JP2004252549A - Rated operation management method and rated operation management device - Google Patents

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JP2004252549A
JP2004252549A JP2003039575A JP2003039575A JP2004252549A JP 2004252549 A JP2004252549 A JP 2004252549A JP 2003039575 A JP2003039575 A JP 2003039575A JP 2003039575 A JP2003039575 A JP 2003039575A JP 2004252549 A JP2004252549 A JP 2004252549A
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Takanari Yoshida
隆也 吉田
Hiromichi Hayashi
広道 林
Nobuyuki Kawai
信行 川合
Hiroyuki Ueno
博幸 上野
Hiroki Yamazaki
博樹 山崎
Kazuya Sakuta
和也 作田
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HOKKAIDO SEKIYU KYODO BICHIKU
HOKKAIDO SEKIYU KYODO BICHIKU KK
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HOKKAIDO SEKIYU KYODO BICHIKU
HOKKAIDO SEKIYU KYODO BICHIKU KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rated operation management method and a rated operation management device capable of starting a facility, which has been stopped for a long time, up to a rated operation at anytime. <P>SOLUTION: The whole parts of a facility to be analyzed are retrieved (S1), and functions are investigated (S2), and failure factors are examined (S3), and failure influences are examined (S4), and the current conditions of operation/maintenance are grasped (S5), and an expected test cycle is set by using the formula of an expected test cycle=current text cycle×parts rank coefficient× deterioration rank coefficient (S6), and a valid maintenance system is decided (S7), and a test reference is revised (S8). Also, operation total check is carried out by understanding the configuration of a facility to search a operation point (a first step), and executing the excavation and improvement of operation loss (a second step), and carrying out temporary reference preparation and PKY (third step). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば、石油備蓄基地における各種設備のように、長期間停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態にできるように管理する可動管理方法及び可動管理装置に関する。
なお、本明細書では、「可動」の用語を「べきどう」として用いる。一般的に用いられる「可動(かどう)」とは、「動かすことの可能なこと」を意味するが、本発明における「可動(べきどう)」とは、「停止している設備を停止状態から起動し定格運転の状態にいつでも出来ること」を意味している。また、「停止状態から起動し定格運転の状態にいつでも入り働くことができる」という意味から、「可動(べきどう)」の代わりに「可働(べきどう)」と表現することもできる。
【0002】
【従来の技術】
従来、生産性を向上させることを目的として、装置や設備を管理する技術が、様々提案され実施されてきた。
また、プラント設備においては、設備が大掛かりで、かつ、複雑であることから、一般的に、オペレータが設備の操作や日常点検を行ない、保全担当者が設備の定期メンテナンスを行っている。すなわち、オペレータや保全担当者によって、設備の生産性を向上させるための工夫が日々行われており、設備保全に関しても、様々な観点から新しい技術が提案されている。
【0003】
たとえば、プラント設備の保全管理において、保全すべき箇所の洗い出しを定量的に把握し、最適な設計・保全が実施できるような設備保全システムの技術がある(例えば、特許文献1参照。)。
この設備保全の最適化システムの技術は、設備保全個所の特定の工程、保全計画の立案工程、予防保全および事後保全の実施工程からなるプラント設備保全の最適化システムにおいて、材料劣化・腐食傾向等を解析し、定量的に評価を行うとともに、機能故障モード影響解析による動機器の故障に対する定量的評価を行う手段、保全個所を特定する手段、故障の頻度及び影響度をリスクとして評価する手段を備えた構成としてある。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−123314号公報 (第2頁、第1図)
【0005】
また、上記技術の他に、初期清掃、発生源困難個所対策、清掃・点検仮基準作成、機器総点検、標準化、自主管理の六つのステップから構成される、一般的なTPM(Total Productive Maintenance)や、安全性・信頼性を部品レベルで明確化し、理論的な判断により保全基準を設定するRCM(Reliability Centered Maintenance:信頼性重視保全)の技術がある。
【0006】
ところで、石油備蓄基地における石油ポンプ,ボイラー,自家発電設備等の設備は、一般的な生産設備と異なり、石油を備蓄しているときは、ほとんどの設備が停止しており、停止時間が長いといった特徴がある。また、石油の入出荷時や定期点検時等に、設備を短時間運転するので、累積運転時間に対して、起動停止回数が多いといった特徴もある。
しかも、石油備蓄基地は、石油を安全に備蓄し、石油の緊急出荷要請があったときには、迅速に石油を出荷しなければならない。すなわち、石油備蓄基地は、出荷要請等に応じていつでも対応できる状態に管理されていることが要求されている。
このように、一般的な生産設備の管理が、いかに効率よく設備を稼働させるかといった点に重点が置かれているのに対し、石油備蓄基地における多くの設備は、効率よく稼働する前に、緊急出荷要請等に応じて停止している状態から正常に起動し定格運転の状態に入ることが要求される。
【0007】
このような要求を満足するために、オペレータ部門では、各設備を定期的に運転し、正常に動くことを確認し、また、保全部門では、連続運転をベースとしたメーカが推奨する保全基準で点検・検査を行っていた。
ここで、保全部門がメーカとほぼ同じ保全基準、すなわち、より厳しい基準で点検・検査を行う理由は、連続して稼働している設備は、稼働状況(たとえば、異常な振動や異音等)から、正常に作動しているか否かを容易に判断することができるとともに、正常に定格運転しているという実績があるのに対し、長期間停止している設備は、長期間停止状態にあったというだけで、いざというときに稼働できるのかといった不安があるからである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、長期間停止していた設備を起動させるときは、運転スイッチをオンしても、絶対的に動くことを保証できないといった問題があった。
すなわち、長期間停止していた設備を起動させるとき、経験の浅いオペレータにとっては、「最後に動かしたのは半年前ですが、そのときは正常に動いたので、多分動くと思います。」といったところが本音であった。これに対し、たとえば、石油備蓄基地においては、緊急出荷要請に応じて、迅速に石油を出荷することが要求されることから、オペレータが、「最後に動かしたのは一年前ですが、今も動くことを保証します。また、異常が発生しても、対応することができます。」といえる管理方法を確立する必要があった。
【0009】
また、設備は、正常に運転されていても、運転時間が長くなると摺動部品等が磨耗するため、使用状況に応じて適切に保全する必要がある。一般的に、この保全においては、連続運転をベースとしたメーカが推奨する保全基準で点検・検査が行なわれる。
ところが、石油備蓄基地における多くの設備は、年間数十〜数百時間の運転を長年にわたり行う必要があり、また、定期点検として起動停止が頻繁に行なわれるといった特徴がある。このため、保全部門は、連続運転をベースとしたメーカが推奨する保全基準で点検・検査を行ってきたが、長時間停止状態におかれ、かつ、運転時間に比べ起動停止回数が多いといった石油備蓄基地特有の使用環境に応じた保全を行う必要があった。
【0010】
