SHARE
X

Jak unikać przestojów w zakładach przemysłowych?

Wywiad: Tomasz Opaszowski - Kierownik Sekcji Bezpieczeństwa i Jakości Wyrobów
Źródło: Jakość 01/2016 - magazyn TÜV Rheinland Polska

Minimalizowanie ryzyka nieplanowanych przestojów to ciągły i skomplikowany proces. Kluczowe jest zapewnienie odpowiednich zasobów i prowadzenie właściwej polityki bezpieczeństwa przez osoby decyzyjne i najwyższe kierownictwo - mówi w rozmowie z redakcją Tomasz Opaszowski, Kierownik Sekcji Bezpieczeństwa i Jakości Wyrobów TÜV Rheinland Polska. Jak więc zorganizować pracę komórek odpowiedzialnych za utrzymanie ruchu i z pomocy jakich narzędzi warto skorzystać?

Przyczyny przestojów w zakładach produkcyjnych mogą wynikać z wielu czynników. Najczęściej są to błędy popełniane przez pracowników, przerwy w dostawach energii elektrycznej lub surowców, a także awarie maszyn. Co zrobić aby minimalizować ryzyka wystąpienia nieplanowanych przestojów produkcji?

Nieplanowane przestoje w produkcji wynikać mogą z wielu czynników, ale te o których Pani wspomina faktycznie stanowią ich najczęstszą przyczynę. Wydaje się, że przerwy w dostawie energii to obecnie rzadkie zjawisko, jednak nie do końca jest to prawdą. Na terenach wietrznych jak np. województwo zachodniopomorskie czy pomorskie awarie linii przesyłowych zdarzają się bardzo często.

Stosowanie zasilania awaryjnego opartego na zasilaczach UPS zapewnia jedynie podtrzymanie pracy systemów bezpieczeństwa, oświetlenia czy wentylacji. Można jednak zminimalizować ryzyko przestoju, związane z awariami zasilania, poprzez stosowanie zasilania dwustronnego. Polega to na tym, że do obiektu doprowadzone są dwie niezależne linie zasilające. Linia główna używana jest na co dzień, natomiast druga linia awaryjna uruchamiana jest automatycznie w sytuacji uszkodzenia linii głównej, poprzez układ samoczynnego załączania rezerwy.

Rozwiązanie takie zapewnia ciągłość w ruchu maszyn, nie generuje potrzeby uruchamiania zasilania UPS. Niekiedy może się to wiązać z koniecznością zredukowania mocy pobieranej, wtedy wyłączane są odbiorniki o dużym poborze mocy, które nie biorą bezpośredniego udziału w procesie produkcji jak np. grzejniki czy klimatyzacja. Wadą takiego rozwiązania są oczywiście zwiększone koszty związane z przesyłem energii. To powoduje, że mniejsze fabryki często nie decydują się na takie rozwiązanie.

Inną przyczyną nieplanowanych przestojów może być brak surowca lub komponentu niezbędnego w produkcji. Problemy te wynikają z błędów logistycznych, zdarzeń losowych czy nieterminowości poddostawców. Dla tego typu przypadków nie ma jednej uniwersalnej metody zminimalizowania ryzyka przestoju, stosowane są za to narzędzia pozwalające zarządzać magazynem oraz dostawcami w sposób optymalny.

Przykładowo dla komponentów krytycznych z punktu widzenia zapewnienia ciągłości produkcji otwiera się tzw. magazyny buforowe. W przypadku dostawców stosuje się narzędzia do ich oceny, gdzie na bieżąco notowane są przypadki spóźnień, reklamacji czy dostarczania komponentów niezgodnych. Następnie gorsi dostawcy są zastępowani nowymi spełniającymi odpowiednie kryteria. Takim sposobem fabryka buduje sobie siec zaufanych dostawców minimalizując ryzyko przestoju wynikające z braku surowca.

Powszechną praktyką jest posiadanie przez firmy ,tam gdzie to możliwe, kilku dodatkowych dostawców alternatywnych. Znam również rozwiązania polegające na podpisaniu umowy na dostarczanie komponentów tylko z jednym dostawcą, który w zamian buduje magazyn w bezpośrednim sąsiedztwie fabryki. Wówczas czas od momentu złożenia zamówienia przez fabrykę do momentu dostarczenia komponentów nie przekracza 30 minut. Skraca się również czas rozpatrywania reklamacji.

