Reliability & Relex

Инструменты управления
надёжностью в CALS
®
Кирилл Тюхтиков
Horst Kuntscher
Pba Consult
Relex Software Continental
Europe GmbH
®
План презентации
• Роль аспекта управления надёжностью в жизненном цикле
сложных технологических систем и объектов
• Основные группы заинтересованных в инструментах
управлении надёжностью
• Суть управления надежностью и основные подходы к
реализации процесса
• Relex Reliability Studio – лидирующее семейство программных
решений по управлению надежностью сложных систем
• Практический опыт применения Relex
2
relexsoftware.ru
®
Управление надёжностью в жизненном цикле объекта
Снабжение
5
Производство, предоставление услуг
6
Контроль, проведение испытаний
7
Упаковка и хранение
8
Продажа и доставка
9
Монтаж и эксплуатация
10
Техническая помощь и обслуживание
11
Послепродажная деятельность
12
Утилизация (переработка)
C
13
Изучение удовлетворенности
пользователей
A
14
Модернизация (разработка нового) продукта
3
Управление
деловыми
процессами
4
D
Управление
отношениями с
клиентами
Планирование и разработка процессов
Управление
ресурсами
3
Оперативное
планирование
и управление
производством
Проектирование и разработка продукта
Управление
инженерными
данными
2
P
САПР
Маркетинг – изучение потребностей рынка
Управление
надёжностью
1
Управление
проектами
Этапы жизненного цикла
relexsoftware.ru
®
Роль аспекта управления надёжностью в жизненном
цикле сложных технологических систем и объектов
Надёжность - это свойство объекта сохранять во времени в установленных
пределах значения всех параметров, характеризующих его способность
выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях
применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и
транспортировки.
Основные предпосылки необходимости управления надёжностью:
•
постоянно усложняющаяся структура управляемых объектов и
эксплуатируемого оборудования,
•
значительные технологические риски на всём протяжении ЖЦ
(разработка, проектирование, производство, испытания, эксплуатация,
обслуживание),
•
критичность отказов и их последствий для бизнеса,
•
высокая стоимость «ошибки» (отказа как такового, мероприятий по его
устранению, перепроектированию, нерационально проводимого ТОиР),
•
растущая роль «человеческого фактора».
4
relexsoftware.ru
®
Основные группы предприятий, заинтересованных в
инструментах управлении надёжностью
Вопросы управления надёжностью стоят перед предприятиями:
•
эксплуатирующими технологическое оборудование, состоящие из сотен
объектов и тысяч обслуживаемых единиц;
•
для которых потери от аварий, сбоев, отказов оборудования, объекта
являются критичными для бизнеса;
•
в которых планирование и осуществление ТОиР осуществляется «по
остаточному принципу» или «по результатам предыдущих периодов», а
результаты такого ТОиР – трудно анализируемы.
В первую очередь, это отрасли:
• машиностроение (энергетическое, авиастроение, судостроение),
• энергетика (генерирующие, передающие, сбытовые компании),
• транспорт (подвижной состав, воздушные и морские суда,
инфраструктурное хозяйство),
• нефтегазовая (добывающее, транспортирующее и перерабатывающее
оборудование),
• химическая, металлургическая, горнодобывающая,
• телекоммуникационная (сети передачи данных).
relexsoftware.ru
®
Суть управления надежностью и основные подходы к
реализации процесса
Управление надежностью – расчёт, контроль и прогнозирование
показателей надежности на основании анализа эксплуатационных
данных.
Результаты анализа показателей надёжности используются для:
•
разработки предложений по внесению изменений в конфигурацию
и/или технологию изготовления оборудования и его составных частей;
•
оценки эффективности ТОиР оборудования и его корректировки
(более точного выбора видов ТОиР и их параметров) при необходимости;
•
оценки влияния ошибок технического персонала при эксплуатации
объекта на показатели его безотказности (надёжности);
•
формирования требований к процессам материально-технического
обеспечения эксплуатации сложного оборудования на всём протяжении
его ЖЦ.
relexsoftware.ru
®
Типичная организация информационных потоков и
функций управления надёжностью
Анализ логистической
поддержки1 (LSAR)
/ ТОиР (CSMM)
Проектирование
и
разработка
Прогнозирование
надёжности
Системная
модель,
диаграммы
надёжности
Анализ видов,
Последствий и
Критичности
Отказов (FMEA/FMECA)
(RBD/OpSim)
Прогнозирование
ремонтопригодности
*Избыточность
*Запасные части
*Политика ТОиР
Стоимость жизненного цикла
Анализ и отчетность
1АЛП
«Горячая
линия»
Поддержки
Заказчиков
Марковский
Анализ
Полевая
Поддержка
Заказчика
Оповещения об
Отказах, Анализ и
Корректирующие
Действия (FRACAS)
Тестирование
Технические
публикации
- формализованная технология всестороннего исследования изделия (системы, объекта) и вариантов его эксплуатации.
