Disponibilitatea sistemelor de productie si a echipamentelor din dotare

Disponibilitatea sistemelor de productie si a echipamentelor din dotare

Disponibilitatea unui produs sau serviciu se exprima calitativ ca aptitudinea unui produs de a-si indeplini functia globala specificata la un moment dat sau intr-un interval de timp dat.

Disponibilitatea sistemului de productie este determinata de disponibilitatea fiecarui echipament, utilaj sau masina din componenta sa. Daca aceste componente au disponibilitati ridicate si disponibilitatea sistemului de productie este ridicata. Factorii de influenta ai disponibilitatii echipamentului productiv sunt prezentati in Figura 1.2..

Din figura se observa ca disponibilitatea este conditionata de numerosi factori, a caror optimizare desi greu de realizat este absolut necesara:

criteriile de optimizare, care pot fi: costurile executiei, costurile exploatarii, costurile indisponibilitatii, gabaritul si greutatea;

logistica exprimata prin: strategii si mijloace practice;

mentenabilitatea cu componentele sale: accesibilitatea, rezervabilitatea si service-ul;

fiabilitatea determinata de: misiunea de indeplinit, conexiuni ale elementelor, costul caderilor si duratele de viata.

In cazul echipamentelor, instalatiilor sau masinilor se poate estima disponibilitatea previzionala si analiza disponibilitatea operationala cu cele doua componente ale sale, prezentate in Figura 1.3.:

disponibilitatea la producator;

disponibilitatea la utilizator (beneficiar).

Fig.1.2. Factorii de influenta ai disponibilitatii

Din Figura 1.3. se pot indirect identifica existenta a doua probleme esentiale: calitatea la producator si calitatea la utilizator a utilajelor, echipamentelor, instalatiilor si serviciilor, care vor fi studiate si dezvoltate in cadrul acestei tezei de doctorat.

PRODUCATOR UTILIZATOR

CONCEPTIE - FABRICARE EXPLOATARE - MENTENANTA

Caracteristici Caracteristici

ale sistemului de exploatare

Fig.1.3. Disponibilitatea operationala a unui echipament

Se poate pune intrebarea: Ce este mentenabilitatea si care sunt componentele sale ? Conform STAS 8174 - 73 mentenabilitatea reprezinta proprietatea unui produs exprimata prin probabilitatea ca acesta sa poata fi supravegheat, intretinut si reparat intr-o anumita perioada de timp.

Mentenanta este ansamblul tuturor actiunilor tehnico - organizatorice necesare pentru mentinerea (intretinerea) sau restabilirea (repararea) unui produs, in vederea indeplinirii de catre acesta a functiei globale specificate.

In functie de momentul aplicarii in raport cu aparitia unei defectari mentenanta poate fi preventiva (intretinere preventiv-planificata la intervale de timp predeterminate sau corespunzator unor criterii prestabilite cu scopul reducerii posibilitatii de defectare si diminuarii performantelor produsului) sau corectiva (reparare efectuata dupa aparitia defectarii, in scopul restabilirii bunei functionari a produsului), asa cum este prezentata in Figura 1.4..

Fig.1.4. Mentenanta si componentele sale

Tot mai multi specialisti acorda un interes deosebit mentenabilitatii determinat pe de o parte de cresterea cheltuielilor anuale datorate mentenantei, ca rezultat al cresterii volumului de lucrari care trebuie efectuat si platit, iar pe de alta parte de costul indisponibilitatii sistemelor atunci cand nu sunt capabile sa asigure serviciile asteptate, asa cum este prezentat in Figura 1.5..

In figura este ilustrat rolul si locul pe care il ocupa mentenabilitatea in ansamblul performantelor unui sistem. Practic intre obiectivul privind fiabilitatea unui sistem si cel legat de mentenabilitatea sa trebuie gasit un optim, un echilibru, pentru a putea realiza obiectivul privind disponibilitatea sistemului.

Obiectivul de mentenabilitate se exprima sub forma unui timp minim de imobilizare (Tmi) pentru o anumita perioada de observatie data. Acest timp reprezinta suma timpilor necesari interventiilor apartinand mentenantei corective (Tmed_c) si a timpilor interventiilor apartinand mentenantei preventive (Tmed_p):

Tm_i = Nc x Tmed_c + Np x Tmed_p Min (1.1.)

in care:

Nc = numarul de operatii de mentenanta corectiva;

Tmed_c = media timpilor necesari pentru actiuni de reparare;

Np = numarul de interventii de mentenanta preventiva;

Tmed_p = media timpilor necesari pentru interventiile de mentenanta preventiva.

