Zakład chemiczny obsługiwał dwadzieścia grzałek zanurzeniowych PTFE na swoich liniach galwanicznych i czyszczących. Nagrzewnice wymieniano indywidualnie, ponieważ uległy awarii, bez ogólnej strategii zarządzania flotą. W ciągu pięciu lat fabryka wydała 186 000 dolarów na wymianę grzejników, robociznę i przestoje. Przegląd dokumentacji konserwacyjnej wykazał, że planowana strategia wymiany kosztowałaby w tym samym okresie 124 000 USD-co oznacza redukcję o 33%.
Strategia wymiany jest ostatnim elementem zarządzania kosztami cyklu życia grzałki zanurzeniowej PTFE. Wybór pomiędzy pracą-do-awarii, zaplanowaną wymianą a wymianą-opartą na stanie wpływa nie tylko na koszt samych grzejników, ale także na robociznę, przestoje i wpływ każdej wymiany na produkcję.
Biegnij-do-porażki: najdroższa strategia
Uruchom-do-awarii to domyślna strategia w wielu zakładach. Grzejnik działa do momentu awarii, po czym jest wymieniany. Strategia ta nie wymaga planowania, monitorowania ani zapasowych zapasów. Generuje również najwyższy koszt całkowity.
Awaria jest prawie zawsze nieplanowana. Występuje podczas produkcji, często w najgorszym możliwym momencie. Należy opróżnić zbiornik, wymontować grzejnik i zamówić wymianę. Przestój trwa od godzin do tygodni, w zależności od dostępności części zamiennej.
| Strategia | Wymagane planowanie | Zapasowe zapasy | Ryzyko przestoju | Całkowity koszt 5-letni |
|---|---|---|---|---|
| Uruchom-aż-awarię | Nic | Nic | Bardzo wysoki | $186,000 |
| Zaplanowana wymiana | Umiarkowany | Umiarkowany | Niski | $142,000 |
| Wymiana-na podstawie stanu | Wyższy | Niski – umiarkowany | Bardzo niski | $124,000 |
| Wymiana floty | Wysoki | Wysoki | Bardzo niski | $118,000 |
Strategie wymiany i ich pięcioletnie koszty-dla floty składającej się z 20 grzejników
Zaplanowana wymiana: planowanie bez monitorowania
Zaplanowana wymiana polega na wymianie grzejników w ustalonych odstępach czasu w oparciu o oczekiwany okres użytkowania. Częstotliwość ustalana jest na podstawie danych historycznych lub zaleceń producenta. Strategia wymaga zapasowych zapasów i zaplanowanego okna konserwacji.
Zaletą zaplanowanej wymiany jest przewidywalność. Wymiana odbywa się podczas planowanego przestoju, co pozwala uniknąć nieplanowanych przestojów. Wadą jest to, że odstęp może nie odpowiadać rzeczywistemu stanowi każdego grzejnika. Grzejnik, który nadal jest sprawny, jest wymieniany przedwcześnie, natomiast grzejnik, który ulega degradacji szybciej niż oczekiwano, może ulec awarii przed planowaną wymianą.
Zastąpienie w oparciu o warunek-: dopasowywanie akcji do warunku
Wymiana-na podstawie stanu wykorzystuje monitorowanie i inspekcję w celu ustalenia, kiedy należy wymienić każdy grzejnik. Grzejnik poddawany jest regularnym przeglądom, a wymianę wyznacza się, gdy wyniki przeglądu wykażą, że okres użytkowania grzejnika dobiega końca.
Strategia ta wymaga więcej planowania i monitorowania niż planowana wymiana, ale pozwala uniknąć zarówno przedwczesnej wymiany, jak i nieoczekiwanych awarii. Koszt jest niższy, ponieważ grzejniki wymienia się tylko wtedy, gdy jest to konieczne, a przestoje są zaplanowane.
