【工管指南】預測性維護是甚麼?實施方向、優劣分析大詳解!


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預測性維護 Predictive Maintenance

預測性維護是企業管治中其中一個相當重要的議題。透過預測性維護,管理人員和技術人員能夠在設備正常運行期間,對其狀況和性能進行監控,從而識別可能的缺陷,並在它們故障前對其進行修復。


史丹堡 Steampool 團隊以多年經驗,並供應超過 60 個世界知名品牌,協助企業實施預測性維護方案,達至更優秀的管治效能。


有數據指出,企業在實施預測性維護方案之後,對業務經營有以下的明顯改善: 91% 的維修時間被省卻

9% 的設備正常運行時間提升

20% 的資產生命週期延長


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「預測性維護」在企業管治的角色是?

作為一種主動性策略,預測性維護旨在消除資產故障風險,通過使用 IoT 設備、傳感器 (Sensor) 和檢測儀器,來預測設備何時有機會發生故障,盡可能降低維護頻率,以避免意外發生時非常昂貴的應對策略。


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「預測性維護」具體是怎樣實行?

首先要為預測性維護方案建立基線。


項目主管需要先監控並得出設備運作時的數據基線,在衍生出一個「控制因素」作參考之後,就可以使用傳感器和檢測儀器,持續地收集數據,然後找出任何異常的情況。


值得注意的是,在投資預測性維護方案之前,必須先肯定設備能夠兼容計劃採用的監控技術,尤其是 CMMS (電腦化維護管理系統 Computerized Maintenance Management System)、檢測儀器、傳感器和一系列支援物聯網技術的不同設備。


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在形成有效的預測性維護策略過程中,物聯網技術 (IoT, Internet of Things) 扮演著非常關鍵的角色。透過傳感器和檢測儀器收集所需數據,然後連接到維護管理系統。


一旦設備運作時的數值,超出正常狀態的參數範圍,檢測儀器就會通知工程人員,及早發現機器故障的先兆,作出相應維護措施,就能避免意外真正發生時企業所承受的巨大支出。


當異常情況出現,CMMS 亦會生成異常報告並分配給技術人員,以便他們執行任何必要的維修以解決異常。


不同範疇的預測性維護有需要用到不同的檢測儀器,例如通過使用紅外熱像儀拍攝的紅外圖像, 以免接觸式的方法了解目標範圍的溫度分佈,工程人員就能夠檢測到從牆身內組件傳至牆身溫度分佈的異常,例如入牆的冷熱水喉的滲漏。


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「預測性維護」方案例子


紅外線表面溫度分析 (Infrared, IR)

工作人員使用紅外測溫儀或熱像儀,探測並記錄設備的表面溫度分佈,推斷設備機件的運行情況是否正常。


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聲學成像分析 (Acoustic Imager)

超聲波成像分析技術是近年的最新發展技術,加快檢測速度並做出關鍵的預測性維護的決策,同時簡化了工作的流程,進一步提高了維護的效率和準確性。能有效又快速檢測到壓縮氣體系統的泄漏和高壓電的局部放電 (Partial Discharge)。



震動分析 (Vibration)

工程人員可以利用 震動傳感器來確認核心設備,例如電機摩打、 氣泵和壓縮機等,是否出現在 XYZ 三軸的異常震動。


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電池分析 (Battery)

透過在線監察電池或後備電源裝置 (例如不斷電裝置 UPS) 的電氣參數,包括內阻、電壓、溫度、紋波等等,分析電池的健康情況,以制定合適的設備維護及更換時間表。


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電能質量分析 (Power Quality, PQ)

測量V/A/Hz、功率、 功耗、三相不平衡、驟升驟降、諧波、超諧波、瞬態電壓電流等等電能質量參數,以便作出相應的改善和調節措施,確保一些特定企業 (例如醫療機構及科研機構) 的電源維持最高質素及最高穩定性。


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室內空氣品質分析 (Indoor Air Quality, IAQ)

透過收集處所的溫濕數據 (Temperature and Humidity Data),工程人員可對環境的溫濕加以控制調節,使企業設備能夠長期在最適當及穩定的環境中運行,從而提升效能及延長壽命。


此外,亦可利用室內空氣品質 (IAQ) 的傳感器和儀器探測處所的空氣雜質成份比, 例如一氧化碳 CO、二氧化碳 CO2、懸浮粒子 PM2.5 / PM10、甲醛 HCHO、揮發性有機物 TVOC 等。 當特定氣體濃度超出安全範圍時,即時作出警示並通報工程人員。


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預測性維護的優勢

,最大限度地減少因重要機器及設備突然損毁造成企業停運的時間

,減少日常維護的人手及時間

,提高機器和設備的預期壽命約 22-40%

,減少機器意外故障率

,最大限度地減少人工、零件和再購置設備的成本

,由於設備的使用壽命得以延長,減輕了零件庫存壓力

,為工作人員提高整個工作場所的安全性


預測性維護時需要注意的是?

,詳細而耗時的計劃是必要的,確保在設備維護時的每個工序正確

,前期成本需投資得宜,購買正確的檢測設備,將意外造成的巨大損失槓杆化

,招聘及培訓預測性維護團隊,熟悉日常運作流程,以及出現突發情況的應變能力


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