Inžinierstvo údržby tak, ako ho charakterizuje nová európska norma
Príspevok predstavuje pojem inžinierstvo údržby tak, ako ho chápe nová európska norma EN 17666:2022 Údržba — Inžinierstvo údržby — Požiadavky. Norma predstavuje inžinierstvo údržby ako oblasť, ktorá využíva kompetentnosti, metódy, techniky a nástroje na vývoj a podporu údržby s cieľom zaistiť, aby objekt (údržby) bol schopný vykonávať požadované funkcie bezpečným, udržateľným a nákladovo efektívnym spôsobom počas celého životného cyklu.
1. Úvod
Pojem inžinierstvo údržby doteraz nebol na Slovensku veľmi zaužívaný. Vďaka prekladu ďalšej európskej normy z oblasti údržby do slovenčiny, ktoré spracúva prekladom Slovenská spoločnosť údržby, sa tento pojem a jeho obsah stane známejším.
Slovenská spoločnosť údržby (SSU) aj v roku 2023 spracováva preklad ďalšej novo vydanej normy z oblasti údržby pripravenou pracovnou skupinou č. 319 „Údržba“ pri CENe. V roku 2023 to bude EN 17666:2022 Údržba — Inžinierstvo údržby — Požiadavky.
Pre informáciu v tabuľke 1 uvádzam prehľad doteraz prebraných európskych noriem z oblasti údržby, ktoré vyšli v slovenskom preklade; na záver je spomínaná nová norma o požiadavkách na inžinierstvo údržby. Zoznam sa tak rozšíril o ďalšiu normu, ktorú môžu manažéri údržby a majetku využiť pre efektívnejší chod a rozvoj svojich firiem.
| Norma (označenie a roky vydania) | Slovenský preklad a rok vydania |
|---|---|
| EN 13306: 2001, 2010, 2018 Maintenance terminology | Terminológia údržby; 2005, 2011, 2018 |
| EN 13269: 2006, 2016 Maintenance. Guideline on preparation of maintenance contracts | Údržba. Návod na prípravu zmlúv o údržbe; 2007, 2017 |
| EN 15341: 2007, 2019, + A1: 2022 Maintenance. Maintenance Key Performance Indicators | Údržba. Kľúčové ukazovatele výkonnosti; 2007, 2021, 2022 |
| CEN/TR 15628: 2007, 2014 Maintenance Qualification of Maintenance personnel | Údržba. Kvalifikácia pracovníkov údržby; 2008, 2015 |
| EN 13460: 2009 Maintenance. Documentation for maintenance | Údržba. Dokumentácia údržby; 2009 |
| EN 15331: 2011 Criteria for design, management and control of maintenance services for buildings | Kritériá návrhu, manažérstva a riadenia činností údržby budov; 2012 |
| EN 16991: 2018 Risk-based inspection framework | Rámec inšpekcie založenej na riziku; 2019 |
| EN 17007:2017 Maintenance process and associated indicators | Proces údržby a súvisiace ukazovatele; 2020 |
| EN 17485: 2021 Maintenance - Maintenance within physical asset management - Framework for improving the value of the physical assets through their whole life cycle | Údržba v manažérstve hmotného majetku. Rámec na zvyšovanie hodnoty hmotného majetku v jeho celom životnom cykle; 2022 |
| EN 17666:2022 Maintenance - Maintenance engineering - Requirements | Údržba — Inžinierstvo údržby — Požiadavky; plánované vydanie v r. 2023 |
2. Inžinierstvo údržby
Inžinierstvo údržby je technická disciplína, ktorá využíva kompetentnosti, metódy, techniky a nástroje na vývoj a podporu údržby s cieľom zaistiť, aby objekt (zariadenie, stroj a pod.) bol schopný vykonávať požadované funkcie bezpečným, udržateľným a nákladovo efektívnym spôsobom počas celého životného cyklu.
Prvoradým cieľom inžinierstva údržby je prispievať k dosiahnutiu celkových požiadaviek zainteresovaných strán prostredníctvom optimalizovanej a nákladovo efektívnej údržby ako súčasti manažérstva hmotného majetku.
