รอบคอบ รอบด้าน

ผู้เขียน : รอบคอบ รอบด้าน

อัพเดท: 27 มิ.ย. 2009 18.02 น. บทความนี้มีผู้ชม: 101554 ครั้ง

เพื่อที่จะสามารถใช้งานเครื่องจักรให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะทำให้เครื่องจักรหยุดการทำงานเนื่องจากการชำรุดน้อยที่สุด โดยการวางแผนการบำรุงรักษาเครื่องจักร


กลยุทธ์การบำรุงรักษาเครื่องจักรกล

 

สนั่น  เถาชารี

กลยุทธ์การบำรุงรักษาเครื่องจักรกล

เพื่อการบำรุงรักษาเครื่องจักรกลที่มีประสิทธิผล

 

ปัจจุบันโรงงานอุตสาหกรรมขนาดกลางจนถึงขนาดใหญ่  ได้มีการนำเอาเทคโนโลยีต่าง ๆ  หรือเครื่องจักรและอุปกรณ์มาใช้ในกระบวนการผลิต  ดังนั้นเพื่อที่จะสามารถใช้งานเครื่องจักรให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด  จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะทำให้เครื่องจักรหยุดการทำงานเนื่องจากการชำรุดน้อยที่สุด โดยการวางแผนการบำรุงรักษาเครื่องจักรวัตถุประสงค์ของการบำรุงรักษา คือ สามารถที่จะรักษาสมรรถนะความพร้อมในการใช้งานของเครื่องจักร   รักษาประสิทธิผลของเครื่องจักร เพื่อให้สามารถใช้งานได้ตามแผนที่วางไว้  มีค่าใช้จ่ายต่ำที่สุด รวมถึงการบำรุงรักษาเพื่อให้เกิดความปลอดภัยในการใช้งานเครื่องจักร  

1.    ผลเสียเมื่อเครื่องจักรเสียหาย

·        ไม่สามารถส่งสินค้าได้ตรงตามเวลาที่กำหนด

·        คุณภาพของสินค้ามีความไม่แน่นอน

·        ต้นทุนสูงขึ้น ในกรณีที่มีการซ่อมเครื่องจักรอย่างเร่งด่วน (อาจจำเป็นที่ต้องจ่ายค่าแรงงานเพิ่มขึ้น)

·        ไม่สามารถที่จะให้บริการที่ดีได้

2.    ประเภทของการซ่อมบำรุงรักษา

            วิวัฒนาการของการซ่อมบำรุงรักษามีบ่อเกิดมาจากการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีในการผลิตและคอมพิวเตอร์  ซึ่งทำให้มีการเปลี่ยนแปลงไป  โดยมีความก้าวหน้าของวิธีการบำรุงรักษาแบบต่าง ๆ  ดังต่อไปนี้

·        การบำรุงรักษาแบบซ่อมเมื่อเสีย (Breakdown Maintenance)

·        การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน (Planned Maintenance or Preventive  Maintenance)

·        การบำรุงรักษาทวีผล (Productive Maintenance)

·        การบำรุงรักษาเชิงปรับปรุงแก้ไข (Corrective  Maintenance)

·        การป้องกันการบำรุงรักษา (Maintenance Prevention)

·        วิศวกรรมความน่าเชื่อถือ (Reliability Engineering)

·        ทีโรเทคโนโลยี (Terotechnology)

·        การบำรุงรักษาทวีผลที่ทุกคนมีส่วนร่วม (Total Productive Maintenance)

·        การบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ (Predictive Maintenance)

·        การบำรุงรักษาเชิงรุก (Proactive  Maintenance)

โดยมีรายละเอียดของการบำรุงรักษาที่สำคัญต่าง ๆ    ดังนี้

                        1)    การบำรุงรักษาแบบซ่อมเมื่อเสีย (Breakdown Maintenance) 