Jeszcze innych czynnikiem mającym wpływ na nieplanowane przerwy produkcyjne są awaria maszyn. Czynnika tego nie można wyeliminować całkowicie, jednak można go minimalizować poprzez odpowiednia organizację pracy działów utrzymania ruchu. O praktykach tych zapewne będziemy szerzej rozmawiać w dalszej części, ale na tym etapie warto wspomnieć o kilku istotnych elementach.

Okresowe przeglądy nie powinny być wykonywane w sposób przypadkowy, a zarzadzanie parkiem maszynowym to skomplikowany proces wymagający monitorowania wielu parametrów. Wymiana elementów zużywalnych nie może następować w momencie powstania awarii, powinna się odbywać w sposób zaplanowany. Zmniejsza to zarówno ryzyko nieplanowanego przestoju ale również zdecydowanie wpływa na poprawę bezpieczeństwa.

Podsumowując: minimalizowanie ryzyka nieplanowanych przestojów to ciągły i skomplikowany proces. Kluczowe jest zapewnienie odpowiednich zasobów i prowadzenie właściwej polityki bezpieczeństwa przez osoby decyzyjne i najwyższe kierownictwo.

Jakie rodzaje zagrożeń powstają w trakcie serwisów, konserwacji, napraw?

To bardzo dobre pytanie biorąc pod uwagę fakt, że zdecydowana większość wypadków ma miejsce nie podczas normalnej eksploatacji maszyny, ale podczas sytuacji nazwijmy je - niecodziennych. Sytuacje te to przykładowo awaria zasilania, zakleszczenie czy zacięcie obrabianego przedmiotu czy rozszczelnienie siłownika. O ile wystąpienie tych sytuacji może być niebezpieczne samo w sobie to dodatkowo dochodzą zagrożenia związane z trudną do przewidzenia reakcją pracownika.

Analizując dalej przypadki sytuacji niecodziennych to zwykle po ich nagłym wystąpieniu należy podjąć działania mające na celu przywrócenie sprawności maszyny. Niejednokrotnie jest to związane z potrzebą wstępu do stref niebezpiecznych, np. w celu usunięcia zakleszczonego przedmiotu czy zaprawienia siłownika . O ile nagłe wystąpienie awarii jest źródłem zagrożeń - jak już wspomniałem – ze względu na trudne do przewidzenia reakcje pracownika, to już zagrożenia powstałe podczas napraw wynikają najczęściej z niewłaściwych procedur.

Podam przykład: podczas oceny bezpieczeństwa w pewnym centrum logistycznym zauważyłem, że bardzo często dochodziło do mechanicznego zakleszczania się kontenera ładunkowego o platformę do podnoszenia. Wówczas pracownik będący najbliżej wejścia do strefy z felerną platforma zatrzymywał ruch kontenerów przyciskiem STOP. Następnie wchodził około 6 metrów do strefy niebezpiecznej odblokować kontener. Należy w tym miejscu podkreślić, że pracownik ten w żaden sposób nie zabezpieczał urządzenia przed włączeniem, nie informował współpracowników o swoich zamiarach, a urządzenie było obsługiwane przez sześć osób. Biorąc pod uwagę, że kontener zacinał się kilka razy dziennie przez 4 lata i przez cały ten czas nie doszło do wypadku, można mówić o dużym szczęściu pracowników i pracodawcy.

Wracając do Pani pytania - niewłaściwe procedury wstępu do stref niebezpiecznych są najczęstszą przyczyna wypadków podczas awarii i rutynowych prac konserwacyjnych.

Kolejnym przykładem zagrożeń powstałych w trakcie awarii czy konserwacji maszyny jest potrzeba wykonywania pracy serwisowej w ruchu, przy jednoczesnym zastosowaniu niewłaściwych środków bezpieczeństwa. Oczywiście w przypadku nawet takich prac możliwe jest wyeliminowanie zagrożeń praktycznie do zera, ale wiąże się to z często kosztowną modernizacją maszyny i właśnie te koszty najczęściej zniechęcają pracodawców do działań mających poprawić bezpieczeństwo. Co gorsza wielu pracodawców po prostu na to nie stać.

