valorile de eșec sunt un instrument de măsurare utilizat pentru a estima sau prezice durata de viață a oricărui element de echipament, utilaje sau componentele sale. În lumea modernă a Industriei 4.0 și într-o eră de comunicare și control constant, incidentele tehnice și întreruperile echipamentelor sunt mult mai critice decât erau. Timpul de nefuncționare costă bani și poate duce la consecințe grave, cum ar fi termenele pierdute, întârzierile proiectelor și, în cele din urmă, întârzierea plăților.
prin urmare, este important ca companiile să urmărească atât timpul de funcționare, cât și timpul de nefuncționare și să evalueze cât de rapid și eficient sunt rezolvate problemele de performanță. MTTF face parte dintr-un grup de indicatori cheie de performanță utilizați în mod obișnuit, care ajută analiștii să programeze Întreținerea și/sau înlocuirea echipamentelor. Aceste valori includ:
- MTTF (timp mediu până la eșec)
- MTBF (timp mediu între eșecuri)
- MTTR (timp mediu până la recuperare, reparare, răspuns sau rezoluție)
deși se poate argumenta că astfel de valori nu sunt într-adevăr deosebit de utile în sine, (în principal pentru că întrebarea mai importantă a ‘cum’? nu pot fi măsurate), ele oferă o bază bună pentru explorarea acestei întrebări.
ce este MTTF?
MTTF înseamnă Mean Time To Failure și este o valoare de siguranță calculată în conformitate cu anumiți parametri – cum ar fi numărul de ani în care o mașină sau o componentă va eșua sau va eșua periculos (MTTF cu un indice D înseamnă Mean Time To Dangerous Failure). Aceste valori de siguranță sunt prescrise de Organizația Internațională de standardizare conform ISO 13849-1 și pot fi calculate utilizând tabelele furnizate. De asemenea, este posibil să se calculeze mediile folosind valorile B10, care sunt valorile așteptate ale siguranței până la defectarea a 10% din componente. Pentru echipamentele și componentele pneumatice, valorile B10 sunt determinate prin testarea rezistenței echipamentului în conformitate cu tabelele ISO 19973.
fiecare echipament va eșua la un moment dat, dar abordarea inteligentă este de a planifica acest lucru și de a acționa înainte de a se întâmpla (întreținere predictivă). Eșecul poate fi, de asemenea, relativ, prin faptul că poate fi parțial dacă o singură componentă eșuează și mașina este capabilă să continue să funcționeze. Alternativ, totul poate merge în jos, caz în care este un eșec total. În cea mai simplă definiție, eșecul înseamnă că o componentă, un dispozitiv sau un sistem nu mai este capabil să producă rezultatele specifice de care aveți nevoie. Acest lucru se aplică și defecțiunilor mai abstracte, cum ar fi reducerea producției așteptate a unității, chiar dacă o mașină funcționează în continuare.
anticiparea și tratarea corectă a eșecurilor pot reduce semnificativ impactul lor negativ și aici intervine monitorizarea acestor valori critice. Știind cum se calculează MTTF va înlocui presupunerile cu date fiabile pentru analiză. Acest lucru va duce apoi la decizii informate privind planificarea întreținerii și reparațiile. Înregistrarea tuturor acestor informații poate fi obositoare, dar este o rutină esențială dacă operațiunile trebuie îmbunătățite. Efectuarea manuală necesită, de asemenea, mult timp, dar acum există aplicații care permit înregistrarea acestor informații pe un dispozitiv și care vor face automat calculele necesare. Factorul crucial este că datele trebuie să fie complete, exacte și fiabile, deoarece introducerea erorilor sau omisiunilor în înregistrare va face informațiile inutile. Mai rău, răspunsul la date eronate ar putea provoca probleme noi și neprevăzute.
majoritatea industriilor și aplicațiilor de afaceri se bazează pe aceste valori MTBF, MTTF și MTTR, deși datele vor fi cu adevărat fiabile doar dacă sunt măsurate pe întreaga durată de viață a articolului. Defecțiunile echipamentelor pe termen scurt, cum ar fi becurile, vor fi în mod evident mai ușor de urmărit decât o mașină complexă cu o durată de viață de mulți ani, astfel încât, la sfârșitul zilei, multe dintre aceste predicții sunt doar medii bazate pe probabilitate.
pentru ca statisticile privind eșecurile să fie cu adevărat semnificative, acestea necesită o cantitate substanțială de date fiabile și pertinente. În general, atunci când se calculează valorile pentru analiză, intrarea trebuie să includă un istoric de întreținere cu cel puțin următoarele informații:
- timpul de funcționare (bazat pe numărul total de ore de funcționare preconizate minus timpul total de nefuncționare)
- Numărul de defecțiuni ireparabile ale echipamentelor
când costurile sunt implicate în calculele dvs., ar trebui să includeți și numărul de ore de muncă cheltuite pentru întreținere.
cum se calculează MTTF
MTTF este o medie aritmetică, calculată prin împărțirea timpului operațional total la numărul de unități care eșuează iremediabil.
pentru a veni cu o medie rezonabilă, va trebui să comparați eșantioanele, deoarece o unitate poate dura mult mai mult decât alta. Un exemplu simplu este becurile (pentru că le puteți rula constant până când se ard). Vrei să știi cât timp, în medie, o anumită marcă de bec va dura. Veți avea nevoie de un eșantion de dimensiuni bune pentru a ajunge la date semnificative statistic, așa că, în scopuri demonstrative, să-l numim 100. De asemenea, va trebui să creați aceleași condiții operaționale pentru fiecare element, astfel încât să existe paritate în testare și poate exista un timp considerabil implicat până când becul nu reușește iremediabil.
la testare, descoperiți că 25 dintre becuri au durat 1.000 de ore, 25 dintre ele au continuat timp de 1.050 de ore, 25 au ars după 990 de ore și 25 au ajuns doar la 950 de ore. În total, cantitatea de ore funcționale ale becului se ridică la 3.990. Împărțind acest număr la patru, MTTF iese ca 997,5 ore. Acesta este în mod clar un calcul simplificat și, în realitate, ar trebui să adăugați toate cele 100 de ori diferite împreună, dar servește pentru a demonstra principiul.
evident, becurile sunt un exemplu foarte de bază, iar cele mai multe valori de eșec vor fi utilizate pentru echipamente mai complexe. În electronică, de exemplu, o funcție de siguranță va consta de obicei din canale de intrare, ieșire și logică, împreună cu conexiunile lor, iar MTTF ar trebui specificat de producător. Cu toate acestea, urmărirea MTTF este o parte critică a ciclului de întreținere și ar trebui să ajute la îndepărtarea practicilor inginerești de abordarea reactivă tradițională și către o întreținere mai predictivă.