Prínosy z inžinierstva údržby sú najmä:
- dosiahnutie cieľov spoľahlivosti ovplyvňovaním návrhu;
- analýza rizík súvisiacich s údržbou;
- uplatňovanie princípov udržateľnosti;
- dosiahnutá požadovaná úroveň integrity a bezpečnosti;
- dosiahnutá požadovaný výkonnosť a technický stav;
- lepšie rozhodnutia o predĺžení životnosti;
- zlepšená zabezpečenosť údržby;
- znížená environmentálna stopa úsporou energie a spotrebou surovín;
- zlepšená konkurencieschopnosť a hodnota výstupu.
V norme je opísané inžinierstvo údržby a jeho ciele a pomerne obsiahlo sú opísané činnosti inžinierstva údržby počas etáp životného cyklu. Aj keď inžinierstvo údržby má najväčší vplyv, ak sa aplikuje počas etapy koncepcie a návrhu hmotného objektu, norma pokrýva uplatnenie inžinierstva údržby vo všetkých etapách životného cyklu a pre rôzne scenáre, napríklad:
- výrobca, ktorý vyrába jedno zariadenie a potom ho udržiava;
- prevod majetku pri uvedení do prevádzky na kupujúceho, ktorý bude zodpovedný za jeho údržbu;
- prevod majetku pri uvedení do prevádzky, po ktorom nasleduje záručná doba. Počas záruky je zodpovedný predávajúci a po nej kupujúci;
- (čiastková) zmluva o údržbe, ktorú predávajúci uzavrel s kupujúcim alebo s treťou stranou.
3. Činnosti inžinierstva údržby v životnom cykle
Činnosti inžinierstva údržby sú zamerané na zabezpečenie toho, aby objekt plnil požadované funkcie bezpečným, udržateľným a nákladovo efektívnym spôsobom. Typ činnosti, ktorá sa vyžaduje, sa mení počas životnosti objektu: spočiatku zameraná na vývoj a dokumentáciu požiadaviek na údržbu, sa mení na poskytovanie a optimalizáciu údržby objektu. Počas celého životného cyklu musia byť vstupy činností inžinierstva údržby do návrhu a výsledkov sledovateľné a kontrolovateľné.
Jednotlivé etapy majú len zriedka presné hranice, keďže činnosti z jednej etapy majú tendenciu postupne ubúdať, keď sa začína nasledujúca etapa.
Príspevok inžinierstva údržby k návrhu a využívaniu objektu závisí od detailu návrhu, úrovne v rámci hierarchie majetku a etapy životného cyklu. Inžinierstvo údržby má spolupracovať so všetkými relevantnými oblasťami, aby sa splnili ciele zainteresovaných strán.
Konštrukčné vstupy a vstupy inžinierstva údržby sú ovplyvnené vnútornými a vonkajšími faktormi organizácie, ako sú legislatíva, sociálno-ekonomické podmienky, technológie, technický stav vzájomne súvisiaceho hmotného majetku, logistika, kompetentnosti a charakteristiky organizácie. Potreba vyvážiť tieto faktory s cieľom uspokojiť zainteresované strany môže viesť k suboptimálnej udržiavateľnosti a zabezpečenosti údržby.
Tabuľka 2 uvádza prehľad cieľov inžinierstva údržby, vstupy a činnosti počas životného cyklu, ktoré realizujú hodnotu majetku pre zainteresované strany prostredníctvom spoľahlivosti. V ďalších podkapitolách normy sa potom detailnejšie uvádzajú činnosti, ktoré sa majú vykonávať počas životného cyklu objektu. V tabuľkách je podrobnejší pohľad na primárne činnosti v každej etape životného cyklu, ich vstupy, výsledky a interakcie. Vo všeobecnosti sú výsledky („výstup“) z jednej etapy súčasťou vstupu do ďalšej etapy. Uvádzajú sa zainteresované strany vo výstupe inžinierstva údržby, ako aj hlavné obmedzenia.
