Memaksimalkan Kinerja Aset: Panduan Ahli tentang Pengesanan Peralatan
Tidak akan bagus jika setiap peralatan atau sistem baru berfungsi sempurna sejak saat diinstal dan diinisiasi hingga kerusakan pertama terjadi bertahun-tahun kemudian? Itu akan menjadi pengecualian untuk sebagian besar peralatan industri.
Ketika mengatur peralatan, kita mungkin menemukan beberapa komponen rusak selama pengiriman, insinyur lapangan memiliki keahlian yang sedikit, atau kita melakukan pengujian beta pada desain baru (baik kita setuju atau tidak). Hal yang sama bisa berlaku untuk peralatan direhabilitasi yang diinstal pada aplikasi dan posisi asli.
Mengapa mobil keluar dari garis assembly dan jarang mengalami masalah garansi serius? Alasannya adalah produsen mobil secara ekshaustif menguji, meningkatkan, dan memeriksa baik desain maupun proses produksi pada ribuan mobil. Peralatan industri cenderung beroperasi dalam partai produksi kecil; oleh karena itu, tidak semua bug teratasi.
Ini sebabnya pengesanan peralatan industri adalah seni, dan seni yang diperlukan. Saya menyebutnya seni karena, menurut definisi, menyiapkan peralatan baru memerlukan kreativitas, keterampilan kerajinan, dan penalaran deduktif. Atribut yang sama berlaku untuk seni dalam setiap arti kata.
Fasilitas saya, Upper Occoquan Service Authority (UOSA), telah memenuhi pendekatan perawatan dan manajemen aset hingga titik di mana fokus pada pengesanan adalah langkah logis berikutnya. Pemikiran ini tiba sebagai bagian dari persegkian kami terhadap praktik terbaik dalam keandalan dan manajemen aset.
Gagal mengikuti proses pengesanan sama dengan menginstal kegagalan Anda berikutnya. Pengesanan peralatan yang tepat dapat memperpanjang umur pakai, yang merupakan tujuan penting dalam manajemen aset. Oleh karena itu, pengesanan adalah komponen esensial dari program manajemen aset yang baik.
Setelah beberapa merancang dan mengimplementasikan proses dukungan perawatan, kami akan memverifikasi keandalan yang ditingkatkan dengan melacak rata-rata waktu antar kegagalan (MTBF), rata-rata waktu perbaikan (MTTR), dan ketersediaan peralatan.
Filosofi Pengesanan
Tantangan dasar dalam menyiapkan peralatan baru atau direhabilitasi cukup universal. Mereka menyusut menjadi anticipasi masalah, persepsi masalah, dan koreksi masalah. Mari kita ambil kata-kata itu (anticipasi, persepsi, dan koreksi) dan periksa bagaimana mereka berlaku pada proses pengesanan.
Sulit untuk membayangkan bagaimana memprediksi masalah, namun titik awal yang baik adalah mencari sejarah perbaikan. Sejarah perbaikan dapat memberi tahu Anda apa yang rusak, kapan, mengapa, bagaimana, di mana, dan siapa yang terlibat. Ini mengasumsikan perusahaan Anda memiliki sejarah perbaikan yang akurat dalam CMMS. Jika sejarah perbaikan tidak berkualitas yang memadai, perbaiki sesuai kebutuhan. Wawancara dengan operator dan orang lain yang memiliki dan mengoperasikan peralatan yang sama sangat berharga.
Sebagai bagian dari rencana pengesanan, pengetahuan berharga ini perlu dicatat dalam format yang dapat diambil kembali. Ini adalah bagian inti dari rencana—kerangka untuk mencatat informasi. Anggaplah sebagai aturan permainan. Kerangka untuk mencatat harus tersedia bagi pengguna yang terlibat. Kemampuan untuk mengubah entri dalam catatan harus dipantau dan dikontrol untuk memastikan konsistensi dan akurasi.