Fig.1.5. Relatiile dintre mentenabilitate, celelalte performante ale sistemului si costul total

Sursa: T. Bajenescu, Fiabilitatea, disponibilitatea si mentenabilitatea sistemelor electronice complexe, Editura de Vest, Timisoara 1997, p.131

In cazul in care se obtin valori care nu satisfac timpul cumulat maxim acceptat de imobilizare, proiectantul va efectua cel putin o modificare in conceptia sistemului in limitele costurilor prevazute.

Mentenabilitatea isi propune sa optimizeze conceptia unui echipament sau a unui sistem astfel incat el sa poata functiona in cadrul prescriptiilor specificate initial de catre utilizator, tinand seama de defectari si de posibilitatile de inlaturare a lor. Ea se bazeaza pe numeroase calcule, prelucrari statistice si pe analiza defectarilor. Toate acestea trebuie avute in vedere in faza de proiectare a sistemului.

Proiectantul trebuie sa prevada urmatoarele:

metoda de identificare a posibilelor defectari;

piesele de schimb necesare si utilajele, sculele, dispozitivele, verificatoarele necesare pentru interventie;

conditiile de mediu ale locului de munca;

controlul functionarii dupa repunerea in functiune;

restabilirea situatiei: (refacerea stocului pieselor de schimb, tinerea la zi a documentelor, implementarea eventualelor imbunatatiri).

Toate acestea impun introducerea unui program de mentabilitate care ar cuprinde urmatoarele faze:

Dezvoltarea conceptului de mentenabilitate, fiind stabilite scopurile urmarite in conceptie si liniile directoare pentru realizarea nevoilor de mentenabilitate

Conceperea si dezvoltarea unor tehnici de previzionare a mentenabilitatii aplicabile din etapa de conceptie a sistemului care ar avea efecte economice semnificative

Urmarirea si imbunatatirea continua a mentenabilitatii sistemului dupa punerea sa in functiune

Toate aceste activitati si interactiunile dintre ele sunt prezentate in schema unui program al mentenabilitatii, ilustrat in Figura 1.6..

Fig.1.6. Schema unui program al mentenabilitatii

Procesele generale de organizare si conducere a activitatilor privind fiabilitatea si mentenabilitatea sistemelor sunt componente ale managementului fiabilitatii si mentenantei (M.F.M.). Cum orice echipament parcurge cinci etape de-a lungul ciclului de viata (conceperea si definirea mijlocului de productie, proiectarea si organizarea productiei, fabricarea si punerea in functiune, functionarea si mentenanta, destructurarea si reutilizarea partiala a unor componente) managementul si ingineria au de indeplinit sarcini specifice prezentate in Figura 1.7..

Control de calitate

Destructurare si reutilizare partiala

Timp

Fig.1.7. Etapele ciclului de viata ale unui echipament si managementul fiabilitatii si mentenantei

Din punctul de vedere al managementului fiabilitatii si mentenantei la realizarea unui produs sunt esentiale:

In fiecare din cele cinci etape executarea actiunilor si sarcinilor prevazute in cadrul managementului fiabilitatii si mentenantei sunt obligatorii, avand un rol determinat in obtinerea rezultatelor dorite;

Conceptele privind managementul fiabilitatii si mentenantei sunt aplicabile oricarui sistem;

Elaborarea unui program de implementare efectiva a managementului fiabilitatii si mentenantei pentru oricare etapa, impune nu numai cunoasterea principiilor privind fiabilitatea si mentenabilitatea, ci si o cunoastere aprofundata a produsului si a tehnologiei de realizare;

Programele de control de calitate sunt esentiale pentru etapa de fabricare si instalare;

Rezultate mai eficiente se obtin daca activitatile privind managementul fiabilitatii si mentenantei sunt gestionate ca facand parte din programul produsului, si nu ca o activitate separata.

Calitatea managementului fiabilitatii si mentenantei depinde de rolul particular pe care il indeplineste echipa de implementare a acestuia in primele patru etape ale ciclului de viata al echipamentului. Diferitele roluri ale fiabilitatii si mentenantei cer un management performant, prezentat in Tabelul 1.2..

Tabelul 1.2.

