartungsabteilung.

Die Four Corners Mine begann im März mit der Implementierung eines technologieübergreifenden Zustandsüberwachungsprogramms und hat seitdem einige sehr dramatische Veränderungen erlebt.

Die Herausforderungen verstehen

Es gab und gibt immer noch einige große Herausforderungen, um den Prozess vollständig auszubügeln. Wie bei jedem Prozess, an dem mehr als eine Person beteiligt ist, spielen die Beziehungen zwischen den Personen eine entscheidende Rolle für den anhaltenden Erfolg.

Jeder Einzelne muss ein gewisses Maß an Vertrauen in den anderen entwickeln und als Gruppe müssen sie eine einheitliche Zielstrebigkeit entwickeln. Qualifiziertes Personal zu finden und zu halten ist eine weitere große Herausforderung.

Condition-Monitoring-Personal, das in einer Bergbauumgebung arbeiten möchte und überhaupt Erfahrung hat, ist sehr schwer zu finden. Wenn alle beginnen, täglich zusammenzuarbeiten, spielen Einstellungen und Persönlichkeiten eine wichtige Rolle für die Effektivität und Effizienz der Gruppe. Die Zusammenarbeit und Zusammenarbeit all dieser Techniker kann sich als entmutigende Aufgabe erweisen.

Eine der wichtigsten Herausforderungen besteht darin, ein Verständnis für den Prozess zwischen der Wartungsgruppe und der Zustandsüberwachungsgruppe zu entwickeln. Die Wartungsmitarbeiter müssen den Zustandsüberwachungsprozess verstehen und die Zustandsüberwachungsmitarbeiter müssen den Wartungsprozess verstehen.

Ohne dass jeder den Prozess des anderen vollständig begreift und wo er selbst in den anderen Prozess passt, wird es schwierig sein, jede Art von Vorwärtsdrang einzuleiten.

Schließlich kann die gruppeninterne Politik eine große Rolle spielen, um Verbesserungen im Gesamtprozess auszulöschen. Wenn es Personen gibt, die dazu neigen, Kredite nicht zu geben, wo ihnen Ehre gebührt, können harte Gefühle entstehen. Auf der anderen Seite, wenn die Leiter des Veränderungsprozesses schnell auf die Schulter klopfen und dies oft tun, dann fühlen sich alle geschätzt und neigen dazu, noch härter daran zu arbeiten, die Sache voranzutreiben.

Wunsch nach Erfolg

Eine weitere Schlüsselrolle für den Erfolg jedes Prozesses ist der starke Wunsch nach Erfolg. Dieser Wunsch ist in der Four Corners Mine leicht zu erkennen. Der Wartungsmanager ist der Katalysator, der das Programm täglich am Laufen hält. Die Haltung des Managers zur Zustandsüberwachung als Teil der gesamten Instandhaltungsstrategie ist es, die den Rest der Instandhaltungsabteilung konzentriert.

Über dem Instandhaltungsleiter, in der Konzernzentrale, wird auch der Wunsch nach Erfolg des Programms gesehen. Die Vorteile des Zustandsüberwachungsprogramms wurden in die Gesamtfinanzstrategie der Bergbaubetriebe bei den Mosaic-Betrieben in Zentralflorida integriert. Vom Zustandsüberwachungsprogramm werden Ergebnisse in den Bereichen Sicherheit, Kosten und Verfügbarkeit des Gesamtplans erwartet.

Die Sicherheitsmaßnahmen wurden durch reduzierte Überstunden und Einsatzeinsätze beeinflusst. Wenn Handwerker nachts nicht so oft gerufen werden, um an Geräten zu arbeiten, die während einer geplanten Produktionsschicht ausgefallen sind, wurde die Wahrscheinlichkeit von Verletzungen verringert.

Wenn die genaue Art eines Problems vor Beginn der Arbeiten identifiziert wurde und die Handwerker keine unnötige Zeit und Mühe auf die Suche nach dem Problem aufwenden müssen, ist die Wahrscheinlichkeit von Verletzungen reduziert.

In der Lage zu sein, Probleme zu erkennen und zu beheben, lange bevor weitere Schäden an anderen Komponenten einer Maschine auftreten, reduziert die Gesamtkosten der Reparatur. All dies führt zu weniger ungeplanten Ausfallzeiten, was zu einer erhöhten Maschinenverfügbarkeit führt.

Abbildung 1. Technologie vs. Asset-Ranking-Diagramm.

Multi-Technologie-Programm

Die Four Corners Mine beschloss frühzeitig, so viele Zustandsüberwachungstechnologien wie möglich einzusetzen, um die tatsächlichen Fehlermodi der Anlagen mit höchster Wahrscheinlichkeit zu identifizieren.

Vibrationsanalyse, Kontakt-Ultraschallemissionen, Ölanalyse und mechanische Infrarot-Thermografie wurden ausgewählt, um Defekte an rotierenden Maschinen zu identifizieren. Um die Fehlerarten der Elektromotoren und der zugehörigen Schaltgeräte zu identifizieren, wurden Motorkreisanalyse und elektrische Infrarotthermografie gewählt. Siehe Abbildung 1 für den Prozentsatz der Abdeckung nach Technologie.

