نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه و مبتنی بر داده، یکی از ارکان اصلی افزایش قابلیت اطمینان تجهیزات و کاهش توقفات ناخواسته در واحدهای صنعتی است. بسیاری از خرابیهای تجهیزات نه به دلیل بروز یک نقص ناگهانی، بلکه در اثر کارکرد طولانیمدت، استهلاک تدریجی و عدم انجام بهموقع بازرسی و سرویسهای دورهای رخ میدهند. پیادهسازی یک سامانه هوشمند برای پایش مدت کارکرد تجهیزات و مدیریت زمان انجام سرویسهای دورهای، امکان برنامهریزی دقیقتر فعالیتهای نگهداری و تعمیرات و کاهش ریسک توقف خط تولید را فراهم میکند.
در این رویکرد، فرآیند نگهداری و تعمیرات با استفاده از ظرفیتهای سیستم اتوماسیون صنعتی و زیرساختهای نرمافزاری موجود طراحی و پیادهسازی میشود. در نخستین مرحله، تجهیزات کلیدی و مؤثر بر فرآیند تولید شناسایی شده و معیارهای مورد نیاز برای پایش وضعیت آنها تعیین میشوند. این تجهیزات میتوانند شامل الکتروموتورها، پمپها، فنها، کمپرسورها، نوار نقالهها، شیرهای کنترلی و سایر تجهیزات مکانیکی و الکتریکی باشند. برای هر تجهیز، پارامترهایی مانند مدت زمان کارکرد، تعداد دفعات روشن و خاموش شدن و در صورت نیاز سایر شاخصهای عملیاتی ثبت و ارزیابی میشوند.
در بخش سختافزاری، زیرساخت لازم برای جمعآوری اطلاعات عملکرد تجهیزات از طریق PLC، Remote I/O، تجهیزات اندازهگیری و سایر اجزای سیستم کنترل فراهم میشود. سیگنالهای وضعیت تجهیزات و اطلاعات مرتبط با زمان کارکرد در سیستم کنترل دریافت شده و بهصورت مطمئن در سامانه ثبت میشوند. در صورت نیاز، میتوان تجهیزات و سنسورهای تکمیلی را نیز برای پایش دقیقتر شرایط عملیاتی و وضعیت عملکرد تجهیزات نصب و یکپارچه کرد.
در بخش نرمافزاری، منطق ثبت و محاسبه مدت کارکرد تجهیزات در PLC یا سیستمهای نرمافزاری بالادستی پیادهسازی میشود. اطلاعات مربوط به ساعات کارکرد هر تجهیز در پایگاه داده ذخیره شده و امکان مشاهده سوابق عملکرد و وضعیت فعلی تجهیزات فراهم میشود. این اطلاعات میتواند از طریق HMI، SCADA یا سامانههای مدیریتی در اختیار اپراتورها، کارشناسان نگهداری و تعمیرات و مدیران فنی قرار گیرد. ثبت سوابق سرویس و تعمیرات نیز میتواند به این سامانه اضافه شود تا تاریخچه فعالیتهای انجامشده برای هر تجهیز بهصورت منظم در دسترس باشد.
یکی از قابلیتهای مهم این سامانه، تعریف زمانبندی سرویسهای دورهای و ایجاد هشدارهای خودکار است. بر اساس ساعات کارکرد تعیینشده برای هر تجهیز، سیستم میتواند نزدیک شدن زمان بازدید، تست، روغنکاری، کالیبراسیون یا سرویس دورهای را به کاربر اعلام کند. همچنین در صورت عبور از زمان تعیینشده، هشدار مناسب برای پیگیری فوری نمایش داده میشود. این قابلیت باعث میشود انجام فعالیتهای نگهداری از حالت واکنشی خارج شده و به سمت نگهداری برنامهریزیشده و پیشگیرانه حرکت کند.
با پیادهسازی این فرآیند، اطلاعات عملکرد تجهیزات بهصورت متمرکز و قابل دسترس ثبت شده و امکان برنامهریزی بهتر فعالیتهای تعمیراتی، کاهش خرابیهای ناگهانی، افزایش عمر مفید تجهیزات و کاهش زمان توقف تولید فراهم میشود. در نهایت، ترکیب زیرساختهای اتوماسیون صنعتی با سامانههای نرمافزاری مدیریت نگهداری و تعمیرات، بستری برای تصمیمگیری مبتنی بر داده و حرکت به سمت نگهداری هوشمند و افزایش قابلیت اطمینان تجهیزات صنعتی ایجاد میکند.