| Wynik kontroli | Oszacowanie pozostałego czasu życia | Działanie | Wymagany czas realizacji |
|---|---|---|---|
| Insulation resistance >200 MΩ | >12 miesięcy | Kontynuuj monitorowanie | Nic |
| Rezystancja izolacji 50–200 MΩ | 3–12 miesięcy | Zaplanuj wymianę | 1–3 miesiące |
| Rezystancja izolacji 10–50 MΩ | 1–3 miesiące | Zamów wymianę | 1–2 miesiące |
| Rezystancja izolacji<10 MΩ | <1 month | Wymień natychmiast | Wymagany zapasowy |
| Widoczne uszkodzenia powłoki | Zmienny | Wymień natychmiast | Wymagany zapasowy |
Macierz decyzji o wymianie oparta-na stanie
Wymiana floty: zarządzanie całą populacją
Wymiana floty traktuje całą populację grzejników jako pojedynczy zasób. Nagrzewnice wymieniane są grupowo podczas większych przerw konserwacyjnych, a harmonogram wymiany jest zoptymalizowany pod kątem całej floty, a nie poszczególnych nagrzewnic.
Strategia ta jest najskuteczniejsza w zakładach z wieloma grzejnikami obsługującymi podobną usługę. Grzejniki ulegają degradacji w podobnym tempie, a wymianę można zaplanować jako jednorazową operację. Koszt na grzejnik jest niższy, ponieważ robocizna i przestoje rozkładają się na wiele wymian.
Składniki kosztów każdej strategii
Całkowity koszt każdej strategii obejmuje cenę zakupu grzejnika, robociznę instalacyjną, przestoje i koszt części zamiennych. Różnice pomiędzy strategiami wynikają przede wszystkim z przestojów i pracy.
Praca-do-awarii wiąże się z najniższymi kosztami planowania, ale najwyższymi kosztami przestojów. Planowana wymiana skraca przestoje, ale może spowodować przedwczesną wymianę grzejników. Wymiana-na podstawie stanu minimalizuje zarówno przedwczesną wymianę, jak i przestoje. Wymiana floty optymalizuje całą populację.
| Składnik kosztów | Uruchom-do-awarii | Zaplanowany | Na podstawie-warunków | Flota |
|---|---|---|---|---|
| Zakup grzejnika | $60,000 | $72,000 | $64,000 | $68,000 |
| Praca instalacyjna | $18,000 | $14,000 | $12,000 | $10,000 |
| Przestój | $96,000 | $48,000 | $36,000 | $30,000 |
| Zapasowy inwentarz | $12,000 | $8,000 | $12,000 | $10,000 |
| Całkowity | $186,000 | $142,000 | $124,000 | $118,000 |
Podział kosztów na okres pięciu-lat według strategii wymiany floty składającej się z 20 grzejników
Kiedy każda strategia jest odpowiednia
Praca-do-awarii jest odpowiednia tylko w przypadku nie-krytycznych grzejników w-niekrytycznych zbiornikach, gdzie przestoje są niedrogie, a wymiana szybka.
Zaplanowana wymiana jest odpowiednia w przypadku grzejników użytkowanych w podobny sposób i charakteryzujących się przewidywalnym tempem degradacji. Jest prosty w administrowaniu i zapewnia przewidywalne koszty.
Wymiana na podstawie stanu-jest odpowiednia w przypadku krytycznych grzejników, w których przestoje są kosztowne, a stopień degradacji jest zmienny. Wymaga zasobów w zakresie monitorowania i inspekcji, ale zapewnia najniższy koszt całkowity.
Wymiana floty jest odpowiednia w przypadku zakładów z wieloma grzejnikami obsługującymi podobną usługę. Optymalizuje harmonogram wymiany w całej populacji.
Kiedy niestandardowa konfiguracja zmniejsza koszty cyklu życia
Najskuteczniejszym sposobem na zmniejszenie kosztów cyklu życia jest wybór grzejników, które wytrzymają dłużej. Niestandardowa konfiguracja grzałki zanurzeniowej z PTFE o niskiej gęstości mocy, dużej powierzchni i lepszym dostępie do przepływu wydłuża żywotność, zmniejsza częstotliwość wymiany i obniża całkowity koszt posiadania niezależnie od strategii wymiany. Proces specyfikacji wymaga składu chemicznego kąpieli, temperatury roboczej, wymiarów zbiornika i historii awarii poprzednich grzejników.
