MENTENANTA INDUSTRIALA

Intreprinderea este un sistem ce cuprinde echipanientele necesare procesului de productie si operatorii. Se aprecieaza ca aproximativ 30% din capitalul unei intreprinderi il reprezinta echipamentele, deci o valoare semnificativa. Din acest motiv mentinerea echipamentelor in functionare, la parametrii stabiliti, constituie o conditie a obtinerii eficientei intreprinderii. Aceasta activitate este cunoscuta astazi sub numele de mentenanta. Iti limba engleza "mentenance" inseamna "sustinere". Semnificatia mentenantei este aceea de administrare a intregului proces productiv pentru a-l mentine in functiune la parametrii proiectati. Intr-o definitie larg utilizata, mentenanta reprezinta o directionare si organizare a resurselor in vederea stapanirii disponibilitatii si performantelor unui sistem productiv la un anumit nivel.

Ideea de a mentine echipamentele in stare de functionare in loc de a le inlocui cu altele noi are un aspect economic si ea s-a conturat in domeniul militar (Hadrian in anul 1 20 d. H. infiinta in Anglia ateliere de reparat arme). Mentertanta si-a pastrat pana in jumatatea secolulului XX caracterul artizanal. Sumele mari investite aici in ultimul timp (cca din investitii) au impulsionat conturarea unei teorii a mentenantei (fondata de S. Nakajima in 1971). Acesta a sesizat trei etape in dezvoltarea mentenantei.

1. mentenanta corectiva (pana in 1 ce presupune reparatii cand se defecteaza echipamentul; ea se bazeaza pe notiuni din ingineria tehnica: uzura, defect, oboseala materialului;

2. mentenanta preventiva (pana in 1970) presupune reparatii planificate ale echipamentelor; ea se bazeaza pe notiuni ale ingineriei economice: eficienta, ciclul de viata;

3.mentenanta sistemica (numita si productiva sau totala) ce se bazeaza pe teoria calitatii (fiabilitate, mentenabilitate, disponibilitate), teoria proiectarii, ingineria sisternica (se incearca obtinerea unei disponibilitati crescute a intregului sistem productiv: celula de fabricatie, atelier de productie, intreprindere) si pe ingineria umana. In acest mod teoria mentenantei are concepte fundamentate de inginerie.

Importanta mentenantei decurge din fapul ca:

- a crescut valoarea echipamentelor industriale;

- a crescut parcul de utilaje si instalatii;

- au crescut pierderile in cazul avariilor;

- au crescut cheltuielile de reparatii;

Din acest motiv mentenanta isi propune:

- mentinerea utilajelor in stare de functionare;

- evitarea opririlor accidentale;

- modernizarea utilajelor, simultan cu reparatia lor;

- limitarea costurilor pentru reparatii;

Unele studii arata ca in timp, intr-o economie, durata fabricatiei de bunuri creste liniar, iar durata reparatiilor creste exponential. Se ajunge astfel ca 50% din forta de munca sa lucreze in reparatii.

Teoria defectarii

Defectul reprezinta pierderea unei functii a echipamentului si el se datoreste aparitiei unor neconformitati (abaterea unei caracteristici de Ia nivelul prevazut). Starea in care trece echipamentul este de defectare si ea are drept cauza unul sau rnai multe defecte. Dupa gravitatea lor se disting patru clase de defecte: critice; majore; minore; secundare.

Clasificarea defectelor

Avand in vedere modalitatea de defectare, aceasta poate fi:

- partiala - incetarea unor functii, fara a duce la iesirea din exploatare;

- totala - inceteaza toate functiile produsului si nu mai poate fi exploatat;

Cauzele defectelor. Defectul apare din cauza unor factori materiali, umani si economici.

Factorii materiali sunt: uzura dinamica, uzura statica si oboseala materialelor.

Uzura dinamica apare ca urmare a procesului de frecare are drept consecinta degradarea suprafetelor de contact, modificarea dimensiunilor, a formei geometrice si a jocurilor. Ea este un proces progresiv in timp.

Uzura statica apare ca urmare a influentei mediului (coroziune).

Oboseala este un fenomen de rupere a materialului la solicitari obisnuite, datorita modiftcarii structurii sale in timp.