Myślę, że wymieniłem najbardziej typowe źródła zagrożeń podczas napraw czy konserwacji trzeba jednak pamiętać, że spora część wypadków jest efektem splotu kilku różnych zdarzeń nie dających się z góry przewidzieć.

Czy, bazując na swoim doświadczeniu audytorskim, może Pan opowiedzieć o praktykach organizacyjnych w utrzymaniu ruchu najbardziej efektywnych firm?

Praktyki organizacyjne w utrzymaniu ruchu są różne w zależności od rodzaju zakładów, w których są stosowane. Przykładowo małe zakłady o niezautomatyzowanym procesie produkcji zwykle pomijają ten problem. Tam bowiem awaria maszyny nie oznacza przestoju w produkcji i nie generuje tym samym dużych kosztów. Na czas naprawy pracownicy są przesuwaniu do innych zajęć czy do pracy przy innych maszynach, co pozwala utrzymać ciągłość produkcji.

Inaczej sprawa wygląda w dużych zakładach o zautomatyzowanej produkcji, w których terminowe zakończenie jakiegoś procesu warunkuje rozpoczęciem kolejnego. W takim przypadku nawet najdrobniejsza awaria może spowodować zatrzymanie całej produkcji, a przestoje oznaczają koszty. Koszty nie tylko związane z niewykorzystanym potencjałem, ale często tez z karami za niedotrzymanie terminów umownych.

Najwyraźniej widać to w branży motoryzacyjnej, w której terminowe dostarczanie komponentów jest traktowane na równi z ceną . Dla tego typu fabryk dział utrzymania ruchu ma takie samo znaczenie jak dział konstrukcyjny czy organizacja produkcji, a o bezawaryjną pracę maszyn dba sztab nawet kilkudziesięciu osób.

Organizacja pracy takiego działu jest niezwykle trudna i wymaga uwzględnienia wielu czynników. Należy bowiem pamiętać, że utrzymanie ruchu to nie tylko serwisanci czy pracownicy techniczni. Są to również pracownicy odpowiedzialni za zapewnienie maksymalnej dostępności części zamiennych przy minimalizowaniu kosztów z tym związanych. Inne osoby odpowiadają za gromadzenie i analizowanie danych o maszynie, które z kolei są podstawą do planowania przeglądów czy okresowej wymiany komponentów zużywalnych. Jeszcze inni pracownicy dbają o prawidłowe uruchomienie maszyny po przestoju i przekazanie jej w sposób bezpieczny do użytku. Sporym ułatwieniem w organizacji pracy takiej komórki są dedykowane systemy informatyczne które wspierają komunikację, ułatwiają analizę danych czy planowanie prac.

Czy może Pan opowiedzieć o nowoczesnych metodach prewencji w utrzymaniu ruchu? Jaką rolę mogę pełnić systemy IT?

Systemy IT oferują ogromne wsparcie w procesie zarzadzania produkcją i utrzymaniem ruchu. Sprzężone z maszynami realizującymi produkcję dostarczają mnóstwo informacji o procesach w czasie rzeczywistym. Systemy te mogą: po pierwsze monitorować i wizualizować procesy, co jest ogromnym ułatwieniem dla operatorów. Po drugie wspierają proces zarzadzania produkcją i w końcu mogą dostarczać informacji o stanie technicznym maszyny.

Dla działów utrzymania ruchu systemy IT są bardzo cennym narzędziem, które może skorelować ze sobą szereg danych i informacji takich jak: dokumentacja techniczna, ewidencja części zamiennych i ich bieżący stan magazynowy, monitorowanie zużycia elementów maszyn, czy w końcu planowanie przeglądów okresowych. Dodatkowo systemy te gromadzą dane związane z produkcją, naprawami, kosztami itd. dają tym samym możliwość zestawiania ich w dowolne raporty zależne od potrzeb. Przykładowo umożliwiają dokonywanie pomiarów efektywności zarządzania utrzymaniem ruchu poprzez zestawienie takich parametrów jak koszty poniesione na utrzymanie danej maszyny i zapewnienie jej dostępności.

