MENTENANŢA, MENTENABILITATEAŞI DISPONIBILITATEA

Indicatorii mentenanţei şi disponibilităţii

În strânsă legătură cu noţiunea de fiabilitate se utilizează şi noţiunile de mentenanţă, mentenabilitate şi disponibilitate, cu următoarele semnificaţii:

- mentenanţa reprezintă activitatea depusă în vederea restabilirii capacităţii de bună funcţionare a produsului, după ce s-a produs o cădere;

- mentenabilitatea este probabilitatea ca un produs să fie repus în stare de funcţionare într-o perioadă de timp dată; mentenabilitatea exprimă calitatea acţiunilor de mentenanţă şi pentru cuantificarea ei trebuie cunoscute frecvenţa de apariţie a necesităţii unor activităţi de mentenanţă (deci frecvenţa de apariţie a defecţiunilor) şi distribuţia timpilor necesari pentru efectuarea acestor activităţi;

- disponibilitatea reprezintă probabilitatea ca produsul să fie apt de funcţionare după o durată de timp consumată pentru reparaţii impuse de căderea care s-a produs după o anumită perioadă de bună funcţionare; ea este afectată de probabilitatea funcţionării fără defecţiuni, precum şi de probabilitatea căderii şi restabilirii capacităţii de bună funcţionare în decursul unui interval de timp; frecvent, disponibilitatea se exprimă cantitativ prin procentajul de timp în care un produs este în stare debună funcţionare.

Luând în consideraţie timpii consumaţi cu identificarea defecţiunilor, determinarea cauzelor de apariţie a acestora şi timpii de reparaţie propriu zisă, se poate defini timpul mediu de restabilire:

în care frep(t) este densitatea de probabilitate a timpului de reparare, trj este timpul consumat pentru depistarea şi remedierea defecţiunii de rang “j”, iar “m” este numărul total al defecţiunilor.

Cu ajutorul acestei noţiuni se pot defini doi indicatori foarte importanţi privind disponibilitatea produselor şi anume:- durata specifică de restabilire :

în care tk reprezintă timpul de bună funcţionare de rang “k”; frecvent, acest indicator se exprimă în ore timp de restabilire la 100 de ore de funcţionare fără defecţiuni;- coeficientul de disponibilitate :

mărime adimensională şi cu valori subunitare evident, între coeficientul de disponibilitate şi durata specifică de restabilire există relaţii de legătură:

Structura timpului de mentenanţă pentru un produs (utilaj)

Exprimarea cantitativă a mentenabilităţii poate fi făcută prin intermediul a doi parametrii:

• timpul pentru repunerea în funcţiune• probabilitatea încadrării în timpul afectat repunerii în funcţiune.

In ambele cazuri este, de fapt necesar să se estimeze media timpului de reparare (restabilire), M.T.R.Stabilirea unor obiective calitative şi cantitative privind mentenabilitatea se poate face în mai multe moduri şi anume:

• prin extrapolarea comportării unor produse echivalente, în acest fel putându-se realiza predicţii ale mentenabilităţii la proiectarea, la fabricarea şi la execuţia produselor;

• pe baza fişelor istorice de comportare a reperelor componente ale produselor;

• prin prelucrarea statistică a datelor privind timpul de reparare a produselor aflate în faza de prototip şi supuse încercărilor, similar cu estimarea timpului mediu de bună funcţionare.

Modalităţile de estimare a M.T.R. sunt similare celor întâlnite la estimarea M.T.B.F. In afară de cuantificarea timpului mediu de reparare sau a probabilităţii de încadrare în timpul afectat repunerii în funcţiune , în faza de proiectare a maşinilor-unelte se pune şi problema stabilirii instrucţiunilor de exploatare, întreţinere şi reparare, menite să asigure păstrarea nivelului previzionat al mentenabilităţii.

Organizarea activităţii de mentenanţă a utilajelorIn figură. se prezintă comparaţia între nivelul de fiabilitate la timpul T pentru

un utilaj la care s-a aplicat un sistem de mentenanţă corespunzător (traseul DMN) şi fiabilitatea în cazul aplicării unui sistem de mentenanţă necorespunzător (traseul DEFGH).

Sistemele de întreţinere şi reparare a maşinilor pe care le putem utiliza sunt următoarele:

• sistemul de întreţinere corectivă;• sistemul de întreţinere funcţională curentă;• sistemul de întreţinere funcţională periodică de tip preventiv-planificată;• sistemul de revizii tehnice şi reparaţii preventiv-planificate;

sistemul de întreţinere şi reparaţii de tip paliativ.

Sistemul de întreţinere corectivă se aplică tuturor maşinilor şi utilajelor întreprinderii aflate în rodaj, probe, garanţie, dar şi în perioada normală de funcţionare.

