Hướng Dẫn Toàn Diện Về Bảo Trì Dựa Trên Điều Kiện (CBM)

Cùng với sự phát triển của công nghệ và cảm biến, công tác bảo trì ngày nay hoàn toàn có thể dựa trên đó để đánh giá và giám sát tình trạng của từng phụ tùng, máy móc và thiết bị. Một trong số những phương pháp có thể giúp doanh nghiệp ứng dụng ngay công nghệ vào bảo trì là Bảo trì dựa trên điều kiện (CBM).

Mục lục nội dung

Bảo trì dựa trên điều kiện là một phần của Bảo trì phòng ngừa 

Bảo trì phòng ngừa là các hoạt động nhằm mục đích ngăn ngừa các sự cố và hỏng hóc có thể xảy ra trong doanh nghiệp. Bên trong loại bảo trì này bao gồm tới 5 danh mục bảo trì khác nhau, trong số đó là Bảo trì dựa trên điều kiện. 

 Bảo trì dựa trên điều kiện là một phần của Bảo trì phòng ngừa
Bảo trì dựa trên điều kiện là một phần của Bảo trì phòng ngừa 

Bạn có thể tìm đọc lại những danh mục bảo trì cụ thể đã được SpeedMaint đề cập trong bài viết: Phân loại chi tiết về 9 loại bảo trì cụ thể hiện nay

Có một câu chuyện thú vị được kể lại như thế này: Hoạt động bảo trì đã xuất hiện từ khi người thượng cổ đầu tiên cảm thấy mệt mỏi với việc chế tạo một ngọn giáo mới cho mọi cuộc đi săn khác và tự nghĩ: “Mình cá là mình có thể làm gì đó để sử dụng cây giáo này trong một thời gian dài hơn”.

Thời điểm đó thì đã qua lâu, nhưng tư tưởng về việc “làm gì đó” để giúp duy trì công cụ hoạt động luôn hiệu quả và kéo dài tuổi thọ vẫn luôn là một trong những trăn trở của mọi doanh nghiệp. Và cũng vì đó mà những giải pháp công nghệ tiên tiến hiện nay luôn được cải tiến hàng ngày để nâng cao tính chủ động trong bảo trì, bảo dưỡng máy móc, công cụ. Các số liệu thống kê có thể phản ánh xu hướng này. Theo Markets and Markets, thị trường theo dõi tình trạng máy móc dự kiến ​​sẽ tăng từ 2,38 tỷ đô la vào năm 2018 lên 3,5 tỷ đô la vào năm 2024.

Bảo trì dựa trên điều kiện có thể coi là một trong những phương pháp bảo trì đầu tiên ứng dụng sự tiến bộ của công nghệ vào công tác bảo dưỡng, chăm sóc máy móc, tài sản. 

Bài viết dưới đây SpeedMaint sẽ chia sẻ cụ thể tới doanh nghiệp những kiến thức liên quan tới phương pháp bảo trì dựa trên điều kiện này, bao gồm: 

  • Bảo trì dựa trên điều kiện (CBM) là gì và mục tiêu của phương pháp này
  • Áp dụng CBM vào thực tế khi nào và như thế nào?
  • Những lợi ích và nhược điểm của việc sử dụng CBM là gì?
  • Các yêu cầu để áp dụng thành công CBM là gì?

Bảo trì dựa trên điều kiện (CBM) là gì?

Bảo trì dựa trên điều kiện (CBM – Condition Based Maintenance) là một phương pháp bảo trì mà trong đó các hoạt động bảo trì được thực hiện tùy thuộc vào tình trạng hiện tại của từng loại tài sản. Tình trạng đó sẽ được kiểm định thông qua:

  • Kiểm tra trực quan
  • Kiểm định, thí nghiệm
  • Đo lường hiệu suất (thường được thu thập bởi các cảm biến hoặc công cụ khác nhau)

Dữ liệu thu thập bằng các phương pháp nêu trên cho phép doanh nghiệp biết thời điểm mà thiết bị, hoặc một phụ tùng nào đó của thiết bị có thể gặp lỗi. Từ đó doanh nghiệp lên kế hoạch bảo trì ngay trước khi điều đó xảy ra. 

