Zarządzanie systemem utrzymania stanu zdatności€¦ · Utrzymanie zdatno ci maszyn w...

5

ZARZ�DZANIE SYSTEMEM UTRZYMANIA STANU ZDATNO�CI

BOGDAN �ÓŁTOWSKI, MARIUSZ �ÓŁTOWSKI

Streszczenie

Zarz�dzanie eksploatacj� obiektów technicznych to zbiór zada� obejmuj�cych:

planowanie i podejmowanie decyzji, organizowanie i kontrolowanie, skierowane na

zasoby systemu (ludzkie, finansowe, rzeczowe i informacyjne) i wykorzystywanych

z zamiarem osi�gni�cia jego celu, globalnego i celów cz�stkowych w sposób efek-

tywny. Utrzymanie zdatno�ci maszyn w eksploatacji, cz�sto nazywane utrzymaniem

maszyn w ruchu to uznana ju� dziedzina wiedzy teoretycznej i praktycznej obejmuj�ca:

metodologi�, metody i �rodki sterowania stanem zdatno�ci funkcjonalnej i zadaniowej

obiektów technicznych. Działanie te maj� na celu monitorowanie stanu degradacji

w celu racjonalnego i efektywnego ich u�ytkowania zgodnie z przeznaczeniem, w usta-

lonych warunkach i czasie, przy okre�lonych ograniczeniach i zakłóceniach.

Przedstawione tre�ci tego opracowania s� prób� zgromadzenia i wyja�nienia w mo�-liwie prosty sposób pewnej liczby zasad, metod i wytycznych post�powania –

w obszarze organizacji i zarz�dzania racjonaln� i bezpieczn� eksploatacj� maszyn –

o warto�ci uznanej przez wielu badaczy oraz u�ytkowników maszyn.

Słowa kluczowe: system eksploatacji, degradacja stanu, utrzymanie ruchu, zarz�dzanie, stan

zdatno�ci, narz�dzia statystyczne

Wprowadzenie

Przedsi�biorstwo – organizacja, która zu�ywa zasoby, aby wytwarza� dobra i usługi. Przed-

si�biorstwo istnieje po to, aby tworzy� warto�ci dla nabywców i rynku oraz zyski b�d�ce

potwierdzeniem celowo�ci jego działania i podstaw� rozwoju. Przedsi�biorstwo jest systemem zło-

�onym z uporz�dkowanych i wzajemnie powi�zanych działów i zespołów organizacyjnych, które

d�� do osi�gania ustalonych celów, podejmuj�c dla ich realizacji autonomiczne decyzje. Przedsi�-biorstwo jest formalnie wydzielone pod wzgl�dem organizacyjnym i własno�ciowym oraz jest osob�prawn� zdoln� do wykonywania czynno�ci prawnie okre�lonych [20,21].

Racjonalna eksploatacja obiektów technicznych, jako element �rodków trwałych przedsi�bior-

stwa, jest �ródłem oszcz�dno�ci surowców, energii i nakładów kapitałowych oraz podstawow�strategi� umo�liwiaj�c� uzyskanie zysków. Istnieje zatem potrzeba i konieczno�� poszukiwania no-

wych metod podwy�szania efektywno�ci eksploatacji obiektów technicznych, w tym metod

organizacji i zarz�dzania. Proces u�ytkowania obiektów technicznych obejmuje zdarzenia uporz�d-

kowane działalno�ci� ludzi z obiektami zdatnymi. W procesie tym celowe działania ludzi

(u�ytkowników), prowadz� do wykonywania zada� wynikaj�cych z potrzeb społeczno – gospodar-

czych [2,14].

W literaturze [7,10] eksploatacja jest rozumiana jako u�ytkowanie maszyn zdatnych i obsługi-

wanie techniczne przywracaj�ce zdatno��. Utrzymanie maszyn w ruchu jest w przedsi�biorstwie

produkcyjnym spraw� kluczow�, a wła�ciwie przyj�ta strategia eksploatacji rozumiana jako sposób

u�ytkowania i obsługiwania maszyn oraz relacje mi�dzy nimi mo�e decydowa� o konkurencyjno�ci

przedsi�biorstwa na rynku.

Bogdan �ółtowski, Mariusz �ółtowski

Zarz�dzanie systemem utrzymania stanu zdatno�ci

6

Definicje okre�lone w rozporz�dzeniach Rady czy Komisji Europejskiej obowi�zuj� na obsza-

rze wszystkich pa�stw członkowskich Unii Europejskiej rozró�niaj� 3 typy przedsi�biorstw:

�rednie, małe oraz mikro:

• �rednie przedsi�biorstwo to przedsi�biorstwo, które zatrudnia mniej ni� 250 pracowni-

ków, a jego roczny obrót nie przekracza 50 milionów euro lub całkowity bilans roczny nie

przekracza 43 milionów euro,

• małe przedsi�biorstwo to przedsi�biorstwo, które zatrudnia mniej ni� 50 pracowników

a jego roczny obrót nie przekracza 10 milionów euro lub całkowity bilans roczny nie prze-

kracza 10 milionów euro,

• mikroprzedsi�biorstwo to przedsi�biorstwo, które zatrudnia mniej ni� 10 pracowników

a jego roczny obrót nie przekracza 2 milionów euro lub całkowity bilans roczny nie prze-

kracza 2 milionów euro.

Utrzymanie ruchu maszyn w przedsi�biorstwie to zorganizowany proces eksploatacji, w którym

maszyny spełniaj� nast�puj�ce warunki: znajduj� si� w stanie zdatno�ci funkcjonalnej i zadaniowej,

s� w ruchu i przenosz� okre�lone siły i momenty, wykonuj� okre�lon� prac�, a tak�e przekształcaj�ró�ne rodzaje energii [1,8].

Literatura opisuje wiele strategii utrzymania zdatno�ci maszyn [4,5,13] pocz�wszy od najprost-

szych: „do uszkodzenia”, przez „planowo – zapobiegawcze”, „wg ilo�ci wykonanej pracy”, czy te�„strategie według stanu technicznego”, a� do nieco starszych strategii „według niezawodno�ci”, albo

„według wska�ników ekonomicznych” [21].

W warunkach rzeczywistych �wiadomy wybór strategii dokonywany jest głównie w przedsi�-biorstwach du�ych, posiadaj�cych niezb�dne zasoby ludzkie, finansowe i techniczne. W wielu

jednak przypadkach wybór ten jest cz�sto nieu�wiadomiony i sprowadza si� najcz��ciej do przyj�cia

jednego z poni�szych modeli lub ich kombinacji [17]:

• strategia utrzymania zdatno�ci wynikaj�ca z procedur ISO;

• outsourcing usług zwi�zanych z utrzymaniem maszyn;

• strategia według instrukcji obsługi, DTR i wymaga� prawnych (głównie UDT);

• strategie zarz�dzania utrzymaniem ruchu maszyn o podej�ciu filozoficznym (5S, Kazein, TPM

itp.) w nowoczesnych, niekoniecznie du�ych przedsi�biorstwach;

• strategia ukierunkowana na produkcj� (do uszkodzenia).

Współczesne narz�dzia informatyczne pozwalaj� w szerokim zakresie na realizacj� zada� wy-

nikaj�cych z przedstawionych strategii w obszarze utrzymania ruchu, a szczególnie w zakresie

zarz�dzania tym obszarem. W szczególno�ci pozyskiwana i przetwarzana informacja jest w pod-

staw� podejmowania optymalnych (pod wzgl�dem czasu i zakresu) decyzji. Decyzje takie mog� by�podejmowane tylko wtedy, gdy decydent dysponuje mo�liwie szerokim i pełnym zakresem infor-

macji oraz modelami, metodami i narz�dziami pozwalaj�cymi na gromadzenie, przetwarzanie

(realizacj� specyficznych analiz) oraz udost�pnianie wiarygodnych danych stanowi�cych podstaw�takich decyzji [15,16].

