نگهداري وتعميرات مبتني برقابليت اطمينان (RCM)

شكل گيري مفهوم “RCM” به دهه ۱۹۶۰ ميلادي برمي گردد، زماني كه صنعت هوايي داخلي آمريكا اولين روش ” RCM ” را توسعه داد . جهت پياده سازي اين استراتژي گروههايي به نام ( Maintenance Steering Groups[2]) تشكيل شد . اولين نسخه RCM بنام MSG1 در سال ۱۹۶۸ انتشار يافت و …

ويرايش بعدي آن با نام MSG2 در سال۱۹۷۰ منتشر شد .درسال ۱۹۷۸ به درخواست سازمان دفاع آمريكا تحقيقات برروي اين روش در صنايع هوايي آمريكا صورت پذيرفت وگزارش تحت عنوان ” Reliability Centered Maintenance ” تنظيم شد . اين گزارش مبناي شكل گيري MSG3 در سال ۱۹۸۰ قرار گرفت . MSG3 در سالهاي ۱۹۸۸ و ۱۹۹۳ نيز مورد بازبيني قرار گرفت و در نهايت درسالهاي ۲۰۰۱ و ۲۰۰۲ به ترتيب نسخه هاي ۲۰۰۱٫ MSG3 و ۲۰۰۲٫MSG3 آن شكل گرفتند. اين روش امروزه جهت توسعه برنامه هاي نگهداري تعميرات تحت عنوان Prior To Service جهت هواپيماهاي جديد بكار مي رود.MSG3 بعنوان پايه شكل گيري استاندارد RCM درصنايع دفاعي و بسيار صنايع ديگر بكار برده شده است. عمده ترين وكاربردي ترين توسعه اين روش درصنايع با نام RCM2 شناخته مي شود .

۲-نگهداری و تعمیرات و RCM :
از دیدگاه مهندسی ، اصولاً دو موضوع در رابطه با مدیریت بر هر سرمایه فیزیکی وجود دارد. اول اینکه باید این سرمایه نگهداری ( Maintain ) شود ، ثانیاً هر از چند گاهی ممکن است نیاز به اصلاح ( Modify ) پیدا نماید. دائرة المعارف مشهور Oxford نگهداری را عمل تداوم ، و دائرة المعارف Webster نگهداری را نگاهداشت در حالتی زنده معنی نموده اند. در نتیجه تعاریف فوق مارا به این اندیشه سوق می دهند که لغت Maintenance می تواند مراقبت و نگهداری کردن از چیزی باشد.

از طرفی دیگر ، این فرهنگهای لغات ، بیان می دارند که اصلاح چیزی به معنی و مفهوم تغییر در چیزی است. امادر اینجا جنبه مدیریت بر تجهیزات مد نظر نیست و تنها همان جنبه نگهداری و به اصطلاح علمی ” نت ” مد نظر می باشد. بنابر این زمانی که تصمیم به نگهداری و تعمیر دستگاهی می گیریم دو ویژگی را می بایست مد نظر قرار دهیم ، این ویژگی ها عبارتند از ؛ اول اینکه بدانیم چه چیزی می تواند عامل تداوم حیات باشد ؟ ، و ثانیاً اینکه حالت حیات که می بایست بدنبال آن بود چیست ؟

این پرسشها را می توان اینگونه پاسخ داد که ، قبل از هر چیز هر سرمایه فیزیکی به این دلیل وارد سرویس می شود که احتیاجات کسی را برآورده سازد. به عبارت دیگر ، کاربران انتظار کار و یا کارهای مشخصی از

این دستگاه دارند. بنابراین ، در زمانیکه ما اقدام به نگهداری و تعمیر دستگاهی می نماییم ، حالتی را که ما می بایست حفظ نماییم باید به گونه ای اجرا شود که کاربران انتظار آن را دارند.