Na rynku funkcjonuje kilka popularnych systemów tego typu, których nie będę wymieniał z nazwy ale są one obecnie stosowane już w większości dużych zakładów produkcyjnych zdając egzamin praktyczny.

Czym, w takim razie, są systemy bezpieczeństwa funkcjonalnego i jak się je projektuje?

System bezpieczeństwa funkcjonalnego to zespół urządzeń połączonych ze sobą i zaprogramowanych w taki sposób aby realizować zamierzone funkcje bezpieczeństwa. System taki musi posiadać tzw programowalny mózg, posiadający zdolność analizowania danych pochodzących z sygnałów wejściowych. Sygnały wejściowe dostarczane są przez różnego rodzaju sensory np., czujniki dymu, kamery, czujniki pożaru.

Następnie „mózg” systemu musi podjąć decyzję czy otrzymane sygnały wejściowe oznaczają już realne zagrożenie czy może ma do czynienia z sytuacja potencjalnie niebezpieczną lub w ogóle fałszywym alarmem. W zależności od podjętej decyzji „mózg” przekazuje dalsze rozkazy do urządzeń wykonawczych, takich jak np.: syreny alarmowe, elektrozawory, hamulce czy wyłączniki.

Sprawnością takiego systemu jest jego poziom nienaruszalności, czyli mówiąc prościej jego niezawodność. Istotne w tym przypadku są dwa elementy. Po pierwsze elementy systemu muszą działać sprawnie przez zadany okres czasu, a ich ewentualne uszkodzenie musi być łatwo diagnozowalne i nie może wpłynąć na pogorszenie pracy systemu. Po drugie na niezawodność systemu składa się jego umiejętność podejmowania trafnych decyzji.

Chodzi mianowicie o to aby system prawidłowo diagnozował te stany które stanowią faktyczne zagrożenie, a jednocześnie nie reagował na tzw. fałszywe alarmy. Realizuje się to poprzez zastosowanie właściwych algorytmów tworzonych na etapie projektowania systemu. Dla lepszego zobrazowania przytoczę przykład. Nasz system ma chronić obiekt zagrożony wybuchem. Zatem w sytuacji pojawienia się realnego zagrożenia (czyli pożaru) należy natychmiast rozpocząć krytyczną procedurę alarmową. W takim przypadku należy uruchomić wszystkie dostępne gaśnice, otworzyć zawory bezpieczeństwa - wypuszczając cały zmagazynowany gaz w powietrze, zatrzymać wszystkie maszyny pracujące na obiekcie i zamknąć wszystkie możliwe dopływy powietrza. Jednocześnie system automatycznie musi powiadomić straż o alarmie. Całkowity koszt uruchomienia takiej procedury liczony jest w milionach złotych, co oznacza że nie możemy pozwolić sobie na system, który np. błędnie zinterpretuje dym wypalanych nieopodal traw jako pożar obiektu.

Popularność systemów bezpieczeństwa w ostatnich latach bardzo wzrosła. O ile jeszcze kilka lat temu chronione w ten sposób były duże obiekty użyteczności publicznej jak: stadiony, hipermarkety czy lotniska tak obecnie rozwiązania takie stosuje się już w niewielkich obiektach czy nawet w pojedynczych urządzeniach.

Warto również wspomnieć, że wraz z postępem technologicznym poziom złożoności takich systemów stale rośnie. Obecnie znane mi są rozwiązania stosowane np. na lotniskach, które umożliwiają wyłapywanie potencjalnych terrorystów poprzez analizę sposobu ich zachowania, temperaturę czy wilgotność ciała. Każde podejrzane zachowanie powoduje dalszą analizę polegającą na porównaniu cech fizjonomicznych jak wzrost, rysy twarzy czy np. kolor oczu z danymi zawartymi w bazie.

Podsumowując można zaryzykować twierdzenie, że z systemami bezpieczeństwa funkcjonalnego stykamy się obecnie w życiu codziennym. Nasze bezpieczeństwo jest monitorowane przez inteligentne urządzenia, nie tylko podczas odprawy na lotnisku, ale również podczas codziennych zakupów w osiedlowym hipermarkecie czy podczas zabawy w nowoczesnym aquaparku. Ich złożoność i tym samym sposób zaprojektowania jest ściśle związany z funkcją bezpieczeństwa jaką systemy te muszą spełniać.