relexsoftware.ru
®
Relex Reliability Studio – семейство программных
решений по управлению надежностью сложных систем
•
Relex Software Corporation (Relex®), Greensburg, PA, США
•
В июне 2009 продукты Relex дополнили продуктовую линейку
решений по управлению жизненным циклом корпорации PTC
(Nasdaq: PMTC) функциональностью по управлению
надёжностью
8
relexsoftware.ru
®
Relex Reliability Studio – семейство программных
решений по управлению надежностью сложных систем
•
прогнозирование безотказности
(Reliability Prediction)
•
прогнозирование ремонтопригодности
(Maintainability Prediction)
•
•
анализ видов, последствий и
критичности отказов (FMEA/FMECA)
деревья отказов/событий (Fault Tree/Event
Tree)
•
•
•
Марковский анализ (Markov Analysis)
статистический анализ (Waibull Analysis)
оценка стоимости срока службы (Life
Cycle Cost)
•
•
•
оповещения об отказах, анализ и
корректирующие действия (FRACAS)
анализ риска влияния человеческого
участия (Human Factor Risk Analisys)
блок-схемы надежности (Reliability Block
Diagram)
relexsoftware.ru
®
Основные области управления надёжностью в Relex
Оценка
надежности и доступности
Оценка рисков
Оценка стоимости
Оценка
ремонтопригодности и
политики ТОиР
Оценка эксплуатационных
данных и отказов
relexsoftware.ru
®
Прогнозирование безотказности (Reliability Prediction) функциональность и преимущества
•
Поддержка всех известных стандартов прогнозирования
•
Расчёт «mission profile»-моделей для системы
•
Оценка зависимости вероятности отказов от простоев
системы (dormancy factors)
•
Использование различных математических распределений
•
Анализ надежности в условиях снижения номинальных
параметров эксплуатации (derating analysis)
•
Инструменты расчета “what-if-сценариев”
•
Широкие возможности экспорта и импорта данных
•
Поддержка записей анализа логистической
поддержки (АЛП, LSARecords)
•
Всеобъемлющие встроенные библиотеки
компонентов
•
Пользовательские компоненты
relexsoftware.ru
®
Деревья отказов/событий (Fault Tree/Event Tree) функциональность и преимущества
•
Поддерживает все типы логических операторов и
событий
•
Учёт зависимости дерева отказов ОТ ВРЕМЕНИ
•
Возможность оценок по полному дереву событий
•
Механизм быстрого расчета минимального набора
одновременных отказов (Minimal Cut Set, MCS)
•
Управление несовместными событиями (Disjoint events)
•
Отрабатывает одновременные отказы избыточных
звеньев системы
•
Инструменты визуализации возможных наборов
одновременных отказов (Cut Set Highlighting)
•
Автоматическое создание дерева отказов на базе
данных модуля Relex FMEA/FMECA (Failure Mode and
Effects Analysis – «Анализ Видов, Последствий и
Критичности Отказов»)
relexsoftware.ru
®
Анализ видов, последствий и критичности отказов (FMEA/FMECA)
– функциональность и преимущества
•
Поддерживает все промышленные стандарты FMEA/
FMECA
•
Средство авт.распространения описания отказа по
системному дереву
•
Пользовательский WEB-интерфейс
•
Workflow, настраиваемый самим пользователем
•
Автоматическая генерация уведомлений по критериям
критичности
•
Встроенная библиотека видов отказов
•
Автоматическое добавление параметров отказов при
добавлении нового компонента в систему
•
Матрица критичности (отказы, их вероятности и
последствия
•
Уровень риска
•
Вычисления коэффициентов приоритетности рисков
relexsoftware.ru
®
Оповещения об отказах, анализ и корректирующие действия
(FRACAS) - функциональность и преимущества
•
Гибкий процесс организации корректирующих действий
•
Аналитика по надёжности
•
Пользовательский WEB-интерфейс
•
Совместимость с ISO 9000
•
Инструменты настройки бизнес-процесса пользователем
•
Поддержка методологии Six sigma
•
Встроенный инструментарий пользовательских
вычислений
•
Интеграция с ERP
•
Возможности экспорта и импорта данных
•
Поддержка серийных номеров компонентов
•
Возможность использования накопленных
эксплуатационных данных в модуле статистического
анализа (Weibull)
relexsoftware.ru
®
Анализ риска влияния человеческого участия (Human Factor Risk
Analisys) - функциональность и преимущества
•
Гибкий пользовательский механизм структурирования
анализируемых процессов
•
Встроенный мастер систематического
автоматизированного пошагового ввода данных
•
Мощный механизм вычисления кода оценки риска
(RAC - Risk Assessment Code)
•
Обширная встроенная библиотека ошибок
•
Библиотеки, расширяемые пользователем
•
Преднастроенные и разрабатываемые
пользователем отчеты
•
Методология, одобренная NASA