۲-۱- تعریف جامع نت :
اطمینان از اینکه سرمایه های فیزیکی طبق خواسته های کاربرانشان ادامه به کار دهند. آنچه را که کاربران از تجهیزات انتظار دارند کاملاً بستگی به محل و نحوه بکارگیری آنها دارد.و یعنی در اصطلاح علمی بستگی به Operating Context دستگاه دارد. این خصوصیت ما را به تعریف جامع تری از نت یعنی همان RCM هدایت می نماید.

۳-نگهداری و تعمیرات مبتنی برقابلیت اطمینان”RCM ” :
فرآیندی است که برای تعیین تمامی نیازمندیهای نت هرگونه سرمایه فیزیکی و با توجه به شرایط عملیاتی آن بکار برده می شود. حال اگر این تعریف را با تعریف جامع نت در یکدیگر تلفیق نماییم ، تعریف جامع تری از RCM بدست می آید.

۳-۱- تعریف جامع RCM :
فرآیندی است که اولاً ، معین می کند چه کارهایی می بایست برای تداوم عمر هر گونه سرمایه فیزیکی انجام شود. ثانیاً اینکه ، انتظاراتی را که کاربران از تجهیزات دارند ضمانت و عملی می نماید.

۳-۲- اهداف RCM :
RCM بدنبال اين است كه عمركاركردي تجهيزات را افزايش بدهد. RCM درجهت دستيابي به سطحي از” قابليت اطمينان ذاتي” دستگاه يا تجهيزات درزماني كه قابليت ذاتي آن دستگاه ازطريق يك برنامه نت قابل حصول مي باشد گام برمي دارد. اين سطح ازقابليت اطمينان عبارت است ازسطحي ازعملكرد دستگاه كه نمي توان آنرا ازطريق طراحي مجدداً ارتقاء داد.
۳-۳ RCM- و پرسشهاي اساسي :

RCM درفرآيند تكميل خود به هفت پرسش اساسي پاسخ مي دهد:
۱٫ كاركردهاي استاندارد اجرايي يك تجهيزدرشرايط عملياتي چيست ؟
۲٫ علائم ازكارافتادگي كه مؤيد عدم كاركرد استاندارد دستگاه است چيست ؟
۳٫ چه عواملي موجب ايجاد هريك ازشكستهاي كاركردي مي شوند ؟

۴٫ زمانيكه هريك ازحالات ازكارافتادگي رخ دهدچه اتفاقي ممكن است رخ بدهد؟
۵٫ پيامدهاي ناهنجاراساسي حاصل ازوقوع حالتهاي شكست چيست ؟
۶٫ چه كاري را مي توان براي جلوگيري ازحالات شكست انجام داد ؟
۷٫ درصورت عدم امكان استفاده ازتكنيكهاي معمول نت ، چه كارهايي مي توانيم انجام دهيم ؟

۳-۳-۱- پرسش اول :
كاركردهاي استاندارد اجرايي يك تجهيزدرشرايط عملياتي چيست ؟
زمانيكه كاركردهاي استاندارد هر يك از تجهيزات در فرآيند عمليات معلوم شد اين مسأله روشن مي شود كه هريك ازفرآيندها تأسيسات چه كاري انجام مي دهند وهمچنين اصطلاح ” خراب شدن ” دقيقاً درچه مفهومي است بنابراين قدم اول درفرآيند عملي RCM تعين سطح عملكرد و كارايي هريك ازقسمتها است .

