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運用預測性維護部落格來提升ROI與促進效率

運用預測性維護來提升ROI與促進效率。探究其內容、意義與運作方式。

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預測性維護(PdM)是指運用技術將製造營運和成長轉型,這些技術可包括物聯網(IoT)、雲端、行動應用和AI/ML,運用資料來分析和預測洞見,以及透過網站應用程式在單一處所分享整個營運資料。工業4.0的工具與技術,已將PdM從抽象概念轉為具體務實的解決方案。

 

何謂預測性維護以及為何對製造商而言很重要?

PdM維護係指在正常營運期間,對設備效能和條件做監控以降低發生故障的可能。這如同讓資產在故障發生前預先做預防性維護或相關作業,而非等到故障發生並導致停機。

預防性和預測性維護兩者的差異,在於所用方法、對於任務花費的前置時間,以及行程安排的精準度。PdM利用條件監測工具和技術與資產資訊,先對設備效能追蹤,接著在故障發生前預測其故障。理想上來說,PdM可保持低維護頻率,同時減少耗費在非預期維護和預防性維護的時間。

以智慧型感測器為例。這類機械感測器可偵測出資產運作方式出現變化,例如零件的震動速度高於正常值。與CMMS等維護軟體連線的感測器,會將此訊息轉送至該軟體而排定維護行程。此軟體接下來通知技術人員,在人員的行動裝置上顯示新排定任務。

因預測性維護所生的主動性維護任務有充分餘裕,能將設備維護所牽涉的時間、因維護所喪失的生產工時,以及備用零件和用品成本等降至最低。

 

預測性維護的價值

根據Allied Market Research市調發現,2018年製造業預測分析市場規模價值5億3500萬美元,預測2026年將達25億美元。這顯示出了此類倚靠技術與下列五項關鍵組織要素的維護具有高價值:人員、資料、程序、工具與零件,以及設備。這些要素再加上技術,即為熟知的強力預測維護計畫六大基石。

底下說明要如何致力於各範疇,並加以運用以建立一個永續的預測維護計畫。

 

人員:預測性維護的旅程由此展開

Fiix®解決方案工程師Jason Afara認為:「就算你的預測維護計畫內容再無懈可擊,但若執行此工作的人員並不認同,那也徒勞無功。」

計畫中每一個預測維護基石都需要人員來構建和維護。資料需要有人解讀,技術需要經過專人設計和管理。這說明了為何組織內所有人都必須了解PdM如何運作、意義何在,以及要做些什麼來達成目標。

讓設施內人員熟知預測性維護所伴隨的變革至關重要,但並不簡單。獲取維護團隊認同,並打造設施當中邁向成功的文化極為重要。

 

資料:串聯起過去、現在與未來

預測性維護計畫需要有資訊,才能使其奏效。

SensrTrx執行長Bryan Sapot指出:「在資料匱乏的條件下,您就無法做出任何預測。舉例而言,倘若你渾然不知幫浦或輸送帶的正常基準,就無法分辨或預測何謂異常」。

不過除了量以外,也要兼顧質。

關鍵在於來在工廠現場的精準資訊。

資料可建立目前資產效能與未來資產狀態之間的聯繫。因此從生產量以至故障模式的所有細節,都必須不斷更新。這些數字也需要精準到位。如果系統之間出現歧異,將使計畫偏離軌道。

 

程序:人員與設備導向

人員程序涵蓋維護團隊執行作業的方式。這些程序概述人員如何與機械、資料、人員相互之間等互動。

Jason表示:「必須要掌握由誰負責什麼項目、資料與任務受檢視的頻率、交流溝通方式,以及如何規劃、呈報與完成任務。」

設備程序的關鍵知識是設備能夠完成什麼程序、如何擷取資產資料,以及資料如何對應至未來效能。

簡言之,程序就是執行工作的方式,亦即維護團隊要怎麼規劃與執行每日所需任務而獲致成功。一個高效率的預測性維護計畫,有助於提高整體營運的可預測性,從工時以至資產的所有效能達成極大化。

 

工具與零件:預測性維護計畫能否邁向成功的關鍵

Jason表示:「預測性維護不是新的概念。現今與二三十年前的差異,在於我們現在握有更多工具以及對零件有更深入的認識,能用更少的成本做出更好的成果。」

工具係為用來量測資產狀態的器具,像是紅外線攝影機與用來檢修設備的工具。零件係為設備的眾多不同組成。

 

設備:並非所有機械都適用於預測性維護

其中一項重點是掌握設備特性,以利於在設計預測性維護計畫時確知哪一設備可預測故障

Jason表示:「適合導入預測性維護計畫的資產,要能夠提供條件良好的資料,如此才能在前置時間充足下搶先一步於整個故障發生前處理問題。」

Jason也建議在考量到PdM計畫發展所需時間和金錢,預測性維護的對象應該是故障模式最為顯而易見且最為關鍵的資產。

 

技術:相互串聯將所有要素鞏固在一起

透過技術的支援,讓您得以管理、促成與優化預測性維護的其他基石。

若要順利推行,需知曉運作的產品為何以及何時運作、您所有活動需要的成本,以及上一次進行維護的時間等。

有多種不同技術能加以運用,像是從ERP至MES系統與CMMS軟體,藉以管理預測性維護計畫。

預測性維護計畫並非萬能。然而,備妥此計畫可創造許多優勢,例如營運可靠性升高,讓組織內的所有人都能充分發揮,變得更有效率。

根據readwrite.com[1]的推估,還可創造更出色的財務成效:ROI成長達十倍、維護成本下降25%-30%、故障發生次數減少70%-75%,以及停機時間縮短35%-45%。

善加運用這些優勢,也包括奠定極為重要的維護基礎。當基礎穩固,策略才能奏效。

 

[1] Big Data Management Solving Pinpoint Problems, Oct. 6, 2019

已發佈 2022年6月22日

主題: Operational Excellence Industrial Maintenance & Support Industrial Analytics Fiix

Gaurav Verma
Gaurav Verma
Senior Manager, Software Solutions Marketing, Rockwell Automation
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