Maximiser performance actifs : guide expert mise en service équipement

Ce serait bien si chaque nouvel équipement ou système fonctionnait flawlessly dès installation et démarrage jusqu'à première panne plusieurs années plus tard. Ce serait exception pour la plupart équipements industriels.

Pour mise en place équipement, on peut trouver : composants endommagés shipment, ingénieur terrain peu expertise, ou nous faisons beta test nouveau design (qu'on l'ait accepté ou pas). Même chose pour équipement réhabilité réinstallé application/position originale.

Pourquoi voitures sortent chaîne assemblage et rarement problèmes garantie sérieux ? Car constructeurs auto testent, améliorent, inspectent exhaustivement design et process production sur milliers voitures. Équipement industriel tend à tourner en petites séries fabrication ; donc pas tous bugs worked out.

C'est pourquoi mise en service (commissioning) équipement industriel est un art, et nécessaire. Je l'appelle art car, par définition, installer nouvel équipement requiert créativité, compétences artisanales, raisonnement déductif. Ces attributs s'appliquent à l'art en tout sens.

Mon facility, Upper Occoquan Service Authority (UOSA), a mûri approche maintenance et asset management au point où focus sur commissioning est prochaine étape logique. Cette pensée arriva part notre pursuit best practices fiabilité et asset management.

Ne pas suivre processus commissioning = installer votre prochaine défaillance. Commissioning proper peut étendre vie utile, but important asset management. Donc commissioning = composant essentiel bon programme asset management.

Après années designing/implémentant processus support maintenance, nous vérifierons fiabilité améliorée tracking MTBF, MTTR, disponibilité équipement.

Philosophie de Commissioning

Défis base setup équipement neuf/réhabilité fairly universels. Ils se résument à : anticipation problèmes, perception problèmes, correction problèmes. Prenons ces mots (anticipation, perception, correction) et examinons comment s'appliquent au processus commissioning.

Difficile imaginer comment anticiper problèmes, mais bon point départ : rechercher historiques réparations. Historiques réparations disent quoi cassé, quand, pourquoi, comment, où, qui impliqué. Assume votre entreprise a historiques réparations précis en GMAO. Si pas qualité suffisante, améliorez au besoin. Interviews vos opérateurs et autres qui own/opèrent même équipement = inestimables.

Comme part plan commissioning, cette connaissance précieuse doit être enregistrée format retrievable. C'est core part plan — framework enregistrement info. Pensez règles jeu. Framework doit être dispo utilisateurs participants. Capacité changer entrées registres doit être monitorée/contrôlée pour cohérence/précision.

Si équipement commissionné composé sous-ensembles composants familiers, pannes anticipées définissables par composants individuels. Ex : soufflante centrifuge doit avoir courbe performance graph, limite vibration admissible, autres specs. Quand soufflante opère outside ces valeurs, investigation requise + action corrective appropriée.

Problèmes rampent si lentement pas détectés jusqu'à dommages. C'est échec percevoir. Ici déterminer points test vitaux et établir valeurs acceptables nécessaire. Parfois on ne sait pas ce qui est acceptable ; là confer avec fabricant ou autres même équipement donne guidance.

Une fois source problème decisively établie, étape suivante = correction. Solution doit traiter core problème. Ex : si déséquilibre vitesse rotation 1x détecté, balancer corps rotatif. Si structure machine résonance harmonique si excitation slightest cause vibration destructive, adresser rigidité structure.

Mesures correctives terminées, vérifier améliorations anticipées perceptibles. Outils mesure vérifier correction a fait ce qu'elle devait. C'est où outils PdM brillent — analyse vibration, détection ultrasound, signatures courant moteur, analyse huile, thermographie.

Aucun efforts susmentionnés produira résultats désirés sans action. Faites quelque chose et documentez ce fait. Cela enhance valeur projet commissioning.

Préparation au Commissioning

Essentiel devenir fully familiar équipement commissioned. Cela means : lire manuels advance (si possible), lire cut sheets composants, étudier manuel opérations, faire fabricant field vos questions, contacter autres même équipement apprendre comment ils succeeded.

Utile visiter facilities où équipement similaire opère successfully ET unsuccessfully. Parler opérateurs et gens maintenance, ils ont connexion intime équipement.

Je discutais avec ami électricien jobs intéressants/difficiles années. Discutions comment faire rentrer fils boîte jonction congestée. Ami dit : « Il faut avoir un plan. » Cela stuck me car montre même tâche mundane, comme dresser fils espace serré, requiert plan.

Commissioning aussi requiert plan. Plan = rien more que set well-thought-out guidelines pouvant incorporer règles, dessins, checklists, procédures. Plan commissioning comme recette cuisine ; you follow mais adjust as needed based experience.

