Print

Spolehlivost jednotlivých zařízení není totéž co spolehlivost systému

-- 06.02.2017

Budoucnost zdravotního stavu vašeho elektrického systému spočívá v náležité údržbě.

Spolehlivost energetických systémů se značně liší podle místa a podniku, v nichž se tyto systémy nacházejí. Provozní týmy pracují s odlišným množstvím a kvalitou elektrických zařízení, podporují různé kritické procesy a sledují rozličné strategie údržby. Přesto je prozíravé vzít v úvahu specifické problémy v oblasti energetické spolehlivosti daného podniku a zjistit, do jaké míry je spolehlivý současný podnikový systém a jak spolehlivý by ve skutečnosti měl být.

Při určování spolehlivosti systému je důležité nezaměňovat spolehlivost jednotlivých elektrických komponent se spolehlivostí elektrického systému jako celku. Celková spolehlivost systému je natolik dobrá, nakolik je spolehlivý jeho nejslabší článek. Provozní personál může být snadno uveden v omyl, pokud se zaměřuje pouze na statistiky spolehlivosti jednotlivých komponent. Tento falešný pocit bezpečí zvyšuje riziko neplánovaných prostojů.

Podívejme se na následující příklady: 

  • Předpokládejme jednoduchou konfiguraci elektrického systému skládajícího se z transformátoru, který vykazuje 90% spolehlivost, a rozváděče, jenž rovněž vykazuje 90% spolehlivost. Spolehlivost tohoto „minisystému“ se ve skutečnosti rovná 81 % (0,9 × 0,9).
  • Nebo předpokládejme systém skládající se z transformátoru s 90% spolehlivostí, rozváděče s 90% spolehlivostí a deskového rozváděče rovněž s 90% spolehlivostí. Spolehlivost tohoto systému činí pouze 73 %.
  • Anebo ještě více alarmující příklad je transformátor s 90% spolehlivostí, rozváděč se 70% spolehlivostí a deskový rozváděč se 70% spolehlivostí. Spolehlivost takového systému se pohybuje na hodnotě 44 %. 

Proč je spolehlivost systému vždy podstatně nižší než spolehlivost individuálních komponent?

Spolehlivost je vlastnost elektrického systému, která popisuje pravděpodobnost, že systém bude fungovat nebo pracovat tak, jak byl navržen, postaven a určen. Spolehlivost je dána kombinací poruchovosti jednotlivých složek a konfigurací napájecího systému, v nichž budou tyto komponenty použity.

Hovoříme-li o spolehlivosti, máme na mysli spíše matematickou pravděpodobnost nežli skutečnou fyzickou kondici. Elektrická spolehlivost je měřena její bezporuchovou dobou trvání. V případě, že část zařízení je navržena a určena k nepřetržitému provozu po dobu x let, a pokud tomu tak je, můžeme konstatovat, že je 100% spolehlivá. Jestliže se příležitostně vyskytne nějaká porucha po této časové lhůtě, je spolehlivost mimo uvedenou dobu menší než 100 %.

Snížená míra spolehlivosti, a to zejména v oblasti elektrických systémů, zvyšuje riziko bezpečnosti zaměstnanců a promarněné produktivity podniku z důvodu vzniku souvisejících prostojů.

Z tohoto důvodu je prozíravé zahrnout investice na zvýšení spolehlivosti systému do ročního rozpočtu provozních nákladů (OPEX). Tato řádková položka v rozpočtu by měla zahrnovat tři základní prvky: zhodnocení elektrické infrastruktury (zhodnocení aktuálního stavu), přehodnocení strategie údržby (loňská strategie nemusí odpovídat letošním požadavkům) a modernizaci zastaralých aktiv vykazující nízkou spolehlivost (modernizace zařízení, která mohou být na pokraji selhání). 

Posouzení výkonu stávající infrastruktury

Facility manažeři možná nejsou schopni posoudit současnou míru spolehlivosti elektrických subsystémů, pokud nemají k dispozici kompletní a snadno dostupné údaje o údržbě a zkušebních testech jednotlivých komponent, a to po celou dobu jejich životnosti.

