naar top
Menu
Logo Print
16/01/2018 - SAMMY SOETAERT

OP WEG NAAR OPTIMAAL PREVENTIEF ONDERHOUDSPROGRAMMA

Het bedrijfsverband vormt de basis

Weinig takken binnen de industrie zijn de laatste jaren zo aan verandering onderhevig als onderhoud. Een snelle opeenvolging van evoluties in het bedrijfsleven zorgt voor veranderende onderhoudsnoden, afgestemd op de uniciteit van elk proces. Een goed doordacht strategisch onderhoudsprogramma met aandacht voor de context is dus meer dan nodig. RCM (Reliability Centered Maintenance) biedt hier soelaas.


DE OORSPRONG

In de jaren 60 dachten ingenieurs van de Federal Aviation Administration dat het falen van vliegtuiguitrusting verliep volgens de curve ‘B’
In de jaren 60 dachten ingenieurs van de Federal Aviation Administration dat het falen van vliegtuiguitrusting verliep volgens de curve ‘B’

De wortels van RCM liggen in de vliegtuigindustrie. In de jaren 60 dachten ingenieurs van de FAA (Federal Aviation Administration) dat het falen van uitrustingen van vliegtuigen volgens de curve 'B' (zie grafiek en kader storingsvormen) verliep. Het falen is hier vooral afhankelijk van de leeftijd: in het begin een lage, willekeurige faalkans; zodra een bepaalde leeftijd bereikt is, gaat de kans op falen snel de hoogte in. Het onderhoud werd hierop afgestemd. Men schatte het kritieke aantal vlieguren en net voor de gevarenzone werd het onderdeel gereviseerd of vervangen. Op het eerste gezicht, voor een leek, een zeer logische aanpak, wat resulteerde in 60 falingen per 1 miljoen vluchten. Misschien lijkt dit weinig, maar als er mensenlevens op het spel staan, is dit net heel veel. Deze onhoudbare situatie leidde tot de oprichting van de MSG-groepen (Maintenance Steering Groups). Zij kregen de opdracht deze situatie te optimaliseren. Hun eerste actie was het inkorten van de levensduur. Met een tekort aan faaldata vreesde men dat falingen eerder optraden. Er werden dus vroeger onderhoudsacties ingepland. Het resultaat? Nog veel meer problemen.

Zes faalpatronen

In 1978 brachten Stan Nowlan en Howard Heap een rapport uit over de faalmechanismes van de uitrustingen van de DC10 en Boeing 747. Zij ontdekten dat falingen niet één curve volgen, maar meerdere patronen kennen (zie storingsvormen). Per curve bepaalden ze het percentage van voorkomen. Hieruit bleek dat slechts 2% van de falingen het oorspronkelijke faalpatroon 'B' volgde en liefst 68% faalpatroon 'F'. Het rapport van Nowlan en Heap kreeg als titel 'RCM', meteen de officiële geboorte van dit concept. John Moubray, een van de founding fathers van het concept, verfijnde de techniek, toepasbaar voor andere industrieën, RCM2 genaamd.

STORINGSVORMEN

het courantst is patroon ‘F’ (68%), de vorm die grotendeels human error als oorzaak heeft
Het courantst is patroon ‘F’ (68%), de vorm die grotendeels human error als oorzaak heeft

Lang werd gedacht dat storingsvorm 'B' het courantste faalpatroon was: een lange levensduur met finaal een toenemende kans op falen. Uit het onderzoek van Nowlan en Heap bleken er zes faalpatronen te zijn. De corresponderende percentages duiden het patroon 'F' aan als frequentst (68%), de vorm die grotendeels human error als oorzaak heeft. 'A', 'B', en 'C' zijn eerder te verklaren door uitrusting in contact met een medium. Slijtage speelt hier haar rol. 'D', 'E' en 'F' zijn eerder te wijten aan problemen met elektronica, hydraulica en pneumatica, dus automatisering. Storingspatroon 'E' is bijvoorbeeld het typische patroon voor een lager.


RCM

RCM gaat op zoek naar een optimaal preventief onderhouds­programma voor een afgebakende machine, systeem of proces
RCM gaat op zoek naar een optimaal preventief onderhouds­programma voor een afgebakende machine, systeem of proces