Ví dụ: Doanh nghiệp có thể lắp đặt một cảm biến đo độ rung của một bộ phận nào đó bên trong thiết bị quay. Theo thời gian, phần chuyển động đó bị thoái hóa và bắt đầu rơi ra khỏi sự liên kết làm độ rung tăng lên. Ngay khi độ rung vượt qua giới hạn, cảm biến đã được lắp đặt lập tức nhận ra vấn đề và cảnh báo đội ngũ bảo trì để lên kế hoạch thay thế kịp thời. 

Bảo trì dựa trên điều kiện so với bảo trì dự đoán

Có rất nhiều nhầm lẫn về sự khác biệt giữa CBM và bảo trì dự đoán. Nhiều người cho rằng Bảo trì dựa trên điều kiện và Bảo trì dự đoán là một trong khi thực tế không phải như vậy. Dù có nhiều điểm tương đồng thì đây vẫn là hai loại hình bảo trì khác nhau. 

Cụ thể cho sự khác nhau này, doanh nghiệp có thể đọc trong bài viết: Sự khác biệt giữa Bảo trì dự đoán và Bảo trì dựa trên điều kiện

Mục tiêu của Bảo trì dựa trên điều kiện là gì?

Mục tiêu chính của bảo trì dựa trên điều kiện là giúp doanh nghiệp tối ưu hóa nguồn lực bảo trì bằng cách chỉ thực hiện công việc bảo trì khi cần thiết. Tuy nhiên, dự đoán chính xác khi nào xảy ra sự cố không phải lúc nào cũng là công việc đơn giản. Chính vì thế mà bản thân phương pháp bảo trì này cũng có những ưu – nhược điểm riêng mà ta sẽ thảo luận ở phần sau của bài viết. 

Bảo trì dựa trên điều kiện bao gồm những công việc gì? 

Trước khi tiếp tục việc “bóc trần” những ưu – nhược điểm của CBM, SpeedMaint sẽ chia sẻ những công việc cụ thể trong phương pháp Bảo trì này: 

Bảo trì dựa trên điều kiện bao gồm những công việc gì?
Bảo trì dựa trên điều kiện bao gồm những công việc gì?

Đo lường tình trạng – Giám sát tình trạng

Để thực hiện bảo trì một cách chủ động, người vận hành nên biết tình trạng của máy tại bất kỳ thời điểm nào. Do đó, họ cần biết điều gì đang xảy ra và sử dụng thông tin đó để xác định thời điểm cần can thiệp. Theo dõi tình trạng chính là cách để họ biết điều gì đang xảy ra. 

Còn giám sát tình trạng là quá trình thiết lập trạng thái (tình trạng) của tài sản, thiết bị, máy móc bằng cách theo dõi các thông số hoạt động cụ thể. Điều này nhằm mục đích xác định những thay đổi hoặc sai lệch đáng kể, thường là dấu hiệu của một lỗi đang dần tiến đến thành sự cố.

Tuy nhiên, để thực hiện theo dõi như vậy cần phải thực hiện các phép đo trong khoảng thời gian đều đặn. Các phép đo này được gọi là “phép đo tình trạng” và rất cần thiết để xác định tình trạng của (các) tài sản đang được giám sát.

Việc thu thập và phân tích các phép đo này trong Bảo trì có điều kiện sẽ cho thấy phép chẩn đoán chính xác trạng thái của thiết bị. Từ đó, đội ngũ kỹ thuật bảo trì có thể lập kế hoạch các hành động bảo trì thích hợp để ngăn ngừa hỏng hóc và đảm bảo tính khả dụng liên tục của thiết bị, máy móc.