Pokud technická dokumentace není k dispozici nebo je zastaralá, management může zvážit, zda by nebylo vhodné posoudit elektrizační soustavu odborným technikem. Toto hodnocení stanoví stávající stav elektrického systému i jeho přidruženého vybavení a určí funkčnost a spolehlivost vzhledem k současným potřebám a činnostem provozovny.

Posouzení by mělo být vypracováno profesionálním technikem s registrací a s bohatými zkušenostmi týkajícími se konstrukce, provozu, údržby, bezpečnosti a spolehlivosti AC a DC napájecích systémů a zařízení. V rámci posouzení je stanovena míra rizika provozovny na základě kombinace následujících čtyř faktorů, což jsou:

  1. dopad výpadku elektrické soustavy na kritické podnikové procesy,
  2. hrozba bezpečnostního rizika pro elektrotechniky,
  3. míra pravděpodobnosti výskytu výpadku elektrické soustavy,
  4. schopnost organizace (nebo podpůrných prodejců či partnerů) rychle opravit následky výpadku elektrické soustavy. 

Nové přezkoumání strategie údržby

V průběhu času se elektrická zařízení mohou porouchat z několika důvodů. Jedním z nich je mechanická porucha. Dalším důvodem jsou okolní podmínky prostředí v místě výskytu daného zařízení. Lidská chyba hraje rovněž svou roli (čím méně lidí se bude dotýkat zařízení, tím lépe). Ale kde hledat pomoc při rozhodování o tom, jak formulovat moderní strategii údržby, jaké množství údržbářských aktivit je dostatečné a jaký typ údržby by měl být zvolen?

Podívejme se proto na optimální kombinaci strategií údržby, které splňují požadavky na spolehlivost a dostupnost s co nejmenšími náklady. Níže jsou uvedeny některé z běžných možností. 

Reaktivní forma provádění údržby

V rámci reaktivního přístupu obsluhy k údržbě se podpora soustřeďuje pouze na řešení nepředpokládaných problémů nebo naléhavých případů. Pokud se součást porouchá, je povolán elektrotechnik, který ji opraví. Tento přístup není v žádném případě vhodný pro jakékoli součásti, jež jsou napojeny na kritické systémy provozovny, a bez diskuse jde o nejdražší ze všech strategií údržby. 

Proaktivní forma provádění údržby

Preventivní neboli pravidelná údržba představuje zcela běžný aktivní způsob provádění údržby. Tento typ koncepce údržby se vyznačuje rutinně prováděnou údržbou (bez ohledu na stav udržovaného zařízení). V některých případech mohou být údržbářské činnosti zbytečné, ale přesto jsou prováděny dle pravidelného časového harmonogramu. Preventivní údržba je levnější variantou ve srovnání s reaktivní údržbou, ale je dražší než prediktivní údržba.

Prediktivní forma údržby aneb údržba v závislosti na aktuálním stavu je další proaktivní koncepcí provádění údržbářských prací, které jsou předem naplánovány. V tomto případě však plán nevychází z časových intervalů, místo toho je provádění údržby řízeno podle výsledků vyhodnocených diagnostickými přístroji. Činitele, jako je stáří zařízení, vliv okolního prostředí, kritičnost a využití vybavení, patří mezi určující faktory.

Avšak tyto údržbářské strategie jsou často spojeny s údržbou jednotlivých součástí. Jak jsme již uváděli výše, spolehlivost celého systému je důležitější než spolehlivost jeho jednotlivých komponent. 

Údržba zaměřená na spolehlivost (bezporuchovost)

Toto téma nás přivádí k nejpokročilejší koncepci provádění údržby, kterou je údržba zaměřená na spolehlivost (RCM – Reliability-Centered Maintenance). Správně navržená a prováděná údržba zaměřená na spolehlivost hledí na systém jako na celek, tzn. že nehodnotí pouze spolehlivost jednotlivých zařízení či komponent, nýbrž posuzuje danou problematiku v širších souvislostech. Tato koncepce upřednostňuje výdaje na údržbu u kritických vs. nekritických činností a integruje preventivní údržbu, prediktivní testování a inspekci, včetně reaktivní formy údržby, aby mohla naplnit obchodní cíle společnosti.