Počas jednotlivých etáp a čiastkových etáp je komunikácia medzi vlastníkmi projektu, prevádzkovou organizáciou a inžinierskou organizáciou nevyhnutná na stanovenie požiadaviek na splnenie potrieb zainteresovaných strán. Politika údržby je základom pre inžinierstvo údržby počas životného cyklu a musí byť v súlade s celkovou politikou a cieľmi organizácie.
| Etapa životného cyklu | Podetapa životného cyklu | Ciele činností inžinierstva údržby | Činnosti inžinierstva údržby a vstupy do rôznych etáp životného cyklu |
|---|---|---|---|
| Koncepcia | Realizovateľnosť | Poskytovať včasné technické vstupy do štúdie realizovateľnosti týkajúce sa požiadaviek na údržbu vyplývajúcich z navrhovaných riešení. | Pomoc pri definovaní riešení návrhu posudzovaním s nimi spojených dôsledkov údržby a ich vplyvu na požiadavky zainteresovaných strán. |
| Základná koncepcia | Prispieť k definícii základného návrhu prostredníctvom hodnotenia požiadaviek na údržbu | Posúdenie požiadaviek na údržbu a udržiavateľnosť alternatívnych možností. Prispieť k dosiahnutiu požiadaviek zainteresovaných strán, ako je posúdenie spoľahlivosti, udržateľnosti a bezpečnosti alternatívnych možností. Zaistenie súladu možností so všetkými platnými právnymi a organizačnými požiadavkami. | |
| Vývoj | Predbežný návrh | Ovplyvnenie návrhu na dosiahnutie požadovanej spoľahlivosti. | Prispievať k posúdeniu spoľahlivosti vybraných možností návrhu celého riešenia majetku prostredníctvom posúdenia údržby a udržiavateľnosti. |
| Detailný návrh | Vypracovanie úloh údržby a pomoc pri projektovaní na dosiahnutie požadovaných úrovní udržiavateľnosti a zaistenie prevádzkovej pohotovosti. | Podpora projektovania na dosiahnutie cieľov bezporuchovosti, udržiavateľnosti a zabezpečenosti. Vypracovanie predbežných procesov údržby, pokynov a identifikácia technologických príležitosti súvisiace s údržbou. Definovanie plánov údržby, vytvorenie popisov úloh. | |
| Realizácia | Zhotovenie | Implementovanie rozhodnutí o údržbe z etáp koncepcie a vývoja. | Radiť a podieľať sa na inšpekcii, skúšaní a posudzovaní zhody počas procesu zhotovenia. Aktualizácia plánov údržby, ak je to potrebné, v reakcii na vybudované systémy. |
| Implementácia a uvedenie do prevádzky | Implementovanie rozhodnutí o údržbe z etáp koncepcie, vývoja a počas uvádzania do prevádzky, príprava na odovzdanie | Identifikácia požiadaviek na zdroje a kompetentností na údržbu a tomu zodpovedajúca implementácia. Implementácia plánov údržby vrátane plánov inšpekcií, údržby operátormi (ak je to vhodné) a plánov monitorovania stavu. Potvrďte postupy údržby podľa potreby. Prispieť napríklad k spusteniu, skúšobnej prevádzke a akceptačnému testu výkonu. Overenie postupov údržby podľa požiadaviek. Príspevok napríklad k spusteniu, skúšobnému chodu a preberacej skúške výkonnosti. | |
| Používanie | Prevádzka a údržba | Vykonávanie úlohy údržby a aktualizácia plánov pre dosiahnutie cieľov spoľahlivosti | Vykonanie analýzy úloh, špecifikácia harmonogramov a plánov, plánov opráv a plánov rozvoja údržby na základe stavu. Aktualizácia plánov údržby a iných vybraných politík manažérstva porúch prostredníctvom technického posúdenia výstupov údržby a v reakcii na meniace sa prevádzkové podmienky. Účasť sa na revízii časových plánov údržby a plánovaní príslušných činností na zlepšenie prevádzky. Pomoc pri rozvoji prevádzkových postupov a zručností operátora (kde je to vhodné). Účasť pri analýzach požiadaviek na podporu. |
| Likvidácia/ premena | Opakované použitie, recyklácia alebo likvidácia | Uľahčenie opätovného použitia, recyklácie alebo likvidácie objektu alebo majetku | Odhad konca užitočného života objektov alebo majetku. Pomoc pri identifikácii objektov na opätovné použitie, recykláciu, opätovnú výrobu, ktoré sú zastarané alebo sa majú likvidovať. |
4. Digitalizácia v inžinierstve údržby
V norme sa spomína aj vzťah inžinierstva údržby a digitalizácie. Digitalizácia v údržbe je využívanie digitálnych technológií na zlepšenie činností a procesov údržby s cieľom dosiahnuť najlepšiu hodnotu hmotného majetku. Digitalizácia v údržbe zahŕňa údaje, znalosti a činnosti.