Jika peralatan yang akan dipengesan terdiri dari subrakitan komponen yang familiar, maka kegagalan yang diantisipasi dapat didefinisikan oleh komponen individu. Misalnya, blower sentrifugal harus memiliki grafik kurva kinerja, batas getaran yang diizinkan, dan spesifikasi lainnya. Ketika blower beroperasi di luar salah satu nilai ini, diperlukan investigasi dan diikuti dengan tindak lanjut korektif yang sesuai.
Beberapa masalah menyusut perlahan sehingga tidak terdeteksi sampai kerusakan terjadi. Ini adalah kegagalan untuk merasakan. Di sinilah menentukan titik uji penting dan menetapkan nilai yang dapat diterima diperlukan. Kadang-kadang kita tidak tahu apa yang dapat diterima; di sinilah berkonsultasi dengan produsen atau orang lain dengan peralatan yang sama memberikan panduan.
Setelah sumber masalah ditetapkan secara decisif, langkah berikutnya adalah koreksi. Solusi harus menangani masalah inti. Misalnya, jika ketidakseimbangan satu kali kecepatan putaran terdeteksi, seimbangkan badan berputar. Jika struktur mesin memiliki resonansi harmonik sehingga sedikit pengikisan pun menyebabkan getaran destruktif, atasi kekakuan struktur.
Setelah tindakan korektif selesai, verifikasi apakah perbaikan yang diantisipasi dapat dirasakan. Gunakan alat ukur untuk memverifikasi koreksi melakukan apa yang seharusnya. Di sinilah alat PdM bersinar—analisis getaran, deteksi ultrason, tanda tangan arus motor, analisis minyak, dan termografi.
Tidak ada upaya di atas yang akan menghasilkan hasil yang diinginkan kecuali tindakan diambil. Lakukan sesuatu dan dokumentasikan apa yang dilakukan. Ini meningkatkan nilai proyek pengesanan.
Persiapan untuk Pengesanan
Penting untuk sepenuhnya familiar dengan peralatan yang akan dipengesan. Ini berarti membaca manual secara terlebih dahulu (jika memungkinkan), membaca lembar spesifikasi komponen, mempelajari manual operasi, meminta produsen untuk menjawab pertanyaan Anda, dan menghubungi orang lain dengan peralatan yang sama untuk mempelajari bagaimana mereka berhasil.
Berguna untuk mengunjungi fasilitas di mana peralatan yang sama beroperasi baik sukses maupun gagal. Bicara dengan operator dan orang perawatan, karena mereka memiliki hubungan intim dengan peralatan.
Saya sedang berbicara dengan teman tukang listrik tentang beberapa pekerjaan yang lebih menarik dan sulit yang kami lakukan selama bertahun-tahun. Kami mendiskusikan cara memasang kabel ke dalam kotak sambungan yang ramai. Teman saya berkata, “Anda harus memiliki rencana.” Ini melekat di ingat saya karena menunjukkan bahwa bahkan tugas sepele, seperti merapikan kabel di ruang sempit, membutuhkan rencana.
Pengesanan juga membutuhkan rencana. Rencana hanyalah serangkaian pedoman yang matang yang mungkin mencakup aturan, gambar, daftar periksa, dan prosedur. Rencana pengesanan seperti resep masakan; Anda mengikutinya tetapi menyesuaikan sesuai kebutuhan berdasarkan pengalaman.
Rencana
Pilih pemimpin proyek—seseorang yang akan memiliki waktu dan temperamen untuk memerintah sumber daya dengan cara yang efektif
Definisikan persyaratan mutlak untuk operasi yang dapat diterima—apa pekerjaan yang harus dilakukan peralatan?
Identifikasi dan atasi modus kegagalan yang diantisipasi untuk sistem keseluruhan dan semua subsistem.
Verifikasi kondisi operasi (seperti yang ditetapkan oleh penjual peralatan) akan terpenuhi—misalnya, kondisi lingkungan operasi (suhu, kelembaban, tekanan, tegangan, dll.).