この発明は上記の問題点にかんがみてなされたもので、長期間停止していた設備を停止状態から起動し定格運転の状態にいつでも出来る可動管理方法及び可動管理装置の提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の発明者らは、一般的な生産設備の管理方法では対処できない、長時間停止状態におかれ、かつ、運転時間に比べ起動停止回数が多いといったプラント工場における使用頻度の少ない設備を、可動状態に管理する可動管理方法及び可動管理装置を考案し、たとえば、石油備蓄基地における緊急出荷要請に確実に対応できる方法を確立したものである。
【0012】
具体的には、請求項1に記載する可動管理方法の発明は、停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態に入れる可動管理方法であって、前記設備の構成部品における故障要因を抽出し、この抽出した故障要因及び故障の影響度を考慮して、前記構成部品の部品ランク係数を選定し、前記設備の構成部品における予測寿命を算出し、この算出した予測寿命を考慮して、前記構成部品の劣化ランク係数を選定し、選定した前記部品ランク係数と劣化ランク係数を用いて、下記期待検査周期推定式(式(1))により、前記構成部品の期待検査周期を算出し、この期待検査周期にもとづいて、有効保全周期を決定する方法としてある。
期待検査周期=現行検査周期×部品ランク係数×劣化ランク係数 式(1)
このようにすると、可動管理する上で重要な、たとえば、起動不能といった故障の影響度を考慮して、期待検査周期を算出することができるので、長時間停止状態におかれている設備であっても、可動状態に管理することができる。
ここで、故障要因として、一般的に、磨耗,割れ,緩み,へたり,折損等がある。
【0013】
請求項2に記載の発明は、前記構成部品における予測寿命を算出する際、起動時における摩擦負荷を運転時間に換算して、前記予測寿命を算出する方法としてある。
このようにすると、軸受等の摺動部品における起動摩擦抵抗の悪影響を定量的に換算して、期待検査周期を算出することができるので、運転時間に比べ起動停止回数が多い設備であっても、可動状態に管理することができる。
なお、起動時における影響としては、起動摩擦抵抗に限定されるものではなく、たとえば、モータの起動電流による影響等がある。
【0014】
請求項3に記載の発明は、前記構成部品における故障要因を抽出する際、停止状態における故障要因を抽出した方法としてある。
このように、長時間停止していた設備に起こり得る現象にもとづいて、停止状態における故障要因を抽出することにより、起動できない真の原因を見つけ出し対処することができる。
ここで、停止状態の故障要因としては、油膜切れによる摺動部の固着などがある。
【0015】
請求項4に記載の発明は、停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態に入れる可動管理方法であって、前記設備の構成を理解するとともに可動点を追求する工程と、追求された前記可動点にもとづき、可動ロスの発掘と改善を行なう工程と、プロセス危険予知を行なう工程とからなる可動総点検を行なう方法としてある。
このようにすると、設備のオペレータは、設備を手の内に入れたように理解することができるので、長時間停止していた設備であっても、動くことを確信することができ、仮に、異常が発生しても、正しく対応することができる。
【0016】
請求項5に記載の発明は、前記停止状態にある設備が、石油備蓄基地に設置される方法としてある。
このようにすると、ほとんどの設備が長期間停止している石油基地において、緊急の出荷要請があっても、安全かつ迅速に対応することができる。
なお、本発明は、石油備蓄基地に設置された設備に限定されるものではなく、長期間の停止状態から起動し定格運転の状態にいつでも出来る可動状態に管理しなければならない設備全てに適用できる。
【0017】
また、請求項6に記載する可動管理装置の発明は、停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態に入れる可動管理に用いられる可動管理装置であって、前記設備の構成部品における故障要因及び故障の影響度にもとづいて選定された前記構成部品の部品ランク係数と、前記設備の構成部品における予測寿命にもとづいて選定された前記構成部品の劣化ランク係数を用いて、下記期待検査周期推定式(式(1))により、前記構成部品の期待検査周期を算出する構成としてある。
期待検査周期=現行検査周期×部品ランク係数×劣化ランク係数 式(1)
このように、本発明は、可動管理装置としても有効であり、可動管理装置が、可動管理する上で重要な、たとえば、起動不能といった故障の影響度を考慮して、期待検査周期を算出することができる。
【0018】
請求項7に記載の発明は、前記設備の構成部品毎に、機能,故障モード,故障の影響度,寿命評価,判定基準,有効保全方式を含む機器毎分類・機能表を表示する構成としてある。
このようにすると、膨大な情報を効率よく取り扱うことができ、人為的なミスを防止することができる。
【0019】
請求項8に記載の発明は、前記停止状態にある設備が、石油備蓄基地に設置される構成としてある。
このようにすると、ほとんどの設備が長期間停止している石油基地において、緊急の出荷要請があっても、安全かつ迅速に対応することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を、図面にしたがって詳細に説明する。
[可動管理方法]
図1は、本発明にかかる可動管理方法の実施形態を説明するためのフローチャート図を示している。
本実施形態は、石油備蓄基地(石油とは、原油及びこれを精製したものを含む。また、備蓄形態として、地上タンク方式及び地下タンク方式を含む。)に設置された設備を管理対象としている。これらの設備は、停止時間が長く起動停止回数が多いといった特徴があり、一般的な管理方法では、緊急の出荷要請等に迅速に対応することができないからである。なお、本実施形態の可動管理方法は、主に、石油備蓄基地における保全部門における可動管理方法である。
【0021】
同図において、まず、解析対象となる設備の全部品の洗出しを行う(ステップS1)。
なお、本発明の可動管理方法は、RCM解析と組み合わせることによって、より好適な効果を発揮することができ、また、理解しやすいことからRCM解析と本発明を組み合わせた実施形態としてある。
この洗出し(リストアップ)では、可動管理方法により管理する設備の全ての部品をリストアップする。
【0022】
たとえば、設備が自家発電設備1である場合、図2に示すように、ディーゼルエンジン等をはじめとする各種エンジン11,発電機12,監視盤13等のブロック図を作成し、リストアップ漏れが生じないように解析対象を明確にする。
また、燃料(A重油),冷却水,潤滑油,空気等の使用材料及びデータ送信経路や配管経路等の情報もブロック図に記載するとよく、このようにすると、自家発電設備に関する知識をより深めることができる。
【0023】
続いて、自家発電設備を、燃料,冷却,潤滑,始動空気,エンジン11,発電機12等の系別に分類し、各系別ごとに構成部位(たとえば、エンジン11であれば、ピストン、カップリング、排気消音器等)をリストアップする。
そして、構成部位ごとに全ての部品、たとえば、ピストンであれば、ピストンヘッドからスナップリングにいたるまでの全ての部品をリストアップする。
図3a,3bは、本発明にかかる機器毎分類・機能表を説明するための概略図表を示している。
図3a,3bに示すように、組み合わさって一つの機能を有する部品、たとえば、キクナット,サラバネ,座金を色分けするなどして、まとめてリストアップするとよい。このようにすると、膨大な情報量となる部品リストを見やすくすることができる。
さらに、組立分解図(図示せず)を作成するとよく、これにより、実際にピストンを分解しなくても、構造及び構成を理解することができる。
【0024】
次に、リストアップした部品全てに対して、機能を調査し機器毎分類・機能表に記載する(ステップS2)。
このようにして、部品の機能を知ることにより、その機能が損なわれたときに、どのような異常が発生するか等について、容易にかつ正しく判断することができる。
【0025】
次に、部品単体で起こり得る故障要因を検討し機器毎分類・機能表に記載する(ステップS3)。
たとえば、ピストンの圧力リングであれば、運転時の故障要因(部品毎要因)として磨耗を記載し、故障現象(現象)として燃焼不良による黒煙発生等を記載する。このように、各部品の故障要因とともに、各故障要因に対応した故障現象をも検討するとよく、設備に異常が発生した際、故障現象から具体的に故障個所を特定することができたり、従来に比べてはるかに特定し易くなる。なお、故障現象は、五感や簡易点検等によりオペレータや保全担当者が認識できる最終的な現象を記載する。現実に認識できる現象でなければ、異常として対応できないからである。
【0026】
また、可動管理においては、長期間停止していた設備をいつでも起動できるように保全する必要があることから、停止状態における故障モード(故障要因+故障現象)をも全ての部品について検討しリストアップする。たとえば、ピストンの圧力リングであれば、停止状態の故障要因(部品毎要因)として油膜切れの固着を記載し、故障現象(現象)として始動渋滞発報を記載する。
すなわち、一般的な生産設備においては、稼動率の向上が重要改善アイテムとなるのに対し、石油備蓄基地の設備においては、長期間停止していた状態から緊急の出荷要請に応じて可動させることが要求され、この要求を満足するために、停止状態の故障モードをも検討する。
【0027】
なお、部品機能,故障要因及び故障現象を対応させた故障要因選択ツリー(図示せず)を作成することにより、これらを相互に関連させて理解することができ、たとえば、故障現象から故障要因、部品機能を瞬時に思い浮かべることができる。
図4a,4bは、本発明にかかる機器毎分類・機能表作成の手引きを説明するための概略図表を示している。
図4aに示す機器の劣化パターンを、図3aに示す機器毎分類・機能表に記載してもよい。このようにすると、故障要因に対する劣化パターンを理解することができる。ここで、故障要因が停止状態に起因するときは、劣化パターンとして、起動できないことから突発(D)パターンとなる。
【0028】