ROLURILE FIABILITATII SI MENTENANTEI IN CICLUL DE VIATA AL ECHIPAMENTULUI

Sursa: T. Bajenescu, Fiabilitatea, disponibilitatea si mentenabilitatea sistemelor electronice complexe, Editura de Vest, Timisoara 1997, p.141

Cele mai intalnite roluri sunt cele "proprietar si utilizator" si "proiectant si fabricant". Unele organizatii au grupuri de fiabilitate si mentenanta special pentru laboratoarele de proiectare si dezvoltare sau pentru sectiile de fabricatie. Clientul sau utilizatorul final indeplineste rolul de controlor in momentul punerii in functiune a echipamentului sau sistemului.

Exista organizatii care indeplinesc primele trei roluri "proprietar, proiectant, utilizator", dar care nu se ocupa cu punerea in functiune si nu fac mentenanta echipamentelor. Acestea sunt organizatii care ofera clientului un serviciu complet (de exemplu, companiile care produc ordinatoare, fabricantii de automobile si majoritatea fabricantilor de echipamente).

Asigurarea calitatii este instrumentul de baza al conducerii firmei prin intermediul caruia se asigura planificarea si realizarea activitatilor care concura la obtinerea produsului / serviciului (planificarea obtinerii calitatii, realizarea calitatii, controlul conformitatii si optimizarea calitatii).

Un rol deosebit in asigurarea calitatii il au salariatii intreprinderii implicati in activitatile ce concura la realizarea produselor / serviciilor, care au obligatia sa se documenteze, sa-si planifice, sa execute si sa controleze activitatile in mod sistematic.

Sistemul de asigurare a calitatii are rolul, pe de o parte de a preveni abaterile si defectiunile potentiale, iar pe de alta parte de a determina din timp abaterile, de a le depista si de a intreprinde actiunile corective necesare:

Prevenirea abaterilor si defectiunilor potentiale revine conducerii intreprinderii, care trebuie sa delege activitatile specifice asigurarii calitatii unei categorii de personal cu functii precise in departamentul calitate, care trebuie sa indeplineasca urmatoarele atributii - [Soare I, Colceru D.A. - 1994] - :

a.     selectarea si conceperea unui sistem de calitate adecvat obiectivului de activitate al intreprinderii;

b.    aplicarea si supravegherea aplicarii si mentinerii sistemului de calitate adoptat;

c.     controlul periodic privind aplicarea si functionarea sistemului calitatii prin audituri, inspectii, evaluari, s.a.;

d.    analiza eficientei economice a sistemului calitatii adoptat si modernizarea permanenta a acestuia;

e.     intreprinderea masurilor de certificare a sistemului calitatii, certificarii produselor de catre organisme de certificare acreditate de Institutul Roman de Standardizare, daca in obiectul de activitate al firmei exista produse / servicii ce afecteaza securitatea si protectia vietii, securitatea muncii si protectia sistemului inconjurator (art. 6 din H.G. nr. 167 din 1992).

Depistarea din timp a abaterilor si intreprinderea de actiuni corective este o functie de verificare a conformitatii produsului / serviciului realizat cu specificatiile prevazute in documentatia tehnica si de executie, desfasurata de un personal de specialitate competent, neimplicat in elaborarea acestora.

Concluzionand, conceptul de asigurare a calitatii reprezinta totalitatea actiunilor intreprinse atat pentru proiectarea, realizarea produselor / serviciilor, cat si pentru verificarea, utilizarea si intretinerea acestora, care implica intregul personal din cadrul firmei, de la directorul general si pana la cel ce se ocupa cu activitatile post vanzare.

La dezvoltarea conceptului de asigurare a calitatii si-au adus contributia mai multi specialisti[1]. Acestia au contribuit si practic la aparitia ultimului concept integrator din domeniul calitatii, cel al managementului calitatii totale bazat pe urmatoarele teze:

Concentrare pe calitate;

Clientul cea mai importanta persoana din cadrul unei organizatii;

Perfectionarea continua a angajatilor;

Imbunatatirea proceselor de fabricatie si control;

Metode si tehnici avansate de masurare si control;

Lucrul in echipa;

Implicarea angajatilor;

Schimbarea culturii organizationale.

Pentru orice organizatie care doreste / a realizat implementarea managementului calitatii totale se poate defini "ciclul celor zece trepte de imbunatatire continua a calitatii":

Identificarea proceselor majore care se desfasoara in cadrul organizatiei.

