26/09/2017
Blog 2 van 6.
Sinds 1 januari 2017 is Minou Voortman werkzaam als consultant bij CQM, nadat ze met succes haar promotie heeft afgerond aan de Rijksuniversiteit Groningen. Haar promotieonderzoek maakte deel uit van het CAMPI project, opgezet door Dinalog, drie Nederlandse universiteiten en diverse bedrijven met een link naar de procesindustrie. Ze richtte zich binnen dit project op conditiegestuurd onderhoud, een vorm van predictive maintenance. In deze blog beschrijft ze wat er komt kijken bij het opstellen van een slimme onderhoudsstrategie voor complexe installaties in de procesindustrie.
Onderhoud in de procesindustrie
Onderhoudsplanning in de procesindustrie is erg complex. Er is vaak weinig tijd beschikbaar voor preventief onderhoud, omdat installaties over het algemeen non-stop draaien. Bovendien moeten storingen en stilstand voorkomen worden, omdat deze kunnen leiden tot veiligheidsrisico’s en hoge inkomstenverliezen. Predictive maintenance is een veelbelovende strategie voor de procesindustrie (zie ook de blog Predictive maintenance voor slimmer onderhoud), omdat onderhoud alleen wordt uitgevoerd indien nodig, terwijl storingen voorkomen worden.
Complexe installaties
In de praktijk bestaan installaties vaak uit meerdere onderdelen (componenten) die op verschillende manieren onderling verbonden kunnen zijn. Deze afhankelijkheden kunnen zich op vier manieren uiten, en hebben elk een ander effect op de optimale onderhoudsbeslissingen.
1. Inrichting van de installatie
Wellicht is het verplicht of juist verboden om bepaalde onderhoudsactiviteiten tegelijkertijd uit te voeren. Of staan de componenten in een bepaalde configuratie opgesteld (zoals serie of parallel), die maken dat een component juist wel of niet kritiek is voor het functioneren van de installatie.
2. Onderling gerelateerde slijtageprocessen
Wanneer componenten onder dezelfde omstandigheden draaien zullen de slijtageprocessen veel gelijkenissen vertonen. Een zware storm kan bijvoorbeeld schade aanrichten bij meerdere windmolens. Anderzijds kan een storing van een bepaald component gevolgen hebben voor de rest van de installatie.
3. Een gedeelde set resources
Er kunnen beperkingen zijn op de beschikbare monteurs (aantal en expertise), gereedschappen, budget, of reserveonderdelen, waardoor niet alle componenten op exact het juiste moment onderhouden kunnen worden.
4. Hoge set-up kosten
Tot slot kunnen er hoge set-up kosten zijn voor het uitvoeren van onderhoud, omdat bijvoorbeeld de installatie stilgezet moet worden, of omdat het duur is om een monteur ter plaatse te krijgen. In zulke gevallen is het combineren van onderhoudsactiviteiten erg interessant.
Voorbeeldcase: slim onderhoud bij gaspompen
Stel, je hebt een installatie met vijf gaspompen op een rij die samen verantwoordelijk zijn voor het oppompen van een continue hoeveelheid gas. Het falen van een enkele pomp leidt niet direct tot problemen, maar zorgt dat de resterende pompen wat harder zullen moeten werken om dezelfde hoeveelheid gas op te blijven pompen. Deze pompen zullen dus sneller slijten. Het lijkt nu gunstig om gefaalde pompen zo snel mogelijk te repareren.
Het onderhoud van een enkele gefaalde pomp is echter duur vanwege hoge set-up kosten, bijvoorbeeld omdat de installatie moeilijk bereikbaar is. Het kan dan rendabel zijn om onderhoud op meerdere pompen te combineren. Dit kan enerzijds gedaan worden door preventief onderhoud te vervroegen, en anderzijds juist door correctief onderhoud (op een gefaalde pomp) uit te stellen.
Een slimme onderhoudsstrategie schat de kosten en baten in van alle mogelijke scenario’s en baseert hierop wanneer onderhoud uitgevoerd moet worden. Ook kan een slimme strategie verschillende scenario’s analyseren: is het bijvoorbeeld gunstig om een zesde pomp toe te voegen? Hiervoor berekenen we of de verhoogde beschikbaarheid van de installatie opweegt tegen de stijging in onderhoudskosten.
Op maat gemaakte onderhoudsstrategie
Een slimme onderhoudsstrategie begint met het in kaart brengen van de exacte situatie. Welke soorten afhankelijkheden spelen er binnen de installatie? Daarnaast gaat een effectieve onderhoudsstrategie verder dan enkel het plannen van onderhoud. Ook inspecties zijn belangrijk om de staat van een installatie te bepalen, en moeten op het juiste moment uitgevoerd worden. Bovendien kan het rendabel zijn om een extra, redundante component toe te voegen, om stilstand te helpen voorkomen, en moeten reserveonderdelen op tijd besteld worden. Een slimme strategie richt zich daarom op al deze beslissingen, en is afgestemd op de precieze omstandigheden binnen de installatie. Er bestaat niet zoiets als “de beste onderhoudsstrategie”: elke complexe installatie vraagt om een op maat gemaakte strategie.
Aanbevolen:
- Blog 1: Predictive maintenance voor slimmer onderhoud
- Blog 3: Predictive maintenance - 5-stappenplan voor het voorspellen van storingen
- Blog 4: Predictive maintenance - Big Data versus Small Data in voorspelmodellen
- Blog 5: Van predictive maintenance naar predictive inventory
- Blog 6: Predictive maintenance als onderdeel van uw onderhoudsmanagement
- Business case: Predictive maintenance en deep learning bij Volkerrail
- De visie van CQM op Data Science
Wilt u meer weten over wat predictive maintenance voor uw bedrijf kan betekenen?
Neem gerust even contact op met me voor een vrijblijvende afspraak.