Definisikan langkah pengujian yang diperlukan dan urutan langkah-langkah tersebut dalam proses pengesanan. Langkah-langkah ini berasal dari pengalaman, pengetahuan, dan penelitian.
Definisikan keterampilan yang diperlukan—mekanikal, listrik, kontrol, dan engineering
Jadwalkan sumber daya dan personil untuk menyelesaikan langkah-langkah yang ditetapkan
Catat observasi dan nilai titik uji yang diukur (dipersap) selama setiap langkah
Tinjau hasilnya (konversi data menjadi informasi)
Lakukan tindakan korektif sesuai kebutuhan
Verifikasi bahwa tindakan korektif menghasilkan hasil yang diinginkan
Latih operator untuk memastikan mereka tahu cara mengoperasikan peralatan dengan benar dalam semua keadaan
Implementasikan program pemeliharaan pencegahan (PM) yang mengatasi praktik terbaik
Ulangi langkah-langkah ini sesuai kebutuhan hingga semua persyaratan operasi mutlak terpenuhi
Catat proses pengesanan yang menjelaskan apa yang membawa sukses dan apa yang tidak untuk referensi di masa depan.
Buat tubuh pengetahuan untuk pengesanan dan perbarui ketika informasi baru terungkap sebagai bagian dari proses pengesanan.
Pemimpin Pengesanan
Proyek pengesanan juga membutuhkan pemimpin untuk mengelola langkah-langkah dan mengeksekusi rencana. Pemimpin ini bertindak sebagai pusat komunikasi untuk personil yang ditugaskan pada proyek pengesanan. Mirip dengan investigasi akar penyebab, bijaksana untuk tidak memilih kepribadian dominan sebagai pemimpin.
Orang dengan persuasif dominan dapat merusak proses dengan predisposisi mereka. Pemimpin optimal adalah yang mengikuti rencana dan memverifikasi semua langkah tercapai dan didokumentasikan. Pemimpin ini juga harus memiliki keterampilan organisasi dan komunikasi yang baik selain assertif.
Pilih pemimpin yang kompeten yang akan memiliki waktu yang cukup untuk mengabdikan pada proyek tanpa ditarik ke proyek lain. Ini hanya masuk akal dan bagaimana perusahaan yang berhasil maju.
Gagal Melakukannya dengan Benar (dan Mengenal Benar dari Salah)
Ini adalah fakta zaman kita bahwa diharapkan kita secara dramatis meningkatkan efisiensi dan akurasi dengan pesta alat berbasis komputer yang diletakkan di depan kita. Pengesanan bukan proses yang dapat digeser cepat. Ini harus dilakukan dengan cara yang pemikiran dengan sumber daya yang memadai. “Semakin cepat kita pergi, semakin tertinggal kita” adalah ungkapan lama yang menggabungkan pengalaman dan kebijaksanaan rakyat.
Ada kesempatan ketika tim pengesanan menggali terlalu dalam mencari masalah dan mengabaikan masalah yang sangat jelas. Penting untuk meninjau semua informasi yang tersedia dan mengambil semua langhak yang wajar saat pengesanan. Jangan takut untuk memiliki pengamat luar independen melihat proses Anda. Harapkan beberapa penemuan akar penyebab selama pengesanan.
Banyak masalah dapat diantisipasi sebelum peralatan baru dihidupkan untuk pertama kalinya. Memasukkan tugas kritis ke dalam program PM sama pentingnya dalam pengesanan seperti langkah-langkah lainnya. Tugas pemeliharaan yang diperlukan yang membebani, memakan waktu, atau kotor cenderung ditunda. Antisipasi masalah dengan filter yang tersumbat dan daun kipas yang menumpuk kotor dan menjadi tidak seimbang.