Các phép đo tạo cơ sở cho việc giám sát, điều kiện hoạt động của thiết bị có được nhờ các hoạt động thu thập dữ liệu. Các phép đo tình trạng này có thể được thu thập theo cách không liên tục hoặc theo từng khoảng thời gian bằng cách sử dụng đầu dò, cảm biến và các công cụ giám sát tình trạng khác nhau (dụng cụ cầm tay).

Các kỹ thuật giám sát tình trạng thông thường đang được áp dụng:

Phân tích độ rung 

Phân tích độ rung là kỹ thuật giám sát được sử dụng phổ biến nhất đối với thiết bị quay (ví dụ: máy nén, máy bơm ly tâm, động cơ). Cảm biến rung được lắp đặt theo dõi chuyển động dọc trục, dọc hoặc ngang và gửi thông báo khi nó trở nên quá mức.

Phân tích chất bôi trơn

Phân tích chất bôi trơn (dầu) là một kỹ thuật không xâm nhập có thể tiết lộ tình trạng bên trong của máy móc. Kỹ thuật này hoạt động bằng cách phân tích số lượng và kích thước của các hạt (mảnh vụn) như sắt, silic, nhôm silicat,…trong các mẫu dầu thu thập được để xác định độ hao mòn của máy móc, thiết bị.

Nhiệt hồng ngoại

Lượng bức xạ do một vật thể phát ra tăng theo nhiệt độ. Điều này không thể nhìn thấy bằng mắt thường nhưng camera hồng ngoại lại có thể phát hiện dễ dàng và nhanh chóng. Các camera này liên tục theo dõi các bất thường về nhiệt độ trong thiết bị được cung cấp năng lượng.

Kiểm tra siêu âm

Thiết bị hoạt động sai tạo ra âm thanh mà cảm biến siêu âm có thể phát hiện. Kỹ thuật này có thể áp dụng cho nhiều loại máy móc, từ thiết bị tốc độ cao và tốc độ chậm cho đến các tình huống chất lỏng áp suất cao. Thiết bị cảm biết sẽ nhanh chóng cảnh báo cho người vận hành về các vấn đề sâu dưới bề mặt, không trực tiếp xuất hiện hay chưa gây ảnh hưởng đến tổng thể máy móc. 

Bên cạnh đó, đội ngũ cũng có thể sử dụng các kỹ thuật khác như giám sát ăn mòn, phân tích dòng điện động cơ, kiểm tra trực quan,…

Khi nào và làm thế nào để áp dụng Bảo trì dựa trên điều kiện

Mặc dù theo dõi tình trạng máy móc, thiết bị đóng vai trò quan trọng trong chương trình bảo trì, nhiều doanh nghiệp lại thường vội vàng hoặc quá hời hợt trong công tác này, dẫn đến những hậu quả trong hệ thống tổng thể.

Khi nào và làm thế nào để áp dụng Bảo trì dựa trên điều kiện
Khi nào và làm thế nào để áp dụng Bảo trì dựa trên điều kiện

Chính vì thế, phần này vừa nêu rõ một số điểm chính cần phải có để áp dụng CBM, tầm quan trọng của việc theo dõi và xây dựng phương pháp bảo trì mang tính chiến lược, thay vì hỗn loạn và nghiệp dư. 

Các câu hỏi sơ bộ để chọn giải pháp giám sát tình trạng

Với nhiều giải pháp giám sát tình trạng hiện có, điều quan trọng là phải hiểu nhu cầu của doanh nghiệp, sau đó là khả năng và hạn chế của các giải pháp này, trước khi đưa ra quyết định cuối cùng.

Vì thế, doanh nghiệp hãy xem xét những điều sau trước tiên:

1) Giải pháp có giám sát các chế độ lỗi cụ thể không?