Luc Brabants, Belgische specialist op RCM-gebied: "RCM is een methode die garandeert dat machines doen wat de gebruiker wil dat ze doen binnen het huidige bedrijfsverband. We gaan op zoek naar een optimaal preventief onderhoudsprogramma voor een duidelijk afgebakende machine, systeem of proces. We doen dat door controletaken, revisietaken, vervangingstaken, storingopsporingstaken en herontwerp te definiëren indien deze technisch haalbaar en de moeite waard zijn. Herontwerp betekent hier een aanpassing aan zowel de mens als de machine. Een preventief optimaal onderhoudsplan wordt voor ten minste 80% bepaald door het bedrijfsverband. Verandert de context, dan moet ook het onderhoudsplan aangepast worden. Even een eenvoudig voorbeeld. Stel, je hebt een pomp. Je kunt diezelfde pomp in heel diverse omstandigheden inzetten; binnen de muren van een procesplant of ergens exterieur. De pomp kan horizontaal of verticaal gebruikt worden. In de ene toepassing pompt ze water, in de andere melk. In het ene proces heeft het medium een temperatuur van 10 °C, in een ander 60 °C. Altijd weer andere factoren. Het is logisch dat het onderhoudsprogramma van die pomp aangepast moet worden in overeenstemming met de operationele context. Dit anders denken vergt een fundamenteel andere onderhoudsbenadering. Bij het definiëren van onderhoudstaken voor deze pomp is in eerste instantie wat ze dient te DOEN, belangrijk en niet wat ze IS. We dienen ervoor te zorgen dat ze haar taak blijft vervullen. Bij RCM staat de functionaliteit altijd centraal; doet deze machine wat ze moet doen?"


LUC BRABANTS EN RCM

Luc Brabants, RCM2-specialist van België
Luc Brabants, RCM2-specialist van België

Als zoon van een serreconstructeur werd onderhoud bij Luc Brabants met de spreekwoordelijke paplepel ingegeven. Als prille tiener ging hij al op pad om ketels bij bloemisten te herstellen. Na de ingenieursstudies ging hij als maintenance manager aan de slag in Zuid-Afrika voor Beaulieu. Na drie jaar maakte hij de overstap naar Newport, Wales, waar hij voor hetzelfde bedrijf dezelfde functie waarnam. Na nogmaals drie jaar werd hij gecontacteerd door UCO engineering om in Benin een al tien jaar leegstaande textielfabriek herop te starten. De periode in Afrika mocht dan wel uitdagend zijn, ze had een vervelend neveneffect. Luc Brabants: “Dit was de periode van de opkomst van de pc in de westerse wereld. Die evolutie was helemaal aan mij voorbijgegaan. Eenmaal terug in Europa, had ik het gevoel dat ik iets had gemist en dat een inhaalbeweging nodig was. Daarom koos ik voor CSC Computer Sciences, een softwarebedrijf. Een van de klanten was Electrabel, waarvoor we software moesten evalueren voor gebruik in zijn klassieke centrales. Zo gaven maintenance en software elkaar de hand. Na de periode bij CSC werd ik gecontacteerd door Athylon - SQL Systems om een onderhoudsconsultancydepartement op te starten. Toen kwam ik in contact met John Moubray. SQL Systems had de toelating om RCM2 toe te passen voor België, Luxemburg en Frankrijk. Na de overname van Athylon door Oracle gaf John Moubray de licentie voor RCM2 aan mij. Ondertussen ben ik, met mijn bedrijf Optimon, al meer dan twintig jaar met RCM2 actief. Mijn klanten zijn firma''s als ExxonMobil, ArcelorMittal, Volvo Cars, Barry Callebaut ..."

FASEN IN RCM2

Wat de voornaamste fases in een RCM2-systeem betreft, ziet Luc Brabants in grote lijnen ik drie delen: het bedrijfsverband, FMMA (failure mode & effect analysis) en het beslissingsdiagram.

Het bedrijfsverband

“De facilitator zal de fysische details en het gebruik van de uitrusting noteren. Tijdens het bepalen van het bedrijfsverband dient hij eveneens de verwachtingen en doelstellingen van de analyse te bepalen en een duidelijk beeld te scheppen van de analysegrens. Tevens zal hij een analyseplanning opmaken en duiden wie hij voor de analyse wil inzetten. Tijdens deze fase voelt de facilitator al aan waar de optimalisatiemogelijkheden zich situeren. Vanuit het bedrijfsverband wordt het opsommen van de functies van de machine relatief makkelijk."

Failure Mode and Maintenance Analysis (FMMA oftewel het informatiewerkblad)