Údržba zaměřená na spolehlivost je neustále probíhajícím procesem, v rámci kterého jsou shromažďována data o výkonu, a cílem je vylepšit konstrukční provedení přístrojů; díky tomuto procesu může management provádět informovanější rozhodnutí o údržbě. 

Zaujměte pragmatický přístup

Společným pravidlem v rámci infrastruktury elektrických zařízení je nutnost zvážit modernizaci, pokud stáří daného zařízení přesahuje 15 let. U zařízení do 15 let zvolte nejvhodnější strategii provádění údržby.

Nicméně plánování modernizace by nemělo být prováděno nahodilým způsobem. Pokud to není nezbytně nutné, je zapotřebí vyhnout se odstávkám a plán modernizace by měl být vyvinut v souvislosti s údaji o výkonu daného zařízení. Je důležité položit si otázku, zda dotyčné součásti zastávají zásadní nebo nezásadní funkci? Pokud se jedná o zásadní funkci, pak by spolehlivost a integrita daného zařízení měly být zachovány za každou cenu.

Často se stává, že modernizace zařízení je nákladově efektivnější alternativou  ve srovnání s pořízením nového zařízení. V případě nízko- a středněnapěťových rozváděčů lze zastaralé a nevyhovující jističe přímo nahradit novými jističi, přičemž stávající konstrukce a půdorys rozváděče zůstávají beze změny. Nové jističe umožňující přímé nahrazení jsou navrženy tak, aby se vešly do stávajících skříní s malými nebo téměř žádnými prostoji, jelikož výpadek na sběrnici daného zařízení je minimální (pokud vůbec nějaký).

Další možnost modernizace rozváděčů představuje řešení formou retrofitu, což zahrnuje změnu kobky vnitřního jističe, aby bylo možno instalovat nový jistič. V těchto případech je zapotřebí odstavit zařízení a provést nutné úpravy. Koncepce retrofitu je často aplikována jako alternativa přímé náhrady u větších zařízení, jako jsou hlavní jističe.

V obou případech je soustava modernizována prostřednictvím aktuálních technologií s využitím finančních prostředků OPEX. Ř&Ú 

Charles Alvis je marketingový manažer ve společnosti Schneider Electric.


Sponzorované odkazy

 
Aktuální vydání
Reklama

Navštivte rovněž

  •   Události  
  •   Katalog  

Události

Hannover Messe 2017
2017-04-24 - 2017-04-28
Místo: Hannover
Wago: Lighting Management & Energy Management
2017-04-27 - 2017-04-27
Místo: Brno
WEBINÁŘ: Digitální prototypování
2017-05-03 - 2017-05-03
Místo: webinář, kdekoli
Výroba nové generace
2017-05-09 - 2017-05-09
Místo: PVA EXPO PRAHA, Letňany
Průmyslové veletrhy Praha
2017-05-09 - 2017-05-12
Místo: PVA EXPO PRAHA, Letňany

Katalog

Schneider Electric CZ, s. r. o.
Schneider Electric CZ, s. r. o.
U Trezorky 921/2
158 00 Praha 5
tel. 00420737266673

Panasonic Electric Works Europe AG
Panasonic Electric Works Europe AG
Veveří 3163/111
616 00 Brno
tel. +420 541 217 001

Brady s.r.o
Brady s.r.o
Na Pantoch 18
831 06 Bratislava
tel. +421 2 3300 4862

ABB s.r.o.
ABB s.r.o.
Štětkova 1638/18
14000 Praha 4
tel. +420739552216

všechny firmy
Reklama



Tematické newslettery






Anketa


Na horách/u moře
Na chalupě/chatě v tuzemsku
Co je to dovolená?

O nás   |   Reklama   |   Mapa stránek   |   Kontakt   |   Užitečné odkazy   |   Bezplatné zasílání   |   RSS   |   Partneři   |   Blogy   |   
Copyright © 2007-2017 Trade Media International s. r. o.
Navštivte naše další stránky
Trade Media International s. r. o. Trade Media International s. r. o. - Remote Marketing Továrna - vše o průmyslu Control Engineering Česko Řízení a údržba průmyslového podniku Inteligentní budovy Almanach produkce – katalog firem a produktů pro průmysl Konference TMI