۳-۳-۲- پرسش دوم :
علائم از کار افتادگی که مو ید عدم کارکرد استاندارد دستگاه است چیست ؟
همانگونه که در پاسخ به پرسش اول مطرح کردیم اهداف نت عملاً با تعیین کارکردهای دستگاه و انتظارات کاری مربوطه شروع می شود. اما باید دید که چگونه نت این اهداف را محقق می سازد. به نظر می رسد تنها عاملی که منجر به جلوگیری از انجام کار استاندارد خواسته شده از دستگاه می گردد بروز نوعی عیب و یا حالت از کار افتادگی در آن می باشد ، لذا نت با انتخاب رویکردی

مناسب برای مدیریت از کار افتادگی به اهداف خود خواهد رسید. بنابراین قبل از اینکه بتوانیم ترکیب مناسبی از ابزارهای مدیریت شکست را مورد استفاده قرار دهیم ، آگاهی از اینکه واقعاً چه شکست هایی رخ می دهد امری ضروری به نظر می رسد. فرآیند RCM این تجزیه و تحلیل را در دو سطح انجام می دهد:
• سطح اول : در این سطح مشخص می کند که چه مشخصه های کیفی غیر متعارف را می توان به یک وضعیت از کار افتاده نسبت داد.
• سطح دوم : در این سطح از تجزیه و تحلیل اصولاً این پرسش را ایجاد می نماید که چه عواملی می توانند موجب هدایت دستگاه به سمت یک حالت از کار افتاده شوند.

پارادایم RCM حالت های از کار افتاده تجهیزات را که قبلاً در سطح اولیه تجزیه و تحلیل مطرح نمودیم با نام از کار افتادگی کارکردی و یا اصطلاحاً Functional Failure معرفی می نماید. زمانی که این از کار افتادگی های کارکردی در دستگاهی رخ دهند ، هر کدام از کارکردهای آن را به گونه ای تحت تأثیر قرار داده و موجب اختلال و کاستی در انجام استانداردهای کاری از قبل تعریف شده آن می گردد.

این نوع تعریف از شکست ، علاوه بر اینکه ما را قادر به شناخت و تعریف جدیدی از بروز حالتهای از کار افتاده دستگاه می نماید ، می تواند تمامی حالتهای کامل و یا نیمه کامل خرابی را نیز برای تجزیه و تحلیل بهتر عیوب به ما عرضه نماید ، معمولاً در حالتی که دستگاه بطور جزیی و یا اصطلاحاً نیمه کامل از کار افتاده است به سادگی و از روی علائم و شواهد ظاهری نمی توان به وضعیت کارکرد صحیح آن پی برد ، در شرایط معمول اگر چه دستگاه در حال کار است ، ولی باید توجه داشت که این نوع کار در سطحی خارج از استاندارد قابل قبول می باشد. این نوع از کار افتادگی ها تنها زمانی قابل شناسایی و تشخیص می باشند که پیش از آن کارکردها ، و استانداردهای اجرایی دستگاه معین شده باشند.

۳-۳-۳- پرسش سوم :
چه عواملی موجب ایجاد هر یک از شکستهای کارکردی می شوند ؟
همانگونه که در پرسش دوم مطرح نمودیم ، سطحی دومی از شکست را مطرح نمودیم که موجب هدایت دستگاه به سمت حالات از کار افتاده می شوند. در روش RCM کلیه مولدهای ایجاد هر نوع از کار افتادگی کارکردی شناسایی و مستند می شوند. این مولدهای بالقوه خرابی تجهیزات را اصطلاحاً حالتهای شکست و یا Failure Mode می نامند. شایان ذکر است که قدیمی ترین لیستهای مربوط به حالتهای شکست ، حالتهایی هستند که طبیعت آنها از پدیده فرسودگی یا اصطلاحاً Deterioration پیروی می نماید.

۳-۳-۴- پرسش چهارم :
زمانیکه هر حالت از کار افتادگی رخ می دهد چه اتفاقی ممکن است رخ دهد ؟
چهارمین مرحله از فرآیند RCM تهیه لیست وقایع و اتفاقاتی است که ممکن است در اثر وقوع هر حالت از کار افتادگی رخ دهند. این وقایع احتمالی در متدولوژی RCM با نام وقایع و معلولهای از کار افتادگی و یا به عبارت علمی تر Failure Effects معرفی و شناخته می شود. هر معلول از کار افتادگی چگونگی وقایع احتمالی را که ممکن است در اثر وقوع حالتهای شکست رخ دهد تشریح می نماید. این شرح و تعریف از وقایع احتمالی ، می بایست تمامی اطلاعات مورد نیاز را برای ارزیابی عواقب ناهنجار حاصل از شکست در خود داشته باشد. پیکره اساسی این اطلاعات عبارتند از :