次に、部品ごとに故障影響を検討し機器毎分類・機能表に記載する(ステップS4)。
ここで、故障影響を検討する際、故障の影響度(発生頻度(発生度),保全性,操業性,安全性)とともに、機器単体の故障グレード(突発停止,故障停止,漏洩,性能低下,起動不能,隠れ故障)をも考慮した配点を設定し、部品ランク(ランク)を決定する(図3a,4a参照)。
たとえば、ピストンの圧力リングは、磨耗(部品毎要因)に対して、性能低下1点,発生度3点,保全性2点で合計すると配点6点でランクCとなる。また、油膜切れの固着(部品毎要因)に対して、起動不能3点,発生度1点,保全性2点,操業性1点で合計すると配点7点でランクBとなる。そして、圧力リングのランクは、より厳しい条件であるBとなる。
このように、機器単体の故障グレード(機能故障分類)及び故障の影響度の配点合計により、部品ランクを決定し、続いて、保全周期を算出するための部品ランク係数を選定する(図4a参照)。すなわち、圧力リングは、部品ランクがBなので、部品ランク係数fb=1.0となる。
【0029】
次に、運転・保全の現状を把握する(ステップS5)。
ここでは、現保全管理方式として、現行の保全周期及び保全内容を機器毎分類・機能表に記載する。また、現運転管理方式として、運転時には、巡回点検サイクル(巡点),潤滑油点検サイクル(潤滑)等を記載し、停止時には、巡点,試運転(試運)の状況を記載する(図4b参照)。
【0030】
次に、各部品の期待検査周期を設定する(ステップS6)。
期待検査周期を設定するには、機器毎分類・機能表に、寿命評価として必要性の有無,期待検査周期,予測寿命及び劣化ランクを記載し、判定基準として許容値及び磨耗量を記載する。
この際、寿命評価の必要な部品を、磨耗や腐食により消耗する等の判断基準により選択し、予測寿命を求める。
磨耗部品の予測寿命は、点検等における測定により算出される残りの寿命であり、たとえば、ピストンの圧力リングについて、磨耗によりクリアランスが(30/100)mm以上となったら交換する規格がある場合に、8年前と比べると(2/100)mm磨耗し、残磨耗量が(15/100)mmあるとき、同様に使用するなら、予測寿命は60(=8×15/2)年となる。
そして、予測寿命にもとづいて劣化ランクを決定し、劣化ランクに応じて劣化係数を選定する(図4b参照)。すなわち、圧力リングは、劣化ランクがDとなり、劣化ランク係数fd’=1.5となる。
【0031】
次に、磨耗部品の期待検査周期は、下記の期待検査周期推定式(式(1))を用いて、算出する。なお、期待検査周期を、適宜、期待寿命と略称する。

Figure 2004252549
たとえば、ピストンの圧力リングは、磨耗に対して、予測寿命が60年であり、劣化ランクがD(劣化係数fd’=1.5)となり、上記部品ランクがB(部品ランク係数fb=1.0)で、周期(現行検査周期T)が8年であるので、期待検査周期は、8×1.0×1.5=12年となる。
【0032】
なお、摺動部品は、連続稼働時間が短く点検時等に起動停止が頻繁に行われる場合、メーカが推奨する運転時間にもとづいて分解点検時期を単純に決定することはできない。すなわち、軸受等の摺動部品は、起動時は摺動面の油膜形成が不十分であるために、通常の運転時より起動時の摩擦抵抗がはるかに大きいので、まず、一回の起動を通常の運転時間に換算して換算運転時間を算出する。続いて、相当運転時間(=実運転時間(累積連続運転時間)+換算運転時間)を算出し、この相当運転時間にもとづいて分解点検時期を決定する。
たとえば、ピストンのピストンヘッドは、メーカより運転時間5000時間で分解検査することが推奨されている。年間のべ運転時間が200時間とすると、25年ごとに分解検査すればよいことになる。ところが、一年に93回起動停止を行ない、一回の起動が通常の運転1.7時間/回に相当する摩擦負荷を部品に与えているとすると、年間の相当運転時間は約360時間(=200+1.7×93)となり、分解検査のサイクルは、13年(=5000/360)となる。
【0033】
次に、算出した期待検査周期にもとづいて、有効な保全方式を決定し(ステップS7)、検査基準を改訂する(ステップS8)。
有効な保全方式は、機器毎分類・機能表に、周期及び内容が記載されており、この周期は、期待検査周期のうち最も短い期間に設定される。たとえば、ピストンに関しては、12年とする。
【0034】
上述したように、本発明にかかる可動管理方法によれば、停止期間の長い設備を、緊急の稼働要請に対応できるように、すなわち、可動状態に管理することができる。
また、上記ピストンに関しては、保全サイクルを8年から12年にしても、支障ないことから保全費用の削減を図ることができた。
なお、可動管理は、石油備蓄基地で使用される設備のように、長期間停止している設備を必要なときに自信を持って可動させることができるように、効率よく管理することが目的であり、必要な保全内容までやみくもに削減することを目的とするものではない。
さらに、石油備蓄基地における設備の保全に関するあるべき姿を探求することにより、たとえば、点検運転前に摺動部のならしを行ない、起動摩擦抵抗を軽減することによって、あるいは、振動センサを設置し、監視強化を行う等の改善を行うことによって、設備の信頼性を向上させることができ、また、保全費用を有効に活用することができる。
【0035】
また、一般的に、長期間運転していない複雑かつ大型の設備は、起動させる際、定格運転中の設備に要する確認よりも、複雑かつ多くの確認を行う必要がある。
この複雑かつ多くの確認を行うオペレータは、個々の設備はもちろん、設備全体を手の内に入れて(完全に理解し使いこなせる状態で)操作する必要がある。
上記可動管理方法が、主に石油備蓄基地における保全部門における管理方法であったのに対し、次に、オペレータ部門における可動管理方法、すなわち、可動総点検について、図面を参照して説明する。
【0036】
[可動総点検]
図5は、本発明の可動管理方法における可動総点検の実施形態を説明するためのフローチャート図を示している。
同図において、可動総点検は、まず、第一段階として、設備のオペレータが、設備の構成を理解し可動点を追求する。
なお、可動点とは、設備を可動させるために必要な圧力,温度,流量,液位,回転数等の検出点をいう。
また、可動総点検は、初期清掃,発生源困難個所対策,清掃・点検基準作成,機器総点検,プロセス総点検,自主保全のシステム化,自主管理の徹底化の七つのステップから構成される一般的なTPM(自主保全活動展開)における五番目のステップ、プロセス総点検を可動総点検として取り組むことによって、より好適な効果を発揮することができる。
【0037】
具体的には、まず、設備の役割・機能を整理する(ステップS11)。
オペレータは、配管敷設図(P&I),取扱い説明書,各種図面等の資料を準備し、設備の役割機能を調査し設備の役割機能表を作成する。
次に、配管敷設図と現場を照合し、系統図を作成する(ステップS12)。このとき、現場で自分の目で見た情報にもとづいて、系毎に系統図をコンピュータに入力したり手書きで作成するとよく、これにより、複雑な配管経路等を容易に理解でき、整理された状態で現場を知ることができる。
【0038】
次に、制御系アロー図を作成する(ステップS13)。これにより、オペレータは、可動条件及びタイムチャートを明確に理解することができ、可動に必要な条件を知ることができる。この際、可動条件として、設備が停止〜起動〜定格運転開始までに、どのような制御(保護回路の形成等を含む。)がなされているかについても、制御系アロー図に記載するとよく、これにより、より明確に可動条件を把握することができる。
続いて、計装機器設定根拠を調査する(ステップS14)。この調査により、オペレータは、各計装機器の正常値範囲を知るとともに、なぜ、その値で正常であるか、又はその値を外れた場合、外れた原因や影響を理解することができる。
なお、計装機器とは、温度計,圧力計,流量計,電流計,電圧計,振動計等であり、設備に設けられた計装機器をいう。
【0039】
次に、設備ごとに可動範囲を決定する(ステップS15)。
なお、可動範囲とは、停止状態から起動し定格運転を開始するまでの範囲をいう。この際、可動範囲を決定するとともに、停止、起動、開始の定義を設備ごとに決めておくとよい。設備によっては、オペレータの認識が異なる場合があるからである。
続いて、可動ポイントシートを作成する(ステップS16)。
図6に可動ポイントシートの一例を示す。
同図に示す可動ポイントシートは、構成機器の役割、機能を整理した帳票であり、潤滑油サンプリングタンク可動ポイントを記載してある。このように、可動に必要な役割、機能をシートにまとめることにより、必要のない確認項目を削減するとともに、必要な確認項目を漏れなく確実に確認することができる。
次に、十分条件機器の要・不要を検討する(ステップS17)。すなわち、構成機器の中には、必要条件としての機器(必要条件機器)と十分条件としての機器(十分条件機器)があり、十分条件機器を撤去可能か否かを検討する。そして、撤去可能な機器は、不要な機器であるので撤去する。
【0040】
次に、可動構成図を作成する(ステップS18)。可動構成図は、設備のブロック図に可動点,可動管理点(可動点の状態を管理するために必要な計装機器)及び可動構成機器(設備を「可動」させるために必要な機器)を記入した構成図である。
このように、可動に必要な機器と可動に必要な条件を整理し、可動構成図としてまとめることにより、複雑な設備であっても、管理ポイントを明確にすることができる。
たとえば、自家発電設備において、可動点を燃料圧力とすると、この可動管理点は圧力計となり、可動構成機器は、燃料タンク及び燃料用ポンプとなる。また、可動点,可動管理点及び可動構成機器の選定理由を明確にすることにより、改善活動におけるなぜなぜ分析を行う場合と同等もしくはそれ以上の効果があり、可動に必要な機器及び条件をより深く理解することができる。
【0041】
次に、可動点,可動管理点,正常運転範囲及びこの運転範囲を設定した根拠・理由をまとめた可動一覧表を作成する(ステップS19)。このように、可動点等をまとめることにより、操作ミスを防止し、また、可動構成機器の点検・保全内容を容易に確認でき、可動に必要な機器を確実に点検するとともに、保全部門により適切な保全がなされていることを確認することができる。すなわち、保全部門とオペレータ部門がダブルチェックすることにより、人為的ミスを回避することができる。
