Người bảo trì là người bảo vệ thiết bị khỏi các tác nhân gây hại đến độ tin cậy của thiết bị khi hoạt động.

Bảo trì tin cậy (Reliability maintenance) là một hành trình dài, qua nhiều giai đoạn, liên quan đến nhiều người, thực hiện nhiều thủ tục từ các phòng ban khác nhau.

  1. Mua hàng đúng, nhận đúng hàng, đừng quên acceptance test
  2. Bảo quản trong thời gian lưu kho, tránh hư hỏng khi vận chuyển ra sử dụng
  3. Lắp đặt chính xác, tuân thủ hướng dẫn nhà sản xuất,
  4. Vận hành thiết bị trong mức tối ưu, đúng qui trình chuẩn
  5. Bảo vệ thiết bị khỏi các tác nhân gây hại, cung cấp điều kiện hoạt động tốt.
  6. Bảo trì theo tình trạng, ngừng làm các việc gây hại cho thiết bị.

1. Mua hàng đúng – Nhận đúng hàng

Thiết bị không thể hoạt động ổn định tin cậy khi sử dụng phụ tùng không đạt chất lượng. Khi thay thế một chi tiết có vật liệu không chịu được môi trường hoạt động của thiết bị thì không chỉ nhanh chóng bị hư hỏng và kéo theo hư hỏng cho các chi tiết khác.

Một vật tư kém chất lượng có thể tiết kiệm chi phí trước mắt nhưng gây ra hậu quả có chi phí lớn hơn rất nhiều. Hãy hình dung một ống mềm thủy lực khi bị tuột đầu nối khi đang hoạt động gây ra những thiết hại nào: một ống mềm hỏng, mất một lượng dầu thủy lực khá lớn tràn ra môi trường, và còn gì nữa. Chi phí sửa chữa hầu như trong mọi trường hợp đều rất nhỏ khi đặt bên cạnh thiệt hại do sản phẩm bị hư hỏng, thời gian ngừng chờ, sự cố an toàn và môi trường.

Để đảm bảo vật tư phụ tùng được mua đúng yêu cầu kỹ thuật, người bảo trì phải sớm tham gia vào trước khi khởi động qui trình mua hàng. Mỗi vật tư khi yêu cầu mua cần phải có tài liệu kỹ thuật ghi đầy đủ và cụ thể các thông số yêu cầu, kích thước, vật liệu … cùng với tiêu chuẩn áp dụng đánh giá nhận hàng (acceptance criteria).

Thực hiện kiểm tra nghiệm thu (acceptance test) khi nhà cung cấp giao hàng. Tiêu chí nghiệm thu nên chuẩn bị trước và thông báo cho nhà cung cấp. Các chứng từ nhà cung cấp cần phải cung cấp như Xác nhận xuất xứ (CO- Certification of Origin) được cấp bởi cơ quan chính phủ có thẩm quyền, Xác nhận chất lượng (CQ-Certification of Quality) do nhà sản xuất cấp sau khi thực hiện các bài kiểm tra đánh giá xuất xưởng. Các giá trị thường kiểm tra trước khi nhận hàng từ nhà cung cấp như là kích thước lắp/dung sai/bề mặt, hư hỏng có thể đánh giá bên ngoài, một số test có thể thực hiện tại chỗ như bài test offline động cơ (MCE-Motor circuit evaluation),

2. Bảo quản tồn kho, tránh hư hỏng trước khi sử dụng

Thiết bị, vật tư phụ tùng bảo trì thường không sử dụng ngay khi nhận hàng từ nhà cung cấp. Rất nhiều vật tư khi đưa ra sử dụng đã bị hư hỏng sau một thời gian dài nằm trong kho. Vật tư tồn kho cần được bảo quản đúng hướng dẫn của nhà sản xuất. Các yếu tố môi trường nhiệt độ, độ ẩm, bụi, ánh sáng… ảnh hưởng rất lớn đến vật tư tồn kho. Các thiết bị có lắp bạc đạn như động cơ, hộp giảm tốc cần được duy trì bôi trơn trong thời gian lưu kho. Xy lanh cần được bảo vệ khỏi rỉ sét, giản nở nhiệt…

Chú ý hư hỏng trong khi vận chuyển vật tư thiết bị từ kho ra vị trí lắp đặt. Chắc chắn bạn không muốn motor hay hộp giảm tốc nặng vài trăm kilogram đến cả tấn bị rớt do xe nâng vô ý, hay dằn xóc trên xe tải khi chạy; hoặc xy lanh bị tuột ty khi đang treo lở lửng trên cẩu. Hay bụi đất rớt vào bạc đạn do bao bì bị xé rách khi vận chuyển.

