Razvoj klasičnih strategija održavanja

Kvar kao jedini okidač

U prvim tvornicama održavanje je bilo jednostavno: stroj radi dok može, a kad stane, popravi ga se. Takav se pristup danas naziva reaktivnim održavanjem ili održavanjem nakon kvara. Nije trebao ni plan ni zapis ni poseban odjel — trebao je samo netko tko zna kako je stroj sastavljen.

Dok je stroj bio jednostavan, a proizvodnja nevelika, takav je račun bio točan. Popravak je trajao sat vremena, dijelovi su se izrađivali u istoj radionici, a zastoj jednog stroja nije zaustavljao ostale. Problem je nastao onda kada su strojevi povezani u liniju, a zaliha između njih uklonjena. Tada zastoj jednog stroja znači zastoj cijele linije, pa trošak zastoja u nekoliko sati nadmaši cijenu dijela koji je otkazao.

Robotska ćelija PO-1, kojom ćemo se služiti kroz cijeli modul, dobar je primjer. Šestoosni robot nosivosti 20 kg i dosega 1650 mm poslužuje CNC glodalicu. Ćelija radi u dvije smjene po osam sati, 250 dana godišnje, dakle 4000 sati godišnje, uz takt od 96 sekundi. Ako robot stane, glodalica nema tko posluživati, pa staje i ona. Sat zastoja ćelije stoji 180 EUR izgubljenog doprinosa pokrića.

Od kalendara do sati rada

Sljedeći korak bio je očit: ako se zna da remen puca nakon otprilike dvije godine, zamijeni ga se nakon osamnaest mjeseci i kvara nema. Tako je nastalo preventivno održavanje, u kojem zahvat pokreće protek vremena, a ne kvar. Prvi su rokovi bili kalendarski jer je kalendar jedini uređaj koji su svi imali.

Kalendar je, međutim, gruba mjera. Stroj koji radi u tri smjene i stroj koji radi svaki drugi dan potroše se posve različito, a kalendar im daje isti rok. Zato su proizvođači rokove počeli vezati uz broj sati rada, a poslije i uz broj ciklusa, prijeđeni put osi ili potrošenu energiju. Za reduktore robota danas se rok najčešće zadaje dvojako: svakih 5000 sati ili svakih 12 mjeseci, što god prije nastupi.

Treći korak dogodio se u japanskoj industriji sedamdesetih godina. Uočeno je da najveći dio gubitaka ne nastaje zbog velikih kvarova nego zbog niza sitnica koje nitko ne prijavljuje: zaprljan senzor, olabavljen vijak, kratko zastajkivanje trake. Te sitnice vidi samo onaj tko za strojem stoji svaki dan. Tako je nastalo totalno produktivno održavanje, u kojem dio posla preuzima operater, a uspjeh se mjeri pokazateljem ukupne učinkovitosti opreme.

Troškovna slika

Svaka strategija ima dvije vrste troška koje idu u suprotnim smjerovima. Trošak zahvata obuhvaća rad, dijelove i alat; raste što se više održava. Trošak zastoja obuhvaća izgubljenu proizvodnju, škart i kašnjenje isporuke; pada što se više održava. Ukupni je trošak zbroj toga dvoga i ima najnižu točku negdje između dviju krajnosti.

Za ćeliju PO-1 to izgleda ovako. Bez ikakvog plana bilo bi oko dvanaest kvarova godišnje. Uz srednje vrijeme popravka od 3,5 sata to je 42 sata zastoja i 7 560 EUR izgubljene proizvodnje, kojima treba pribrojiti hitne zahvate. Uvođenjem preventivnog plana broj kvarova pada na manje od polovice, ali se pojavljuje nov trošak: dvanaest planiranih zahvata godišnje. TPM dodaje još i izobrazbu operatera, a zauzvrat ruši broj kvarova na manje od trećine.

Iz slike se vidi ono najvažnije: prelaskom s reaktivnog na preventivno održavanje trošak zahvata raste, ali ukupni trošak pada za trećinu. Sljedeći korak, od preventivnog prema TPM-u, donosi puno manju uštedu. To je pravilo koje vrijedi gotovo svugdje — prvi korak od neplaniranog prema planiranom donosi najviše, svaki sljedeći sve manje.

Zašto su se sve tri zadržale

Moglo bi se pomisliti da je svaka nova strategija istisnula prethodnu. Nije. U pogonu se i danas sve tri koriste istodobno, samo na različitim elementima. Odluka se donosi za svaki element posebno, a oslanja se na tri pitanja: koliko košta kvar, koliko košta zahvat koji ga sprječava i može li se kvar uopće predvidjeti.

• Jeftin element, bezopasan kvar, brza zamjena — čeka se kvar. Žarulja u signalnom stupu ćelije PO-1 zamijeni se za dvije minute i stoji nekoliko eura.
• Element s poznatim vijekom trajanja — preventivni rok. Baterije davača položaja mijenjaju se svake dvije godine jer je poznato koliko traju, a njihov ispad znači gubitak podataka o položaju osi i dugotrajno vraćanje u ishodište.
• Element koji se troši različito ovisno o opterećenju — rok po satima rada. Mazivo reduktora mijenja se svakih 5000 sati ili 12 mjeseci.
• Element čije stanje operater vidi svakodnevno — autonomni pregled. Energetski lanac provjerava se tromjesečno, a znakovi habanja vide se i prije toga.

Gdje klasične strategije prestaju

Sve tri klasične strategije dijele jedno ograničenje: nijedna ne zna stvarno stanje elementa. Reaktivna ga dozna kad je prekasno, preventivna ga pretpostavlja iz prosjeka, a TPM ga procjenjuje ljudskim osjetilima. Zbog toga se preventivni rok uvijek postavlja na sigurnu stranu, pa se dijelovi mijenjaju prije nego što je bilo potrebno.

Za ćeliju PO-1 to znači sljedeće. Mazivo reduktora mijenja se nakon 4000 sati rada zato što je prošlo dvanaest mjeseci, iako bi po satima moglo izdržati još tisuću sati. Nekoliko takvih rokova godišnje pretvara se u zamjetan trošak materijala i nekoliko sati planiranog zastoja koji nisu bili nužni. Upravo iz te razlike između propisanog i stvarnog vijeka nastala su napredna i pametna održavanja, kojima se bave sljedeći moduli.

To ne umanjuje vrijednost klasičnih strategija. One su i danas okvir u koji se svako mjerenje uklapa: prag vibracija od 4,5 mm/s nema smisla ako iza njega ne stoji radni nalog, plan i dokumentacija. Napredne strategije mijenjaju okidač zahvata, a sve ostalo ostaje onako kako je u ovom modulu opisano.

Ključni pojmovi

Provjeri se

Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.