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management

Nr 79, 2016

7

1. Zarz�dzanie eksploatacj� maszyn w zakładach

Ka�de przedsi�biorstwo istnieje dla okre�lonego celu, którego miernikiem syntetycznym jest

osi�gany zysk netto, na który podstawowy wpływ maj� procesy zarz�dzania firm�. Proces zarz�-dzania organizacj� podobnie jak jej struktura nie jest jednorodny i statyczny. Niewła�ciwie dobrany

system zarz�dzania powoduje ni�sz� efektywno�� ich pracy, co w konsekwencji skutkuje obni�e-

niem konkurencyjno�ci firmy na rynku. Sytuacj� t� mo�e radykalnie zmieni� poprzez zastosowanie

systemów komputerowych wspomagaj�cych lub realizuj�cych proces zarz�dzania.

Struktur� przedsi�biorstwa produkcyjnego mo�na scharakteryzowa� analizuj�c trzy podsta-

wowe cechy: specjalizacja, formalizacja, koordynacja. Struktura jest zbiorem funkcji i relacji

okre�laj�cych w sposób sformalizowany misj�, jak� ka�da komórka organizacji powinna wypełnia�, oraz zasady współpracy pomi�dzy poszczególnymi cz��ciami organizacji.

Dla realizacji celów i zada� wynikaj�cych z misji elementy struktury organizacji winny zosta�wyposa�one w odpowiednie uprawnienia, a w organizacji powinny funkcjonowa� procedury koor-

dynuj�ce ich prac� [12,15].

Z definicji eksploatacji wypływa zakres oczekiwanych, merytorycznych umiej�tno�ci, które

mo�na przedstawi� jako:

• kierowanie eksploatacj�, a w tym kontrolowanie procesów eksploatacyjnych oraz dobieranie,

motywowanie, instruowanie i szkolenie eksploatatorów;

• formułowanie zada� projektowych, wytycznych zakupu i warunków dostawy, dotycz�cych

obiektów technicznych – przyszłych obiektów eksploatacji;

• projektowanie i organizowanie systemów eksploatacji, a w tym wyznaczanie warunków eks-

ploatacji optymalnej;

• identyfikowanie stanów technicznych obiektów eksploatacji i stanów systemów eksploatacji;

• identyfikowanie cech systemów eksploatacji, a w tym – ich warto�ci;

• okre�lanie, wyznaczanie i ocenianie sprawno�ci systemu eksploatacji;

• okre�lanie, wyznaczanie i ocenianie ryzyka i szans eksploatacji;

• planowanie strategiczne eksploatacji (rozwój, modernizacja);

• dobieranie technologii eksploatacji i organizowanie usług serwisowych.

Ta charakterystyka umiej�tno�ci w zakresie in�ynierii eksploatacji okre�la zadania teorii eks-

ploatacji, która winna wypracowywa� i doskonali� nast�puj�ce metodyki: projektowania

i organizowania systemów eksploatacji, analizy ryzyka i szans przedsi�wzi�� eksploatacyjnych, pla-

nowania strategicznego eksploatacji, kierowania eksploatacj� i sterowania procesami eksploatacji,

analizy ekonomicznej i bada� eksploatacji, opracowywania tre�ci i technik instrukcji eksploatacyj-

nych oraz motywowania eksploatatorów.

Ogólnie zatem, problematyka eksploatacji znajduj�ca ostatnio swoje miejsce w systemie logi-

stycznym, ma struktur� wielowarstwow� (hierarchiczn�), do której analizy niezb�dne s� metody

wypracowywane przez ogóln� teori� systemów.

W ocenie działania zło�onych systemów eksploatacji wykorzystuje si� nast�puj�ce własno�ci

[18,19,21]:

– efektywno��: uto�samiana ze skutkiem wykorzystania zasobów w okre�lonym czasie, w sensie

zamierzonego celu;

– gotowo��: wyra�aj�ca mo�liwo�� działania eksploatowanych obiektów, w tym równie� systemu

jako cało�ci, w danej chwili czasu;

– wydajno��: uto�samiana z intensywno�ci� realizacji zada�;



8

– skuteczno��: osi�ganie stanów wyró�nionych jako pozytywne w zbiorze stanów mo�liwych;

– ekonomiczno��: własno�� wyra�aj�ca relacje mi�dzy warto�ci� uzyskanych efektów, a wielko-

�ci� nakładów poniesionych w pewnym okresie czasu;

– niezawodno��: wyra�aj�ca stopie� zaufania, �e spełnione zostanie wymagane działanie.

Przedstawione własno�ci systemu eksploatacji maszyn, zorganizowanego według okre�lonych

reguł działania to zakres zainteresowa� składowych dziedzin nauki o eksploatacji maszyn i urz�dze�technicznych. W wieloetapowym procesie istnienia maszyn (potrzeba i warto�ciowanie, konstruo-

wanie, wytwarzanie, eksploatacja) faza eksploatacji jest weryfikacj� ko�cow� efektywno�ci

działania wytworu (wyrobu, usługi), ujmuj�c� „jako��” poprzednich etapów.

Współcze�nie pod poj�ciem "eksploatacja" rozumie si� zespół celowych działa� organiza-

cyjno – technicznych i ekonomicznych ludzi z urz�dzeniami technicznymi oraz wzajemne relacje

wyst�puj�ce mi�dzy nimi od chwili przej�cia urz�dzenia do wykorzystania zgodnie z przeznacze-

niem, a� do jego utylizacji po likwidacji [33,35]. Działalno�� eksploatacyjna przebiega w obr�bie

logistyki, w ramach ró�nych systemów produkuj�cych rozliczne dobra i �wiadcz�cych przeró�ne

usługi. Systemy te s� na ogół zło�one i wydzielenie w nich podsystemu eksploatacji wcale nie jest

łatwe. W systemie eksploatacji maszyn jako główny zawsze traktowany jest podsystem u�ytkowa-

nia i nieodł�cznie z nim zwi�zany podsystem obsługiwa� technicznych.

W podsystemie u�ytkowania znajduj� si� tylko maszyny zdatne i mog� one by� u�ytkowane

intensywnie (zgodnie z przeznaczeniem) lub wyczekuj�co, kiedy trwa postój na zapotrzebowanie

do u�ycia. Ka�da niezdatno�� powoduje przej�cie maszyny do podsystemu obsługiwa� technicz-

nych. W tym podsystemie wyró�nia si� podsystemy:

• zabiegów profilaktycznych; obsługiwanie w dniu u�ytkowania (OU), obsługiwanie po okre-

�lonym przebiegu pracy (OT), obsługiwanie sezonowe (OS), obsługiwanie powypadkowe (OA),

obsługiwanie uprzedzaj�ce (OP), okresu docierania (OD) itd.,

• rozpoznania stanu i pomocy technicznej; diagnostyka techniczna, rozpoznanie i pomoc,

• napraw; naprawa bie��ca, naprawa �rednia, naprawa główna, naprawa poawaryjna itd.,

• konserwacji; konserwacja krótkoterminowa, �rednioterminowa, długoterminowa.

Zadaniem podsystemu obsługiwa� technicznych jest usuni�cie niezdatno�ci maszyny lub wy-

konanie niezb�dnie koniecznych czynno�ci obsługowych(zalecanych przez wytwórc�). Ze wzgl�du na losowy charakter przebiegu procesu eksploatacji maszyn (np. zmienne warunki

pracy, obci��enia), uzyskanie dostatecznie wiarygodnych prognoz wymaga wykorzystania metod

statystycznych. Uzyskanie niezb�dnych do tego danych jest mo�liwe poprzez dozorowanie stanu

obiektu. Analiza tych danych mo�e by� nast�pnie wykorzystana do genezowania stanu obiektu

w wybranych przedziałach czasu, a tak�e do celów sprawozdawczych i wielu innych.

Kierownictwo zakładu, prowadzi polityk� eksploatacyjn� polegaj�c� na sterowaniu stanem

zdatno�ci maszyn w taki sposób, by uzyskiwa� optymalne efekty. Najcz��ciej stosowanym kryte-

rium optymalizacyjnym jest tu koszt eksploatacyjny, jako suma uogólnionych nakładów na

u�ytkowanie i obsługiwanie maszyn.

Zarz�dzanie eksploatacj� obiektów technicznych to działania obejmuj�ce: planowanie i po-

dejmowanie decyzji, organizowanie, kierowanie i kontrolowanie, skierowane na zasoby systemu

eksploatacji (ludzkie, finansowe, rzeczowe i informacyjne) i wykonywane z zamiarem osi�gni�cia

jego celów globalnych i cz�stkowych. Celem systemu eksploatacji obiektów technicznych jest: ra-

cjonalne wykorzystanie (u�ytkowanie) obiektów technicznych oraz utrzymanie obiektów

technicznych w stanie zdatno�ci funkcjonalnej i zadaniowej.