Pelajaran yang Dipelajari di UOSA
Selama beberapa tahun terakhir, kami telah mempelajari beberapa pelajaran berharga. Kami telah mengungkap masalah dengan kurangnya proses pengesanan yang tepat serta manfaat memiliki prosedur yang tepat. Pelajaran kami menyoroti penggunaan teknologi pemeliharaan prediktif (PdM) yang bermanfaat, seperti ultrason, getaran, analisis minyak, citra termal, dan analisis tanda tangan arus motor, namun indera manusia juga merupakan bagian dari proses evaluasi.
Motor Listrik dalam Aplikasi Krusial
Baik motor baru dari produsen atau direkondisikan, penting untuk memeriksa kondisinya dengan instrumen analisis tanda tangan arus motor segera setelah tiba di lokasi. Jika pengujian ini tidak dilakukan segera, cenderung dilupakan atau dilakukan terburu-buru tepat sebelum motor diinstal. Siapa yang ingin mengetahui motor memiliki masalah tepat sebelum diinstal, atau lebih buruk lagi segera setelah dihidupkan?
Pengalaman kami adalah instalasi adalah waktu yang buruk untuk menemukan masalah peralatan, karena personil dan peralatan rigging telah dimobilisasikan dan mungkin ada keterbatasan operasional yang harus diatasi jika motor tidak terinstal sesuai jadwal.
Serangkaian prosedur lengkap harus ditetapkan untuk inspeksi kontrol kualitas motor, baru atau direbuild, saat diterima. Vendor peralatan pengujian motor adalah sumber daya yang baik untuk mengembangkan prosedur ini. Serangkaian pedoman juga diperlukan untuk perbaikan motor untuk memverifikasi apa yang dilakukan selama perbaikan. Ada banyak sumber daya online tentang cara motor harus diperbaiki.
Bandingkan rekomendasi dari berbagai bengkel motor untuk mendapatkan gambaran luas. Motor adalah penggerak utama di balik industri dan harus diberikan perhatian krusial atau kegagalan proses pasti terjadi.
Tes off-line dasar harus dilakukan sebelum motor dihubungkan ke rangkaian listriknya. Tes indeks polarisasi dan tes lonjakan sangat penting. Ketika motor dihidupkan untuk pertama kalinya, mengukur arus di semua tiga fasa sangat penting. Jika pengujian online mungkin, harus dilakukan. Jika instrumen ultrason tersedia, tanda suara bearing harus dicatat untuk mendapatkan tingkat desibel dasar dan grafik domain waktu untuk perbandingan di masa depan.
Jika motor dapat dioperasikan sebelum dihubungkan ke komponen yang didorong, diinginkan untuk mengukur dan mencatat karakteristik getaran. Jika salah satu tes ini mengungkapkan masalah, akan perlu menghentikan instalasi dan mengambil tindakan korektif.
Pompa Turbin Vertikal (VTP)
Industri air sering menggunakan VTP untuk proses. Pompa ini memiliki impeller yang dipasang di volute yang berada hingga 30 kaki di bawah tanah. Impeller didorong poros panjang, yang stabilized oleh sejumlah bearing “laba-laba” di dalam kolom pompa melalui mana air mengalir. Motor dipasang di atas tanah pada pedestal pada sumbu vertikal.
Pada saran teknisi PdM dari fasilitas air tetangga, kami memasang dua sensor getaran teredam hermétik di volute VTP baru sebelum menurunkannya ke sumur basah. Sensor dipasang di bidang horizontal, diposisikan 90 derajat radial satu sama lain. Ketika sensor mendeteksi getaran tinggi selama startup awal, kontraktor pemasang terkejut. Mereka tidak pernah melihat siapa pun menguji getaran di volute sebelumnya. Motor tidak bergetar secara signifikan, jadi mereka mengasumsikan instalasi memuaskan.
Motor Baru Terlalu Banyak Gris
Deteksi getaran ini mengarah pada penemuan bahwa sekelompok baut montir di sole plate terlalu panjang dan mengenai lubang berputus di dalam. Pelat pengunci split pada baut ini tidak sepenuhnya ditekan, dan ini memungkinkan resonansi, yang muncul sebagai getaran yang terdeteksi di volute. Kami sekarang memasang sensor getaran ini pada semua pompa turbin vertikal ketika ditarik untuk perawatan.