Identificarea principalilor beneficiari interni si externi ai acestor procese si intocmirea unei scheme de desfasurare pentru fiecare proces in parte.

Analiza proceselor in vederea identificarii cauzelor care au generat probleme si a oportunitatilor de dezvoltat.

Listarea posibilelor solutii lucrand in echipe si utilizand metode de dezvoltare a creativitatii.

Evaluarea solutiilor potentiale utilizand metodele analizei multicriteriale.

Selectia solutiei optime si verificarea acesteia.

Primirea si acceptarea de feed-back cu privire la implementarea solutiei.

Implementarea propriu-zisa a solutiei.

Masurarea si evaluarea rezultatelor.

Repetarea ciclului incepand cu chestionarea beneficiarilor interni si externi despre modificarile realizate.

In multe situatii apare dubla ipostaza a producatorului: beneficiar pentru furnizorii sai, furnizor pentru utilizatori. Aceasta determina o atitudine diferita din punctul de vedere al asigurarii calitatii la:

- furnizorul Efecte economice maxime - costuri scazute

Calitate optima

- producatorul  Cost de fabricatie scazut

Eficienta economica maxima

Pret mic

- beneficiarul   Cheltuieli de intretinere si reparare mici;

Calitate ridicata

Produse de serie mica (speciale, unicate)

Analizand atitudinile de mai sus si tinand cont de necesitatea ca un sistem sa functioneze fiabil pe intreaga durata a ciclului de viata este necesara introducerea si in economia romaneasca a conceptului de cost al ciclului de viata - L.C.C. - pentru un sistem. Costul ciclului de viata reprezinta totalitatea cheltuielilor necesare pentru procurarea, punerea in functiune, mentinerea in stare de functiune si destructurarea unui sistem.

De foarte multe ori la achizitionarea unui echipament este necesar sa se aiba in vedere si costurile lui cu intretinerea, deoarece este important sa se prevada cat mai bine necesarul de fonduri financiare consumate in timpul utilizarii sistemului.

In statele dezvoltate s-au introdus reguli specifice de conduita, pentru a se asigura ca procesul de achizitionare a echipamentului tine cont de costurile totale al ciclului de viata L.C.C., mai ales atunci cand valoarea investitiei initiale este ridicata.

Un procedeu utilizat adesea este cel al "nivelului de compensare maxim posibil", care este direct proportional cu costurile optimizate de achizitionare. Sistemul trebuie nu numai sa indeplineasca criteriile legate de functionarea sa, dar si cerintele de suport logistic, cu respectarea constrangerilor de cost.

Un alt procedeu este cel al "stabilirii nivelurilor de fiabilitate si mentenabilitate" care pot fi realizate in cadrul unui buget total dat. Acest procedeu este eficace in faza de proiectare si in cea de dezvoltare a produsului.

"Costul ciclului de viata generalizat", ilustrat in Figura 1.8., compara costurile utilizatorului cu cele ale producatorului. Se identifica relatiile dintre costuri, aparand totusi controverse privind modul diferit de a privi importanta anumitor factori si costuri.

O problema importanta este managementul mentenantei, fiabilitatii si disponibilitatii echipamentelor cu ciclu lung de viata, conditionat de relatia dintre gestiunea la nivelul service-ului si optimizarea costurilor mentenantei.

Pentru a contracara slabiciunile sistemului manifestate din punctul de vedere al fiabilitatii exista tendinta de a avea la dispozitie mai multe echipamente sau de a stoca o serie de piese de schimb la care rata caderilor este ridicata.

In astfel de situatii este indicat sa se stabileasca o ierarhie optima a nivelului consumabilelor.

Fig.1.8. Procedeul costului ciclului de viata generalizat

Sursa: T. Bajenescu, Fiabilitatea, disponibilitatea si mentenabilitatea sistemelor electronice complexe, Editura de Vest, Timisoara 1997, p.142

Putem concluziona ca la nivelul optimizarii mentenantei unui echipament din faza de conceptie avem la dispozitie trei posibilitati: reducerea mijloacelor necesare mentenantei prin conceperea unor solutii optime de realizare a sistemului; micsorarea timpilor de imobilizare pentru asigurarea mentenantei; prevenirea caderilor majore sau a pagubelor importante susceptibile sa conduca la o durata lunga de repunere in functiune.