Oblasť inžinierstva údržby má byť zahrnutá ako jedna zo zainteresovaných strán v organizácii, aby bolo možné vhodne definovať požiadavky na digitalizáciu.
Inžinierstvo údržby má byť nositeľom základných kompetentností v oblasti digitálnych metód zlepšujúcich údržbu. Organizácia má definovať základné potrebné kompetentnosti.
Požiadavky na digitalizáciu kladené inžinierstvom údržby majú byť zosúladené s digitalizačnou vyspelosťou organizácie, aby sa zabezpečila realizovateľnosť a nákladová efektívnosť prechodu na digitalizáciu.
Ciele, vstupy a výstupy údržby definované v tabuľkách 1 až 7 normy je potrebné ďalej spracovať a analyzovať z hľadiska požiadaviek na digitalizáciu. To zahŕňa požiadavky na údaje, komunikáciu, metódy, softvérové a hardvérové nástroje, ako aj digitálne služby.
5. Metódy, analýzy a postupy uplatniteľné v inžinierstve údržby
V prílohe B norma prináša prehľad základných metód, analýz a postupov, ktoré sa uplatňujú v inžinierstve údržby. Zoznam obsahuje opis metód a odkaz na normy EN, ISO a IEC, v ktorých sú podrobnejšie opísané. Zoznam metód nie je úplný. Odkazy na normy sa týkajú najmä všeobecne platných noriem, a nie noriem špecifických pre jednotlivé odvetvia alebo objekty.
Uvedené metódy možno do určitej miery použiť vo všetkých etapách životného cyklu. Inžinierstvo údržby umožňuje určiť rozsah, v akom sa majú metódy používať, a na ktorú etapu sa vzťahujú. Práca s metódami si vyžaduje ich dobrý prehľad, znalosti a skúsenosti s ich používaním.
Tieto metódy môžu byť podporené nástrojmi založenými na údajoch a umelej inteligencii, ako sú digitálne dvojčatá, strojové učenie, používanie dronov a senzorov atď.
6. Návrh udržiavateľnosti v rámci inžinierstva údržby
Udržiavateľnosť sa výrazne určuje najmä v etape návrhu a zohráva dôležitú úlohu pri nákladoch životného cyklu objektu. Návrh (konštrukcia) zameraný na udržiavateľnosť možno definovať ako metodiku návrhu, v rámci ktorej by mal projektant uspokojiť potreby zainteresovaných strán v prevádzkovom kontexte s nasledovnými cieľmi:
- identifikácia a stanovenie priorít požiadaviek na údržbu;
- zvýšenie pohotovosti objektu skrátením času údržby;
- efektívna obnova objektu do jeho prevádzkového stavu;
- zníženie logistiky na podporu činností údržby a nákladov na životný cyklus;
- zjednodušenie a zvýšenie bezpečnosti činností údržby.
Zohľadnenie údržby objektov v procese návrhu môže znížiť alebo eliminovať náklady na údržbu, obmedziť údržbu a zlepšiť bezpečnosť. Flexibilita návrhu je najväčšia v etape koncepcie a návrhu a v tejto etape sú náklady na zmenu návrhu nízke. Čím bližšie k výrobným fázam, tým je menšia možnosť flexibility návrhu a náklady na zmenu návrhu bývajú veľmi vysoké.