Nr 79, 2016

9

Planowanie i podejmowanie decyzji dotyczy u�ytkowania i obsługiwania obiektów technicz-

nych i obejmuje: ustalenie celów globalnych i cz�stkowych, okre�lenie planów strategicznych,

taktycznych i operacyjnych, podejmowanie decyzji: zaprogramowanych o jasnej strukturze i powta-

rzaj�cych si� z okre�lon� cz�stotliwo�ci� oraz losowych, podejmowanych w warunkach ryzyka

i niepewno�ci.

Organizowanie jest to decydowanie o najlepszym zaprogramowaniu działa� i wykorzystaniu

zasobów systemu eksploatacji, czyli: ludzi, finansów, materiałów i urz�dze� oraz informacji.

Kierowanie jest to proces polegaj�cy na u�yciu wpływu na pracowników systemu eksploatacji

w taki sposób, aby osi�gn�� cel główny i cele cz�stkowe systemu.

Kontrola jest procesem polegaj�cym na takim badaniu systemu eksploatacji, aby ułatwi� osi�-gni�cie celu globalnego i celów cz�stkowych. Celem kontroli jest stworzenie decydentom

mo�liwo�ci oceny systemu eksploatacji i porównania go ze stanem wcze�niej ustalonym i podj�cie

działa� zmierzaj�cych do istotnej poprawy aktualnego stanu systemu.

System zarz�dzania eksploatacj� obiektów mo�na. opisa� wyra�eniem:

ETZ = <EKE, EEE, EIE, RIE> (1)

gdzie: EKE, EEE, EIE – odpowiednio podsystemy: kierowania eksploatacj�, ekonomiczno-finan-

sowy, informacyjny (informatyczny); RIE – relacje.

Podsystem kierowania eksploatacj� EKE obiektów technicznych obejmuje: szefa eksploata-

cji, kierowników: u�ytkowania, obsługiwania obiektów technicznych i innych, kadr� (personel

pracowniczy). Główne zadania podsystemu kierowania eksploatacj� obiektów technicznych s� na-

st�puj�ce: planowanie eksploatacji, podejmowanie decyzji, organizowanie eksploatacji,

pobudzanie i inicjowanie procesów eksploatacyjnych oraz kontrolowanie.

Podsystem ekonomiczno-finansowy EEE eksploatacji obiektów mo�na opisa� wyra�eniem:

EEE = <SE, SF, REE> (2)

gdzie: SE, SF – odpowiednio podsystemy: analiz ekonomicznych (przygotowania danych decy-

zyjnych), finansowy (rozliczenia, płace, ewidencja kosztów itp.); REF – relacje.

Zadaniami tego systemu s�: prowadzenie rachunku ekonomicznego, krytyczna ocena procesu

eksploatacji obiektów technicznych pod wzgl�dem ekonomicznym, proponowanie rozwi�za� w za-

kresie efektywnego funkcjonowania systemu eksploatacji, przygotowanie danych niezb�dnych do

podj�cia decyzji oraz inne.

Zarz�dzanie systemem eksploatacji to efektywna realizacja funkcji polegaj�cych na doborze

ilo�ciowym i strukturalnym �rodków, zgodnego z przeznaczeniem ich zastosowania i eksploatowa-

nia, ci�głego utrzymania w gotowo�ci eksploatacyjnej, bie��cego monitorowania stanu i jego zmian

oraz prowadzenia uzasadnionej technicznie i ekonomicznie wymiany [9].



10

2. Struktura systemu zarz�dzania eksploatacj�

Struktur� zarz�dzania systemem eksploatacji wraz z przepływem danych przedstawiono na

rys.1. Tworz�ce struktur� systemu moduły realizuj� nast�puj�ce podstawowe funkcje:

1. Moduł przetwarzania danych – odpowiedzialny za przetwarzanie danych przesyłanych do sys-

temu. No�niki i media transmisji mog� by�: a). tradycyjne dokumenty �ródłowe, którymi s� „raporty zmianowe”, „informacje o usterkach”,

„dziennik zmiany” itp., które s� wypełniane przez mistrzów, brygadzistów a w niektórych przypad-

kach bezpo�rednio pracownikw obsłguj�cych dane urz�dzenie. Dokumenty te s� dostarczane do

modułu logicznego przetwarzania SE.

b). elektroniczne, dane s� zbierane on – line przez zainstalowane w okre�lonych miejscach

urz�dze� sensory i przesyłane bezpo�rednio do modułu przetwarzania lub cz�� danych, pracownicy

nadzoruj�cy okre�lone urz�dzenia, wprowadzaj� z klawiatury stacji roboczych. Transmisja jest rea-

lizowana poprzez systemy kablowe lub �wiatłowodowe. Zastosowanie bardziej zło�onych

algorytmów przetwarzania pozwala na przedstawianie propozycji decyzji rutynowych, które

w szczególnych przypadkach nie wymagaj� akceptacji pracownika.

c). mieszane, w realiach naszej gospodarki jest to najcz��ciej spotykane rozwi�zanie. Istnieje

tu wyra�ny trend opisany w punkcie „a).”.

Proces przetwarzania dla potrzeb zarz�dzania systemem eksploatacji mo�e by� realizowany

przy wykorzystaniu nast�puj�cych podstawowych technologii: tradycyjnej, rozproszonej, wspólnej

bazy danych (WBD), albo WBD wspomagana systemem eksperckim.

W zale�no�ci od stopnia wspomagania komputerowego obejmuje on swoim zasi�giem zró�ni-

cowan� ilo�� danych. Umownie do modułu tego nale�y zaliczy� równie� przetwarzanie realizowane

w innych modułach systemu eksploatacji.

Rysunek 1. Model zarz�dzania systemem eksploatacji

2. Moduł kierowniczy. Do modułu wpływaj� dane o ró�nym stopniu agregacji z modułu

przetwarzania danych. Około 80% tych danych jest przetworzona według zadanych algorytmów

tworz�c podstawowy zbiór dla potrzeb zarz�dzania. Cz�� danych jest dostarczana do modułu bez-

po�rednio w stanie nieprzetworzonym. Dotyczy to danych sprawozdawczych, logistycznych,


Nr 79, 2016

11

i wybranych danych monitoringowych. Odr�bn� grup� danych stanowi� informacje wpływaj�ce do

tego modułu z nadrz�dnego systemu zarz�dzania przedsi�biorstwem. S� to dane dotycz�ce strategii

rozwoju firmy, w których zawarte s� ograniczenia, głównie dotycz�ce finansów. Na podstawie

otrzymanych danych wej�ciowych z modułu s� generowane decyzje, normatywy, plany, korekty

i sprawozdania dla systemu nadrz�dnego.

3. Moduł logistyczny, który realizuje nast�puj�ce podstawowe funkcje:

• dostarcza materiały, cz��ci, podzespoły i normalia dla potrzeb realizowanych napraw,

• prowadzi gospodark� magazynow� oraz bie��co analizuje poziom zapasów,

• prowadzi ewidencj� wydanych zasobów analizuj�c ich zu�ycie dla poszczególnych zlece�, • organizuje i nadzoruje transport zakupionych urz�dze� technologicznych, dotyczy to równie�

urz�dze�, których naprawy s� zlecane do wykonania wykonawcom zewn�trznym,

• współpracuje z logistyk� zakładow� w zakresie gospodarki złomem.

4. Moduł realizacji zada�. Realizuje lub nadzoruje wykonanie wszystkich przegl�dów oraz

w zale�no�ci od mo�liwo�ci technicznych firmy znacz�c� cz�� napraw. Przegl�dy i naprawy s�realizowane w terminach przewidzianych w planach według zakresu przewidzianego dla danego

typu naprawy. Je�eli moduł nie posiada mo�liwo�ci technicznych do realizacji pełnego zakresu prac

to w porozumieniu z modułem 2, 3 i 10 zleca si� okre�lony zakres prac firmie obcej. Najcz��ciej

dotyczy to wybranego podzespołu, który jest demontowany w i dostarczany do naprawy wybranej

firmie. Odbiór po naprawie nast�puje przy współudziale modułu 6 i PU.