เป็นแนวความคิดที่เก่าแก่ที่สุด ซึ่งไม่มีการวางแผนในการทำงานล่วงหน้า โดยพบว่าบุคลากรในฝ่ายซ่อมบำรุงรักษาไม่ปฏิบัติงานจนกว่าจะมีเครื่องในโรงงานชำรุดซึ่งไม่สามารถใช้งานต่อไปได้  อย่างไรก็ตามการซ่อมในลักษณะแบบนี้ก็ยังคงมีการใช้งานอยู่กับบางสถานการณ์ เช่น   ใช้ในเครื่องจักรที่มีการทำงานไม่ซับซ้อนและมีชิ้นส่วนอะไหล่พร้อมอยู่เสมอ หรือสามารถสั่งซื้ออะไหล่ได้ทันที  โดยค่าใช้จ่ายที่เกิดในการซ่อมบำรุงรักษาแบบนี้ควรมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าวิธีอื่น ๆ  เช่น  หลอดไฟต่าง ๆ  จะถูกปล่อยไว้จนกว่าหลอดจะขาด  หรือผ้าเบรกรถยนต์ก็จะปล่อยไว้จนกว่าผ้าเบรกจะหมดหรือไม่สามรถใช้งานได้  เป็นต้น   ข้อเสียของการซ่อมบำรุงรักษาลักษณะนี้ได้แก่

·       ไม่มีสัญญาณเตือนล่วงหน้าเมื่อเครื่องจักรเริ่มชำรุด

·       ไม่สามารถยอมรับได้ ในระบบที่จะต้องการความเชื่อมั่นสูง เช่น  ในอากาศยาน

·       ต้องเก็บชิ้นส่วนอะไหล่ไว้เป็นจำนวนมาก   ซึ่งเป็นการเพิ่มค่าใช้จ่ายในสินค้าคงคลัง

·       ไม่สามารถที่จะบรรลุเป้าหมายในการปฏิบัติงานได้ตามแผนที่วางไว้

·       ไม่สามารถที่จะวางแผนงานในแผนกการบำรุงรักษาได้ 

                        2)    การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน   (Preventive Maintenance) 

                                เป็นการบำรุงรักษาตามวาระหรือระยะเวลาการใช้งานที่กำหนด เพื่อรักษาสภาพทำงานของเครื่องจักรให้เหมาะสมก่อนที่จะมีการหยุดชะงัก โดยอาจใช้ประสบการณ์ของฝ่ายบำรุงรักษาหรือ คู่มือการใช้งานของเครื่องจักรนั้น ๆ  อย่างไรก็ตามการชำรุดของเครื่องจักรโดยไม่คาดคิดก็สามารถเกิดขึ้นได้  ทั้งนี้รูปแบบการชำรุดของเครื่องลักษณะนี้มีการกระจายอยู่ในลักษณะไม่สม่ำเสมอ  ดังนั้นจึงยากที่จะเลือกช่วงการบำรุงรักษาตามแผนที่เหมาะสม  หรือแม้แต่ในบางกรณีถึงแม้ว่าได้ปฏิบัติงานตามแผนแล้วก็ตาม   ก็อาจมีโอกาสที่จะเกิดการชำรุดของเครื่องจักรโดยไม่คาดคิดได้

3)    การบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ (Predictive Maintenance)

                        เป็นวิธีการที่มีความซับซ้อนมากขึ้น โดยเป็นการเลือกใช้เทคนิคใหม่ ๆ  ของเครื่องมือต่าง ๆ  เช่น  อุปกรณ์ในการวัดความสั่นสะเทือน  กล้องอินฟาเรด  เทอร์โมกราฟฟี่  เป็นต้น  โดยสามารถจัดแบ่งการบำรุงรักษาแบบนี้ออกเป็นวิธีย่อย ๆ  คือ   การวิเคราะห์สัญญาณความสั่นสะเทือน ( Vibration  Analysis)  การวิเคราะห์สารหล่อลื่นใช้แล้ว ( Oil/ Wear Practical Analysis)  การวิเคราะห์ภาพถ่ายความร้อน ( Thermography Monitoring)   เป็นต้น ซึ่งเราเรียกวิธีการเหล่านี้ว่า เป็นการติดตามสุขภาพของเครื่องจักร  ทำให้ฝ่ายบำรุงรักษาสามารถที่จะทราบถึงต้นเหตุของการชำรุด และสามารถที่จะวางแผนในการซ่อมบำรุงรักษา เตรียมแรงงาน  จัดซื้อชิ้นส่วนอะไหล่ล่วงหน้า  และสามารถที่จะกำหนดช่วงเวลาในการทำงานซึ่งไม่ขัดกับแผนกการผลิตหลักได้  โดยประโยชน์ที่จะได้รับจากการบำรุงรักษาลักษณะนี้คือ