Le Plan

• Sélectionner project leader — qui aura temps et tempérament commander ressources effectively
• Définir exigences absolues opération acceptable — quel travail équipement doit faire ?
• Identifier et adresser modes défaillance anticipés système global et tous sous-systèmes.
• Vérifier conditions opératoires (spécifiées vendeur équipement) met — conditions environnementales (température, humidité, pressions, voltage, etc.)
• Définir étapes test nécessaires et ordre ces étapes processus commissioning. Étapes dérivées expérience, connaissance, recherche.
• Définir skill sets nécessaires — mécanique, électrique, contrôles, ingénierie
• Ordonnancer ressources et personnel accomplir étapes définies
• Enregistrer observations et valeurs points test mesurées (perçues) pendant chaque étape
• Revoir résultats (convertir data en information)
• Prendre actions correctives as needed
• Vérifier actions correctives produisent résultats désirés
• Former opérateurs pour certain ils sauront opérer équipement properly all circonstances
• Implémenter programme maintenance préventive (MP) adressant best practices
• Répéter ces steps as necessary jusqu'à toutes exigences opérationnelles absolues met
• Enregistrer processus commissioning décrivant ce brought success et ce not pour future reference.
• Créer body of knowledge commissioning et update quand nouvelle info révélée part processus commissioning.

Le Leader Commissioning

Projet commissioning aussi requiert leader manage steps et execute plan. Leader agit hub central communication personnel assigned projet commissioning. Similaire investigations causes racines, sage ne pas choisir personnalité dominante leader.

Gens persuasions dominantes peuvent corrompre processus avec leurs prédispositions. Leader optimal = qui suit plan et vérifie toutes steps accomplished et documented. Leader doit aussi avoir bonnes skills organisationnelles et communication en plus being assertive.

Sélectionner leader competent qui aura temps suffisant dédier projet sans pulled off yet another project. This only makes sense et how successful enterprises advance.

Échec Get It Right (et Savoir Right de Wrong)

Fait de notre temps : expected dramatically increase efficiency/accuracy avec feast computer-based tools laid before us. Commissioning n'est pas process can be rushed. Must be conducted thoughtful manner avec ressources adéquates. « The faster we go, the behinder we get » = expression time-worn embodying both experience et folk wisdom.

Occasions où équipes commissioning dig too deeply looking problèmes et overlook problèmes blatantly obvious. Important review all available info et take all reasonable steps when commissioning. Don't be afraid have independent outside observer look at your processes. Expect some root cause discoveries during commissioning.

Beaucoup problèmes can be anticipated before new equipment started first time. Getting critical tasks into MP program = as much part commissioning as any other steps. Required maintenance tasks burdensome, time-consuming, messy tend to get put off. Anticipate problèmes filtres plugging et pales ventilateur loading up saleté becoming imbalanced.

Leçons Apprises UOSA

Dernières années, nous learned few valuable lessons. Uncovered issues manque proper commissioning process ainsi que benefits having proper procedures in place. Lessons highlight beneficial use technologies maintenance prédictive (PdM) : ultrasound, vibration, analyse huile, thermal imaging, motor current signature analysis, mais sens humains aussi part evaluation process.

Moteurs électriques applications critiques

Que moteur neuf fabricant ou reconditionné, essential check condition avec instrument analyse signature courant moteur dès arrivée onsite. Si testing pas performed immediately, tends get forgotten ou done rush juste avant installation. Who wants find out moteur has problem juste avant installed, ou worse yet dès powered up ?

Notre expérience : installation bad time discover equipment problems, car personnel et rigging mobilized et may be contraintes opérationnelles deal with si moteur not installed on schedule.

Full set procédures must be established pour quality control inspection moteurs, neufs ou rebuilt, quand received. Vendors motor test equipment good resource developing ces procedures. Set guidelines aussi needed pour réparation moteur verify what done during repair. Many online resources how motor should be repaired.

Compare recommendations various motor shops pour broad overview. Moteurs = prime movers behind industry et must be given critical attention ou process failure certain.

Basic off-line tests should be performed before moteur connected à son power circuit. Test index polarisation et test surge = essential. Quand moteur powered up first time, mesurer courant all three phases = vital. Si online testing possible, should be performed. Si instrument ultrasound available, bearing sound signatures should be recorded pour obtenir baseline decibel levels et time-domain graphs future comparisons.

Si moteur can be run prior coupling to driven component, desirable measure et record vibration characteristics. Si any these tests reveal problems, necessary halt installation et take corrective actions.

Pompes turbine verticales (VTP)

Industries eau frequently employ VTP pour processus. Ces pompes ont roue montée dans volute assis jusqu'à 30 pieds below grade. Roue driven par long shaft, stabilisé par nombre « spider » bearings along inside colonne pompe through which eau flows. Moteur mounted above ground sur pedestal axe vertical.

Sur suggestion technicien PdM neighboring water facility, nous installed two vibration sensors hermetically sealed sur volute nouveau VTP prior lowering into wet well. Sensors installed horizontal plane, positioned 90 degrés radialement each other. Quand sensors detected high vibration during initial startup, installing contractor surprised. They'd never seen anyone test vibration at volute before. Moteur not vibrating significantly, so they assumed installation satisfactory.