5. Moduł realizacji obcej. W przypadku zakresu prac naprawczych, który nie mo�e zosta�zrealizowany, ze wzgl�dów technicznych, przez system eksploatacji zostaj� one zlecone firmie ze-

wn�trznej. Zawarcie umowy jest poprzedzone analiz� ekonomiczn� i techniczno – technologiczn�otrzymanych ofert. Przekazanie i odbiór zespołu lub urz�dzenia odbywa si� komisyjnie z udziałem

modułów 4, 6, 7, 9, PU i 10 przy akceptacji 2.

6. Moduł kontroli. Sprawdza czy przewidywany zakres prac został zrealizowany oraz czy ich

jako�� jest odpowiednia. Kontroli podlega zakres prac realizowanych w realizacji obcej jak równie�własnej. Uwagi oraz zakres kontroli jest dokumentowany tzw. „Protokołem odbioru”. Zauwa�one

usterki w tym zakresie s� przekazywane do kierownictwa PU.

7. Moduł odnowy bazy technicznej. Propozycje decyzji tego modułu wynikaj� z danych: stra-

tegii firmy uzupełnionych przez moduł 2, danych otrzymywanych z modułu 1 i 10, informacji

z otoczenia. W�ród przyczyn, które wymuszaj� odnow� bazy technologicznej s� mi�dzy innymi:

konieczno�� zastosowania nowych technologii, zu�ycie techniczne i moralne, konieczno�� ekono-

miczna likwidacji miejsc pracy, która wymusza zakup nowych maszyn i urz�dze� o wi�kszej

wydajno�ci. Moduł odnowy bazy nadzoruje i realizuje dostarczenie �rodka na teren zakładu, jego

instalacji i przekazania do eksploatacji.

8. Moduł doskonalenia kadr. Sprowadzenie do firmy nowej maszyny lub urz�dzenia powinno

zawsze zosta� poprzedzone szkoleniem pracowników, którzy maj� dany �rodek eksploatowa�. Szkolenia pracowników powinny by� co pewien okres powtarzane z uwzgl�dnieniem wyst�puj�-cych problemów eksploatacyjnych jak równie� nabywanych do�wiadcze�. 9. Moduł rozlicze�. Sporz�dza zestawienia zbiorcze jak równie� kontroluje zasadno�� realizacji

danych operacji z podziałem na zlecenia i poszczególnych pracowników. Do warto�ci prac s� wli-

czane równie� obci��enia amortyzacyjne wykorzystywanego rzeczywi�cie, dla realizacji danego

zlecenia, sprz�tu. Je�eli moduł 4 �wiadczy usługi dla odbiorców zewn�trznych to moduł rozlicze�przygotowuje ofert� cenow� wraz z kosztorysem dla tego zleceniodawcy. Po zako�czeniu obj�tych

umow� prac sporz�dza kosztorys powykonawczy i wystawia faktur� za wykonany zakres prac.



12

Rozlicza równie� inne drobne prace realizowane np. na rzecz najbli�szego otoczenia.

10. Moduł techniczny realizuje funkcje:

• planistyczne, planowaniu podlegaj� mi�dzy innymi: terminy napraw, �rodki finansowe, po-

trzeby materiałowe, pracochłonno��, warto�� usług obcych itp.;

• konstrukcyjne, opracowanie niezb�dnej dokumentacji konstrukcyjnej dla potrzeb realizowa-

nych prac naprawczych;

• technologiczne, opracowuje technologi� dla cz��ci regenerowanych i dorabianych niezb�dnych

do realizowanych napraw;

• monitorowania, gdy dane s� przekazywane na tradycyjnych no�nikach – spełnia rol� po�red-

nika, kontrolera i filtra danych nim zostan� one przekazane do modułu 1; podobn� rol� spełnia

w przypadku danych pochodz�cych z modułów 6 i 9;

• oceny stanu posiadanych urz�dze� jak równie� stanu przygotowa� do realizacji planowanych

napraw. Funkcja ta jest realizowana w na podstawie danych otrzymywanych z modułu 1 i da-

nych bezpo�rednio dostarczanych do modułu technicznego;

PU Podsystem u�ytkowania. Jest to podsystem, który eksploatuje maszyny i urz�dzenia.

Z tego podsystemu pochodzi wi�kszo�� danych zasilaj�cych moduł 1.

PP Pozostałe podsystemy. Relacje tych podsystemów z systemem zarz�dzania eksploatacj�zale�� od obowi�zuj�cej w całej firmie strategii zarz�dzania, systemu transmisji i przetwarzania

danych.

3. Strategie i narz�dzia utrzymania zdatno�ci

3.1. Strategia wynikaj�ca z procedur ISO

Rosn�ca konkurencja, wymagania klientów, globalizacja gospodarki wymuszaj� na przedsi�-biorstwach konieczno�� wdra�ania systemów zarz�dzania jako�ci� (SZJ). Podstaw� do certyfikacji

takich systemów jest na ogół norma ISO9001. Jest to standard mi�dzynarodowy, który odnosi si�do procesów decyduj�cych o wytworzeniu produktu albo usługi, jakich dostarcza swoim klientom

przedsi�biorstwo – rys.2.

Rysunek 2. Mapa procesów przedsi�biorstwa z utrzymania maszyn w ruchu

�

��

��

��

��

� ��

��

��

��

��

��

��

��

��


Nr 79, 2016

13

Podej�cie procesowe narzucone przez norm� powoduje, �e firmy utrzymuj�ce SZJ identyfikuj�c

procesy funkcjonuj�ce w firmie i przedstawiaj�c je w postaci tzw. mapy procesów, dostrzegaj� –

oprócz głównych procesów tzw. realizacji wyrobu – proces utrzymania maszyn i urz�dze� w ruchu,

jako wspomagaj�cy proces realizacji wyrobu. Norma nakłada na przedsi�biorstwo obowi�zek za-

pewnienia kompetentnego personelu do zapewnienia skutecznego funkcjonowania ka�dego

procesu, w tym równie� procesu utrzymania maszyn w ruchu.

Przedsi�biorstwo powinno zidentyfikowa� potrzeby personelu odpowiedzialnego za utrzymanie

maszyn (wykształcenie, do�wiadczenie, szkolenia), zaspokoi� te potrzeby (poprzez zapewnienie od-

powiednich szkole�) i dodatkowo – oceni� skuteczno�� podj�tych działa� (Tabela 1).

Tabela 1. Opis procesu utrzymania maszyn w ruchu w Ksi�dze Jako�ci przedsi�biorstwa

1. Cel procesu:

Uzyskanie optymalnej gotowo�ci posiadanego wyposa�enia do re-

alizacji postawionych zada� oraz zapewnienie ci�gło�ci procesu

realizacji

2. Wła�ciciel procesu: - wła�ciciel firmy

3. Wej�cie procesu:

- wymagania obsługi i serwisu (wynikaj�ce z DTR)

- wymagania bie��ce (wynikaj�ce z aktualnego stanu technicz-

nego)

- umiej�tno�ci i uprawnienia pracowników wymagania BHP i

UDT

- plan i zakres remontów i przegl�dów

- zakres remontu/ przegl�du

- zgłoszona awaria

- nowa maszyna/ urz�dzenie

4. Wyj�cie procesu:

- sprawne maszyny i urz�dzenia

- wykaz maszyn i urz�dze�

- zapisy z usuni�cia awarii

- potrzeby w zakresie planowania remontów/ przegl�dów

- potrzeby w zakresie nowych maszyn i urz�dze�

- faktura za wykonanie usługi serwisowej

5. Uczestnicy procesu: - pracownicy firmy – mechanicy oraz operatorzy maszyn i urz�-dze�

6. Wska�niki - liczba godzin przestoju wynikaj�ca z awarii maszyn/urz�dze�

- awaryjno�� - ilo�� awarii w danym roku kalendarzowym

Wymagania normy w zakresie infrastruktury i �rodowiska pracy obejmuj� takie zasoby jak za-

kład, przestrze� robocza, narz�dzia, maszyny, urz�dzenie, techniki informatyczne, komunikacyjne

itp. Z punktu widzenia procesu utrzymania maszyn w ruchu wa�na jest ocena w tym punkcie celu

procesu, jego parametrów, kosztów, bezpiecze�stwa. Przedsi�biorstwo powinno rozwija� metody

utrzymania tej infrastruktury oraz jej oceny.