Inžinier údržby by mal mať možnosť ovplyvňovať vstupy do etapy koncepcie a návrhu, aby zohľadnil požiadavky a procesy údržby. Na dosiahnutie týchto cieľov má projektant zohľadniť prevádzkový kontext, v ktorom bude zariadenie plniť svoje funkcie, a navrhnúť systém, ktorý bude podporovať zariadenie počas etáp jeho používania a likvidácie.
V tabuľke 3 je uvedených niekoľko dôležitých faktorov návrhu zameraného na udržiavateľnosť a ich výhod.
| Faktor návrhu zameraného na udržiavateľnosť | Výhody |
|---|---|
| Jednoduchý prístup k údržbe objektov |
|
| Žiadne alebo malé modifikácie komponentov a modulov |
|
| Rýchla a jednoduchá výmena komponentov a modulov |
|
| Vyhnutie sa kritickým poruchám, komponentom a modulom s jednou možnosťou montáže |
|
| Autodiagnostika alebo zabudované snímače a iné skúšobné indikátory na rýchle zistenie spôsobov poruchy |
|
| Žiadne alebo len málo špeciálnych nástrojov na údržbu |
|
| Návrh s použitím komerčných produktov alebo hotových komponentov, ak je to možné |
|
| Zníženie počtu komponentov v konečnom návrhu na minimum |
|
Tento kontrolný zoznam má všeobecný charakter a mal by sa prispôsobiť a vyplniť pre každý projekt.
7. Záver
Pojem inžinierstvo údržby doteraz nebol v na Slovensku veľmi zaužívaný. Aj vďaka prekladu ďalšej normy, ktorá rozšíri dlhý rad noriem z oblasti údržby sa tento pojem stane známejším a súčasťou slovníka odborníkov na údržbu. Norma predstavuje inžinierstvo údržby ako oblasť, ktorá využíva kompetentnosti, metódy, techniky a nástroje na vývoj a podporu údržby s cieľom zaistiť, aby objekt údržby bol schopný vykonávať požadované funkcie bezpečným, udržateľným a nákladovo efektívnym spôsobom počas jeho celého životného cyklu.
Použitá literatúra
- EN 17485: 2021 EN 17666:2022 Maintenance - Maintenance engineering - Requirements. [Údržba — Inžinierstvo údržby — Požiadavky.]
- EN 13306: 2017, Maintenance - Maintenance terminology [Údržba. Terminológia údržby.]
Uvedené téma doc. Grenčík prezentoval na mezinárodní odborné konferenci Údržba 2023, kde současně jako významný odborník pro oblast údržby obdržel Cenu prof. Václava Legáta za celoživotní přínos k ÚDRŽBĚ. Konference je pořádána za účelem rozšiřování znalostí a dovedností v oblasti udržování majetku, o což se Česká společnost pro údržbu, Česká zemědělská univerzita v Praze a řada dalších vzdělávacích institucí dlouhodobě snaží. Stejně jako v dalších odvětvích lidské činnosti i zde jsou základní činnosti podpořené předpisy a normami. Doc. Grenčík v uvedeném příspěvku velmi pěkně a přehledně popisuje jednu z posledních evropských norem zaměřených na Údržbu – Inženýrství údržby. Velmi vhodně je zde uvedeno propojení životního cyklu výrobku a údržby a je zmíněna též digitalizace a udržitelnost jako jedny z hlavních činností Údržby 4.0. Příspěvek je zpracován přehledně a srozumitelně a lze jej doporučit k publikování.
The paper presents the concept of maintenance engineering as understood in the new European standard EN 17666:2022 Maintenance - Maintenance engineering - Requirements. The standard introduces maintenance engineering as a discipline that uses competencies, methods, techniques and tools to develop and support maintenance to ensure that (maintenance) item is able to perform its required functions in a safe, sustainable and cost-effective manner throughout its life cycle.