·       ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา

·       ลดสถิติการชำรุดของเครื่องจักร

·       ลดเวลาในการซ่อมเครื่องจักร

·       ลดปริมาณอะไหล่คงคลังในการบำรุงรักษา

·       เพิ่มประสิทธิภาพการผลิต

·       วางแผนการบำรุงรักษาได้ประสิทธิภาพสูงขึ้น

·       ทำให้การหยุดชะงักของเครื่องจักรน้อยลง

4)    การบำรุงรักษาเชิงรุก (Proactive  Maintenance)

                        เป็นการบำรุงรักษาก่อนที่เครื่องจักรจะเริ่มชำรุด  โดยงานบำรุงรักษาแบบนี้มุ่งพิจารณาที่ “รากของปัญหา”   โดยสามารถจำแนกออกได้ 8 ประการดังนี้ คือ

·       ความไม่เสถียรทางเคมี

·       ความไม่เสถียรทางกายภาพ

·       ความไม่เสถียรทางอุณหภูมิ

·       ความไม่เสถียรทางการสึกหรอ

·       ความไม่เสถียรทางการรั่วไหล

·       การเกิดโพรงอากาศในระบบไอโดลิก

·       ความไม่เสถียรในระดับของสิ่งของสกปรก

·       ความไม่เสถียรจากการบิดตัวเยื้องศูนย์

เมื่อสามารถวิเคราะห์สาเหตุของปัญหาได้  ก็จะทำให้แก้ไขได้อย่างถูกต้อง

3.    วงจรชีวิตของเครื่องจักร (Machinery life cycle)

วงจรชีวิตของเครื่องจักร นับได้ว่าเป็นวิธีการที่จะนำมาอธิบายช่วงระยะเวลาต่าง ๆ    ของสถานะภาพต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นของเครื่องจักรที่มีการเสื่อมสภาพ  การชำรุด  และการสิ้นอายุของเครื่องจักร  โดยทั่วไปแล้วมีการอธิบายลักษณะดังกล่าวในรูปกราฟ “เส้นโค้งรูปอ่างน้ำ”  ซึ่งเป็นกราฟที่ใช้อธิบายลักษณะที่เกิดขึ้นโดยทั่วไปของเครื่องจักรกล  และสามารถจัดแบ่งช่วงชีวิตของออกเป็น 3 ช่วงใหญ่ คือ  ช่วงระยะเริ่มต้น( Run-In) ช่วงใช้งานปกติ (Useful life) และช่วงสึกหรอ ( wear out)   ดังรูปที่ 1

 

รูปที่ 1  กราฟเส้นรูปอ่างน้ำ ( Bathtub Curve)

โดยสามารถที่จะอธิบายลักษณะของวงจรชีวิตเครื่องจักรตลอดอายุขัยได้ดังนี้

1)     ระยะเริ่มต้นใช้งาน (Run-In)

                        จากกราฟจะเห็นได้ว่าเป็นลักษณะของการลดของอัตราการชำรุด  ซึ่งการหาค่าอัตราการชำรุด คือ

จำนวนครั้งการชำรุดในช่วงเวลาใด ๆ

เวลาการใช้งานเครื่องจักรในช่วงใด ๆ นั้น

อัตราการชำรุด  ( ) =

 