14

3.2. Outsourcing utrzymania maszyn i urz�dze� w ruchu

Outsourcing jest strategi� zarz�dzania, która polega na oddaniu na zewn�trz (partnerowi ze-

wn�trznemu – outsourcerowi) zada� nie zwi�zanych bezpo�rednio z podstawow� działalno�ci�firmy. Dzi�ki temu firma mo�e skupi� swoje zasoby i �rodki finansowe na tych obszarach stanowi�-cych podstaw� jej działa�, w których osi�ga przewag� konkurencyjn�. Firma zleca na zewn�trz

obsług� tych procesów, które traktowane s� jako pomocnicze, np. IT, transport, ksi�gowo�� czy

utrzymanie maszyn.

Firmy �wiadcz�ce usług� utrzymania maszyn przejmuj� odpowiedzialno�� za terminowe wy-

konanie czynno�ci obsługowych maszyn, dostarczenie cz��ci zamiennych i materiałów

eksploatacyjnych, czasami równie� za diagnostyk� i prewencj�. Przedsi�biorstwa decyduj�ce si� na

taki model utrzymania maszyn, powinny rozwa�y� nast�puj�ce zagadnienia: kontrakty powinny by�długoterminowe, umo�liwiaj�ce ocen� efektów zleconej usługi, dostawca usługi winien by� konku-

rentem dla wewn�trznych słu�b utrzymania maszyn, kontrakt powinien skupia� si� na uzyskaniu

rezultatów a nie dostarczeniu usług. Nale�y wzi�� pod uwag� nie tylko cen� usługi, ale równie�: ocen� proponowanej filozofii utrzymania maszyn, jak b�d� mierzone rezultaty, w jaki sposób b�d�podejmowane decyzje o prewencji, predykcji itd.

3.3. Strategie utrzymania wg instrukcji obsługi, DTR i wg wymaga� prawnych

Wiele przedsi�biorstw przyjmuje strategi� utrzymania maszyn wynikaj�c� z dostarczonych wraz

z maszynami instrukcji obsługi i dokumentacji techniczno ruchowych (DTR). W dokumentach tych

zawarte s� informacje o wymaganych czynno�ciach obsługowych zapewniaj�cych zdatno�� zada-

niow� maszyn. Strategia ta ma zatem charakter planowo – zapobiegawczy, a w przypadku

eksploatacji pewnej grupy maszyn (np. d�wigi, zbiorniki ci�nieniowe) dodatkowo maj� zastosowa-

nie odpowiednie przepisy Urz�du Dozoru Technicznego dotycz�ce konieczno�ci dokonywania

przegl�dów (inspekcji) głównie w aspekcie bezpiecze�stwa. Wszelkiego rodzaju inspekcje wyko-

nywane w ramach kontroli UDT s� wykonywane w �ci�le okre�lonych odst�pach czasu. Długo��tych odst�pów wynika z odpowiednich przepisów co nie zawsze wi��e si� z faktycznym ryzykiem,

jakie niesie u�ytkowanie tych maszyn i urz�dze�. Prawdopodobie�stwo awarii (uszkodzenia, zdarzenia niepo��danego) okre�la si� najcz��ciej

metod� burzy mózgów przeprowadzanej przez zespół ekspertów (pracowników działu utrzymania

maszyn, produkcji itd.), a ustalone prawdopodobie�stwa nie maj� warto�ci liczbowych lecz rozmyte

(małe, du�e, �rednie). Stosowane s� te� metody ilo�ciowe, bazuj�ce na danych statystycznych doty-

cz�cych awaryjno�ci grup maszyn i urz�dze� modyfikowane przez dane dotycz�ce konkretnej

maszyny (np. jej wiek, stan). Rozpatrywanie konsekwencji awarii – w zale�no�ci od potrzeb – mo�e

dotyczy� aspektów finansowych, �rodowiskowych, bezpiecze�stwa itd. Równie� w tym wypadku

kwantyfikacja konsekwencji odbywa si� głównie w sposób jako�ciowy, rozmyty a konsekwencje

mog� by� powa�ne, małe, �rednie itd. Szczególnemu dozorowi powinny podlega� te maszyny, które

znajduj� si� w grupie podwy�szonego ryzyka. RBI jest procesem optymalizuj�cym cz�stotliwo��i zakres inspekcji w zale�no�ci od zaakceptowanego poziomu ryzyka. Efektywna inspekcja zmniej-

sza ryzyko poniewa� redukuje prawdopodobie�stwo niewykrycia uszkodzenia Inspekcja taka

powinna: by� wykonana w odpowiednim czasie, by� wykonana w niezb�dnym zakresie, by� pewna,

tzn. wykry� zagro�enie.


Nr 79, 2016

15

Program inspekcji powinien zawiera�: cz��ci urz�dzenia podlegaj�ce inspekcji, poszukiwane

rodzaje uszkodze�, rodzaje NDT (wizualne, rentgenowskie, ultrad�wi�kowe ), ocen� efektywno�ci,

ze wzgl�du na zastosowane techniki i pewno�� wyników, przyj�t� cz�stotliwo�� bada�.

3.4. Podej�cie pro-produktywno�ciowe (Total Productive Maintenance – TPM)

Zarz�dzanie na zasadach programu TPM polega na prewencji powstawania bł�dów jako�cio-

wych, awarii maszyn oraz ich regulacji. Jest to program ci�głego doskonalenia opieraj�cy si� na

współpracy pracowników produkcji i obsługi. Model ten jest coraz cz��ciej przyjmowany w pol-

skich firmach, głównie du�ych, �wiatowych przedsi�biorstwach ale równie� spotykany coraz

cz��ciej w nowocze�nie zarz�dzanych małych i �rednich przedsi�biorstwach. Program TPM oparty

jest na metodzie 5S i składa si� z siedmiu filarów, jak to przedstawiono na rys.3 [11].

3.5. Autonomiczne utrzymanie maszyn w ruchu

Operator maszyny wykonuje codzienne zadania zwi�zane z jej utrzymaniem w ruchu dzi�ki

czemu nast�puje wyeliminowanie uszkodze� spowodowanych brakiem codziennej obsługi a wyspe-

cjalizowani pracownicy obsługi po�wi�caj� wi�cej czasu na bardziej profesjonalne działania.

Nast�puje w ten sposób wyeliminowanie tzw. konfliktu kierowników systemu eksploatacji; operator

maszyny i jej obsługa działaj� wspólnie i razem s� rozliczani z wyników.

Rysunek 3. Filary produktywno�ciowej strategi utrzymania maszyn TPM

3.6. Ci�głe doskonalenie

Jest to wspieranie ci�głej poprawy, doskonalenia i eliminowania strat we wszystkich systemach

i procesach organizacji. To ci�głe stopniowe i uporz�dkowane doskonalenie b�d�ce przedmiotem

troski wszystkich pracowników, anga�uj�ce wszystkich członków danej organizacji do wspólnej

pracy; s� to małe usprawnienia przy stosunkowo niewielkich nakładach finansowych. Jest to filozo-

fia w pewien sposób przeciwstawna innowacjom, które przewa�nie s� du�ymi zmianami,

anga�uj�cymi jedynie najwy�sze szczeble przedsi�biorstwa i wymagaj�cymi du�ych nakładów fi-

nansowych; du�a liczba małych usprawnie� ma cz�sto wi�ksz� warto�� ni� jedno wielkie. Mo�e

�

��

��

��

��

!��"#�

$�� %��&�'�

�

%(��)��

��

��



16

polega� przykładowo na kolejnym eliminowaniu strat wynikaj�cych z: uszkodze�, ustawie�, kali-

bracji, rozruchu, biegu jałowego, pracy ze zbyt woln� pr�dko�ci� maszyny, w�skich gardeł,

poszukiwa� narz�dzi, itd.