• چه نشانه و علائمی ( در صورت وجود ) بیانگر حالت از کار افتاده دستگاه می باشد.
• از چه راههایی ( در صورت امکان ) حالت شکست مورد بررسی می تواند ایمنی افراد و ایمنی محیط زیست را تهدید نماید.

• از چه راههایی ( در صورت امکان ) حالت شکست می تواند بر روی تولید و یا عملیات بهره برداری اثر گذارد.
• چه نوع خسارت فیزیکی احتمالی می تواند بر اثر وقوع حالت شکست ایجاد شود.
• چه کاری می بایست پس از وقوع حالت شکست برای احیای مجدد دستگاه انجام داد.

۳-۳-۵- پرسش پنجم :
پیامدهای نا هنجار اساسی حاصل از وقوع حالتهای شکست چیست ؟
اگر تجزیه و تحلیل گسترده و عمیقی بر روی تجهیزات و ماشین آلات یک صنعت نسبتاً بزرگ انجام شود احتمالاً چیزی در حدود سه تا ده هزار حالت شکست را بتوان استحصال و استخراج نمود

. اگر چه وقوع هر کدام از این حالتهای شکست بکلی سازمان را تحت الشعاع خود قرار می دهد ، ولی باید گفت که هر کدام از آنها پیامدهای خاصی را به بار می آورند. این مدهای از کار افتادگی ممکن است بر روی فرآیند عملیات ، کیفیت محصول ، خدمات به مشتری ، ایمنی افراد و یا برروی محیط زیست اثر نا مطلوب داشته باشد. پیامدهای نابهنجار فوق نه تنها خود منجر به ضرر و زیان

می شوند بلکه می بایست برای رفع آنها نیز هزینه و زمان صرف نمود. لذا اساس کار RCM در این مرحله پیشگیری از بوجود آمدن این چنین زمینه هایی می باشد. به عبارت بهتر اگر حالت شکست در دستگاه دارای پیامدهای بسیار منفی و نابهنجاری باشد ، RCM ما را موظف به جلوگیری از آن می نماید. از طرفی دیگر ، حالتهایی از شکست را که دارای پیامدهای زیاد نامطلوبی نیستند در دستور کار تعمیرات اتفاقی ( Operate- to- Failure ) قرار می دهد.

فرآیند RCM پیامدهای نامطلوب حاصل از حالات شکست در تجهیزات را در چهار گروه اساسی تقسیم بندی می نماید.

• گروه اول : پیامدهای نامطلوب ناشی از عیوب پنهان.
عیوب پنهان مستقیماً برروی سازمان و سیستمهای تولیدی اثر نداشته و تنها سازمان را در معرض شکست های چندگانه و پیامدهای ناگوار و خطر آفرین قرار می دهد.
گفتنی است که بسیاری از این نوع حالتهای شکست مربوط به ابزارها و تجهیزات حمایتی هستند که در اصطلاح علمی به آنها ابزارهای غیر Fail-Safe می گویند.

• گروه دوم : پیامدهای نامطلوب که منجر به تهدید ایمنی و محیط زیست می شود.
• زمانی یک عیب می تواند پیامدهای تهدید کننده ایمنی داشته باشد که توانایی مجروح ساختن و یا نابود کردن کسی را داشته باشد ، همچنین هرگاه قادر به نقص هر نوع استاندارد زیست محیطی منطقه ای ، ملی ، و یا بین المللی باشد دارای پیامدهای تهدید کننده محیط زیست است.