 

 

 


ตัวอย่าง  ในการใช้งานเครื่องจักร  1000  ชั่วโมง มีจำนวนครั้งของการชำรุด  10  ครั้ง

                        ดังนั้นอัตราการชำรุด 

 =  ครั้ง/ชั่วโมง

                        และเมื่อนำค่ามาหาส่วนกลับ  

                                                  ครั้ง/ชั่วโมง

            โดยเราเรียกส่วนกลับนี้ว่า  “ระยะเวลาเฉลี่ยระหว่างแต่ละครั้งของการชำรุด (Mean Time Between Failure: MTBF) และสามารถเขียนเป็นสมการได้ดังนี้

ระยะเวลาการใช้งานเครื่องจักรในช่วงเวลาใด ๆ

จำนวนครั้งที่เครื่องจักรชำรุดในช่วงเวลาใด ๆ นั้น

MTBF  =

 

 


           

 

 

ดังนั้น ในตัวอย่างเดียวกันนี้ มีค่า        MTBF = = 100       ครั้ง/ชั่วโมง

            นั่นคือ  โดยเฉลี่ยแล้วเครื่องจักรจะมีการชำรุดในทุก ๆ 100  ชั่วโมงในการใช้งาน

สำหรับช่วงระยะเริ่มต้นของการใช้งาน  จะเห็นว่าเป็นลักษณะของการลดลงของอัตราการชำรุด ซึ่งสาเหตุของการชำรุดอาจเกิดจากสาเหตุต่าง ๆ  ดังนี้

·         การออกแบบเครื่องจักรไม่ถูกต้องเหมาะสม

·         วัสดุในการผลิตเครื่องจักรไม่มีคุณภาพ

·         เทคโนโลยีการผลิตหรือประกอบที่ไม่เหมาะสม

·         การติดตั้งเครื่องจักรผิดไปจากที่กำหนดไว้ในคู่มือเครื่องจักร

·         การใช้งานไม่ถูกวิธี

ดังนั้นในช่วงระยะเริ่มต้น  เมื่อที่การชำรุดจากสาเหตุต่าง ๆ  ก็ต้องดำเนินการแก้ไขปรับปรุงจนเมื่อผ่านพ้นช่วงนี้ไปโอกาสที่จะชำรุดจะลดน้อยลง

2)     ระยะการใช้งานปกติ ( Useful Life)

                  เป็นช่วงที่ต่อเนื่องจากการผ่านระยะเริ่มต้น ซึ่งถ้าหากในช่วงปกติหากสามารถดำเนินการที่ถูกต้องคือ

·         ใช้งานไม่เกินภาระที่ได้รับกรออกแบบไว้

·         บำรุงรักษาตามระยะเวลาในคู่มือของเครื่องจักร

·         ควบคุมสภาพสิ่งแวดล้อม

ซึ่งโอกาสที่เครื่องจะชำรุดคงมีไม่มากนัก  และมักจะค่อนข้างคงที่  จึงจะเห็นได้ว่าเส้นกราฟจะขนานกับแกนของเวลา  นั้นคือ  อัตราการชำรุดค่อนข้างคงที่

3)     ระยะสึกหรอ (Wear Out Period)

                   เป็นช่วงที่เครื่องจักรเสื่อมสภาพไปตามกาลเวลา  เครื่องจักรจะมีการสึกหรอละชำรุดบ่อยขึ้น  จนพังไปในที่สุดและไม่สามารถใช้งานได้

 


บทความนี้เกิดจากการเขียนและส่งขึ้นมาสู่ระบบแบบอัตโนมัติ สมาคมฯไม่รับผิดชอบต่อบทความหรือข้อความใดๆ ทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือไม่ ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และหากท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือทำให้เกิดความเสียหาย หรือละเมิดสิทธิใดๆ กรุณาแจ้งมาที่ ht.ro.apt@ecivres-bew เพื่อทีมงานจะได้ดำเนินการลบออกจากระบบในทันที