以上が、可動総点検の第一段階であり、設備の構成を理解し可動点を追求する工程である。この段階で、設備が可動するためのあるべき姿が明確になる。
【0042】
次に、第ニ段階として、可動ロスの発掘と改善を行う。
ここでは、まず、可動点,可動管理点及び可動構成機器の表示を行ない、見える管理を行うとともに、可動ロスの発掘・改善を行う。すなわち、可動ロス抽出リストや解決シートを作成し、可動を行うための点検作業等を改善し、作業時間の短縮等を行う。
このようにすることにより、第一段階において管理内容を見直し管理項目が増えた場合であっても、動作分析等の手法により改善を行ない、従来と同等あるいはそれ以下の労力で管理することができる。
図7に、可動ロスの一例を示す。
同図に示すように、可動ロスとしては、動線ロス,確認ロス,管理ロス,操作ロス,不要ロス,機器ロス,準備ロス,PKYロス,及び不安全ロスがある。
これが、可動総点検の第ニ段階であり、上記のあるべき可動管理の姿を、現実に実施し維持する工程である。
【0043】
次に、第三段階として、仮基準作成及びPKYを定期点検時や試運転時等に行う。
ここでは、改善されたあるべき可動管理をもとに、自主点検仮基準(可動編)を作成する。また、あるべき姿から、条件が変化する場合を想定し、条件が変化した場合のPKY(プロセス危険予知)の教育を行ない、定期点検時や試運転時にPKYを行う。
これが、可動総点検の第三段階であり、上記のあるべき可動管理の条件が変化した場合であっても、オペレータは、適切な判断のもとに設備を操作することができる。
【0044】
図8に、プロセス危険予知の一例を示す。
同図において、16T/Hボイラ設備の給水系に対するプロセス危険予知を示している。
プロセス危険予知では、まず、異常現象の想定を行う(ステップS31)。すなわち、異常想定のための前提条件を決め、起こり得る異常を想定する。
次に、異常現象の裏付けを行う(ステップS32)。この際、まず、どこで異常を確認できるか調べ、次に、異常が起こっていることを確認する。すなわち、系統図にもとづいて具体的に確認することで、事実にもとづいた正確な判断を行うことができる。
続いて、異常が起こる要因を抽出する(ステップS33)。ここでは、異常が起きる真の要因か否かを検討する。
次に、回避処置と対策を検討する(ステップS34)。すなわち、抽出された要因に対して、定格運転が可能か停止するべきかを検討するとともに、処置及び対策を検討する。
これが、可動総点検の第三段階であり、仮基準を作成しプロセス危険予知を行なうことにより、異常に対処する能力を習得する工程である。
【0045】
上述したように、本発明にかかる可動総点検を有する可動管理方法によれば、停止期間の長い設備を、緊急の稼働要請に対応できるように、すなわち、可動状態に管理することができる。
また、オペレータは、設備を手の内に入れるように理解することができ、異常が発生した場合であっても、回避処置が可能な場合には適切に回避することができ、また、無理に運転を続行しようとして、さらに設備を損傷させるといった不具合を防止することができる。
【0046】
なお、本発明にかかる可動管理方法は、たとえば、自家発電設備に限定されるものではなく、たとえば、原油ポンプ,原油を専用の蒸気配管で加温し軟化させる目的で設置しているボイラー,消火設備等石油備蓄基地の多くの設備に適用することができる。
また、ほとんど停止することなく定格運転される生産設備と異なり、停止時間が長く必要なときには確実に起動し定格運転状態に入らなければならない設備全般に適用することができる。
【0047】
[可動管理装置]
また、本発明は、可動管理装置としても有効である。
本発明にかかる可動管理装置は、停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態に入れる可動管理に用いられる可動管理装置である。
この可動管理装置は、通常、CPUからなる演算処理手段,メモリやハードディスクからなる記憶手段,キーボードからなる入力手段,及びディスプレイやプリンタからなる表示手段を備えた、表・計算プログラムがインストールされたパーソナルコンピュータ等である。
そして、可動管理装置は、演算処理手段が、設備の構成部品における故障要因及び故障の影響度にもとづいて選定された部品ランク係数と、設備の構成部品における予測寿命にもとづいて選定された劣化ランク係数を用いて、下記期待検査周期推定式(式(1))により、構成部品の期待検査周期を算出する。
期待検査周期=現行検査周期×部品ランク係数×劣化ランク係数 式(1)
このように、本発明は、可動管理装置としても有効であり、可動管理を行なう上で重要な、たとえば、起動不能といった故障の影響度を考慮して、期待検査周期を算出することができる。
【0048】
また、この可動管理装置は、図3a,3bに示すような、構成部品毎に、機能,故障モード,故障の影響度,寿命評価,判定基準,有効保全方式を含む機器毎分類・機能表を記憶するとともに、プリンタ又は表示装置等を介して機器毎分類・機能表を表示することができる。
このようにすると、膨大な情報を効率よく取り扱うことができ、人為的なミスを防止することができる。
さらに、設備が石油備蓄基地に設置されている場合、石油備蓄基地において、ほとんどの設備が長期間停止しているにもかかわらず、緊急の出荷要請等に対して、安全かつ迅速に対応することができる。
【0049】
なお、本発明にかかる可動管理方法において、期待検査周期推定式(式(1))を用いて有効保全周期を決定する方法,予測寿命を、起動時における影響を考慮して算出する方法,停止状態における故障要因をも抽出し,可動総点検を有する方法は、それぞれ単独で実施することができるとともに、これらの組み合わせとしても実施することができ、それぞれの効果を発揮することができる。
また、可動管理方法として説明したが、可動管理装置を用いることにより、可動管理方法をより効果的に実施することができる。
【0050】
以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
たとえば、可動管理装置は、オペレータが機器毎分類・機能表に起動停止回数及び運転時間等の運転履歴を入力すると、期待検査周期を最新の使用実績にもとづいて算出する構成としてもよく、このようにすると、設備の運転時間が例年より増えた場合であっても、その影響を正確に把握でき、保全担当者が適切に保全作業を行うことができる。
【0051】
【発明の効果】
本発明の可動管理方法及び可動管理装置によれば、期待検査周期推定式を用いて、構成部品の期待検査周期を算出し、この期待検査周期にもとづいて、有効保全周期を決定することにより、可動管理する上で重要な、たとえば、起動不能といった故障の影響度を考慮して、期待検査周期を算出することができ、長時間停止状態におかれている設備であっても、可動状態に管理することができる。
また、可動総点検を行うことにより、オペレータは、設備を手の内に入れたように理解することができるので、長時間停止していた設備であっても、動くことを確信することができ、仮に異常が発生しても、適切に対応することができる。
【0052】
また、本発明の可動管理方法及び可動管理装置によれば、プラント工場における使用頻度の少ない設備や、石油備蓄基地における設備、すなわち、石油を備蓄しているときは、ほとんどの設備が停止しており、また、石油の入出荷時や定期点検時等に、設備を短時間運転するので、累積運転時間に対して、起動停止回数が多いといった特徴を有する設備に対して、緊急出荷要請等に応じていつでも対応できる状態(可動管理状態)に管理することができる。
【0053】
なお、本発明の可動管理方法は、石油備蓄設備の持つ特有な設備環境に適した運転・保全管理をどうすれば構築できるかを、オペレータが運転に関する可動管理を、可動総点検を通じて構築し、保全担当者が保全(検査)に関する可動管理を、RCM解析手法を活用して構築する過程で、考案されたものである。
したがって、本発明の可動管理方法によれば、運転部門のオペレータ及び保全部門の保全担当者が両輪となって、緊急出荷要請等に応じいつでも対応できる状態(可動管理状態)に設備を管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる可動管理方法の実施形態を説明するためのフローチャート図を示している。
【図2】解析対象の設備の概略ブロック図を示している。
【図3a】本発明にかかる機器毎分類・機能表の前半部を説明するための概略図表を示している。
【図3b】本発明にかかる機器毎分類・機能表の後半部を説明するための概略図表を示している。
【図4a】本発明にかかる機器毎分類・機能表作成の手引きの前半部を説明するための概略図表を示している。
【図4b】本発明にかかる機器毎分類・機能表作成の手引きの後半部を説明するための概略図表を示している。
【図5】本発明の可動管理方法における可動総点検の実施形態を説明するためのフローチャート図を示している。
【図6】可動総点検における可動ポイントを説明するための可動ポイントシートを示している。
【図7】可動総点検における可動ロスを説明するための可動ロス分類表を示している。
【図8】可動総点検におけるPKY(プロセス危険予知)を説明するための概略フローチャート図を示している。
【符号の説明】
1 自家発電設備
11 エンジン
12 発電機
13 監視盤[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a mobility management method and a mobility management device for managing equipment that has been in a stopped state for a long period of time, such as various types of equipment at an oil storage base, so that the equipment can be started and set to a rated operation state whenever necessary. .
