tillförlitlighet är sällan tänkt på när saker går bra och maskiner går smidigt. Men det kan alla förändras på ett ögonblick. I själva verket, när en maskin levereras och installeras, tillförlitlighet är kanske maskinens viktigaste egenskap när det gäller kunderna.

dålig tillförlitlighet påverkar företagen genom att lägga till driftstopp, underhållskostnader och andra nedströms effekter. Detta förstås lätt av alla som har upplevt en felaktig utrustning., Det är inte bara fastställande av maskinen, vilket är tillräckligt av en börda; det finns alltid ytterligare och kostsamma konsekvenser att ta itu med.

en opålitlig maskin förstör trovärdigheten hos det företag som gjorde det och kan lätt leda till förlorade kunder och försäljning. På konkurrenskraftiga marknadsplatser är pris och prestanda viktiga och kan skilja ett företag från resten av fältet. Men ett rykte för att designa och bygga pålitliga maskiner är ett annat sätt att sätta ett företag bortsett från sina konkurrenter. Många företag har strävat efter att bli synonymt med tillförlitlighet.,

att bli känd som ett företag som levererar tillförlitlig utrustning kan inte göras genom att använda smart marknadsföring. För maximal effekt måste enheten för tillförlitlighet genomtränga företaget.

naturligtvis är ett kritiskt område design.

design för tillförlitlighet

Design är den viktigaste faktorn i en maskins tillförlitlighet. Ingenjörer ignorerar ofta tillförlitlighet tills för sent i designcykeln. Till exempel anser många ingenjörer endast tillförlitlighet sent i validitetsdelarna av designcykeln snarare än under konceptet och tidiga designfaser.,

När konceptet har överenskommits blir det dyrare och ineffektivare att lägga till tillförlitlighetsåtgärder. Men det är ofta billigare att designa för tillförlitlighet än att testa för tillförlitlighet.

det finns minst två beprövade och systematiska metoder för att känna igen eventuella tillförlitlighetsproblem under designprocessen: Tillförlitlighetsblockdiagram (RBD) och fellägen och effektanalys (FMEA).

en RBD lägger ut en modell av maskinen och listar tillförlitlighet vid varje komponent., Ingenjörer måste vara noga med att följa den korrekta tillförlitlighetsvägen, som kan skilja sig från kontrollvägen. Till exempel kan en RBD för en bils drivlina se ut som blockdiagrammet nedan.

vid varje block bestäms tillförlitligheten hos den enskilda komponenten. Och de matar in ett övergripande tillförlitlighetsnummer.

en RBD är enkel att förstå och kan snabbt avslöja potentiella tillförlitlighetsproblem, eftersom det lätt utsätter ”svaga länkar i kedjan.,”Men det kan också vara för förenklat för vissa maskiner, eftersom det inte överväger relationer mellan komponenter. Beror tillförlitligheten hos något av blocken på hur de konfigureras i en viss väg?

FMEA identifierar systematiskt varje felläge för en maskin eller process. Att undersöka fellägen i detalj kan också avslöja andra brister i designen. Detta inkluderar den underliggande felmekanismen samt sätt att eliminera den eller minska dess chanser. (Exempelvis bestäms Riskprioritetsnumret genom att man multiplicerar svårighetsgraden, förekomsten och detekteringsfaktorerna enligt nedan., Den resulterande RPN ger designers en uppfattning om hur mycket av ett problem felläget kommer att bli.)

att ta itu med allvarlighetsgrad, förekomst och upptäckt i designfasen är avgörande för att utforma tillförlitliga enheter. Om RPN är hög har ingenjörer två alternativ: eliminera felläget eller ändra en eller flera faktorer för att få en lägre RPN.

det bästa tillvägagångssättet är inte alltid klart., Ibland är allt som behövs några små design tweaks, ibland kan ingenjörer lägga till en extra kontrollmekanism och ibland måste designteamet gå tillbaka till ritbordet.