Chế độ lỗi là một nguyên nhân cụ thể gây ra lỗi hoặc một trong những nguyên nhân có thể khiến hệ thống bị lỗi. Thiết bị càng phức tạp thì càng có nhiều chế độ hỏng hóc.

Hiểu được các chế độ lỗi này và tác động của chúng sẽ giúp đội kỹ thuật xác định và áp dụng giải pháp giám sát tình trạng phù hợp, đây là một khía cạnh quan trọng của công tác cải thiện độ tin cậy của thiết bị

Các phương pháp phân tích nguyên nhân gây lỗi và giúp doanh nghiệp hiểu được tần suất và tác động của chúng. Một trong những phương pháp này là Phương thức Hiệu ứng và chế độ thất bại (FMEA) và Phân tích Mức độ nghiêm trọng (FMECA) . Đối với mỗi tài sản, các chế độ lỗi và ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống được tính toán và ghi lại trước khi tạo FMECA đầy đủ.

Để tìm hiểu trên về 2 phương pháp trên, doanh nghiệp có thể tìm đọc: Khái niệm và sự khác biệt giữa FMEA và FMECA trong sản xuất

2) Công nghệ có kết nối với các hệ thống ERP / CMMS hiện có không?

Với những tiến bộ liên tục trong cách sử dụng dữ liệu, việc các kênh dữ liệu được kết nối và giao tiếp hiệu quả, mức độ gián đoạn ở mức tối thiểu ngày càng trở nên quan trọng hơn với doanh nghiệp. 

Các kênh/phần mềm dữ liệu phổ biến hiện nay bao gồm: Hoạch định Nguồn lực Doanh nghiệp (ERP), Hệ thống Quản lý Bảo trì bằng Máy tính (CMMS), Các công cụ Internet of Things (IoT),…

Dù trong trường hợp nào, luồng dữ liệu từ các cảm biến giám sát phải hoạt động với các hệ thống khác đã có sẵn nếu doanh nghiệp muốn tận dụng tối đa giá trị của việc Bảo trì dựa trên điều kiện.

3) Đảm bảo tính dễ thực hiện

Một số cảm biến và giải pháp giám sát tình trạng dễ thực hiện hơn những giải pháp khác. Doanh nghiệp cần hiểu hoàn toàn phạm vi các nguồn lực cần thiết để thực hiện một giải pháp giám sát tình trạng cụ thể.

Cân nhắc thời gian, công sức và nguồn lực cần thiết để thực hiện, tùy thuộc vào:

  • Quy mô hệ thống
  • Tính phức tạp của máy móc, thiết bị đang cần giám sát 
  • Mức độ dễ dàng để cài đặt cảm biến cần thiết vào máy móc, thiết bị 
  • Sự hiểu biết và khả năng thích ứng của đội ngũ kỹ thuật đối với giải pháp mới này

4) Cảnh báo có thể được tạo chính xác và cải thiện theo thời gian không?

Trước khi áp dụng một giải pháp cụ thể, hãy xem xét mức độ tin cậy của các cảnh báo được tạo.

“Dương tính giả” không phải là hiếm trong các cài đặt giám sát điều kiện và chúng là lý do tại sao doanh nghiệp quyết định từ bỏ quy trình sau khi thực hiện. Nếu các kỹ thuật viên liên tục được gọi để khắc phục các “lỗi” không có thực, phương pháp này chứng tỏ không phù hợp với doanh nghiệp đó. 

Do đó, hãy kiểm tra hồ sơ về tỷ lệ “dương tính thật” so với “dương tính giả” từ nhà cung cấp giải pháp doanh nghiệp đang thử nghiệm. Điều này sẽ giúp nhà quản lý xác định các “Dương tính giả” này có khả năng giảm đi theo thời gian thích ứng với hệ thống của mình hay không? Nếu không, dừng việc áp dụng ngay!