3.7. Strategie ukierunkowane na produkcj�

Ten rodzaj strategii –u�ywany cz�sto – jest najcz��ciej brakiem jakiejkolwiek �wiadomej stra-

tegii utrzymania maszyn. Maszyny u�ytkowane s� do momentu uszkodzenia lub pierwszych

symptomów pojawiaj�cego si� uszkodzenia, po czym nast�puje ich naprawa i dalsze u�ytkowanie.

W przypadku �wiadomego wyboru takiego sposobu eksploatacji maszyn, wybór ten został poprze-

dzony analiz� ekonomiczn� (ewentualnie dotycz�c� aspektów BHP), z której wynika opłacalno��takiej strategii. Ewentualne inwestycje w przegl�dy, diagnostyk� s� nieopłacalne z punktu widzenia

uzyskanych korzy�ci, takich jak mniejsza awaryjno��, planowanie przestojów itd. Maszyny, których

dotyczy taka strategia s� maszynami zdublowanymi, łatwymi do naprawy, a ich ewentualne awarie

i wynikaj�ce z nich przestoje nie s� krytyczne dla funkcjonowania przedsi�biorstwa. Cz�stszym

przypadkiem przyj�cie takiego modelu jest krótkowzroczna, „rabunkowa” polityka produkcyjna

przedsi�biorstwa. Nie wszyscy przedsi�biorcy s� in�ynierami mechanikami a brak jest powszech-

nych, prostych i skutecznych metod mo�liwych do zastosowania w MP, wykazuj�cych

bezpo�redni zwi�zek mi�dzy strategi� utrzymania maszyn a kosztami funkcjonowania przedsi�bior-

stwa (zwi�zek in�ynierii z ekonomi�).

4. Informacyjne i statystyczne narz�dzia utrzymania zdatno�ci

Realizacja ró�nych form przyspieszenia rozwoju firmy nie byłaby mo�liwa, gdyby niepost�pu-

j�ca wirtualizacja działa� i zwi�zane z ni� mo�liwo�ci szybkiej komunikacji oraz automatycznego

przetwarzania i analizy danych, co cz�sto ł�czy si� z tworzeniem stron internetowych. Informatyka

stosowana staje si� w ten sposób synonimem szerszych ustale� w zakresie procesów biznesowych

oraz IT, a kluczowymi elementami nap�dzaj�cymi ten nowy model s�: nasilaj�ca si� zło�ono�� i ci�-głe wyzwania uruchamiania i eksploatacji narz�dzi IT, spowolnienie gospodarki i nacisk na

redukowanie kosztów operacyjnych oraz rosn�cy nacisk na wi�ksz� niezawodno�� IT i warto�� biz-

nesow� [4,9].

Pełny zakres zada� eksploatacyjnych realizowanych przez słu�by techniczne przedsi�biorstwa

zapewniaj� statystyczne oraz informacyjne narz�dzia wspomagajace. Wspomagaj� one procesy

eksploatacji w zakresie zapewnienia utrzymania obiektów w stanie zdatno�ci poprzez szeroko za-

krojone prace o charakterze technicznym, organizacyjnym i ekonomicznym. Umo�liwiaj� one

sygnalizowanie konieczno�ci dokonywania czynno�ci obsługowo-naprawczych, ilo�ciowe i termi-

nowe zabezpieczenie zasobów eksploatacyjnych (narz�dzia, cz��ci zamienne oraz wykonawcy),

szybkie zgłaszanie i podejmowanie działa� zwi�zanych z wyst�powaniem sytuacji awaryjnych, op-

tymalizacj� i minimalizacj� czasu potrzebnego na obsług� lub napraw�, zarz�dzanie dokumentacj�realizowanych prac.

W tym obszarze wyró�nia si� dwie grupy systemów: systemy klasy CMMs (Computerized Ma-

intenance Management systems) oraz systemy klasy EAM (Enterprise Asset Management).

Ró�nica pomi�dzy tymi grupami, w odniesieniu �ci�le do zada� eksploatacyjnych, ma raczej

charakter umowny, co wynika z faktu, �e najpierw przez wiele lat funkcjonowały systemy klasy

CMMs. W wyniku rozszerzenia zakresu zada� (najcz��ciej w obszarze organizacyjno-ekonomicz-

nym) wykraczaj�cego poza typowy obszar eksploatacyjny przyj�to okre�lenie EAM. Obecnie


Nr 79, 2016

17

przyjmuje si�, �e systemy klasy CMMs obejmuj�: zapewnienie utrzymania zdatno�ci obiektów tech-

nicznych, planowanie i realizacja prac obsługowo-naprawczych, dysponowanie zasobami

naprawczymi oraz raportowanie prac obsługowo-naprawczych.

Enterprise Asset Management (EAM) jest filozofi� integruj�c� planowanie strategiczne z dzia-

łaniami operacyjnymi i kompleksowym podejmowaniem decyzji w odniesieniu do zasobów

przedsi�biorstwa. Systemy klasy EAM obejmuj�: pełny zakres systemów klasy CMMs, zarz�dzanie

gospodark� magazynow�, zarz�dzanie personelem technicznym, zarz�dzanie bezpiecze�stwem prac

obsługowo-naprawczych, zarz�dzanie dokumentacj� eksploatacyjn�, zarz�dzanie finansami organi-

zacji utrzymania ruchu.

Narz�dzia nale��ce tak�e do tej grupy okre�lane s� skrótem ERP (Enterprise Resource Planning

– planowanie zasobów na potrzeby przedsi�wzi��) i stanowi� zintegrowane systemy, wspomagaj�ce

zarz�dzanie przedsi�biorstwem. Systemy tego typu składaj� si� z odr�bnych aplikacji powi�zanych

ze sob� na poziomie danych i informacji. Zakres działania systemów ERP obejmuje: planowanie

i sterowanie produkcj� (wytwarzaniem), zarz�dzanie zasobami i zapasami przedsi�biorstwa, zarz�-dzanie inwestycjami i projektami, zaopatrzenie i sprzeda�, finanse i ksi�gowo��, administracj�i kadry oraz zarz�dzanie kontaktami z klientami. Do zalet wykorzystania systemów klasy ERP w ob-

szarze wspomagania prac eksploatacyjnych nale��: mo�liwo�� pełnej integracji danych i informacji

dotycz�cych eksploatowania obiektów technicznych z wszystkimi elementami działalno�ci przed-

si�biorstwa, a tak�e mo�liwo�� pełnej centralizacji i koordynacji działa� słu�b technicznych

w uj�ciu korporacyjnym, wynikiem czego mo�liwe jest jednolite prowadzenie polityki eksploata-

cyjnej we wszystkich oddziałach.

Do wad narz�dzi tej grupy nale��: systemy klasy ERP cz�sto ust�puj� mo�liwo�ciom systemom

klasy CMMs/EAM w zakresie zarz�dzania utrzymaniem ruchu, co wynika z marginalnego charak-

teru informacji eksploatacyjnej w filozofii tej klasy systemów, a tak�e pełne wspomaganie realizacji

procesów eksploatacyjnych wymaga uwzgl�dnienia wielu aspektów rozproszonych w ró�nych ob-

szarach u�ytkowych systemu klasy ERP, co dla efektywno�ci wspomagania skutkuje konieczno�ci�jednoczesnego pełnego wdro�enia systemu w ró�nych działach przedsi�biorstwa.

Posiadanie poprawnie opracowanego i udokumentowanego SI stanowi podstawowy warunek

sprawnego zarz�dzania jako�ci� rozumian� jako "aspekt cało�ci funkcji zarz�dzania, który jest

decyduj�cy w okre�laniu i wdra�aniu polityki jako�ci". Obecna definicja jako�ci, zawarta w normie

terminologicznej ISO 8402, kładzie nacisk na okre�lenie cech i wła�ciwo�ci produktu, które

decyduj� o zdolno�ci wyrobu do zaspokajania stwierdzonych lub przewidywanych potrzeb:

„jako�� to ogół cech i wła�ciwo�ci wyrobu lub usługi, decyduj�cych o zdolno�ci wyrobu lub

usługi do zaspokajania stwierdzonych lub przewidywanych potrzeb”.