relexsoftware.ru
®
Оценка стоимости срока службы (Life Cycle Cost) –
функциональность и преимущества
•
Поддержка структуры разбиения работ (Work
Breakdown Structure, WBS), структуры разбиения
стоимости (Cost Breakdown Structure, CBS)
•
Учет факторов поправок на инфляцию
•
Расчёт чистой приведённой стоимости (Net present
value, NPV)
•
Анализ чувствительности (влияния различных
факторов на стоимость ЖЦ)
•
Возможность сравнительного стоимостного анализа
вариантов изменений системы в целях её улучшения
•
Стоимостной анализ
•
Встроенный редактор соотношений
relexsoftware.ru
®
Прогнозирование ремонтопригодности (Maintainability Prediction)
- функциональность и преимущества
•
Обеспечивает поддержку организационнофункциональной структуры системы на базе MILHDBK-472, процедур 2, 5A, 5B
•
Встроенные библиотеки задач, непосредственно
взятых из стандарта MIL-HDBK-472 по
ремонтопригодности
•
Поддержка функций обнаружения и локализации
отказов (FD&I)
•
Обеспечивает экспорт данных в MIL-STD-1388 2B
LSAR совместимый формат
•
Средства пользовательской настройки
характеров ремонтов (Repair Levels)
•
Широкий набор инструментов расчета
параметров замен (компонентов)
•
Поддержка записей анализа логистической
поддержки (АЛП, LSARecords)
relexsoftware.ru
®
Марковский анализ (Markov Analysis) - функциональность и
преимущества
•
Полнофункциональный диаграммы переходов состояний
•
Мощный встроенный «движок» Марковских расчетов
•
Возможность использования в диаграмме переходов
различных типов состояний: в работе, частичный отказ,
полный отказ
•
Отрабатывает одновременные отказы избыточных
звеньев системы
•
Учет деградации компонентов системы во времени
•
Стоимостной анализ
relexsoftware.ru
®
Блок-схемы надежности (Reliability Block Diagram) функциональность и преимущества
•
Оптимизация эксплуатационных расходов
•
Оптимизация (ресурсно-временнАя) интервалов между
планово-предупредительными ТОиР
•
Расчет оптимального графика инспекционного контроля
•
Учёт старения системы
•
Учёт времени мобилизации ресурсов, наличия ЗИП,
логистических задержек при ТОиР
•
Возможность учёта «неидеальных» замен компонентов
системы
•
Стоимостной анализ
•
Учёт заданных стоимостных ограничений
relexsoftware.ru
®
Статистический анализ (Waibull Analysis) - функциональность и
преимущества
•
Полнофункциональный инструмент расчета и
представления основных видов распределений
•
Статанализ данных жизненного цикла (эксплуатационных)
•
Планирование и кривые роста надёжности
•
Поддержка методологии Duane/Crow-AMSAA для анализа
роста надёжности
•
Расчет оптимальных замещений
•
Barringer process reliability analysis – анализ процессов с
рассматриваемыми возможностями улучшений
•
«Калькулятор» Вейбулловской статистики
•
Анализ себестоимости гарантийных обязательств
•
Автоматический подбор наиболее
соответствующего системе типа распределения
•
Расчёт доверительных интервалов
relexsoftware.ru
®
Место Relex в процессах управления надёжностью
Анализ логистической
поддержки (LSAR)
/ ТОиР (CSMM)
Проектирование
и
разработка
Прогнозирование
надёжности
Системная
модель,
диаграммы
надёжности
Анализ видов,
Последствий и
Критичности
Отказов (FMEA/FMECA)
(RBD/OpSim)
Прогнозирование
ремонтопригодности
*Избыточность
*Запасные части
*Политика ТОиР
Стоимость жизненного цикла
Анализ и отчетность
«Горячая
линия»
Поддержки
Заказчиков
Марковский
Анализ
Полевая
Поддержка
Заказчика
Оповещения об
Отказах, Анализ и
Корректирующие
Действия (FRACAS)
Тестирование
Технические
публикации
relexsoftware.ru
®
Практический опыт применения Relex Reliability Studio
Relex Reliability Studio успешно используют в своей деятельности
известные компании и организации как в мире, так и в России.
relexsoftware.ru
®
Relex. Выберите свой сценарий внедрения
•
А. от пары пользовательских АРМ - ко многим
•
Б. от «точечной» функциональности – к комплексной
•
В. от «только Центра» – к распределению с централизацией
•
Г. от «только себя» к ONLINE- взаимодействию с потребителями
Оценка
надежности и
доступности
Оценка рисков
Оценка стоимости
Оценка
ремонтопригодности и
политики ТОиР
Оценка
эксплуатационных
данных и отказов
23
relexsoftware.ru
*) Желающие ЗАВТРА, 19 ноября 2009 года, в 13:00
принять участие в специализированной бесплатной презентации
Relex Reliability Studio (отель «Золотое Кольцо», Москва)
- могут обратиться после завершения семинара
Вопросы?
Pba Consult
+7(495) 7978997
®
www.pbaconsult.com
www.relexsoftware.ru
www.relexsoftware.de