دو رویکرد مختلف تعمیر و نگهداری وجود دارد که صنعت معدنکاری در دنیا بهطورکلی از آن استفاده میکند: تعمیر و نگهداری اصلاحی (ازکارافتادن تا شکست) و دیگری تعمیر و نگهداری پیشگیرانه. براساس رویکرد اول، سیستمها تا زمانی که از کار بیفتند مورداستفاده قرار میگیرند و پس از رسیدن به این مرحله اقدامات تعمیر یا جایگزینی آغاز میشود. از طرف دیگر، رویکرد دوم شامل کلیه فعالیتها و فرآیندهای اجراشده برای حفظ یک سیستم در یک حالت مشخص از طریق بازرسی، شناسایی و اجتناب از خرابیها میشود. جلوگیری از خرابی از طریق اقدامات تعمیر و نگهداری منظم و تعویض قطعات از قبل معمولا ارزانتر از تعمیر خرابیهای غیرمنتظره است؛ اما هزینه و اثربخشی چنین رویکردی برای تعمیر و نگهداری را میتوان با اتخاذ یک رویکرد تعمیر و نگهداری پیشبینانه بهینه کرد. براساس این رویکرد، خرابیها قبل از وقوع با آنالیز دادهها و اطلاعات موجود از تجهیزات که معمولا از طریق سنسورهای متصل بیسیم جمعآوری میشوند، پیشبینی خواهند شد.
تعمیر و نگهداری پیشبینانه نهتنها کل خرابی سیستم را با استفاده از آنالیز پیشبینیکننده مبتنی بر الگوریتمهای یادگیری ماشین به حداقل میرساند، بلکه هزینههای تعمیر و نگهداری را با اجتناب از اقدامات تعمیر و نگهداری غیرضروری که معمولا تحت یک برنامه ثابت برنامهریزی و اجرا میشوند، بهینه میکند. بهعنوانمثال، تنظیم سوپاپ یک کامیون در معدن تحت یک برنامه تعمیر و نگهداری پیشگیرانه معمولا یک فعالیت ۱۲ساعته است که در فواصل زمانی منظم انجام میشود. آنالیز دادههای جمعآوریشده از طریق سنسورهای نصبشده بر روی کامیون، در هنگام باز و بستهشدن سوپاپ ورودی و خروجی، میتواند به شناسایی سوپاپهای خاصی که نیاز به تنظیمات دارند کمک کند و ازاینرو، مدتزمان کلی فعالیت را به کمتر از سهساعت کاهش دهد. برای یک معدن بزرگ، این موضوع سبب پسانداز شدن میلیونها دلار خواهد شد. بنابراین، امروزه اتخاذ و اجرای استراتژی تعمیر و نگهداری صحیح برای موفقیت شرکتهای معدنی حیاتی شده است.
هزینه مرتبط با استراتژیهای مختلف نگهداری و تعمیرات در شکل زیر نمایش داده شده است. در استراتژی نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه، هزینه پیشگیری بسیار بالا خواهد بود، در حالی که هزینه تعمیر کم خواهد بود؛ زیرا خرابیهای زیادی رخ نمیدهد. بهعبارتدیگر، نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه به میزان قابلتوجهی تعداد خرابیها را کاهش میدهد، اما بسیار پرهزینه خواهد بود. در حالی که در استراتژی نگهداری و تعمیرات واکنشی، تعداد بیشتری از خطاها رخ خواهد داد و به هزینه بالای تعمیر و هزینه کم برای پیشگیری منجر خواهد شد. همانطور که در نمودار مشخص است، ترکیبی از استراتژیهای نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه و واکنشی میتواند قابلیت اطمینان، دردسترسبودن و نگهداری را بهبود بخشد و به طور همزمان هزینه نگهداری و تعمیرات را کاهش دهد.
اینترنتاشیا (IoT) که از طریق اتصال وایرلس فعال میشود، ستون و سنگبنای اصلی بهمنظور اتخاذ و پیادهسازی یک برنامه تعمیر و نگهداری پیشگیرانه است. این فناوری، حرکات ناشی از ماشینها و اطلاعات لحظهای محیط اطراف را به سیگنالهای دیجیتالی مورداستفاده توسط الگوریتمهای یادگیری ماشین تبدیل میکند. دادههای مربوط به پارامترهای حیاتی، مانند دما و لرزش، به همراه دادههای مربوط به کنترلکنندههای منطقی قابلبرنامهریزی، پایانههای سیستم اجرای استخراج و سیستمهای مدیریت تعمیر و نگهداری رایانهای به طور مداوم از طریق سنسورها جمعآوری میشوند. اطلاعات از تمام این سیستمها و سنسورهای مختلف، مبنایی را برای نهایی کردن رویکردهای تعمیر و نگهداری پیشگیرانه فراهم میکنند.
با استفاده از قدرت اینترنتاشیا در فرآیند تعمیر و نگهداری پیشگیرانه، بهرهوری تا ۲۵درصد افزایش، ازکارافتادن تجهیزات تا ۷۰درصد و هزینه نگهداری تا ۲۵درصد کاهش خواهد یافت. اما باید از این تصور نادرست که تعمیر و نگهداری پیشگیرانه همیشه بهترین سیاست نگهداری است اجتناب شود. موفقیت در اجرای یک تکنولوژی نگهداری و تعمیرات پیشرفته، نیازمند پایه نظری قوی و آگاهی کافی از سختافزار و نرمافزارهای مرتبط است.
پیادهسازی استراتژی تعمیر و نگهداری پیشگیرانه با استفاده از اینترنت اشیا صنعتی میتواند یک عملیات پرهزینه باشد و تنها زمانی منطقی است که نسبت به سایر روشهای تعمیر و نگهداری سودآورتر باشد. مانند هر تصمیم دیگری، ارزش اطلاعات جمعآوریشده از طریق این فرآیند باید بیشتر از کل هزینه جمعآوری آن اطلاعات باشد. ازاینرو، مقرونبهصرفه بودن راهحل تعمیر و نگهداری پیشگیرانه یکپارچه، از جمله زیرساخت IoT و سیستم (های) ارتباطات وایرلس، باید قبل از اتخاذ تصمیم سرمایهگذاری استراتژیک ارزیابی شود.
رویداد جامع معدن و صنایع معدنی ۱۴۰۳ از ۳۰ اردیبهشت تا ۳خرداد به همت گروه رسانهای «دنیایاقتصاد» برگزار میشود.