Kami juga telah mempelajari bahwa ada sejumlah pertimbangan khusus yang terlibat dalam penyiapan jenis pompa ini. Sole plate harus rata dan kolom pompa tegak lurus. Sole plate juga harus di grout dengan kuat untuk mencegah getaran. Bagian poros pompa harus dalam runout total yang ditunjukkan sebesar 0.005 inci secara nominal.
Standar getaran Hydraulics Institute (HI) versi 2000 menyediakan nilai untuk getaran yang diizinkan yang diukur di atas motor untuk jenis pompa ini. Standar HI kemudian tidak menyertakan nilai ini. Pemilik harus menentukan nilai yang diizinkan. Pengalaman kami adalah produsen pompa jarang menentukan nilai tersebut. Secara umum, kurang dari 0.2 inci per detik dapat diterima berdasarkan pengalaman kami.
Blower Sentrifugal
Blower sentrifugal (untuk aplikasi draft yang diinduksi) disediakan bersama sistem thermal oxidizer regeneratif. Roda blower dipasang langsung di poros motor 7.5 HP, dan manometer tekanan yang dikalibrasi untuk inci kolom air dipasang pada pipa output blower. Getaran blower meningkat secara signifikan setelah tiga tahun operasi, motor gagal dan proses krusial terhenti.
Setelah motor diganti, getaran terus tinggi. Resonansi lonjakan diduga menyebabkan roda blower delaminasi, yang mengakibatkan ketidakseimbangan dinamis dan getaran tinggi. Sebelum tindakan lebih lanjut dilakukan untuk memperbaiki masalah, roda terjebak di perapian blower akibat delaminasi. Kegagalan roda menyebabkan proses krusial terhenti lagi.
Selama pengesanan kontraktor tidak menentukan batas getaran untuk blower ini. Saat bertanya kepada produsen blower setelah kegagalan, kami menemukan bahwa batas getaran kurang dari 0.2 inci per detik. Blower ditemukan beroperasi pada 0.7 inci per detik sebelum kegagalan, yaitu jauh di luar spesifikasi. Tidak ada yang mengambil bacaan getaran dasar awal, jadi tidak ada data yang baik untuk perbandingan.
Bacaan manometer pada pipa output tidak pernah dicatat selama pengesanan. Tidak ada yang tahu bacaan manometer harusnya berapa selama operasi normal. Jarum manometer goyah liar selama kondisi lonjakan hingga terjebak pada 19 inci kolom air (WC). Manometer baru dipasang, dan tekanan pada operasi normal dicatat sebagai 39 inci WC.
Pelajaran pengesanan yang dipelajari adalah mencatat nilai getaran dan tekanan output, membandingkannya dengan batas yang diizinkan produsen, dan menginstruksikan operator tentang kondisi apa yang dapat menyebabkan kerusakan. Tren getaran juga ditambahkan sebagai tugas PM.
Kegagalan Bearing Mixer Pengering Lumpur
Saat sistem pengering lumpur baru diinstal, setiap langkah pengesanan dilakukan dengan hati-hati oleh kontraktor. Namun, bearing bola besar di poros drum campuran masih gagal dengan spektakuler. Mereka sepenuhnya tidak memiliki gris dari pabrik dan mengunyah diri sendiri menjadi bola logam bekas yang berubah bentuk. Pengukuran sederhana dengan instrumen ultrason strukturborne akan mendeteksi kurangnya gris pelumas saat bearing masih dapat diselamatkan. Inspeksi ultrason sekarang telah ditambahkan ke proses pengesanan di mana berlaku.
Unit Pompa/Motor Terendam
Pompa terendam telah menjadi sangat populer dalam aplikasi limbah cair. Mereka dapat diturunkan ke sumur proses tempat mereka melengkung ke flange coupling dengan relatif mudah dan kemudian dihubungkan ke sumber daya listrik. Mereka seberapakah dengan “plug and play” seperti peralatan industri dapat.