3. Lắp đặt đúng

Lắp đặt chính xác, đúng hướng dẫn kỹ thuật tưởng chừng như là điều không cần phải nhắc nhở. Bạn có chắc bạc đạn được tháo lắp đúng. Có vệ sinh bụi đất xung quanh thiết bị trước khi tháo nắp che ra. Cân tâm trục có đạt không. Chân đế có vững không. Cân đồng phẳng đúng không. Hay đơn giản hơn bulông có siết chặt chưa?

Lắp đặt chính xác có ảnh hưởng rất lớn đến tuổi thọ thiết bị. Chúng ta sẽ có dịp trao đổi các yếu tố quyết định đến lắp đặt trong một chủ đề rất dài.

4. Vận hành đúng

Người vận hành thì liên quan gì đến thiết bị? Trả lời: của bền tại người

Thiết bị khi vận hành trong phạm vi thiết kế sẽ có hiệu quả tốt nhất: sản phẩm ổn định, tiêu hao thấp, bền máy. Khởi động/tắt máy kém, vận hành máy vượt quá giới hạn, nguyên liệu nạp quá kích cỡ/khối lượng … đều gây hư hỏng cho thiết bị. Người vận hành cần được đào tạo để sử dụng thiết bị trong điều kiện tốt nhất, và cần tránh làm những việc có hại cho thiết bị.

Chúng ta cần xây dựng một qui trình vận hành chuẩn (SOP-Standard Operation Process). Một thiết bị có thể được vận hành bởi nhiều hơn một đội vận hành. Bạn có thể nghe từ đội A vận hành như vậy là tốt nhất, nhưng khi gặp đội C bạn lại nghe hoàn toàn khác. Quy trình vận hành chuẩn (SOP) không chỉ làm một lần và đúng ngay từ đầu. Điều quan trọng nhất là cần phải giám sát tuân thủ qui trình vận hành. Trên dữ liệu và thực tế phát sinh, chúng ta điều chỉnh qui trình dần dần đến kết quả tốt nhất cho thiết bị và điều kiện vận hành của nhà máy mình.

Người vận hành là người làm việc suốt ngày bên thiết bị. Không ai hiểu thiết bị hơn người vận hành. Họ nghe rõ tiếng máy, họ thấy máy rung lắc theo nhịp điệu sản xuất. Và cũng chính họ biết trước nhất những dấu hiệu bất thường khi hư hỏng bắt đầu phát sinh. Đó là những thông tin quý giá để người bảo trì kiểm tra, phát hiện và ngăn ngừa hư hỏng từ sớm.

5. Loại bỏ các yếu tố gây hại

Người bảo trì là người bảo vệ thiết bị. Môi trường làm việc khắc nghiệt là tác nhân nguy hiểm nhất cho thiết bị. Như đội bảo vệ thực thụ: Bạn cần phải lên lịch tuần tra thiết bị, phát hiện và ngăn chặn xâm nhập của tác nhân gây hại.

  • Bụi bẩn
    • Bụi bẩn là kẻ thù số một của bôi trơn. Cần che chắn, ngăn chặn bụi, chất bẩn xâm nhập vào hệ thống mỡ bôi trơn, dầu bôi trơn.
    • Bụi bẩn cũng là nguyên nhân làm nóng thiết bị, nhất là motor, chúng bám lên vỏ máy làm giảm khả năng giải nhiệt.
    • Bụi bẩn xâm nhập vào cuộn dây động cơ là một vấn đề thường gặp: làm tăng nhiệt độ cuộn dây, làm giảm cách điện cuộn dây, gây phóng điện cục bộ cuộn dây,..
    • Bụi bẩn còn gây ra rất nhiều tác hại trực tiếp hoặc gián tiếp làm giảm tuổi thọ thiết bị.
    • Cần thiết phải che chắn bụi xâm nhập vào thiết bị, vệ sinh bụi bám trên thiết bị
  • Nhiệt cao
    • Nhiệt độ hoạt động tăng làm giảm nhanh chóng tuổi thọ thiết bị, đặc biệt đúng với cách điện động cơ, bạc đạn
    • Nhiệt cao làm giảm tính chất bôi trơn, khô mỡ bôi trơn, thậm chí làm cháy bôi trơn
    • Nhiệt cao làm biến dạng vật liệu, các chi tiết bị co giãn nhiệt liên tục khi nhiệt độ tăng giảm nên nhanh chóng bị hỏng.
    • Bạn cần che chắn thiết bị khỏi các nguồn nhiệt, chú ý truyền nhiệt bức xạ lớn hơn đối lưu. Duy trì phương pháp giải nhiệt thiết bị: quạt giải nhiệt, nước giải nhiệt.
  • Độ ẩm cao, nước xâm nhập
    • Đừng coi thường nước! Chúng là mối hại lâu dài. Nếu bạn muốn gắn bó với nhà máy lâu dài thì phải coi chừng nước.
    • Nước làm rỉ sét. Vâng, không phải trong vài ngày, nhưng ngày này qua ngày khác bulong chân đế bị rỉ sét hoàn toàn, chân đế bị mục, thép kết cấu bị mục… đến lúc những thứ cần đứng im cũng nhúc nhích và thứ cần chạy lại đứng im.
    • Nước làm hỏng bôi trơn. Đúng, lại bôi trơn. Hỏng bôi trơn sẽ hỏng thiết bị ngay.
    • Nước làm hỏng thủy lực. Đúng, tiêu chuẩn kiểm tra dầu có qui định.
    • Nước làm giảm cách điện, hỏng cách điện, phóng điện cục bộ.
    • Bạn cần che chắn nước văng bắn vào thiết bị. Bạn cần lắp đặt và thay định kỳ các lọc thở cho các bồn dầu. Bạn cần duy trì độ ẩm thích hợp cho các vị trị có lắp đặt thiết bị điện tử. …
  • Rung, cọ xát
    • Rung lắc lâu ngày gây mõi, chú ý các trụ chống, đường ống
    • Cọ xát làm mòn, chú ý các ống mềm
    • Cần gia cố thêm cây chống, giá treo, neo buộc chặt để giảm chuyển động va chạm không cần thiết.
  • Các tác động cơ học, hóa chất bất thường
  • Chúng ta cũng cần duy trì các điều kiện cần thiết cho thiết bị hoạt động ổn định.
    • Thiết bị quay cần được duy trì bôi trơn.
    • Các chi tiết nhiệt cao cần được làm mát.
    • Các bulong liên kết, bulong chân đế cần được kiểm tra siết chặt