In this specification, the term “movable” is used as “power”. “Movable (whether)” generally used means “possible to move”, but “movable (wow)” in the present invention refers to “stopped equipment in a stopped state. Starting from the normal operating state at any time. " In addition, it can be expressed as “workable” instead of “movable” in the sense that “it can start up from a stopped state and enter the rated operation state at any time”.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various techniques for managing devices and facilities have been proposed and implemented for the purpose of improving productivity.
Further, in plant equipment, since the equipment is large-scale and complicated, an operator generally performs operation and daily inspection of the equipment, and a maintenance person performs regular maintenance of the equipment. That is, an operator or a person in charge of maintenance constantly devises ways to improve the productivity of equipment, and new techniques are proposed from various viewpoints for equipment maintenance.
[0003]
For example, in the maintenance management of plant equipment, there is a technology of an equipment maintenance system capable of quantitatively grasping a location to be maintained and performing optimal design and maintenance (for example, see Patent Document 1).
The technology of this system for optimizing equipment maintenance is based on a system for optimizing plant equipment maintenance, which includes a specific process for equipment maintenance, a planning process for maintenance plans, and a process for performing preventive maintenance and post-maintenance. Means for quantitatively evaluating failures of moving equipment by analyzing functional failure mode effects, means for specifying maintenance locations, and means for evaluating the frequency and impact of failures as risks. There is a configuration provided.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-123314 (page 2, FIG. 1)
[0005]
In addition to the above technology, general TPM (Total Productive Maintance), which consists of six steps: initial cleaning, countermeasures for locations where sources are difficult, cleaning / inspection provisional standards, equipment overhaul, standardization, and self-management There is also a technology of RCM (Reliability Centered Maintenance: reliability-oriented maintenance) that clarifies safety and reliability at a component level and sets maintenance standards based on theoretical judgment.
[0006]
By the way, the facilities such as oil pumps, boilers, and private power generation facilities at oil storage bases are different from general production facilities. There are features. In addition, since the equipment is operated for a short time at the time of petroleum shipment / reception or periodic inspection, there is a feature that the number of times of starting and stopping is larger than the cumulative operation time.
In addition, oil storage bases must store oil safely and promptly ship oil when there is an urgent oil shipment request. That is, it is required that the petroleum stockpiling base is managed so that it can always respond to a shipping request or the like.
In this way, while the management of general production equipment focuses on how to operate the equipment efficiently, many equipment at oil storage bases need to operate before they can operate efficiently. In response to an urgent shipping request or the like, it is required to start up normally from a stopped state and enter a rated operation state.
[0007]
In order to satisfy such demands, the operator department operates each equipment regularly and confirms that it operates normally.The maintenance department uses the maintenance standards recommended by the manufacturer based on continuous operation. Inspections and inspections were being conducted.
Here, the reason that the maintenance department conducts inspections and inspections with almost the same maintenance standards as the manufacturer, that is, stricter standards, is that the continuously operating equipment is in the operating state (for example, abnormal vibration or abnormal noise). From this, it is possible to easily determine whether or not the equipment is operating normally, and while there is a track record of normal rated operation, equipment that has been shut down for a long period This is because there is anxiety about whether it can be put into operation just in case.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, when starting equipment that has been stopped for a long period of time, there is a problem that even if the operation switch is turned on, it cannot be guaranteed that the equipment will move absolutely.
In other words, when starting equipment that has been shut down for a long period of time, an inexperienced operator may say, "The last operation was six months ago, but at that time it worked normally, so it will probably work." However, it was true. On the other hand, for example, at an oil storage base, it is required to promptly ship oil in response to an urgent shipment request, so the operator said, "The last movement was a year ago, It also guarantees that it will work. In the event of an abnormality, we can respond to it. "
[0009]
Further, even if the equipment is operating normally, the sliding parts and the like are worn out when the operation time is long, so it is necessary to appropriately maintain the equipment according to the use situation. Generally, in this maintenance, inspection and inspection are performed according to maintenance standards recommended by a manufacturer based on continuous operation.
However, many facilities at oil storage bases are required to operate for several tens to several hundred hours per year for many years, and are frequently started and stopped as a regular inspection. For this reason, the maintenance department has conducted inspections and inspections according to the maintenance standards recommended by the manufacturer based on continuous operation. It was necessary to perform maintenance according to the usage environment specific to the stockpiling base.
[0010]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a mobility management method and a mobility management device capable of starting equipment that has been stopped for a long time from a stopped state and returning to a rated operation state at any time.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention, equipment that cannot be dealt with by a general production equipment management method, that is in a long-term stop state, and that has a low frequency of use in a plant factory such as a large number of start-stop times compared to the operation time, The present invention has devised a movable management method and a movable management device for managing a movable state, and has established, for example, a method capable of reliably responding to an urgent shipment request at an oil storage base.
[0012]
Specifically, the invention of a mobility management method according to claim 1 is a mobility management method for starting equipment in a stopped state at any time as required and putting it into a rated operation state, wherein the components of the equipment are , A component rank coefficient of the component is selected in consideration of the extracted failure factor and the degree of influence of the failure, a predicted life of the component of the facility is calculated, and the calculated predicted life is calculated. In consideration of the above, the deterioration rank coefficient of the component is selected, and the expected inspection of the component is performed using the selected component rank coefficient and the deterioration rank coefficient by the following expected inspection cycle estimation formula (Equation (1)). This is a method of calculating a cycle and determining an effective maintenance cycle based on the expected inspection cycle.
Expected inspection cycle = current inspection cycle x part rank coefficient x deterioration rank coefficient Formula (1)
In this way, the expected inspection cycle can be calculated in consideration of the degree of failure such as inability to start, which is important for operation control, so that equipment that has been in a stopped state for a long time can be calculated. However, it can be managed in a movable state.
Here, the failure factors generally include wear, cracks, looseness, sagging, breakage, and the like.
[0013]
The invention according to claim 2 is a method of calculating the predicted life by converting a friction load at the time of starting into an operation time when calculating the predicted life of the component.
In this way, the expected inspection cycle can be calculated by quantitatively converting the adverse effect of the starting frictional resistance on the sliding parts such as the bearings. , And can be managed in a movable state.
In addition, the effect at the time of starting is not limited to the starting frictional resistance, but includes, for example, the effect of the starting current of the motor.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for extracting a failure factor in a stopped state when extracting a failure factor in the component.
As described above, by extracting the cause of the failure in the stopped state based on the phenomenon that can occur in the equipment that has been stopped for a long time, it is possible to find the true cause that cannot be started and deal with it.
Here, the cause of the failure in the stop state is, for example, the sticking of the sliding portion due to the oil film running out.
[0015]
The invention according to claim 4 is a movement management method for starting equipment in a stopped state at any time as required and putting it in a state of rated operation, wherein a step of understanding the configuration of the equipment and pursuing a movable point. Based on the pursued movable point, there is provided a method of performing a movable total inspection including a step of excavating and improving a movable loss and a step of predicting a process danger.
In this way, the operator of the equipment can understand that the equipment is in his / her hand, so that even if the equipment has been stopped for a long time, it can be confident that the equipment will move. Even if it occurs, it can be dealt with correctly.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method in which the equipment in the stopped state is installed in an oil storage base.
In this way, it is possible to safely and promptly respond to an urgent shipping request at an oil terminal where most of the facilities have been shut down for a long time.
In addition, the present invention is not limited to the equipment installed in the oil storage base, but can be applied to all equipment that must be started up from a long-term stop state and managed in a movable state that can be always in a rated operation state. .
[0017]
Further, the invention of a movement management device according to claim 6 is a movement management device used for movement management for starting equipment in a stopped state at any time as needed and putting it in a rated operation state, Using a component rank coefficient selected based on the failure factor and the degree of influence of the failure in the component, and a deterioration rank coefficient of the component selected based on the predicted life of the component of the facility, The expected inspection cycle of the component is calculated by the following expected inspection cycle estimation equation (Equation (1)).
Expected inspection cycle = current inspection cycle x part rank coefficient x deterioration rank coefficient Formula (1)
As described above, the present invention is also effective as a mobility management device, and the mobility management device calculates an expected inspection cycle in consideration of the degree of failure, such as failure to start, which is important for mobility management. be able to.
[0018]
The invention according to claim 7 is configured to display a classification / function table for each device including a function, a failure mode, a degree of influence of a failure, a life evaluation, a criterion, and an effective maintenance method for each component of the facility. .
In this way, enormous information can be handled efficiently, and human error can be prevented.
[0019]
The invention according to claim 8 is configured such that the equipment in the stopped state is installed in an oil storage base.
In this way, it is possible to safely and promptly respond to an urgent shipping request at an oil terminal where most of the facilities have been shut down for a long time.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[Mobility management method]
FIG. 1 is a flowchart for explaining an embodiment of the mobility management method according to the present invention.