Obiectivele lucrărilor executate în cadrul acestui sistem de întreţinere sunt, în principal următoarele:

• îmbunătăţiri constructive prin reproiectarea unor piese şi subansambluri care nu corespund exigenţelor;

• îmbunătăţiri prin dotarea cu SDV-uri pentru ridicarea performanţelor maşinilor;

• înlăturarea unor deficienţe care ţin de fiabilitate şi mentenabilitate şi sunt observate în perioada de garanţie.

Lucrările specifice acestui sistem de întreţinere, executate de personal calificat, sunt:

• reproiectări tehnice şi tehnologice;• modificări constructive;• probe, testări, reglări, în perioada de garanţie şi postgaranţie

Sistemul de întreţinere funcţională curentă se aplică maşinilor şi utilajelor care funcţionează în condiţii normale de lucru, când nu sunt solicitate la tensiuni,temperaturi sau presiuni mari şi când nu sunt supuse altor restricţii.

Lucrările executate în acest sistem au ca obiective:• prelungirea duratei de funcţionare a utilajelor;• menţinerea randamentului fondurilor fixe;• mărirea siguranţei în funcţionare;• reducerea la minim a căderilor accidentale.

Lucrările specifice acestui sistem de întreţinere, executate de personalul de deservire a utilajelor, sunt:

• curăţirea, îndepărtarea impurităţilor şi a agenţilor poluanţi de pe utilaje;• lubrifierea;• urmărirea zilnică a comportării în funcţionare a utilajelor.

Sistemul de întreţinere funcţională periodică de tip preventiv planificată se aplică la maşini şi utilaje cu caracter special, la maşini agregat, linii automate şi altele, care permit intervenţia la subansamblurile sau piesele care nu mai prezintă siguranţă în funcţionare.

Lucrările, efectuate periodic, conform planificării de personal specializat, au ca principale obiective:

• prevenirea defecţiunilor, prin înlocuirea pieselor care şi-au îndeplinit ciclul de funcţionare;

• reducerea cheltuielilor de reparaţii;• eliminarea căderilor accidentale.

Lucrările specifice acestui sistem de întreţinere sunt: verificarea periodică, revizia parţială şi revizia generală.

Verificarea periodică (VP) se face fără oprirea utilajului sau cu oprire pe perioade scurte ( sub o oră), o dată pe schimb sau după trei schimburi şi este executată de muncitori ai bazei de întreţinere. In cadrul acesteia se constată încadrarea în parametri a mecanismelor de acţionare, se anticipează opririle accidentale şi uzurile premature, se remediază deficienţele de reglaj, blocările, se îndepărtează sursele de zgomot şi vibraţii.

Revizia parţială (RP) se execută la intervale mai mari (la câteva zile) de muncitori ai bazei de întreţinere, între care se află şi electronişti, ajustori etc. In cadrul reviziei parţiale se constată starea tehnică a mecanismelor de bază ale maşinii , se verifică nivelul de uzură a unor piese, se demontează

subansamblurile cu deficienţe şi se înlocuiesc piesele uzate.

Revizia generală ( Rg) se face la intervale mai mari ( de ex. săptămânal), cu oprirea utilajului timp de 3-8 ore, de către muncitori ai bazei de întreţinere cărora li se alătură specialişti în funcţie de cerinţe. In cadrul reviziei generale se constată starea tehnică şi de uzură a subansamblurilor şi mecanismelor

utilajelor, se verifică precizia de lucru, se verifică consumurile de lubrifianţi, carburanţi şi utilităţi, se efectuează curăţiri, măsurări, verificări tehnice şi tehnologice, demontări pentru înlocuirea pieselor uzate, se fac reglaje curente.

Sistemul de revizii tehnice şi reparaţii preventiv-planificate se aplică tuturor fondurilor fixe din dotare, în special celor cu foc continuu, în sistem clasic: RT, RC1, RC2, RK.

In cadrul acestui sistem se asigură realizarea la termen a reviziilor tehnice, precum şi efectuarea reparaţiilor curente şi capitale conform planificării anterioare, pentru fiecare utilaj.

Lucrările specifice sunt:

• reparaţii preventive şi revizii tehnice cu planificare rigidă;• reparaţii pe bază de constatări ( când nu se mai aşteaptă scadenţa);• reparaţii după necesitate ( în cazul căderilor accidentale).

Revizia tehnică RT are un caracter corectiv şi preventiv şi are ca scop asigurarea menţinerii stării de bună funcţionare până la intervenţia următoare. In cadrul acesteia se face verificarea stării tehnice a utilajului, se realizează mici remedieri şi reglaje de corecţie, se verifică dispozitivele de protecţie a muncii, se înlocuiesc piesele uzate care nu mai rezistă până la intervenţia următoare.