Thiết lập chương trình Bảo trì dựa trên điều kiện

Thiết lập chương trình Bảo trì dựa trên điều kiện
Thiết lập chương trình Bảo trì dựa trên điều kiện

Dưới đây SpeedMaint sẽ tiếp tục chia sẻ tới doanh nghiệp các bước cần thiết để thiết lập chương trình Bảo trì dựa trên điều kiện:

Bước 1:  Chọn tài sản, thiết bị, máy móc 

Nếu như muốn ứng dụng chiến lược bảo trì CBM, doanh nghiệp nên lựa chọn tập trung vào các loại tài sản, máy móc thiết bị: 

  • Quan trọng 
  • Tốn kém để sửa chữa và thay thế
  • Không có khả năng bị thay thế sớm

Bước 2: Xác định tất cả các chế độ lỗi đã biết và có thể xảy ra

Cách tốt nhất để làm điều này là thực hiện phân tích RCM và tập trung vào các chế độ lỗi có thể được quản lý bằng cách sử dụng các chiến lược CBM.

Bước 3: Chọn các giải pháp CBM và các kỹ thuật giám sát phù hợp

Doanh nghiệp cần chọn các giải pháp phù hợp cho các chế độ hỏng hóc đã xác định ở bước 2.

Bước 4: Xác định giới hạn cơ bản cho các giải pháp CBM đã chọn

Doanh nghiệp cần xác định các giới hạn điều kiện để hệ thống cảnh báo khi máy móc, thiết bị được giám sát bắt đầu xuống cấp. Các giới hạn này phải được thiết lập theo mức độ mà đội ngũ kỹ thuật đảm bảo được đủ thời gian để thực hiện và khắc phục. 

Bước 5: Thiết lập chương trình CBM

Thực hiện bất kỳ chương trình bảo trì nào đều yêu cầu doanh nghiệp xác định:

  • Các nhiệm vụ công việc 
  • Người phụ trách từng công việc 
  • Thời hạn cho từng công việc 

Việc thu thập và ghi lại các phép đo nên nằm ở trung tâm và ưu tiên hàng đầu trong kế hoạch thiết lập của doanh nghiệp.

Bước 6: Phân tích dữ liệu và hành động phù hợp

Phân tích dữ liệu đến từ các cảm biến và kiểm tra để xây dựng xu hướng bảo trì phù hợp cũng như lên lịch công việc cụ thể cho đội ngũ kỹ thuật.

Ưu – Nhược điểm của Bảo trì dựa trên điều kiện 

Các chiến lược bảo trì chủ động đều mang lại những lợi thế ưu việt và CBM không phải là ngoại lệ. Dưới đây là một số lợi ích đáng chú ý của việc sử dụng bảo trì dựa trên điều kiện:

  • Giảm số lần lỗi ngoài kế hoạch
  • Cải thiện tính sẵn sàng của thiết bị, độ tin cậy và an toàn cho người lao động
  • Giảm thiểu thời gian dành cho việc bảo trì (bằng cách chỉ thực hiện công việc bảo trì khi cần thiết)
  • Sửa chữa có thể được lên lịch trong thời gian không phải cao điểm
  • Tăng tuổi thọ của tài sản
  • Cải thiện hiệu suất thiết bị
  • Giảm thiểu chi phí tồn kho (bạn có thể đặt hàng khi đã có kế hoạch sửa chữa, không cần phải giữ nhiều hàng tồn kho)

Tuy nhiên, đây vẫn là một phương pháp bảo trì có những hạn chế nhất định.Việc biết chính xác khi nào cần thực hiện các hoạt động bảo trì không thể chỉ dựa vào việc kiểm tra trực quan. Đó là lý do tại sao CBM sử dụng dữ liệu thu thập từ nhiều cảm biến mua và lắp đặt bên ngoài. 