6. Bảo trì theo tình trạng, ngừng làm các việc có hại

Bạn bảo trì theo yêu cầu của thiết bị hay theo yêu cầu chủ quan của một ai đó, hay chính nghi ngờ của bạn.

Chúng ta hãy lắng nghe thiết bị và chúng ta sẽ biết thiết bị muốn gì. Một thiết bị chạy rung hơn, ồn hơn cần gì: bạc đạn mòn cần phải thay hay chân đế cần siết chặt, hay cần phải cân bằng động… Số liệu phân tích sẽ cho bạn biết nguyên nhân gây rung động cao.

Bảo trì dựa theo tình trạng (CBM – Condition Based Maintenance) được áp dụng từ rất lâu vào bảo trì ở các nhà máy công nghiệp. Bắt đầu với việc đo các chỉ số tổng thể như rung động hay tiếng ồn, hay nhiệt độ đến việc lấy phổ tần số từ rất thấp đến rất cao. Với sự phát triển ngày càng mạnh mẽ của công nghệ cảm biến có độ nhạy cao, lắp cố định liên tục lấy dữ liệu, truyền dữ liệu không dây, đặc biệt sự phát triển không thể ngừng của trí tuệ nhân tạo, khai thác dữ liệu hoạt động của thiết bị được thu thập trên nhiều thiết bị, lưu trử trong suốt thời gian dài giúp các chấn đoán tình trạng thiết bị (PdM – Predictive Maintenane) chính xác hơn, hư hỏng được phát hiện từ giai đoạn sớm để ngăn ngừa.

Chúng ta sẽ cần thêm một chủ đề dài, và nhiều nội dung khi đi chi tiết vào bảo trì theo tình trạng (CBM) và các công nghệ giúp chuẩn đoán hư hỏng thiết bị, có thể liệt kê không đầy đủ như sau:

  • Phân tích rung động
  • Phân tích âm thanh siêu âm
  • Phân tích ảnh nhiệt hồng ngoại
  • Phân tích dầu bôi trơn
  • Phân tích dầu máy biến áp
  • Phân tích không phá hủy (NDT)
  • Phân tích tín hiệu dòng (CSA – Current Signature Analysis)
  • Phân tích mạch động cơ (MCE – Motor Circuit Evaluation
  • Phân tích phóng điện cục bộ (Parial discharge surveys)

Công nghệ không ngừng phát triển, yêu cầu người kỹ thuật không ngừng phải nâng cao năng lực chuyên môn, không ngừng học tập. Công nghệ mới nghe thì phức tạp hơn, nhưng thực sự luôn dễ sử dụng hơn, hiệu quả hơn. Khi chúng ta cần biết phải chọn công nghệ nào cho phù hợp với đặc điểm của nhà máy, lộ trình áp dụng, ngân sách bao nhiêu, đào tạo nhân sự thế nào, sẽ có người trả lời cho chúng ta.

Mục tiêu của bảo trì là duy trì thiết bị hoạt động đạt yêu cầu của người sử dụng/vận hành. Mọi việc người bảo trì làm từ bước lựa chọn vật tư dự phòng, đến theo dõi tình trạng hoạt động, lên lịch sửa chữa đều hướng đến mục tiêu này.