In the present embodiment, equipment installed at an oil storage base (oil includes crude oil and refined oil. Also, as a storage form, includes an above-ground tank system and an underground tank system) is to be managed. . These facilities are characterized by a long stoppage time and a large number of start / stop times, and a general management method cannot promptly respond to an urgent shipping request or the like. Note that the mobility management method of the present embodiment is mainly a mobility management method in the maintenance section of an oil storage base.
[0021]
In the figure, first, all parts of the equipment to be analyzed are washed out (step S1).
Note that the movable management method of the present invention can exhibit more suitable effects by being combined with the RCM analysis, and is an embodiment in which the RCM analysis is combined with the present invention because it is easy to understand.
In this washing out (listing), all parts of the equipment managed by the movable management method are listed.
[0022]
For example, when the facility is the in-house power generation facility 1, as shown in FIG. 2, a block diagram of various engines 11, such as a diesel engine, a generator 12, a monitoring panel 13, and the like is created, and a list omission occurs. Clarify the analysis target so that it does not exist.
In addition, information such as fuel (fuel oil A), cooling water, lubricating oil, air, etc., and information such as a data transmission route and a piping route may be described in the block diagram. In this way, the knowledge about the private power generation facility is further deepened. be able to.
[0023]
Subsequently, the in-house power generation equipment is classified by system such as fuel, cooling, lubrication, starting air, engine 11, generator 12, and the like. , Exhaust silencers, etc.).
Then, all parts for each component, for example, in the case of a piston, all parts from the piston head to the snap ring are listed.
3a and 3b are schematic diagrams for explaining a device-specific classification / function table according to the present invention.
As shown in FIGS. 3A and 3B, parts having a single function in combination, such as, for example, a kicknut, a Sarabane, and a washer, may be listed in a color. By doing so, it is possible to make it easy to see the parts list, which is an enormous amount of information.
Further, an exploded view (not shown) may be created so that the structure and configuration can be understood without actually disassembling the piston.
[0024]
Next, the functions of all the listed components are investigated and described in a classification / function table for each device (step S2).
By knowing the function of the component in this way, it is possible to easily and correctly determine what kind of abnormality occurs when the function is impaired.
[0025]
Next, a failure factor that can occur in a single component is examined and described in a classification / function table for each device (step S3).
For example, in the case of a piston pressure ring, wear is described as a failure factor (factor for each part) during operation, and black smoke generation due to poor combustion is described as a failure phenomenon (phenomenon). In this way, it is good to study the failure phenomena corresponding to each failure factor together with the failure factor of each component.When an abnormality occurs in the equipment, it is possible to identify the specific failure location from the failure phenomenon, It is much easier to identify than. Note that the failure phenomenon is a final phenomenon that can be recognized by an operator or a maintenance person by the five senses or simple inspection. This is because if it is not a phenomenon that can be actually recognized, it cannot be handled as an abnormality.
[0026]
In addition, in the operation management, it is necessary to maintain equipment that has been stopped for a long time so that it can be started at any time. Therefore, the failure mode (failure factor + failure phenomenon) in the stopped state is also examined and listed for all parts. I do. For example, in the case of a pressure ring of a piston, an oil film breakage fixation is described as a failure factor (a factor for each part) in a stopped state, and a start congestion report is described as a failure phenomenon (phenomenon).
In other words, in general production facilities, improving the operation rate is an important improvement item, while in the case of oil storage base facilities, it is necessary to move the equipment from the state of being stopped for a long time in response to an urgent shipping request In order to satisfy this requirement, a failure mode in a stopped state is also considered.
[0027]
By creating a failure factor selection tree (not shown) corresponding to component functions, failure factors, and failure phenomena, they can be understood in relation to each other. You can instantly imagine the parts function.
FIGS. 4A and 4B are schematic diagrams for explaining guidance for creating a classification / function table for each device according to the present invention.
The degradation pattern of the device shown in FIG. 4A may be described in the device-specific classification / function table shown in FIG. 3A. In this way, it is possible to understand a deterioration pattern for a failure factor. Here, when the cause of the failure is caused by the stop state, a sudden (D) pattern is used as the deterioration pattern because the system cannot be started.
[0028]
Next, the effect of failure is examined for each component, and described in the classification / function table for each device (step S4).
When examining the effects of a failure, the degree of failure (frequency (occurrence), maintainability, operability, and safety) as well as the failure grade (sudden stop, failure stop, leakage, performance degradation, Points are also set in consideration of the inability to start and hidden faults, and the component rank (rank) is determined (see FIGS. 3A and 4A).
For example, the pressure ring of the piston is ranked C at a total of 6 points with a total of 1 point of performance degradation, 3 points of occurrence, and 2 points of maintainability with respect to wear (factors for each part). In addition, for the sticking of the oil film shortage (a factor for each part), rank B is obtained when 7 points are assigned when 3 points for not being able to start, 1 point for occurrence, 2 points for maintainability, and 1 point for operability are added. Then, the rank of the pressure ring becomes B, which is a more severe condition.
As described above, the component rank is determined based on the fault grade (functional failure classification) of the single device and the total score of the degree of influence of the failure, and subsequently, the component rank coefficient for calculating the maintenance cycle is selected (see FIG. 4A). ). That is, since the pressure ring has the component rank B, the component rank coefficient fb = 1.0.
[0029]
Next, the current state of operation and maintenance is grasped (step S5).
Here, as the current maintenance management method, the current maintenance cycle and maintenance contents are described in the classification / function table for each device. In addition, as the current operation management method, during operation, the inspection cycle (tour point), lubricating oil inspection cycle (lubrication), and the like are described, and when the operation is stopped, the inspection point and test operation (test operation) are described (FIG. 4B). reference).
[0030]
Next, an expected inspection cycle of each component is set (step S6).
To set the expected inspection cycle, the necessity as life evaluation, expected inspection cycle, expected life and deterioration rank are described in the classification / function table for each device, and the allowable value and the amount of wear are described as criteria.
At this time, a component requiring a life evaluation is selected based on a criterion such as wear due to wear or corrosion, and a predicted life is obtained.
The life expectancy of a worn part is the remaining life calculated by measurement in inspection or the like. For example, when there is a standard to replace the pressure ring of a piston when the clearance becomes (30/100) mm or more due to wear. , Compared to 8 years ago, when the wear is (2/100) mm and the remaining wear amount is (15/100) mm, the expected life is 60 (= 8 × 15/2) years if used similarly. .
Then, a deterioration rank is determined based on the predicted life, and a deterioration coefficient is selected according to the deterioration rank (see FIG. 4B). That is, the pressure ring has a deterioration rank of D and a deterioration rank coefficient fd ′ = 1.5.
[0031]
Next, the expected inspection cycle of the worn parts is calculated using the following expected inspection cycle estimation equation (Equation (1)). Note that the expected inspection cycle is appropriately abbreviated as expected life.
Figure 2004252549
For example, the piston pressure ring has a predicted life of 60 years with respect to wear, a deterioration rank of D (deterioration coefficient fd '= 1.5), and a part rank of B (part rank coefficient fb = 1. 0) and the cycle (current test cycle T) is 8 years, the expected test cycle is 8 × 1.0 × 1.5 = 12 years.
[0032]
In the case where the sliding parts are continuously operated for a short period of time and are frequently started and stopped during inspection or the like, it is not possible to simply determine the disassembly and inspection time based on the operation time recommended by the manufacturer. In other words, the sliding parts such as bearings have insufficient oil film formation on the sliding surface at the time of startup, and the frictional resistance at the time of startup is much larger than at the time of normal operation. The converted operation time is calculated by converting the normal operation time. Subsequently, the equivalent operation time (= actual operation time (cumulative continuous operation time) + converted operation time) is calculated, and the overhaul check timing is determined based on the equivalent operation time.
For example, the manufacturer recommends that the piston head be overhauled after 5000 hours of operation. If the total operation time per year is 200 hours, the disassembly inspection may be performed every 25 years. However, assuming that the startup and shutdown are performed 93 times a year, and one startup applies a friction load to the parts equivalent to the normal operation of 1.7 hours / time, the equivalent operation time per year is about 360 hours ( = 200 + 1.7 × 93), and the cycle of the disassembly inspection is 13 years (= 5000/360).
[0033]
Next, an effective maintenance method is determined based on the calculated expected inspection cycle (step S7), and the inspection standard is revised (step S8).
For the effective maintenance method, the cycle and contents are described in the classification / function table for each device, and this cycle is set to the shortest period of the expected inspection cycle. For example, for a piston, it is 12 years.
[0034]
As described above, according to the mobility management method of the present invention, equipment having a long suspension period can be managed in a movable state so as to respond to an urgent operation request.
Further, regarding the piston, even if the maintenance cycle is set to 8 to 12 years, there is no problem, so that the maintenance cost can be reduced.