FMEA är i allmänhet en grundlig undersökning av alla en maskin felkällor. När det har utförts kan resultat användas för replikering på liknande maskiner. Bättre förståelse av fellägen bättre kan i hög grad hjälpa till i nuvarande och framtida design. FMEA-resultat hjälper underhållstekniker att förstå när en maskin bryts ner., Detta gör det möjligt för dem att reagera snabbare och mer exakt, och i slutändan förbättra tillförlitligheten.

tyvärr undersöker FMEA alla möjliga felläge, så det kan vara tråkigt, tidskrävande och dyrt. FMEA: s effektivitet är också i hög grad beroende av expertisen hos de personer som utför analysen. Därför tar det människor med hög erfarenhet att utföra det.

förbättra tillförlitligheten

När designteamet använder RBD, FMEA eller någon annan form av analys för att få ett fast grepp om en designs tillförlitlighet svagheter, kan det mer effektivt ta itu med tillförlitlighetsproblemen., Vanliga metoder för att förbättra tillförlitligheten är att tillämpa tillförlitlighet centrerad underhåll (RCM) och fokusera på proaktiva underhållsmetoder såsom villkor baserat underhåll (CBM) och prediktivt underhåll.

RCM är som FMEA, men det går vidare. Det tar fel lägen från FMEA och utvecklar underhållsstrategier för att ta itu med fel. RCM leder laget genom varje felläge, där det bestämmer den bästa underhållsstrategin för att förhindra felet. Oftast görs RCM efter att utrustningen är i drift., Att utföra på konstruktionsstadiet kan dock leda till gedigna insikter i tillförlitlighetsförbättringar.

som FMEA är RCM ett systematiskt tillvägagångssätt för att behandla fellägen genom förebyggande. Till exempel, om konstruktörerna, vet ett igensatt filter kommer att minska luftflödet och skada en motor, kan RCM-svaret vara att schemalägga ett filterbyte var tredje månad. Lärdomar från ett RCM-program kan också användas någon annanstans.

men framgångsrik RCM kräver resurser, utbildning och engagemang. Ett företag bör vara säker på att det fullt ut kan stödja strategin innan den börjar på den., Och som FMEA, det kräver viss expertis för att utveckla RCM.

NASA använde en gång RCM vid sitt Marshall Flight Center och underhållskostnaderna minskade, befintlig utrustningsliv förbättrades och energikostnaderna sänktes, vilket resulterade i besparingar på över $300,000. Om dessa besparingar kan göras efter genomförandet, sedan använda RCM i designfasen kan säkert ge fördelar. Om designteamet arbetar via FMEA för en ny maskin är nästa logiska steg RCM.

CBM använder realtidsmaskinförhållanden för att bestämma när underhåll behövs., Detta görs genom att sätta temperatur, vibration eller någon annan typ av sensor på relevanta delar av maskinen och binda dem i kontrollband eller externa databaser. Naturligtvis kan detta tillvägagångssätt tas i designfasen. Även om det lägger till en relativt liten kostnad för produkten, skulle det ge slutanvändarna mycket bättre förutsägelser om prestanda och tillförlitlighet.

CBM spårar data som inte alltid kan urskiljas av mänskliga sinnen. Det kan fjärrövervaka utrustning medan den är igång, spara tid och minska störningar., Men CBM är dyrare för kunder och kräver mer upfront setup och konfiguration. Och här kommer att vara en inlärningskurva där FÖRETAGET fastställer sensortrösklar. Utbildning krävs också. När behöver underhållsteamet agera? Detta är inte lätt att förstå.

CBM, när den är korrekt utförd, minskar uppdelningar och regelbundet underhåll. En källa sätter CBM-besparingar på 12% under det första året, med en minskning av misslyckanden som överstiger 25% och en 94% förbättring av maskintillgängligheten.

ett enkelt exempel på CBM lägger till vibrationssensorer till motorer., Genom att spåra vibrationsfrekvensen och ställa in en varning på lämplig nivå för åtgärd kan du reagera snabbt på negativa förhållanden och förlänga motorns livslängd.

som många har sagt förtjänar underhåll, reparation och drift en högre prioritet än de vanligtvis får, särskilt under designfasen. Om tillförlitlighet anses tidigt i designprocessen kommer utrustningen säkert att bli bättre på lång sikt. Tillförlitlighet kan bli styrkan i designen och en metod för att skilja ett företags produkter.

Bryan Christiansen är grundare och VD för Limble CMMS.,