Pemeliharaan Prediktif: Mendorong Keandalan dan Penghematan Biaya di Industri 4.0
Pemeliharaan prediktif, yang dapat mengidentifikasi masalah pemeliharaan secara real-time, memungkinkan pemilik mesin dan kendaraan untuk melakukan pemeliharaan hemat biaya dan menentukan di awal sebelum unit gagal atau rusak. Ketika digunakan dengan benar, pemeliharaan prediktif dapat memperpanjang umur aset industri, mengurangi biaya dan meningkatkan ketersediaan.
Spanyol memiliki jaringan kereta api kecepatan tinggi kedua terbesar di dunia, dengan lebih dari 4.900 km (3.050 mil) jalur kereta api kecepatan tinggi. Dan Renfe, operator kereta api, berjanji kedatangan tepat waktu pada semua kereta AVE (Alta Velocidad) mereka di seluruh negeri.
Sampai akhir-akhir ini, untuk menyediakan layanan dan ketersediaan seperti itu, operator kereta api perlu memiliki sejumlah besar kereta di standby untuk menutup kegagalan dan masalah pemeliharaan yang tidak terduga.
Namun, Renfe sekarang mampu menjaga lebih dari 99% kereta api kecepatan tinggi mereka beroperasi sepanjang waktu berkat pemantauan real-time, pemeliharaan prediktif, dan penggantian komponen on-demand.
Gambar courtesy of Renfe.
Siemens, yang membangun dan memelihara sebagian besar kereta, menggunakan kombinasi ribuan sensor, komputasi edge, dan analitik real-time untuk memprediksi potensi kerusakan dan menentukan waktu terbaik untuk pemeliharaan atau penggantian komponen. Ketika sistem atau komponen membutuhkan pemeliharaan, sistem menjadwalkan downtime yang diperlukan dan memastikan bahwa teknisi dan suku cadang tersedia untuk menghindari keterlambatan apa pun.
Dengan teknologi yang tajam ini, keterlambatan yang disebabkan oleh kegagalan teknis dengan lebih dari 10 menit terjadi rata-rata hanya setiap 1,5 juta kilometer. Kereta api tersedia untuk operasi 99,94% dari waktu.
Selain itu, karena komponen dan sistem diperbaiki atau diganti hanya saat diperlukan, ada penghematan yang signifikan dalam biaya suku cadang dan tenaga kerja. Beberapa elemen dapat terus berlayani setelah waktu operasi yang dirancang.
Pemeliharaan prediktif membantu industri merealisasikan manfaat digitalisasi
Pemeliharaan preventif didasarkan pada pemeriksaan rutin dan penggantian bagian tertentu pada interval yang dijadwalkan. Meskipun ini telah efektif di banyak industri dan telah membantu menghindari perbaikan yang lebih mahal, ini menciptakan sistem pemborosan. Banyak bagian yang diganti masih dalam kondisi yang cukup baik untuk terus berfungsi dengan benar.
Berbeda dengan pemeliharaan preventif, pemeliharaan prediktif hanya mengganti bagian yang diperlukan pada waktu yang diperlukan. Ini tidak hanya mendeteksi kondisi mesin yang akan menyebabkan kegagalan, tetapi juga memperkirakan waktu sebelum kegagalan terjadi, memungkinkan pemeliharaan dapat direncanakan.
Konsep ini sekarang mulai diterapkan pada aset industri. Salah satu tantangan yang paling sering disebutkan untuk maju di Industri 4.0 adalah investasi besar dalam mesin warisan. Sekarang, banyak produsen mesin berat mempelajari model "sewa", di mana aset disewakan kepada operator, yang membayar untuk penggunaan nyata mesin. Pemeliharaan dan suku cadang adalah bagian dari layanan.
Dengan menggunakan pemantauan real-time dan pemeliharaan prediktif, produsen dapat menentukan kapan perlu mengirim teknisi untuk melakukan tugas pemeliharaan atau memberi instruksi pada operator mesin untuk mengganti komponen yang akan gagal. Dengan cara ini, downtime aset dikurangi ke minimum dan memastikan kinerja terbaik mesin selama bertahun-tahun.
Pemeliharaan prediktif datang ke produk konsumen, termasuk mobil dan alat rumah tangga
Tradisional, sebuah kendaraan menerima layanan preventif ketika mencapai jarak tempuh tertentu atau jumlah waktu tertentu sejak pemeriksaan terakhir, mana yang pertama datang. Sistem ini adalah yang digunakan oleh produsen dan dealer mobil selama bertahun-tahun.
Saat ini, harga sebagian besar mobil listrik tidak mencakup baterai. Baterai ada tetapi disewa dari produsen. Alih-alih membayar bahan bakar, banyak pemilik EV membayar biaya bulanan berdasarkan seberapa banyak mereka menggunakan mobil. Sensor yang dipasang pada baterai, mesin, dan port pengisian mengirim informasi ke produsen. Ketika baterai tidak lagi mampu menyimpan muatan yang wajar untuk kebutuhan pengguna mobil, baterai diganti.
Baterai mobil yang diganti dapat memiliki kehidupan kedua, biasanya selama sepuluh tahun atau lebih, sebagai penyimpanan listrik untuk energi terbarukan atau untuk menyeimbangkan jaringan. Setelah itu, unit-unit dibongkar, dan bahan-bahan diproses ulang untuk digunakan lagi dalam baterai baru atau untuk memproduksi bagian lain.
Sementara ada gerakan pasti menuju elektrifikasi, sebagian besar mobil yang dijual saat ini masih menggunakan pembakaran dalam. Produsen mobil dan dealer mencari cara untuk mengoptimalkan pemeliharaan dengan memantau secara kontinu semua sistem kritis kendaraan. Dengan menggunakan sensor yang terhubung dan analitik papan, memungkinkan untuk memprediksi kapan pemeliharaan diperlukan.
Misalnya, jika berkendara dalam kondisi tertentu memerlukan rem yang berkelanjutan, mengupas bantal rem dan cairan rem, subsistem mobil memperingatkan pengemudi dan menjadwalkan servis jauh sebelum rem gagal.
Sensor kendaraan juga dapat mengukur kondisi lingkungan, seperti kelembaban, suhu, beban, dan stres, ditambah pengukuran lain seperti permukaan dan kemiringan jalan. Kumpulan semua titik data ini dapat memberikan produsen dan pusat layanan informasi lengkap tentang kondisi lingkungan di mana kendaraan telah beroperasi, sesuatu yang berharga saat mengevaluasi kebutuhan pemeliharaan lanjutan.
Produsen alat rumah tangga mempelajari konsep yang sama. Berbeda dengan mesin berat dan aset industri lainnya, sebagian besar alat rumah tangga dirancang untuk bertahan lima sampai sepuluh tahun. Alasannya adalah konsumen ingin produk yang murah dan terbiasa membeli yang baru saat gagal.
Jika penjual mesin cuci, misalnya, dapat menerima pendapatan stabil dengan menyewa unit kepada konsumen, mereka akan membuat produk mereka dengan bahan dan komponen yang lebih baik yang bertahan lebih lama dan memasang pasukan sensor kecil untuk pemantauan kontinu kesehatan mesin.
Ketika sensor yang tertanam dalam mesin mendeteksi bahwa komponen kritis akan segera gagal, unit akan menjadwalkan panggilan pemeliharaan, bagian yang diperlukan, dan teknisi untuk melakukan perubahan. Pengguna tidak lagi perlu mengalami alat rusak dan harus menunggu perbaikan datang, mendiagnosis masalah, dan kembali nanti dengan suku cadang.