Reparaţiile curente de gradul I şi II ( RC1şi RC2 ) au, de asemenea, un caracter preventiv şi corectiv. In cadrul lor se realizează următoarele lucrări:

-verificarea subansamblurilor principale prin demontare, înlocuirea sau recondiţionarea pieselor uzate, montare,control şi probe;

- remedierea defecţiunilor unor mecanisme;- repararea dispozitivelor de protecţie;- recondiţionatea stratului anticoroziv;- executarea reglajelor;- verificarea funcţionării după intervenţie.

Reparaţiile capitale RK se realizează prin demontarea totală a utilajului şi au ca scop refacerea integrală a capacităţii de funcţionare a utilajului, precum şi îmbunătăţire parametrilor funcţionali prin lucrări de modernizare.

In cadrul reparaţiilor capitale se realizează:• demontarea totală a utilajului;

• înlocuirea sau recondiţionarea pieselor ajunse la uzura limită;• verificarea dimensională şi funcţională a tuturor pieselor;• înlocuirea garniturilor, a rulmenţilor, a curelelor de transmisie, a sistemelor

electrice etc;• lucrări de modernizare, în limite admise;• montare, reglaje, probe după efectuarea reparaţiei.

Pentru efectuarea în bune condiţii a celor de mai sus sunt necesare:- planificarea şi programarea intervenţiilor;- elaborarea documentaţiei tehnice şi tehnologice;- asigurarea cu piese de schimb şi materiale;- instruirea personalului de intervenţie pe operaţii sau lucrări;- lansarea comenzilor;- preluarea utilajului din secţia unde este exploatat, executarea lucrărilor şi întocmirea documentelor de predare-primire;- recuperarea şi refolosirea după recondiţionare a unor piese uzate.

Sistemul de întreţinere şi reparaţii de tip paliativ se aplică utilajelor amortizate, care sunt ţinute în flux datorită bunei funcţionări sau a lipsei unor utilaje de schimb.

Lucrările realizate au ca scop prelungirea vieţii maşinilor respective prin îmbunătăţiri constructive şi tehnologice şi continuarea folosirii lor în producţie până la achiziţionarea unor noi fonduri fixe.

Lucrările specifice sunt:

• reparaţii după necesitate;• reparaţii pe bază de constatări;• intervenţii de tip preventiv.

Indiferent de sistemul aplicat, dintre cele descrise mai sus, pentru reducerea duratei reparaţiilor şi a pierderilor antrenate de nefuncţionarea utilajelor se pot lua o serie de măsuri, ca de exemplu:- efectuarea, pe cât posibil, a reparaţiei la locul maşinii respective;- realizarea reparaţiilor continuu, prin folosirea unor echipe care să acopere trei schimburi de lucru şi zilele de sărbătoare;- înzestrarea echipelor de intervenţie cu accesorii şi SDV-uri specifice, performante;- asigurarea completă a pieselor de schimb noi şi recondiţionate şi a materiilor prime şi materialelor necesare;

- utilizarea, în unele situaţii, a maşinilor de schimb pe perioada reparaţiilor;- repartizarea reparaţiilor după grafice de tip Gantt, drum critic etc.

Organizarea activităţii de întreţinere şi reparare a maşinilor şi utilajelor într-o întreprindere, se poate realiza pe baza câtorva sisteme, care pot fi utilizate funcţie de mărimea şi dotarea unităţii respective şi anume:

• sistem de întreţinere şi reparaţii cu forţe proprii, care are avantajul operativităţii în realizarea intervenţiilor şi al unor costuri mai reduse, dar productivitatea operaţiilor de reparaţii este scăzută, deoarece nu se pot organiza reparaţii in flux, cu dotări specifice de mare performanţă; de asemenea, sunt blocate spaţii însemnate cu atelierele de întreţinere şi magaziile pentru piese de schimb şi este necesar un personal relativ numeros cu atribuţii în acest sens;

• sistem de întreţinere şi reparaţii de tip service, care asigură reparaţii de calitate, în firme specializate, unde operaţiile sunt organizate în flux, cu dotări care asigură productivitate ridicată, dar beneficiarii se confruntă cu o serie de dezavantaje cum ar fi: costuri ridicate , ciclu lung al reparaţiilor datorită timpilor de aşteptare, dependenţa faţă de firmele de reparaţii, riscul unor dereglări sau deteriorări la transportul utilajului etc;

• sistem de întreţinere şi reparare de tip mixt, în cadrul căruia reparaţiile curente sunt executate cu forţe proprii, iar pentru reparaţii capitale sau ale unor maşini pretenţioase se recurge la firme specializate; în acest fel, pentru reparaţiile curente se asigură cicluri scurte şi costuri reduse, chiar dacă acestea însemnează blocarea unor suprafeţe şi necesitatea unui personal specializat pentru astfel de intervenţii.