• گروه سوم : پیامدهای نامطلوب عملیاتی
زمانی یک عیب دارای پیامدهای نامطلوب عملیاتی است، هرگاه بتواند به نوعی بر خروجی ، کیفیت محصول ، خدمات به مشتری ، هزینه های عملیاتی و یا هزینه های مستقیم نت اثر بگذارد.

• گروه چهارم : پیامدهای نامطلوب غیر عملیاتی.
شکستها و عیوبی که تهدید کننده ایمنی و محیط زیست نباشد و بر تولید اثری منفی ایجاد نکند پیامدهای آنها را اصطلاحاً غیر عملیاتی می نامند ، معمولاً این دسته عیوب مولد پیامدهای غیر عملیاتی ، از نوع آشکار هستند و در شرایط عملیاتی کار نرمال نزد کاربران و بهره برداران از سیستم آشکار می شود.

۳-۳-۶- پرسش ششم :
چه کاری را می توان برای جلوگیری از حالت شکست انجام داد؟
یکی از ویژگیهای بارز فرایند RCM این است که به پیامدهای نابهنجار شکست بیشتر از مشخصه های فنی آنها توجه دارد . حقیقت امر این است که شاید تنها دلیل منطقی آن برای انجام هر نوفعالیت نت پیش فعال[۳] صرفاً جلوگیری از خود عیوب می باشد. این تکنیکها روشهایی هستند که به منظور جلوگیری از وقوع حالتهای شکست کارکردی اتخاذ می شود ، نگهداری وتعمیرات پیشبینانه [۴]و نگهداری وتعمیرات پیشگیرانه[۵] ا ز مصادیق روشن و معروف آن می باشد.

۳-۳-۷-پرسش هفتم :
درصورت عدم امكان استفاده ازتكنيكهاي معمول نت ، چه كارهايي مي توانيم انجام دهيم؟
اصولاﱠمی توانیم تکنیکهای مدیریت شکست را درمورد دو مقوله مجزاطبقه بندی نماییم :
۱٫ تکنیکهای مبتنی بر فعالیتهای پیش فعال
این روشها را قبلا بعنوان راه حل و پاسخ به پرسش ششم مطرح نمودیم.
۲٫ تکنیکها و روشهای غیر متعارف
این روشها بیشتر زمانی بکار برده می شوند که نتوان از تکنیکهای پیش فعال استفاده نمود. بنابراین ،این نوع تکنیکها در اصلPassive بوده و برای مواقعی که تجهیزات در حالت از کارافتاده هستند بکار گرفته می شوند. روشهای نت غیر متعارف بر سه سیاست کلی طراحی روشهای عیب یابی ، روشهای طراحی مجدد، و روشهای تعمیرات اتفاقی پایه ریزی وارایه می شوند. بنابراین هر گاه نتوانیم راه حلی برای جلوگیری از حالتهای شکست در تجهیزات پیدا کنیم از روشهای غیر متعارف استفاده خواهیم کرد.

۳-۴- کارکردهای پنهان و آشکار

۳-۴-۱ – کارکرد آشکار :
تجهیزات و ماشین آلات بیش از یک و گاهاً تا چندین کارکرد می توانند داشته باشند. اکثر این کارکردها زمانیکه دچار خرابی می شوند ، عیب آنها نزد کاربران دستگاه آشکار می شود.
برای مثال ، بعضی از این عیوب موجب چشمک زدن لامپهای هشدار و یا فعال شدن محرکه های صوتی ، و یا فعال شدن هر دوی آنها می شوند. بعضی دیگر موجب توقف کامل دستگاه و یا بخشی از فرآیند تولید می گردد. بعضی دیگر موجب مشکلات کیفی محصولات و یا مصرف غیر متعارف انرژی می شوند. دسته ای دیگر باعث پدیده های فیزیکی از جمله انواع صداها ، فرار بخار ، بوهای غیر متعارف و یا ریزش سیالات بر روی زمین می گردند.