Kami menemukan bahwa itu bijaksana untuk menguji kabel daya dengan instrumen analisis tanda tangan arus motor sebelum menghubungkan motor pompa ke rangkaian. Ini memungkinkan teknisi untuk membuktikan bahwa rangkaian daya tidak memiliki masalah resistansi ke tanah yang dapat menghasilkan kesalahan drive frekuensi variabel. Motor pompa harus menerima pengujian off-line dan on-line.
Beberapa pompa terendam ini memiliki wadah minyak untuk seal poros. Sebagai bagian dari PM, minyak ini harus dipompa keluar dan diperiksa untuk jumlah air proses yang masuk melalui seal volute. Kebutuhan PM untuk pemeriksaan ini biasanya sekitar siklus 365 hari. Namun, ketika pompa baru diinstal, kami menemukan bahwa cerdas untuk memeriksa kandungan air dalam minyak setelah 90 hari pertama. Ini telah mengungkapkan kelebihan air sesekali.
Klarifikasi Limbah Cair - Drive Gear
Saat kontraktor menginstal drive gear baru, besar (lebih dari 7 kaki diameter), mereka mengisi dengan minyak yang ditentukan produsen. Salah satu tes kami sebelum startup adalah mengambil sampel minyak. Saat teknisi kami mengambil sampel minyak, ditemukan sangat rendah viskositasnya dibandingkan spesifikasi.
Setelah sedikit investigasi, diketahui bahwa produsen mengirim drive gear ini setengah terisi dengan solar. Tanpa mengetahui ini, kontraktor menambahkan minyak ke garis penuh, yang mengakibatkan viskositas rendah saat minyak diuji. Pengujian minyak yang ketat ditambahkan ke daftar periksa pengesanan semua drive klarifikasi.
Kompresor Rotary Screw
Jenis kompresor ini menawarkan manfaat konservasi energi tetapi datang dengan tanggung jawab perawatan yang penting. Secara khusus, kondisi minyak harus dipantau dengan cermat. Memenuhi persyaratan garansi seringkali bergantung pada kemampuan untuk membuktikan pemeliharaan pencegahan telah dilakukan.
Banyak produsen kompresor rotary screw mengharuskan pemilik untuk mengirim sampel minyak ke lab pengujian minyak yang ditetapkan. Gagal melakukannya dapat membatalkan garansi. Pengesanan kompresor ini termasuk memastikan program PM yang waspada telah diterapkan dengan perhatian khusus pada analisis minyak.
Setelah Pengesanan
Setelah pengesanan, pemeriksaan berkala harus dilakukan untuk memverifikasi bahwa operasi menjalankan peralatan dengan cara yang mencegah kegagalan. Proses pengesanan terbaik akan gagal jika operator mencoba menggunakan peralatan dengan cara yang tidak dimaksudkan.
Verifikasi prosedur PM dilakukan dengan benar atau tidak dilakukan sama sekali. Kegagalan yang timbul dari kuartal ini mungkin tidak adil diyakibatkan oleh kesalahan dalam proses pengesanan. Anda harus meninjau metrik, indikator kinerja kunci (KPI), dan tren PdM secara berkala untuk memverifikasi peralatan beroperasi dalam spesifikasi.
Pikiran Akhir
Dalam beberapa derajat, pengesanan peralatan adalah tebakan yang dididik saat pertama kali dicoba. Tebakan menjadi lebih baik dengan setiap pengalaman dan seiring penambahan informasi ke dalam tubuh pengetahuan. Ada banyak penemuan akar penyebab. Dalam kenyataan, apa yang dilakukan adalah senso umum. Dengan setiap proyek, tubuh pengetahuan tumbuh menjadi referensi yang lebih baik untuk proyek pengesanan di masa depan. Pengesanan peralatan benar-benar adalah seni yang berharga.