Beste verfügbare Technologie

Die Mosaic Company entschied sich auch frühzeitig, dass eine Investition in die beste verfügbare Technologie dazu beitragen würde, die besten Ergebnisse zu erzielen. Als Plattform für die Schwingungsanalyse wurde CSI 2130 gewählt. Für die Thermografie wurden Infrarotkameras von Mikron ausgewählt. Das UE Systems 10.000 wurde für die Kontakt- und Luftultraschallanalyse ausgewählt. Und der ehrwürdige PdMA MCE/Emax wurde als Motorkreisanalysator der Wahl ausgewählt.

Abbildung 2. Integrierter Zustandsbericht

Webbasierte Berichterstellung

Eine webbasierte Berichtsplattform wird verwendet, um die Ergebnisse aller Zustandsüberwachungstechnologien an das Personal von Mosaic zu übermitteln. Aus mehreren Gründen wurde ein webbasiertes Reporting-Tool gewählt:

Mosaic möchte, dass alle Aufsichtsebenen an der Identifizierung und Beseitigung von Maschinenfehlern beteiligt sind. Somit hat jeder Zugriff auf die Software. Abbildung 2 zeigt ein Beispiel für einen in der Software verfügbaren Bericht, der alle in einem bestimmten Bereich der Anlage identifizierten Probleme zusammenfasst.

Integrierter Arbeitsablauf

Ein vollständig integriertes Arbeitsablaufmodell würde als eines definiert werden, bei dem sowohl das Personal von Mosaic als auch das Personal der Allied Reliability die gleiche Verantwortung für die Identifizierung und Ausführung der Arbeit haben. Abbildung 3 zeigt das Workflow-Modell, das farblich gekennzeichnet ist, um schnell zu erkennen, wer für welchen Teil des Prozesses verantwortlich ist. Es wurde beschlossen, dass dieser integrierte Workflow die folgenden Vorteile bietet:

Beziehung zwischen Techniker, Vorgesetzter und Mechaniker … entscheidend für den Erfolg.

Abbildung 3. Vier Ecken – Arbeitsablaufmodell der Zustandsüberwachung

Ausbildung der Mitarbeiter

Es wurde vereinbart, dass die Ausbildung der Arbeitnehmer ein wichtiges grundlegendes Element sei, das den Prozess am Laufen halten würde. Four Corners unternimmt weiterhin erhebliche Anstrengungen, um alle Wartungsmitarbeiter über die P-F-Intervalle zu schulen (siehe Abbildung 4). Darüber hinaus war auch die Einarbeitung in die Technik ein großes Thema.

Als wesentlicher Bestandteil der Akzeptanz wurde die Sensibilisierung aller Vorgesetzten und Handwerker für die unterschiedlichen Condition Monitoring-Technologien und deren Funktionsweise gesehen. Die Zuverlässigkeitsingenieure führen monatliche „Lunch and Learn“-Sitzungen durch, bei denen Sandwiches eingebracht und wichtige Programmelemente und/oder Technologiedemonstrationen besprochen werden.

Abbildung 4. P-F-Intervall

Engagierter Fokus

Ohne einen dezidierten Fokus verliert man sehr leicht das Ziel aus den Augen. Um sicherzustellen, dass dies nicht passierte, widmete Four Corners einen Großteil der Zeit des Zuverlässigkeitsingenieurs der Überwachung des Prozesses.

Ihr Ziel ist es, das Engagement und das Bewusstsein für die Instandhaltung aufrechtzuerhalten und gleichzeitig die Ergebnisse und den Erfolg der Instandhaltungsabteilung sowie der von Allied Reliability zu messen und zu vergleichen. Erfolge werden bei wöchentlichen Meetings bewusst gefeiert, Fehlschläge klar identifiziert und Ursachen beseitigt.

Abbildung 5. MTBF – Motorfehler (2005)

Ständige Verbesserung

Der gesamte Prozess muss mit einer Haltung der ständigen Verbesserung überflutet werden, und bei Four Corners ist dies der Fall. Der Instandhaltungsleiter strebt immer nach mehr und besseren Ergebnissen. Die Zuverlässigkeitsingenieure drängen immer auf detailliertere Erklärungen von Problemen und konzentrieren sich stärker auf die Beseitigung der Ursachen. Um diesen Fokus beizubehalten, stellt Allied Reliability Four Corners einen monatlichen Bericht über zahlreiche Messungen zur Verfügung.

Reale Messungen

Im Folgenden sind drei Grafiken dargestellt, die den Effekt darstellen, den die Einstellung von Four Corners zu ständiger Verbesserung und Zustandsüberwachung seit März 2005 hatte.

Abbildung 6. Notfall-Arbeitsauftrag (2005)

Abbildung 7. Verwendung der Lagerbaugruppe der Feldpumpe


Gerätewartung und Reparatur

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