Factorii umani care influenteaza defectarea sunt proiectantii echipamentelor, operatorii si reparatorii. Greselile in proiectare apar din folosirea unor materiale nesatisfacatoare, dimensionarii incorecte sau tehnologiilor neadecvate. Trebuie sa se elaboreze instructiuni de lucru si tehnologii de reparatie. In exploatare si reparatii o importanta mare o are stabilitatea cadrelor. Aceasta conduce la calitatea muncii. Realizarea unei mentenante totale cere implicarea factorilor umani.

lmplicarea totala presupune participarea flecarui angajat la srientenanta sistemului. De aici a rezultat notiunea de mentenanta autonoma, desfasurata de muncitorii direct productivi. Implicarea se poate realiza prin crearea unor grupe de lucru orientate spre isnbunatatirea eficientei globale. Japonezii pun accent pe insusirea conceptelor "5S"/:

1. seiri - indepartarea a tot ce este inutil (materiale, scule, rebuturi, documente);

2. settan - punerea lucrurilor ramase in ordine;

3. seiso - curatenia spatiului productiv (curatenia duce la descoperirea unor defecte);

4. seiketsu mentinerea unei igiene perfecte;

5. shitsuke - respectarea disciplinei;

O componenta principala a mentenantei o reprezinta insa instruirea ftecarui executant asupra modului de functionare si intretinere a utilajului pe care lucreaza.

Proiectantii trebuie ca inca din faza de conceptie sa prevada modul de realizare a mentenantei. Pentru aceasta, la proiectare se elaboreaza tehnologii de reparare si reconditionare. Studiul defectelor arata ca o parte a lor se datoresc greselilor de proiectare sau de executie

Totusi cca. 2/3 din avarii apar din cauza greselilor de exploatare. Sunt necesare instructiuni de lucru pentru fiecare echipament, definirea. regimului de lucru, a manevrelor permise si interzise /5/.

Stabilitatea personalului de exploatare asigura cresterea experientei lui in detectarea punctelor slabe dar si cresterea constinciozitatii in efectuarea remediilor.

Factorii economici depind de durata exploatarii si de cheltuielile facute in exploatare si mentenanta.

CicIuI de viata al produsului este un element fundamental al teoriei mentenantei. Produsul trece printr-o etapa de conceptie, o etapa de realizare, o etapa de utilizare normala si o etapa de mentenanta, fiecare cu anumite costuri.

Analiza costurilor pe ciclul de viata se inscrie in abordarea globala a problemelor sistemelor productive (concept introdus de Departamentul Apararii din SUA in 1966).

De exemplu vopsirea unei suprafete cu vopseaua A (tabelul 2) necesita 5.000 USD (vopseaua dureaza trei ani), iar utilizand vopseaua B sunt necesari 1 5 .000 USD (vopseaua dureaza 6 ani). Din aceste motive s-ar parea ca varianta A este mai economica, pentru 6 ani cheltuindu-se 10.000 USD. Dar luand in considerare si costul operatiei (sa presupunem 20.000 USD), varianta A costa 50.000 USD iar varianta B 35.000 USD. Deci considerarea costurilor totale duce la schimbarea deciziilor.

Tabelul 2

La fel se poate intampla la achizitionarea unui produs. Desi pretul este diferit, trebuie luate in considerare costurile mentenantei, care vor da cheltuieli total diferite.

Eficienta globala este un indicator al folosirii produsului in ciclul de viata. Ea permite masurarea precisa si corecta a productiei obtinuta de intreprindere adaugand la pierderile de productie datorita aparitiei defectelor si pierderile cauzate de microopriri sau incetinirea productiei din cauza starii utilajelor.

Timp intreruperi

Disponibilitatea D = _____ _______ ______ _______

Timp disponibil

Timp teoretic al ciclului x Productia totala

Productivitate P = __________ ______ ____ __

Timp functionare

Productie totala - Productie defecta

Rata calitatii R = __________ ______ ____ __

Productie totala

EG = D P R

Obsolescenta (uzura morala) arata pierderea inregistrata de un utilaj invechit comparativ cu utilajele similare aparute mai tarziu pe piata.

unde, q₁ - reprezinta productivitatea utilajului in functiune;

q2 - productivitatea utilajului nou;

C - cheltuieli de intretinere si functionare;

V₁ - costul utilajului vechi in acel moment;

V₂ - costul de achizitie al unui utilaj nou; Inlocuirea este oportuna daca:

Fiabilitatea reprezinta aptitudinea produsului de a functiona in conditii specificate un timp dat fara a se defecta. Ea studiaza degradarea in timp a unui sistem ftzic.

