CƠ SỞ LÝ THUYẾT BẢO TRÌ TRẠNG THÁI 2.1 Các quá trình hư hỏng máy và thiết bị.
2.2. Các chiến lược bảo trì máy và thiết bị.
Bảo trì gồm tất cả các biện pháp, các công việc ựể giữ và duy trì giá trị sử dụng ban ựầu của máy móc thiết bị trong thời gian hoạt ựộng, tái lập lại và nếu có ựiều kiện thì làm tăng giá trị sử dụng ựó. Các nhiệm vụ thành phần của bảo trì là giám sát (chẩn ựoán) giảm thiểu hao mòn, ngăn ngừa sự suất hiện hao mòn cũng như khắc phục hư hỏng (sửa chữa).
Các hư hỏng do sử dụng quá mức, do quá tải cần ựược ngăn ngừa bằng các biện pháp bảo trì linh hoạt còn các hư hỏng xuất hiện do các quá trình hao mòn (mài mòn, han gỉ, mỏi hoặc hóa già) thì cần có rất nhiều các biện pháp, quyết sách khác nhaụ Chiến lược bảo trì xác ựịnh các phương pháp bảo trì hợp lý cho máy móc hoặc thiết bị trong các khoảng thời gian xác ựịnh theo một hàm mục tiêụ Mỗi kế hoạch bảo trì và tổ chức bảo trì cần phải trả lời câu hỏi: ỘCái gì cần sửa chữả bằng cách nàỏ và khi nàỏỢ.
Chiến lược bảo trì cũng ựược sử dụng ựồng nghĩa với thuật ngữ phương pháp bảo trì. Tùy theo chất lượng hao mòn và mức ựộ phát triển, sản xuất mà có thể lựa chọn trong 3 chiến lược bảo trì cơ bản (hình 2.7).
Hình 2.7: Các chiến lược bảo trì máy móc thiết bị
Chiến lược bảo trì
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật 22
- Bảo trì linh hoạt: Chăm sóc, sửa chữa trong trường hợp hư hỏng - Bảo trì ựịnh kỳ: Chăm sóc, sửa chữa theo trật tự ựịnh kỳ một cách có kế hoạch.
- Bảo trì trạng thái: Cũng gọi là bảo trì phụ thuộc trạng thái hoặc bảo trì có kiểm tra theo chu kỳ. Việc xác ựịnh trạng thái kỹ thuật ựược thực hiện ựịnh kỳ hoặc liên tục nhờ các phương án chẩn ựoán và việc chăm sóc, sửa chữa ựược thực hiện theo yêu cầụ Phụ thuộc vào thời gian hoạt ựộng có thể phân loại theo hướng tắch lũy hư hỏng ựối với máy và thiết bị thành 3 giai ựoạn ựặc trưng:
Ớ Giai ựoạn tắch lũy hư hỏng khi chạy rà hoặc một thời gian ngắn sau khi ựưa vào hoạt ựộng.
Ớ Giai ựoạn ắt trục trặc hư hỏng (Hư hỏng ngẫu nhiên, lỗi ngẫu nhiên) Ớ Giai ựoạn tăng mạnh hư hỏng theo thời gian sử dụng (Hư hỏng hao mòn, do lỗi hao mòn) Tắnh chất tắch lũy hư hỏng trong thời gian sử dụng có thể ựược mô tả rõ ràng nhờ một thông số gọi là mức ựộ hư hỏng.
λ ≈ t t N N t ∆ ∆ ). (
Hình 2.8: Hư hỏng của máy và thiết bị
Hư hỏng ngẫu nhiên
Hư hỏng sớm Hư hỏng do mỏi
λ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật 23
N(t) Ờ Số thiết bị ựang còn hoạt ựộng tốt ∆N Ờ Số thiết bị ựã có hư hỏng
∆t Ờ Khoảng thời gian
+, Hư hỏng sớm:
Giai ựoạn t0 ọ t1, λ giảm
Trong thời gian này các hư hỏng xuất hiện do sử dụng các biện pháp không phù hợp, lỗi vật liệu, khuyết tật do thiết kế, lỗi lắp giáp,Ầcũng như các hư hỏng ngẫu nhiên. Giai ựoạn này kéo dài bao lâu phụ thuộc vào tắnh chất trang bị, ựối với các thiết bị lớn có thể tắnh ựến 3 năm sau khi ựưa vào hoạt ựộng. Ngoài ra sau mỗi lần bảo dưỡng sửa chữa, sau mỗi lần chuyển ựổi thiết bị cũng như thiết kế lại hệ thống ựều có nguy cơ suất hiện mới các hư hỏng sớm.