Najcz�stszym kryterium klasyfikacji jako�ci jest ich przeznaczenie, dla którego s� stosowane:

•••• zasady (ZJ) – okre�laj� stosunek przedsi�biorstwa i jego pracowników do ogólnie rozumianych

problemów jako�ci,

•••• metody (MJ) – charakteryzuj� si� planowym, powtarzalnym i opartym na naukowych

podstawach sposobem działa�, �ci�lej – to poł�czenie koncepcji, modeli i procedur post�powania

przy realizacji zada� zwi�zanych z zarz�dzaniem jako�ci� – rys.4,



18

Rysunek 4. Instrumentarium jako�ci w cyklu �ycia wyrobu

ródło: [20].

•••• narz�dzia (NJ) – słu�� do zbierania i przetwarzania danych zwi�zanych z ró�nymi aspektami

działa� projako�ciowych, lub inaczej – to praktyczne sposoby daj�ce odpowiedzi na pytanie: Jak to

nale�y robi�?Wiele procesów zachodz�cych w organizacji i jej otoczeniu ma charakter stochastyczny, co

oznacza, �e powstaj�ce w nich dane powinny by� przetwarzane przy u�yciu okre�lonych narz�dzi

statystycznych [20]. Schematy takich narz�dzi wykorzystywanych najcz��ciej w in�ynierii jako�ci

pokazano na rys.5.

Narz�dzia statystyczne to szczególny przypadek narz�dzi rzeczywistych. Pozwalaj� bowiem

empirycznie ocenia� du�e zbiory (populacj� o liczno�ci N) rzeczywistych wielko�ci na podstawie

badania wyrywkowego (testowania) znacznie mniejszej próbki o liczno�ci n. Uzyskane w trakcie

testów wyniki musz� jednak zosta� poddane dwóm procedurom analitycznym: estymacji, czyli prze-

szacowaniu danych z próbki na populacje oraz wnioskowaniu statystycznemu, czyli zweryfikowaniu

typu rozkładu.


Nr 79, 2016

19

Rysunek 5. Schematy statystycznych narz�dzi jako�ci

ródło: [20].

5. Współczynnik efektywno�ci wykorzystania urz�dze� (OEE)

W idealnych warunkach maszyny i urz�dzenia mogłyby pracowa� przez 100% zało�onego

czasu pracy, ze 100% wydajno�ci� i z finalnym produktem w 100% zgodnym z wymaganiami.

W warunkach rzeczywistych mamy do czynienia z trzema kategoriami strat, które zgodnie z ide�TPM tworz� tzw. sze�� istotnych strat (Tabela 2).

Nowoczesne maszyny i urz�dzenia cz�sto wyposa�one s� w mierniki czasu pracy maszyny,

wytworzonych jednostek produktu, liczby wykonanych cykli, itd. Zmierzone warto�ci s� jednak

traktowane jako miary efektywno�ci linii czy działów produkcyjnych słu�� bardziej ekonomicznej

ocenie ilo�ci bie��cej produkcji a nie niewykorzystanych lub straconych mo�liwo�ci.

W dobie powszechno�ci obowi�zywania norm serii ISO 9000 (wskazuj�cych na konieczno��ci�głego usprawniania) i nowoczesnych metod zarz�dzania wydaje si�, �e wła�ciwe b�dzie przyj�cie

współczynnika, który wskazywa� b�dzie potencjalne mo�liwo�ci usprawniania procesu utrzymania

maszyn i urz�dze� w ruchu.

Takim współczynnikiem mo�e by� OEE, którego warto�� uwzgl�dnia wszystkie kategorie strat

mog�ce wyst�pi� w trakcie procesu u�ytkowania maszyn i urz�dze� w stosunku do idealnych wa-

runków.

Tabela 2. Sze�� istotnych strat wg TPM

Kategoria strat Strata

straty gotowo�ci

(wył�czenia maszyny)

Uszkodzenia maszyn

Ustawienia, regulacje, wymiana narz�dzia roboczego itd.

straty wydajno�ci

(straty pr�dko�ci roboczych)

Pr�dko�ci jałowe, drobne przestoje

Zredukowane pr�dko�ci robocze

straty jako�ci

(defekty produktów finalnych)

Defekty produktów i ich naprawa

Straty (defekty produktów) podczas rozruchu maszyny

ródło: [9].



20

Wska�nik ten jest iloczynem trzech składników:

• wska�nika gotowo�ci, b�d�cego procentow� warto�ci� wykorzystania czasu zmiany, KG;

• wska�nika wydajno�ci, b�d�cego procentow� warto�ci� wydajno�ci maszyny w jednostce

czasu w stosunku do wydajno�ci znamionowej, KW;

• wska�nika jako�ci, b�d�cego procentow� warto�ci� liczby produktów zgodnych z wymaga-

niami w stosunku do liczby wszystkich wytworzonych produktów, KJ; co mo�na przedstawi�ogólnym wyra�eniem:

OEE = KG x KW x KJ (3)

OEE jest zatem ogólnym miernikiem efektywno�ci wykorzystania maszyn i urz�dze�uwzgl�dniaj�cym efektywno�� działania wszystkich „zainteresowanych” stron:

• dział utrzymania maszyn (straty czasu z tytułu awarii, mniejsza wydajno�� lub straty jako�ciowe

wynikaj�ca ze stanu technicznego, itd.)

• dział produkcji (przezbrojenia maszyny, przygotowanie produktu, organizacja pracy w dziale,

dbało�� o stanowiska pracy)

• dział planowania, marketingu (ustalenie wielko�ci i rodzaju asortymentu)

• inne działy odpowiadaj�ce za logistyk�, zakupy surowców, szkolenia, organizacj� przedsi�bior-

stwa, konstrukcj� i dobór maszyn i urz�dze� do linii technologicznych, itd.

OEE „mierzy” wszelkie aspekty dotycz�ce efektywno�ci wykorzystania urz�dze� i maszyn, zarówno jako�ciowe (wykonywanie pracy poprawnie) jak i ilo�ciowe (wykonywanie po-

prawnych prac). Jest to zatem współczynnik globalny, który w zale�no�ci od potrzeb mo�e by�poddawany dalszej, szczegółowej analizie w celu znalezienia obszarów potencjalnych usprawnie�.

Szczególnie u�yteczna do tego celu wydaje si� by� metoda (diagram) Ishikawy, co przedstawia

rysunek 6.

Rysunek 6. Analiza przyczynowo – skutkowa wg metody Ishikawy dla znalezienia potencjalnych

przyczyn wpływaj�cych na warto�� wska�nika OEE

Zgodnie z ide� tworzenia diagramu Ishikawy, zostały zidentyfikowany główne przyczyny po-

woduj�ce problem, w tym przypadku wydajno��, gotowo�� maszyny i jako�� produktu. Ka�da

*++,�*++ ��

-�.*)/� 012�-3*)/�

4*&*0*)/�

��

!��"#$%�" �

%��!#��&�'�

%��"("'�

)��%��"(*�

��+,-�".��

��)/ % �#�+�%�/�".��

!��" �

$')0��

+��1��

�$�� .%#23�

4�51%��)��+��

��!��" �


Nr 79, 2016

21

z głównych przyczyn jest nast�pnie analizowana pod k�tem przyczyn �ródłowych np. na nisk� jako�� produktu mog� mie� wpływ pracownicy, którzy nie potrafi� (nie s� przeszkoleni), nie chc�(nie s� motywowani) lub nie mog� (nie maj� odpowiedniego wyposa�enia) realizowa� prawidłowo

procesu produkcji. OEE wydaje si� by� prostym i wygodnym narz�dziem pozwalaj�cym zarówno

na monitorowanie procesów utrzymania maszyn i produkcji jak równie� na dokonywanie porówna�efektywno�ci wykorzystania urz�dze�.

6. Wnioski

Dla efektywnego stosowania i wykorzystania omówionych technik w organizacji, winien by�zapewniony odpowiedni klimat i kultura przedsi�biorstwa, sprzyjaj�ce postawom projako�ciowym.

Dla tworzenia tego klimatu i podnoszenia kultury przedsi�biorstwa, mo�na wykorzysta� zalecenia

zawarte w o�miu głównych zasadach (filarach) zarz�dzania jako�ci� (PN-ISO 9000).