Deoarece echipainentul este un sistem fizic ce are iesirile dependente de intrari y j~x), studiul ftabilitatii se realizeaza teoretic prin analiza variatiei procesului aleator y care descrie daca una din perfdrmantele echipamentului a intrat in domeniul defectarii

Acelasi studiu se poate efectua si urmarind timpul de functionare pana la defectare care este o variabila continua. Unei anumite valori T a timpului ii corespunde o probabilitate p₁ de functionare. Fiabilitatea nu poate ft masurata direct ci se determina pe baza metodelor teoriei probabilitatii. Matematic ftabilitatea se deftneste prin probabilitatea ca timpul T de functionare fara defecte sa depaseasca timpul t prescris:

R(t) = p(T> t)

Productia si gestiunea SDV-urilor

Fabricarea sculelor, dispozitivelor si verificatoarelor (S.D.V.) are o pondere insemnata in unele intreprinderi. Consumul de scule pe durata de viata a unui utilaj depaseste valoarea acestuia de cateva ori. In SUA productia de SDV-uri este valoric egala cu productia de masini unelte iar in UE productia de SDV-uri este dubla fata de productia de masini unelte.

In categoria SDV-urilor, sculele, matritele si modelele de tumatorie reprezinta cate 25% iar dispozitivele de verificare cca. 1O%, restul reprezentandu-1 alte produse.

La intreprinderile mari sculariile produc 80% din necesarul de SDV-uri restul fiind cumparat. Necesarul de SDV-uri se stabileste pe baza unor normative sau pe baza consumurilor anterioare, ponderate cu un coeftcient. De regula SDV-urile speciale sunt fabricate in interiorul intreprinderii iar cele universale sunt cumparate de la intreprinderile specializate. SDV-urile infiuenteaza costul unitar aI produselor.

In cadrul productiei auxiliare SDV-urile reprezinta 25% din valoarea productiei, 33% din fondul de salarii si utilizeaza 35% din numarul de muncitori. La nivelul intreprinderii cheltuielile cu SDV-uri reprezinta 1 5% in productia de masa, 8% in productia de serie mare, 6% la seria mica si 4% la productia individuala.

Proiectarea si fabricarea SDV-urilor ridica destule probleme. Deoarece deseori timpul de pregatire a fabricatiei se consuma in cea mai mare parte cu proiectarea produsului ce trebuie realizat, ramane putin timp pentru proiectarea SDV-urilor, desi ar trebui acordat cca. 60% din timpul de pregatire tehnologica. Dotarea sculariilor este facuta in general cu masini universale deoarece nomenclatorul de fabricatie este vast iar seriile sunt mici. Coeficientul de incarcare al masinilor este mai mic (cca. 65%), dar calificarea muncitorilor trebuie sa fie mai mare. Dotarile variate fac ca productivitatea sa difere mult si aceeasi scula se obtine cu cheltuieli diferite la fabrici diferite. Fabricarea in intreprinderi a sculelor le ofera o independenta dar sculele realizate sunt mai scumpe. o alta problema este gasirea sculelor folosite pentru fabricarea altor scule (de gr. I).

Materialele folosite pentru scule sunt mai dure iar ponderea aschierii este in scadere, introducandu-se prelucrarile electrochimice.

O solutie gasita pentru reducerea costului SDV-urilor este folosirea modularizarii.

Sunt cazuri cand unele scule sunt rea1izate in sectiile de prelucrare sau invers cand productia de baza se realizeaza in scularii. Acest lucru duce la uniformizarea incarcarii utilajelor.

Proiectarea si fabricarea SDV-urilor se desfasoara dupa aceleasi principii ca si productia de baza, creandu-se in intreprinderi sectii de scularie, formate la randul lor din ateliere pentru diferite tipuri de scule (daca este cazul). Activitatile din scularie sunt:

1. Activitati tehnico - economice:

-planificare, achizitii materiale, calculul costurilor SVD-urilor

- metode de fabricatie SDV;

- gestionare magazii si depozite'de scule;

2. Activitati productive:

- pregatirea productiei;

- executie SDV-uri si reconditionari;