Moteur neuf était surgraissé

Détection cette vibration led to discovery qu'un groupe boulons montage sole plate trop long et bottomed out into blind threaded holes. Rondelles split-lock sur ces boulons pas fully compressed, allowed resonances, manifestées vibration detected at volute. Nous installons maintenant ces vibration sensors sur all vertical turbine pumps quand pulled pour maintenance.

Nous avons aussi appris number special considerations involved setting up these types pumps. Sole plate must be level et pump column perpendicular. Sole plate must also be firmly grouted pour prévenir vibrations. Pump shaft sections should be within nominal 0.005 inches total indicated runout.

Hydraulics Institute (HI) vibration standards 2000 version provided valeur allowable vibration measured at top moteur for this type pump. Later HI standards did not include this value. Owner must determine allowable value. Notre expérience : < 0.2 inches per second acceptable based on notre expérience.

Soufflantes centrifuges

Soufflante centrifuge (application induced draft) supplied avec système regenerative thermal oxidizer. Roue soufflante mounted directly sur 7.5 HP motor shaft, pressure gauge calibrated pouces colonne eau installed on soufflante output piping. Vibration soufflante increased significantly après 3 ans opération, moteur failed et critical process shut down.

Après moteur replaced, vibration continued high. Surge resonance suspected causing soufflante wheel delaminate, resulting dynamic imbalance et high vibration. Before further action correct issue, wheel jammed in soufflante housing as result delamination. Wheel failure caused critical process shut down again.

During commissioning contractor did not specify vibration limit for this blower. When inquiring with blower manufacturer after failure, we found vibration limit < 0.2 inches per second. Blower found operating at 0.7 inches per second before failure, i.e., way out of spec. No one had taken initial baseline vibration reading, so no good data for comparison.

Gauge reading output piping never recorded during commissioning. No one knew what gauge reading should be during normal operation. Gauge needle oscillated violently during surge conditions until jammed at 19 inches water column (WC). New gauge installed, pressure normal operation recorded as 39 inches WC.

Commissioning lessons learned : record vibration et output pressure values, comparing to manufacturer allowable limits et instructing operators on conditions could cause damage. Trending vibration also added as MP task.

Défaillance palier mélangeur sécheur boues

Quand nouveau système séchage boues installed, every step commissioning carefully performed by contractor. However, gros roulements billes sur arbre tambour mélangeur still failed spectacular manner. Ils completely lacking grease from factory et chewed themselves up into misshaped balls scrap metal. Simple measurement structureborne ultrasound instrument would have detected absence lubricating grease while bearings still salvageable. Ultrasound inspection now added to commissioning processes where applicable.

Groupes pompe/moteur submersibles

Pompes submersibles become very popular wastewater applications. Elles can be lowered into process wells where they slide into coupling flange relative ease et then be connected to electrical power. Elles as close to « plug and play » as industrial equipment gets.

We found prudent to test power wiring avec motor current signature analysis instruments prior connecting pump motor to circuit. This allows techniciens prove power circuit no resistance to ground issues which may generate variable frequency drive faults. Pump motor should receive both off-line et on-line testing.

Some these submersible pumps have oil reservoir pour shaft seals. As part PM, this oil must be pumped out et checked for amount process water enters through volute seal. PM requirement this check generally around 365-day cycle. However, when new pump installed, we found smart to check water content in oil after first 90 days. It has revealed excess water occasions.

Clarificateurs eaux usées - Entraînements engrenages

Quand contractor installed nouveau large (>7 pieds diamètre) gear drive, they filled it with manufacturer specified oil. Un de nos tests prior startup = take oil sample. Quand notre tech sampled oil, found critically low viscosity compared to spec.

After bit investigation, learned manufacturer ships these gear drives half-filled diesel fuel. Unaware this, contractor added oil to fill line, resulting low viscosity when oil tested. Rigorous oil testing added to commissioning checklist all clarifier drives.

Compresseurs vis rotatifs

Ces types compresseurs offrent energy conservation benefits mais come with important maintenance responsibilities. Particularly, oil condition must be closely monitored. Satisfying warranty requirements often relies on being able to prove preventive maintenance was performed.

Many rotary screw compressor manufacturers require owners send oil samples to leur designated oil test lab. Failure to do so may void warranty. Commissioning these compressors includes making certain vigilant PM program put in place with special attention oil analysis.

Après Commissioning

Après commissioning, periodic checks must be done verify operations running equipment way that prevents failures. Best commissioning process will fail if operators try use equipment ways not intended.

Verify MP procedures correctly performed or not performed at all. Failures resulting from these quarters may be unfairly attributed to faults in commissioning process. You should review metrics, KPIs, et PdM trends regular basis to verify equipment operating within specifications.

Réflexions Finales

À certain degré, equipment commissioning = educated guesswork when first attempted. Guessing becomes better with each experience et as more information added to body of knowledge. There will be good deal root cause discovery. In reality, what gets done = common sense. With each project, body of knowledge grows to become better reference future commissioning projects. Equipment commissioning truly is a valuable art.