The purpose of mobility management is to efficiently manage equipment that has been shut down for a long period of time, such as equipment used at oil storage bases, when necessary, with confidence. It is not intended to blindly reduce the required maintenance content.
In addition, exploring the ideal state of equipment maintenance at oil storage bases, for example, by smoothing out sliding parts before inspection operation, reducing starting frictional resistance, or installing vibration sensors By improving the monitoring and the like, the reliability of the equipment can be improved and the maintenance cost can be effectively utilized.
[0035]
Further, in general, when starting a complex and large-sized facility that has not been operated for a long time, it is necessary to perform more complicated and more confirmations than those required for the facility that is operating at the rated operation.
The operator who performs this complicated and many checks needs to operate the entire equipment in his / her hand (in a state where it can be completely understood and used), as well as the individual equipment.
While the above-mentioned movable management method is mainly a management method in the maintenance department of the oil storage base, a movable management method in the operator department, that is, a movable overall inspection will be described with reference to the drawings.
[0036]
[Movable inspection]
FIG. 5 is a flowchart for explaining an embodiment of the movable total inspection in the movable management method of the present invention.
In the figure, in the movable inspection, as a first step, an operator of the equipment understands the configuration of the equipment and seeks a movable point.
The movable point refers to a detection point such as a pressure, a temperature, a flow rate, a liquid level, and a number of revolutions necessary for moving the equipment.
Movable overhauls generally consist of seven steps: initial cleaning, countermeasures for locations where sources are difficult, cleaning / inspection standards, equipment overhauls, process overhauls, systematization of self-maintenance, and thorough self-management. A more suitable effect can be exerted by addressing the fifth step in a typical TPM (voluntary maintenance activity development), the process comprehensive inspection as a movable comprehensive inspection.
[0037]
Specifically, first, the roles and functions of the equipment are arranged (step S11).
The operator prepares materials such as a pipe laying diagram (P & I), an instruction manual, and various drawings, investigates role functions of the equipment, and creates a role function table of the equipment.
Next, a piping diagram is collated with a site, and a system diagram is created (step S12). At this time, it is good to input a system diagram for each system into a computer or create it by hand, based on the information seen by one's own eyes at the site, so that complicated piping routes etc. can be easily understood and organized. You can know the site in a state.
[0038]
Next, a control system arrow diagram is created (step S13). Thereby, the operator can clearly understand the moving conditions and the time chart, and can know the conditions necessary for the moving. At this time, what kind of control (including the formation of a protection circuit, etc.) is performed from the time when the equipment is stopped to the time when the rated operation is started as the movable condition may be described in a control system arrow diagram. Thereby, the operating conditions can be more clearly understood.
Subsequently, the basis for setting the instrumentation device is examined (step S14). Through this investigation, the operator can know the normal value range of each instrumentation device and understand why the value is normal or if the value is out of the range, the cause or influence of the outage.
Note that the instrumentation devices are thermometers, pressure gauges, flow meters, ammeters, voltmeters, vibrometers, and the like, and refer to instrumentation devices provided in the equipment.
[0039]
Next, a movable range is determined for each equipment (step S15).
The movable range refers to a range from a stop state to a start to a rated operation. At this time, the movable range may be determined, and the definitions of stop, start, and start may be determined for each facility. This is because the operator's recognition may be different depending on the equipment.
Subsequently, a movable point sheet is created (step S16).
FIG. 6 shows an example of the movable point sheet.
The movable point sheet shown in the figure is a form in which the roles and functions of the components are arranged, and the movable point sheet describes the movable points of the lubricating oil sampling tank. In this way, by collecting the roles and functions necessary for movement in a sheet, unnecessary check items can be reduced, and necessary check items can be surely checked without omission.
Next, the necessity / unnecessity of sufficient condition equipment is examined (step S17). That is, among the constituent devices, there are a device as a necessary condition (a necessary condition device) and a device as a sufficient condition (a sufficient condition device), and it is examined whether or not the sufficient condition device can be removed. The removable devices are unnecessary devices and are removed.
[0040]
Next, a movable configuration diagram is created (step S18). The movable configuration diagram includes a movable point, a movable control point (instrumentation equipment necessary for managing the state of the movable point) and a movable component (equipment necessary for "moving" the equipment) in the block diagram of the equipment. FIG.
In this way, the equipment necessary for the movement and the conditions necessary for the movement are arranged and summarized as a movable configuration diagram, so that the management points can be clarified even for complicated facilities.
For example, assuming that the movable point is a fuel pressure in the private power generation equipment, the movable control point is a pressure gauge, and the movable components are a fuel tank and a fuel pump. In addition, by clarifying the reasons for selecting the movable points, movable control points, and movable components, it is possible to achieve the same or better effects as when analyzing why in improvement activities, and to improve the equipment and conditions required for movement. Can understand deeply.
[0041]
Next, a movable list is created that summarizes the movable points, the movable control points, the normal operation range, and the grounds and reasons for setting this operation range (step S19). In this way, by collecting the movable points, etc., operation errors can be prevented, and the inspection and maintenance contents of movable components can be easily checked. It can be confirmed that proper maintenance is being performed. In other words, a human error can be avoided by double checking by the maintenance department and the operator department.
The above is the first stage of the movable overhaul, which is the process of understanding the configuration of the equipment and pursuing the movable point. At this stage, it is clear how the equipment should move.
[0042]
Next, as a second stage, excavation and improvement of movable loss are performed.
Here, first, a movable point, a movable control point, and a movable component device are displayed, visible management is performed, and excavation and improvement of movable loss are performed. That is, a movable loss extraction list and a solution sheet are created, inspection work and the like for performing movement are improved, and work time is reduced.
By doing so, even if the management content is reviewed in the first stage and the number of management items increases, improvement can be made by a method such as motion analysis, and management can be performed with the same or less effort than before. .
FIG. 7 shows an example of the movable loss.
As shown in the figure, movable losses include flow line loss, confirmation loss, management loss, operation loss, unnecessary loss, equipment loss, preparation loss, PKY loss, and unsafe loss.
This is the second stage of the movable inspection, and is the step of actually implementing and maintaining the ideal state of the movable management.
[0043]
Next, as a third step, provisional reference creation and PKY are performed at the time of periodic inspection, test operation, and the like.
Here, a voluntary inspection provisional reference (movable edition) is created based on the improved movable management. In addition, assuming that the conditions change from an ideal state, education of PKY (process danger prediction) when the conditions change is performed, and PKY is performed at the time of periodic inspection or test run.
This is the third stage of the movable inspection, and even if the above-mentioned condition of the required movable management changes, the operator can operate the equipment based on appropriate judgment.
[0044]
FIG. 8 shows an example of process danger prediction.
In the figure, the process danger prediction for the water supply system of the 16T / H boiler facility is shown.
In the process danger prediction, first, an abnormal phenomenon is assumed (step S31). That is, preconditions for anomalies are determined, and possible anomalies are assumed.
Next, the abnormal phenomenon is confirmed (step S32). At this time, first, it is checked where the abnormality can be confirmed, and then it is confirmed that the abnormality has occurred. That is, by specifically confirming based on the system diagram, it is possible to make an accurate determination based on the fact.
Subsequently, the cause of the abnormality is extracted (step S33). Here, it is examined whether or not the cause is a true cause of the abnormality.
Next, avoidance measures and countermeasures are examined (step S34). That is, whether the rated operation is possible or should be stopped for the extracted factors is examined, and measures and countermeasures are examined.
This is the third stage of the movable inspection, in which a temporary reference is created and process danger prediction is performed, thereby acquiring the ability to deal with abnormalities.
[0045]
As described above, according to the movable management method having the movable total inspection according to the present invention, it is possible to manage equipment having a long stoppage so as to be able to respond to an urgent operation request, that is, to be in a movable state.
In addition, the operator can understand that the equipment can be put in the hand, and even if an abnormality occurs, if the avoidance measure is possible, the operator can appropriately avoid the problem. It is possible to prevent a trouble such as further damaging the equipment when trying to continue.
[0046]
The operation management method according to the present invention is not limited to, for example, a private power generation facility. For example, a crude oil pump, a boiler installed for the purpose of heating and softening crude oil with a dedicated steam pipe, fire extinguishing, It can be applied to many facilities of oil storage bases such as facilities.
Also, unlike production equipment that is rated for operation with almost no stoppage, it can be applied to all equipment that must be reliably started and enter rated operation when a long downtime is required.
[0047]
[Mobility management device]
The present invention is also effective as a movement management device.
The mobility management device according to the present invention is a mobility management device used for mobility management that puts equipment in a stopped state at any time as required and enters a rated operation state.
This movable management device is generally provided with a processing unit including a CPU, a storage unit including a memory and a hard disk, an input unit including a keyboard, and a display unit including a display and a printer. It is a computer or the like.