Ngoài ra, đội ngũ kỹ thuật cần được đào tạo để học cách phân tích và diễn giải tất cả các dữ liệu được đưa vào (và hành động theo đó). Dưới đây là danh sách chi tiết hơn về những thách thức đi kèm với CBM:

  • Các công cụ giám sát tình trạng có thể tốn kém để lắp đặt
  • Nhiều thiết bị, máy móc thậm chí cần phải sửa chữa để phù hợp với việc lắp đặt cảm biến
  • Việc chọn cảm biến phù hợp không phải lúc nào cũng đơn giản và dễ dàng
  • Mất nhiều nguồn lực về thời gian và chi phí để đào tạo đội ngũ kỹ thuật sử dụng công nghệ CBM một cách hiệu quả
  • Cảm biến có thể gặp sự cố trong các điều kiện hoạt động khắc nghiệt, buộc doanh nghiệp phải có ngân sách (thường là khá lớn) để thay thế chúng thường xuyên
  • Nguy cơ nhiều máy móc, thiết bị gặp sự cố cùng lúc, dẫn đến việc đội ngũ kỹ thuật phải làm thêm thời gian. Đặc biệt, điều này là không báo trước.

Tương tự như với bảo trì dự đoán, việc triển khai thành công CBM sẽ giảm chi phí bảo trì trong dài hạn, nhưng trước tiên doanh nghiệp cần phải có khả năng đối phó với chi phí trả trước khá cao cho việc triển khai ban đầu.

Yêu cầu đối với việc thực hiện CBM

Nếu bạn đã đọc bài viết này một cách cẩn thận, bạn đã phải nắm bắt được những gì bạn cần phải có để áp dụng thành công bảo trì dựa trên điều kiện làm phương pháp tiếp cận để bảo trì chủ động.

 Yêu cầu đối với việc thực hiện CBM
Yêu cầu đối với việc thực hiện CBM

Tuy nhiên bài viết vẫn sẽ tổng hợp lại danh sách những điều cần phải có trước khi bắt đầu dựa vào bảo trì dựa trên điều kiện trong doanh nghiệp: 

  • Các cảm biến giám sát tình trạng đã lắp đặt (hãy nhớ rằng việc trang bị thêm các tài sản thực sự cũ có thể là một thách thức)
  • Các công cụ giám sát tình trạng
  • Quy trình đào tạo nhóm bảo trì để biết cách sử dụng công nghệ CBM (đọc các cảm biến và sử dụng các công cụ CM)
  • Đội ngũ kỹ thuật có khả năng phân tích dữ liệu và lên lịch làm việc cho phù hợp
  • Một phần mềm CMMS hay phần mềm chuyên dụng khác có thể thu thập, theo dõi và phân tích dữ liệu đến từ các cảm biến CM

Nhìn thì có vẻ như rất nhiều công việc, nhưng chỉ là bước sơ khởi thôi. Nếu chuẩn bị đầy đủ, doanh nghiệp sẽ nhận được một chiến lược tổng thể, dài hạn và tối ưu hoá cao cho công tác bảo trì thiết bị, máy móc. 

Nếu điều này có vẻ quá phức tạp và tốn kém, bạn luôn có thể bắt đầu bằng cách thực hiện bảo trì phòng ngừa. Việc chuyển đổi từ bảo trì phản ứng sang bảo trì phòng ngừa khá tiết kiệm và ít phức tạp hơn, nhưng phương pháp này vẫn có thể mang lại cho doanh nghiệp những lợi ích tương đương.

SpeedMaint sẵn sàng lắng nghe ý kiến của bạn

Leave a Reply

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Yêu cầu tư vấn, dùng thử

Let’s Talk

Cho dù bạn đang cần tìm một sản phẩm đầy đủ chức năng hay mở rộng tính năng theo yêu cầu, đội ngũ tư vấn của chúng tôi sẽ giúp bạn tìm ra giải pháp tốt nhất.

Hotline Miền Bắc: 091-482-8236

Hotline Miền Nam: 096-148-5665

Email: sales@speedmaint.com