Predictive Maintenance - Bảo trì tiên đoán là gì ?

Bảo trì là một công việc có vai trò quan trọng trong việc giúp cho các nhà máy xí nghiệp vận hành hiệu quả. Trên thực tế có rất nhiều phương pháp bảo trì có thể áp dụng tùy vào từng điều kiện cũng như độ phù hợp của hệ thống thiết bị. Bảo trì tiên đoán là một trong những phương pháp bảo trì được áo dụng rộng rãi bởi những ưu điểm vượt trội. Bảo trì tiên đoán, hay còn được gọi với tên tiếng anh là Predictive Maintenance, đánh giá tình trạng thiết bị bằng cách thực hiện giám sát điều kiện thiết bị định kì hoặc liên tục.

1. Định nghĩa “Bảo trì dự đoán"

Bảo trì dự đoán là quy trình giám sát tình trạng thực tế của thiết bị để dự đoán khi nào sẽ xảy ra hỏng hóc và tiến hành bảo trì máy trước khi sự cố xảy ra. Bảo trì tiên đoán bắt nguồn từ phân tích dự đoán và sử dụng dữ liệu từ nhiều nguồn, cụ thể là các cảm biến thiết bị, hệ thống hoạch định nguồn doanh nghiệp (ERP), hệ thống quản lý bảo trì thiết bị (CMMS) và dữ liệu sản xuấtBảo trì tiên đoán ( Predictive Maintenance) (PdM), bắt nguồn từ phân tích dự đoán và sử dụng dữ liệu từ nhiều nguồn, cụ thể là các cảm biến thiết bị, hệ thống hoạch định nguồn doanh nghiệp (ERP), hệ thống quản lý bảo trì điện tử (CMMS) và dữ liệu sản xuất. Với những insight thực tế thu được theo thời gian thực sẽ giúp phát hiện sớm các dấu hiệu hỏng hóc hoặc bất thường để các quản lý bảo trì có thể phân bổ nguồn lực hiệu quả hơn.

Mục đích chính của phương pháp này là dự đoán thời điểm lỗi có khả năng xảy ra với thiết bị và cung cấp thông tin chi tiết để hỗ trợ lập kế hoạch bảo trì máy móc. Bảo trì dự đoán giúp nhà sản xuất giảm thiểu chi phí đáng kể, giảm tần suất bảo trì, tránh sự cố,…

2. Nguyên lí hoạt động

Để có thể dự đoán các lỗi hỏng hóc nhà sản xuất cần tìm ra kĩ thuật dự đoán phù hợp với họ, kĩ thuật này còn có thể cung cấp đủ thời gian cảnh báo để bảo trì. Một số cách thức của bảo trì tiên đoán có thể kể đến như:

Phân tích độ rung: cảm biến rung, cảm biến áp dụng công nghệ Internet of Things sẽ giúp phát hiện các dấu hiệu xuống cấp khi các máy móc hoạt động. Có thể nói đây chính là cách chính xác nhất để xác định các vấn đề của thiết bị, máy móc.
Tạo ảnh nhiệt: cũng có thể coi đây là kĩ thuật hồng ngoại, nhắm phát hiện các điểm có nhiệt lượng cao do các bộ phận bị ma sát quá nhiều khi thiết bị, máy móc hoạt động. Với kĩ thuật này có thể cảnh báo các vấn đề tiềm tàng cần được bảo trì.
Phân tích sóng âm và siêu âm: các tín hiệu âm thanh sẽ được sử dụng để phát hiện các vết nứt nhỏ hay các mối hàn bị hỏng.
Phân tích dầu: Việc phân tích những mảnh vụn trong các thiết bị sử dụng dầu cũng là một cách thức hữu ích. Số mảnh vụn tỉ lệ thuận với dấu hiệu hao mòn. Không những có thể kiểm tra độ rò rỉ mà ta còn có thể kiểm tra độ sạch của dầu.

Bảo trì tiên đoán có nhiều cách thức để hoạt động, mỗi cách thức lại giúp ta có những phân tích và quyết định khác nhau. Ngoài những kĩ thuật nêu trên, thực tế còn có kĩ thuật kiểm tra khí thải và giám sát tình trạng. Sự kết hợp của nhiều phương pháp khác nhau sẽ giúp giảm thiểu tối đa sự cố.

3. Sự khác biệt giữa bảo trì dự đoán và bảo trì dự phòng

Hãy tưởng tượng bạn đã mua một chiếc xe kinh tế mới cách đây ba tháng. Để đi lại, bạn thay thế giữa đi xe đạp, đi bộ và lái xe mới của bạn. Vì vậy, trong ba tháng kể từ khi bạn đã sở hữu chiếc xe, bạn đã điều khiển khoảng 1.000 dặm trên nó. Tuy nhiên, nhãn hiệu của xe nói để có được dầu thay thế mỗi ba tháng hoặc 3.000 dặm. Vì đã ba tháng rồi, bạn nên đưa xe của mình đến cửa hàng để có một sự thay đổi tốn kém về dầu được cho là sẽ giữ cho chiếc xe của bạn chạy trong tình trạng tuyệt vời. Đây là một ví dụ về bảo trì phòng ngừa.