The operation management device may further include a calculation processing unit configured to calculate a component rank coefficient selected based on a failure factor and a degree of influence of the failure in the component of the facility and a deterioration rank selected based on a predicted life of the component of the facility. The expected inspection cycle of the component is calculated by the following expected inspection cycle estimation formula (Equation (1)) using the coefficient.
Expected inspection cycle = current inspection cycle x part rank coefficient x deterioration rank coefficient Formula (1)
As described above, the present invention is also effective as a movement management device, and can calculate an expected inspection cycle in consideration of the degree of influence of a failure such as inability to start, which is important in performing movement management.
[0048]
In addition, this movement management device has a classification / function table for each device including a function, a failure mode, a degree of influence of a failure, a life evaluation, a criterion, and an effective maintenance method for each component as shown in FIGS. 3a and 3b. In addition to storing, a classification / function table for each device can be displayed via a printer or a display device.
In this way, enormous information can be handled efficiently, and human error can be prevented.
In addition, if equipment is installed at an oil storage base, it must respond safely and promptly to urgent shipping requests, etc., despite the fact that most equipment has been shut down for a long time at the oil storage base. Can be.
[0049]
In the movable management method according to the present invention, a method of determining an effective maintenance cycle using an expected inspection cycle estimation equation (Equation (1)), a method of calculating a predicted life in consideration of an influence at the time of starting, and a method of stopping The method of extracting the cause of the failure in the state and having the movable overhaul can be implemented independently, and can also be implemented as a combination of these methods, and the respective effects can be exhibited.
In addition, although the method has been described as the mobility management method, the mobility management method can be more effectively implemented by using the mobility management device.
[0050]
As described above, the present invention has been described with reference to the preferred embodiments. However, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention. .
For example, the movable management device may be configured to calculate the expected inspection cycle based on the latest use record when the operator inputs the operation history such as the number of times of starting and stopping and the operation time in the classification / function table for each device. Then, even if the operation time of the equipment is longer than usual, the effect can be accurately grasped, and the maintenance person can appropriately perform the maintenance work.
[0051]
【The invention's effect】
According to the mobility management method and the mobility management device of the present invention, by using the expected inspection cycle estimation formula, the expected inspection cycle of the component is calculated, and the effective maintenance cycle is determined based on the expected inspection cycle. It is possible to calculate the expected inspection cycle in consideration of the degree of failure, such as failure to start, which is important for operation management. Can be managed.
In addition, by performing the movable inspection, the operator can understand that the equipment is in his / her hand, so even if the equipment has been stopped for a long time, it can be convinced that the equipment will move. Even if an abnormality occurs, it can be appropriately dealt with.
[0052]
In addition, according to the mobility management method and the mobility management device of the present invention, equipment that is used less frequently in a plant factory or equipment at an oil storage base, that is, when oil is stored, most of the equipment is stopped. In addition, since the equipment is operated for a short time at the time of oil shipment / shipment or periodic inspection, etc. It can be managed in a state (movable management state) that can be handled at any time.
[0053]
The operation management method according to the present invention is designed to enable an operator to establish operation management related to operation through maintenance overhaul, and to establish operation and maintenance management suitable for the specific equipment environment of the oil storage facility. It was devised in the process of constructing movable management related to maintenance (inspection) by utilizing the RCM analysis method.
Therefore, according to the mobility management method of the present invention, the operator of the operation department and the maintenance staff of the maintenance department work on both wheels to manage the equipment in a state (movable management state) that can always respond to urgent shipping requests and the like. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart for explaining an embodiment of a mobility management method according to the present invention.
FIG. 2 shows a schematic block diagram of equipment to be analyzed.
FIG. 3a is a schematic diagram for explaining the first half of the device-specific classification / function table according to the present invention.
FIG. 3b is a schematic diagram for explaining the latter half of the device-specific classification / function table according to the present invention.
FIG. 4a is a schematic diagram illustrating the first half of a guide for creating a device-specific classification / function table according to the present invention.
FIG. 4b is a schematic diagram for explaining the latter half of the guide for creating a classification and function table for each device according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for explaining an embodiment of the movable total inspection in the movable management method of the present invention.
FIG. 6 shows a movable point sheet for explaining movable points in the movable overall inspection.
FIG. 7 shows a movable loss classification table for explaining the movable loss in the movable overall inspection.
FIG. 8 is a schematic flowchart for explaining PKY (process danger prediction) in the movable total inspection.
[Explanation of symbols]
1 Private power generation facilities
11 Engine
12 generator
13 Monitoring panel

Claims (8)

停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態に入れる可動管理方法であって、
前記設備の構成部品における故障要因を抽出し、この抽出した故障要因及び故障の影響度を考慮して、前記構成部品の部品ランク係数を選定し、
前記設備の構成部品における予測寿命を算出し、この算出した予測寿命を考慮して、前記構成部品の劣化ランク係数を選定し、
選定した前記部品ランク係数と劣化ランク係数を用いて、下記期待検査周期推定式(式(1))により、前記構成部品の期待検査周期を算出し、
この期待検査周期にもとづいて、有効保全周期を決定することを特徴とする可動管理方法。
期待検査周期=現行検査周期×部品ランク係数×劣化ランク係数 式(1)
It is a mobility management method that puts the equipment in the stopped state at any time as necessary and puts it in the rated operation state,
A failure factor in the component of the facility is extracted, and in consideration of the extracted failure factor and the degree of influence of the failure, a component rank coefficient of the component is selected.
Calculate the expected life of the component parts of the facility, and in consideration of the calculated expected life, select a deterioration rank coefficient of the component part,
Using the selected component rank coefficient and deterioration rank coefficient, an expected inspection cycle of the component is calculated by the following expected inspection cycle estimation formula (Equation (1)).
A movable management method characterized in that an effective maintenance cycle is determined based on the expected inspection cycle.
Expected inspection cycle = current inspection cycle x part rank coefficient x deterioration rank coefficient Formula (1)
前記構成部品における予測寿命を算出する際、起動時における摩擦負荷を運転時間に換算して、前記予測寿命を算出することを特徴とする請求項1記載の可動管理方法。The method according to claim 1, wherein, when calculating the predicted life of the component, the predicted life is calculated by converting a friction load at the time of starting into an operation time. 前記構成部品における故障要因を抽出する際、停止状態における故障要因を抽出したことを特徴とする請求項1又は2記載の可動管理方法。3. The movement management method according to claim 1, wherein a failure factor in a stopped state is extracted when the failure factor in the component is extracted. 停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態に入れる可動管理方法であって、
前記設備の構成を理解するとともに可動点を追求する工程と、
追求された前記可動点にもとづき、可動ロスの発掘と改善を行なう工程と、
プロセス危険予知を行なう工程と
からなる可動総点検を行なうことを特徴とする可動管理方法。
It is a mobility management method that puts the equipment in the stopped state at any time as necessary and puts it in the rated operation state,
A step of understanding the configuration of the facility and pursuing a movable point;
A step of excavating and improving a movable loss based on the pursued movable point;
A movable management method characterized by performing a movable overall inspection including a step of predicting a process danger.
前記停止状態にある設備が、石油備蓄基地に設置されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の可動管理方法。The movable management method according to any one of claims 1 to 4, wherein the equipment in the stopped state is installed at an oil storage base. 停止状態にある設備を、必要に応じていつでも起動し定格運転の状態に入れる可動管理に用いられる可動管理装置であって、
前記設備の構成部品における故障要因及び故障の影響度にもとづいて選定された前記構成部品の部品ランク係数と、前記設備の構成部品における予測寿命にもとづいて選定された前記構成部品の劣化ランク係数を用いて、下記期待検査周期推定式(式(1))により、前記構成部品の期待検査周期を算出することを特徴とする可動管理装置。
期待検査周期=現行検査周期×部品ランク係数×劣化ランク係数 式(1)
A mobility management device used for mobility management that puts the equipment in the stopped state at any time as needed and puts it in the rated operation state,
The component rank coefficient of the component selected based on the failure factor and the degree of influence of the failure in the component of the facility, and the deterioration rank coefficient of the component selected based on the expected life of the component of the facility. A movable management device, wherein an expected inspection cycle of the component is calculated using an expected inspection cycle estimation formula (Equation (1)) below.
Expected inspection cycle = current inspection cycle x part rank coefficient x deterioration rank coefficient Formula (1)
前記設備の構成部品毎に、機能,故障モード,故障の影響度,寿命評価,判定基準,有効保全方式を含む機器毎分類・機能表を表示することを特徴とする請求項6記載の可動管理装置。7. The mobility management according to claim 6, wherein a classification / function table for each device including a function, a failure mode, a degree of influence of a failure, a life evaluation, a criterion, and an effective maintenance method is displayed for each component of the facility. apparatus. 前記停止状態にある設備が、石油備蓄基地に設置されることを特徴とする請求項6又は7記載の可動管理装置。The movable management device according to claim 6, wherein the equipment in the stopped state is installed at an oil storage base.
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