“Het is nu belangrijk om alle kennis rond de tafel te verzamelen, zodat de analyse ten gronde uitgevoerd kan worden. RCM2 kent primaire en secundaire functies. De primaire functie is een antwoord bieden op de vragen: 'Waarom werd deze machine ooit aangekocht? Wat wil je doen? Wat wil je zien op het eind van de procesflow?'. Voor een rondslijpmachine zou dit bijvoorbeeld als volgt kunnen luiden: 'In staat zijn om stukken uit gehard staal of gietijzer met maximumafmetingen van L = 500 mm en Ø =140 mm concentrisch te slijpen met een tolerantie van 1/100e mm en met een afwerkingsgraad van 0,4 Ra. Secundaire functies zijn binnen het analysedomein terug te vinden en gaan over efficiëntie, controle, inhoudelijkheid, comfort, milieu, veiligheid, voorkomen, beveiliging en overbodigheid. Een voorbeeld hier is: 'In staat zijn om olie te behouden'. Als we weten hoe de machine dient te functioneren, weten we precies wanneer ze dit niet doet. 'Niet in staat zijn om olie te behouden' is hier een voorbeeld van. Hierna gaan we voor alle functionele storingen na wat de exacte oorzaak en het daaropvolgende effect zijn. Een mogelijke storingsvorm als bijvoorbeeld 'lek aan koppeling' en het effect 'Olie lekt op de vloer. Slijper zal dit opmerken. Onderhoud zal lek herstellen. Reparatietijd: drie uur. Productiestilstand: vertraging. Noodzakelijke wisselstukken zijn aanwezig'. Deze grondige lijst van functies, storingsvormen en storingseffecten vormt samen de basis voor RCM2. 
De complexiteit van het op te stellen document valt overigens mee, weet Luc Brabants. "Een facilitator met ervaring haalt een snelheid van zes storingsvormen per uur wat betreft het totale analysetraject. Bij een installatie met 180 storingsvormen kom je dus op 30 uur. Het vergt inderdaad een zekere investering in tijd, maar de toegevoegde waarde, eens dit informatiewerkblad opgesteld is, is enorm. Het helpt niet alleen om de uptime omhoog te brengen, het levert ook een schat aan informatie."

Beslissingsdiagram

Iedere storing met haar storingseffect wordt een voor een getoetst met het RCM2-beslissingsdiagram
Iedere storing met haar storingseffect wordt een voor een getoetst met het RCM2-beslissingsdiagram

“Eens dit informatiewerkblad is opgemaakt, is het grootste werk achter de rug. Iedere storing met haar storingseffect wordt een voor een getoetst met het RCM2-beslissingsdiagram. Het beslissingsdiagram is een rooster dat helpt om de beslissing die genomen moet worden, te evalueren op haar haalbaarheid en nut. De prioriteit in het diagram is zo opgesteld dat het conditiebeheer vooropstaat. Waar moet onderhoud naartoe gaan? En is het de moeite dat er preventief onderhoud gedaan wordt? Ook 'niks doen' behoort tot de mogelijkheden. Als er sprake is van een menselijke fout, hoeft er niet meteen iets aangepast te worden aan de installatie, maar zal eerder het opstellen of het aanpassen van de procedure aan de orde zijn."


VALKUILEN

Luc Brabants: “Onderhoud is helaas geen prioriteit in de ingenieursopleiding. Ingenieurs willen allen ingenieus zijn en zijn stuk voor stuk designers. Ze worden grotendeels met die intentie opgeleid. Als iets niet naar wens verloopt, zijn ze geneigd gedeelten aan de machine te veranderen. De schroothopen aan mislukte probeersels binnen bedrijven zijn niet te overzien. Er is nog een lange weg te gaan."

Plaats in organisatie

“In het beste geval beschikken bedrijven over een reliability-ingenieur. In vele gevallen heeft reliability geen duidelijke plaats binnen de organisatie. De reliability-ingenieur is de problemsolver van dienst en krijgt de projecten waar engineering en productie liever de handen van afhouden. Ik hou een pleidooi om reliability de plaats te geven die ze verdient: de koppeling tussen management en onderhoud. De ondersteuning vanuit het management is belangrijk."

Jobmobiliteit

“Een RCM2-programma vereist een hoog niveau van opvolging. De jobmobiliteit is de laatste jaren evenwel zo geëvolueerd dat nog maar weinig mensen hun volledige loopbaan bij dezelfde werkgever doorbrengen. Ook binnen het bedrijf wordt er op managementniveau vaak van stoel gewisseld. Dit leidt tot problemen; de opvolger is niet op de hoogte of heeft een andere overtuiging."


UITBREIDING NAAR RCM3

tRCM3 legt de focus eerst en vooral op het bepalen van het risico dat samengaat met een mogelijke storing
RCM3 legt de focus eerst en vooral op het bepalen van het risico dat samengaat met een mogelijke storing

Vandaag bestaat, naast RCM en RCM2, ook de uitbreiding naar RCM3. RCM3 legt de focus eerst en vooral op het bepalen van het risico dat samengaat met een mogelijke storing. Daarna wordt de meest correcte en effectieve actie bepaald. Men bekijkt zowel het fysieke (veiligheid en milieu) als het economische risico. De bedoeling is het faalrisico van een uitrusting te elimineren of te verzachten tot op een voor de organisatie toelaatbaar niveau. Niet elk bedrijf heeft nood aan RCM3, maar er zijn ondernemingen waarvoor dit wel zeer interessant kan zijn.