Zu�ycie obiektów technicznych odzwierciedla si� w pogorszeniu ich stanu technicznego, który

jest przyczyn� zmian stanów eksploatacyjnych i w efekcie procesu eksploatacji urz�dze�. W efekcie

opanowania i wdro�enia zasad, metod oraz narz�dzi zarz�dzania jako�ci� eksploatacji maszyn,

winna nast�pi� poprawa jako�ci produkcji lub �wiadczonych usług, obni�enie kosztów własnych,

poprawa efektywno�ci gospodarowania, a tak�e wiele niewymiernych korzy�ci.

Rozpoznanie, którego celem jest identyfikacja i ocena wybranych sposobów i �rodków wspoma-

gania zada� z obszaru utrzymania zdatno�ci w odniesieniu do działa� zarz�dczych wymaga

zdefiniowania i jednocze�nie uwzgl�dnienia podstawowych aspektów umo�liwiaj�cych rozwi�zanie

zagadnienia. W badaniach nad zarz�dzaniem utrzymaniem zdatno�ci systemów wyodr�bnione zo-

stały główne obszary zadaniowe, których wspomaganie wydaje si� mo�liwe, a s� to:

- zarz�dzanie obiektami i infrastruktur� przedsi�biorstwa, obejmuj�ce identyfikacj� aspektów

bezpiecze�stwa i zdatno�ci tych obiektów,

- zarz�dzanie zadaniami eksploatacyjnymi (u�ytkowymi), obejmuj�ce czasowo – zadaniowe,

organizacyjno-ekonomiczne i prawne aspekty realizowanych prac obsługowych,

- zarz�dzanie zasobami, obejmuj�ce zarz�dzanie materiałami, zarz�dzanie personelem

obsługowym, zarz�dzanie sprz�tem specjalistycznym i aparatur� pomiarow�, - zarz�dzanie bezpiecze�stwem, obejmuj�ce identyfikacj� procedur realizacji poprzez jednoczesn�

szczegółow� rejestracj� wszelkich wyst�puj�cych zdarze�, - zarz�dzanie kosztami utrzymania zdatno�ci, realizowane w zakresie okre�lania kosztów

z podziałem na ró�ne rodzaje prac oraz ich identyfikacji na poszczególne składniki eksploatacji,

- dokumentowanie prac naprawczych, umo�liwiaj�ce zestawianie i przedstawianie wyników

realizowanych zada�. Obecny dost�p do zaawansowanego sprz�tu komputerowego, charakteryzuj�cego si� wysok�

wydajno�ci� obliczeniow�, jest relatywnie łatwy. Taki sprz�t, uzbrojony w odpowiedni pakiet opro-

gramowania, pozwala na przeprowadzenie dynamicznych analiz zaawansowanych procedur

zarz�dzania utrzymaniem zdatno�ci obiektów.

W ostatnich dziesi�cioleciach nast�pił wyra�ny wzrost liczby nowych koncepcji i metod zarz�-dzania, do których zaliczy� nale�y Zarz�dzanie Cyklem �ycia – Life Cycle Management (LCM).

Zało�enia LCM mówi�, �e ramy tej koncepcji bazuj� na istniej�cych strukturach, systemach, narz�-dziach i dost�pnych zasobach informacji. Stosowanie LCM nie polega na zast�powaniu tych

rozwi�za�, które ju� istniej� i s� stosowane przez organizacje, ale zmierza do ich powi�zania ze sob�oraz uzupełnienia o nowe elementy [16].



22

Biblografia

[1] Drelichowski L., Bojar W., �ółtowski M., Elementy zarz�dzania eksploatacj� maszyn. Wyd.

UTP, Bydgoszcz 2012.

[2] Nizi�ski S., Elementy eksploatacji obiektów technicznych. UWM, Olsztyn 2000.

[3] Tylicki H., �ółtowski B., Rozpoznawanie stanu maszyn. ITE-PIB, Radom 2010.

[4] Tylicki H., �ółtowski B., Genezowanie stanu maszyn. ITE-PIB Radom 2012.

[5] �ółtowski B., Podstawy diagnostyki maszyn. Wyd. ATR, Bydgoszcz 1996 (s.467).

[6] �ółtowski B., Cempel C. (red.), In�ynieria diagnostyki maszyn. ITE Radom, 2004.

[7] �ółtowski B., Tylicki H., Wybrane problemy eksploatacji maszyn. PWSZ, Piła 2004.

[8] �ółtowski B., Castaneda Heredia L.F., Badania pojazdów szynowych. Transport. Wydawnic-

two UTP, Bydgoszcz, 2009 s.220.

[9] �ółtowski B., Podstawy diagnozowania maszyn. UTP, Bydgoszcz 2011s.200.

[10] �ółtowski B., Nizi�ski S., Modelowanie procesów eksploatacji. ITE-PIB, Radom 2010.

[11] �ółtowski B., Wilczarska J., Mikroekonomia eksploatacji i diagnostyki maszyn. ITE-PIB,

Radom 2010.

[12] �ółtowski B., Kwiatkowski K., Zagro�one �rodowisko. Wyd. UTP, Bydgoszcz 2012.

[13] �ółtowski B., Łukasiewicz M., Diagnostyka drganiowa maszyn. ITE, Radom 2012.

[14] �ółtowski B., Landowski B., Przybyli�ski B., Projektowanie eksploatacji maszyn. UTP, ITE-

PIB, Bydgoszcz, Radom 2012.

[15] �ółtowski B., Łukasiewicz M., Kałaczy�ski T., Techniki informatyczne w badaniach stanu

maszyn. Wyd. UTP, Bydgoszcz 2012.

[16] �ółtowski B., Metody in�ynierii wirtualnej w badaniach stanu, zagro�e� bezpiecze�stwa

i �rodowiska eksploatowanych maszyn. Wyd. UTP, Bydgoszcz 2012.

[17] �ółtowski M., Praktyka zastosowa� strategii jako�ci w przedsi�biorstwach. Studia i mate-

riały Polskiego Stowarzyszenia Zarzadzania Wiedz� zeszyt nr. 27, Bydgoszcz 2010. s.306–

318.

[18] �ółtowski M., Wprowadzenie systemu TPM w zakładzie przemysłowym jako aspekt rozwi�-za� IT. Studia i materiały Polskiego Stowarzyszenia Zarzadzania Wiedz�, Z.27, Bydgoszcz

2010, s.318–327.

[19] �ółtowski M., Komputerowe wspomaganie zarz�dzania systemem eksploatacji w przedsi�-biorstwie produkcyjnym. Oficyna wydawnicza Polskiego Towarzystwa Zarz�dzania

Produkcj�, Opole t. 2, 2011.

[20] �ółtowski M., Informatyczne systemy zarz�dzania w in�ynierii produkcji. ITE-PIB, Radom

2011.

[21] �ółtowski M., �ółtowski B., Kreatywne zarz�dzanie procesem eksploatacji systemów i kon-

strukcji. ITE-PIB, Radom 2016.


Nr 79, 2016

23

MANAGEMENT SYSTEM OF STATE CONDITION OF MACHINES

Summary

Managing exploitation of technical objects is a set of tasks including planning

and decision making, organizing and control, focused on system resources (human,

financial, material and information) and used with the intention to achieve its objec-

tive, global and partial objectives in an efficient way. Maintaining fitness machines in

operation, often referred to as maintenance of machinery in motion is deemed to have

domain knowledge and expertise including: methodology, methods and means of con-

trolling the status of airworthiness and functional task force of technical facilities.

These activities are designed to monitor the state of degradation in order to rationally

and effectively their intended use, under specified conditions, and time, with certain

restrictions and disruption. The contents of this report are an attempt to explain the

congregation and in the simplest manner a number of principles, methods and guide-

lines – in the area of organization and management rational and safe operation of the

machine – the value recognized by many researchers and users of the machines.

Keywords: system operation, degradation of the state, maintenance, management, statistical tools

Bogdan �ółtowski

Wydział In�ynierii Mechanicznej

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy

e-mail: [email protected]�

Mariusz �ółtowski

Wydział Zarz�dzania

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy

e-mail: [email protected]

Zarządzanie systemem utrzymania stanu zdatności€¦ · Utrzymanie zdatno ci maszyn w...

Documents

Transcript of Zarządzanie systemem utrzymania stanu zdatności€¦ · Utrzymanie zdatno ci maszyn w...