Bây giờ hãy tưởng tượng, bạn sở hữu một chiếc xe hơi sang trọng. Có lẽ đó là một chiếc BMW được trang bị các chỉ báo dịch vụ dựa trên điều kiện cho bộ lọc dầu và bộ lọc động cơ của bạn trong số các bộ phận khác. Bạn lái xe sáu tháng, đưa khoảng 5.000 dặm trên nó, và sau đó một cảnh báo nói trên nói rằng bạn đã 500 dặm trái trước khi bạn phải thay đổi dầu. Đây là một ví dụ về bảo trì tiên đoán. Nó ngăn ngừa sự cố và cung cấp cho bạn lời nhắc dịch vụ phản ánh mức độ bạn thực sự lái xe của mình với cảnh báo trước đủ để sửa chữa sự cố trước khi máy không hoạt động.

Cách bảo trì được kích hoạt

Bảo trì dự phòng được kích hoạt theo thời gian, sự kiện hoặc chỉ số đồng hồ. Tuổi của một thiết bị ngoài các khuyến nghị về dịch vụ của nhà sản xuất cũng được xem xét để bảo trì phòng ngừa. Một cách khác để nói việc bảo trì phòng ngừa được lên kế hoạch bảo trì định kỳ. Tuy nhiên, như trong ví dụ xe hơi của chúng tôi, phương pháp bảo trì dựa trên thời gian này có thể không phản ánh chính xác việc sử dụng một thiết bị và có thể dẫn đến các sửa chữa bảo trì không cần thiết bất kể trạng thái thực tế của thiết bị hoặc bộ phận.

Mặt khác, bảo trì tiên đoán dựa trên tình trạng thực tế của thiết bị thay vì các yếu tố thời gian hoặc tuổi tác. Nó được sử dụng để dự đoán lỗi máy trước khi chúng xảy ra, và cũng cung cấp cho công ty đủ thời gian để lên lịch cuộc hẹn dịch vụ trong tương lai trước. Điều này cho phép các kỹ thuật viên dịch vụ hiện trường có cơ hội phục vụ máy và ngăn chặn sự thất bại trước khi nó thực sự xảy ra.

Kỹ thuật bảo trì khác nhau

Với việc bảo dưỡng phòng ngừa, kể từ khi sửa chữa máy móc dựa trên thời gian và tỷ lệ phân tích của các bộ phận tương tự, công nghệ dịch vụ hiện trường sẽ thay thế hoặc sửa chữa các bộ phận dựa trên ngày lỗi dự kiến của chúng. Ngày này không dựa trên dữ liệu hiệu suất của máy cụ thể.

Để bảo trì dự đoán, các kỹ thuật tiên tiến khác nhau bao gồm chụp ảnh nhiệt hồng ngoại, phân tích rung và phân tích dầu có thể được sử dụng để dự đoán lỗi. Ví dụ: nếu doanh nghiệp của bạn sử dụng thiết bị cơ khí và hệ thống điện, hình ảnh hồng ngoại nhiệt có thể quét, hình dung và phân tích nhiệt độ của thiết bị. Bạn thực sự có thể thấy những phần nào trên thiết bị “đang chạy nóng”, đó là thông tin vô giá cho cả nhà sản xuất và kỹ thuật viên dịch vụ hiện trường.

Chi phí và tiết kiệm

Theo như chi phí bảo trì có liên quan, chi phí bảo trì dự phòng tốn 13 đô la mỗi năm trong khi chi phí bảo trì tiên đoán là 9 đô la mỗi giờ, giúp bảo trì dự đoán là một lựa chọn rẻ hơn. Ngoài ra, với việc bảo trì dự phòng đôi khi có nghĩa là các bộ phận được thay thế khi không cần thiết, nếu kỹ thuật viên gây ra thiệt hại trong khi bảo trì máy trong suốt cuộc gọi dịch vụ không cần thiết, việc bảo trì không cần thiết thậm chí còn tốn kém hơn.

Nhưng việc bảo trì tiên đoán có một số khoản tiết kiệm chi phí từ việc giảm thiểu thiết bị thời gian không hoạt động để cắt giảm giá phụ tùng và vật tư.sạch của dầu.

4. Những lưu ý khi triển khai bảo trì tiên đoán ( Predictive Maintenance)

Áp dụng bất kì phương pháp bảo trì nào cũng cần thực hiện cẩn thận. Đặc biệt với bảo trì tiên đoán. Phương pháp này yêu cầu trình độ chuyên môn cao và chuyên sâu để giải thích chính xác tình trạng của dữ liệu giám sát. Các nhân viên phải được đào tạo tốt và phải có kinh nghiệm, bao gồm cả về công nghệ thông tin và thiết bị máy móc.

Hơn nữa, so với bảo trì dự phòng, việc áp dụng các kỹ thuật giám sát có thể khá tốn kém ở giai đoạn đầu. Trước khi quyết định xây dựng phương pháp bảo trì này các nhà sản xuất nên cân nhắc về quy mô và mức độ ưu tiên của doanh nghiệp.

Nếu doanh nghiệp ưu tiên các phương pháp hiệu quả về chi phí, thì bảo trì tiên đoán ( Predictive Maintenance) là lựa chọn tốt hơn so với bảo trì dự phòng. Mặc dù PdM có chi phí lắp đặt trước cao, nhưng về lâu dài, hệ thống bảo trì tiên đoán ( Predictive Maintenance) có thể mang lại nhiều lợi ích cho bộ phận bảo trì máy móc cũng như toàn bộ doanh nghiệp.

5. Kết luận

Trên đây là một số vấn đề liên quan tới phương pháp bảo trì tiên đoán. Hi vọng với bài viết này các bạn đã có thể biết thêm về phương thức này để xây dựng cho mình những quyết định phù hợp với hệ thống của mình. Cần thêm thông tin gì các bạn cứ liên hệ Vietsoft!

Sưu tầm internet