Chiến lược bảo trì cho giai ựoạn này là:
- Bảo trì bằng cách bảo dưỡng sửa chữa riêng rẽ theo sự xuất hiện các hư hỏng (Bảo trì linh hoạt).
- Ứng dụng các phương pháp kiểm tra và các phương pháp chẩn ựoán thiết bị ựể ngăn ngừa và giảm thiểu các hư hỏng kế tiếp và ựể phát hiện thời ựiểm bắt ựầu hao mòn. Hư hỏng sớm có thể ựược hạn chế một cách cơ bản và nhận biết ựúng lúc nếu thực hiện các phép thử cơ bản ựối với từng phần và toàn bộ thiết bị trước khi hoạt ựộng. Khi ựó cần nắm ựược ựầy ựủ nhất các trường hợp hoạt ựộng dự kiến với tắnh chất chịu tải của thiết bị.
+, Hư hỏng ngẫu nhiên
Giai ựoạn t1 ọ t2, λ = const
Tất cả các hư hỏng trong giai ựoạn này ựều xuất hiện do các nguyên nhân chủ quan của người ựiều hành, bảo trì và do quá tải thiết bị. Các hư hỏng ngẫu nhiên do chủ quan có thể giảm thiểu nhờ các biện pháp kỹ thuật, tổ chức và ựào tạọ Hư hỏng ngẫu nhiên có thể xuất hiện trong cả thời gian hoạt ựộng từ t0 ựến t2.
Chiến lược bảo trì cho giai ựoạn này là :
- Bảo trì bằng cách chăm sóc sửa chữa theo sự xuất hiện hư hỏng (Bảo trì linh hoạt).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật 24
ngừa và hạn chế hư hỏng kế tiếp và phát hiện hao mòn. Việc ứng dụng các phương pháp chẩn ựoán kỹ thuật nhất là trong giai ựoạn này có thể góp phần chuẩn bị trước và quyết ựịnh ựúng lúc việc bảo trì trong tương laị để hạn chế các hư hỏng ngẫu nhiên cần giữ các chế ựộ hoạt ựộng, ựào tạo nhân viên, giám sát giới hạn các thông số hoạt ựộng, khắc phục các nhược ựiểm của thiết bị dễ làm xuất hiện hư hỏng ngẫu nhiên.
+, Hư hỏng do hao mòn
Giai ựoạn > t2, λ tăng
Nguyên nhân hư hỏng nằm tại quá trình hao mòn, trong giai ựoạn hư hỏng do hao mòn có thể áp dụng cả chiến lược bảo trì linh hoạt, bảo trì ựịnh kỳ và bảo trì trạng tháị Bảo trì linh hoạt áp dụng tốt cho các cụm chi tiết ắt hoặc không ảnh hưởng ựến an toàn và khả năng sử dụng của toàn bộ hệ thống thiết bị. Kể cả ựối với một ựơn vị sản xuất nhỏ thì bảo trì linh hoạt cũng là một biện pháp có chi phắ hợp lý và tổ chức ựơn giản. Bên cạnh những nhược ựiểm về ựộ tin cậy thấp, chiến lược bảo trì linh hoạt còn có ưu ựiểm là có thể tận dụng hết dự trữ hao mòn của chi tiết. Các hư hỏng kế tiếp không loại bỏ ựược trong trường hợp nàỵ
Mọi sự cố gắng ựể chủ ựộng quản lý các hư hỏng bất thường của máy móc và thiết bị bằng các biện pháp bảo trì cho ựến nay ựang tập trung vào bảo trì dự phòng với các chu kỳ xác ựịnh. Chu kỳ bảo trì ựược ựặt ra dựa vào thống kê hư hỏng, các kết quả thực nghiệm và ựánh giá của các chuyên gia,Ầ
Phương pháp này ựảm bảo ựộ tin cậy cao nhưng lại có nhược ựiểm mang tắnh nguyên lý là không sử dụng hết dự trữ hao mòn của các chi tiết và khả năng xuất hiện của các hư hỏng kế tiếp. Trước hết ựối với các nhóm chi tiết chịu trách nhiệm về an toàn hệ thống thì chiến lược này chưa thỏa mãn.
Nhờ xác ựịnh bằng kỹ thuật ựo và ựánh giá trạng thái kỹ thuật của máy móc, thiết bị cho khả năng xác ựịnh chắnh xác trạng thái kỹ thuật của thiết bị cũng như dự báo thời hạn phục vụ còn lại của thiết bị. Bảo trì trạng thái có thể phối hợp tất cả các ưu ựiểm của bảo trì ựịnh kỳ và bảo trì linh hoạt. Trong chiến lược chung của một ựơn vị sản xuất luôn giữ cả 3 chiến lược thành phần
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật 25