Kos Kegagalan Transformer dalam Pembuatan

Tinjauan baru-baru ini telah melaporkan kos satu jam masa berhenti pembuatan berada di antara $500,000 dan $5 juta. Peserta tinjauan adalah pengeluar-volume tinggi yang sangat besar dalam industri automatik seperti automotif, keluli, kimia dan farmaseutikal. Anggaran kos masa berhenti setiap jam telah dilaporkan oleh responden kepada tinjauan tanpa definisi, butiran sokongan atau analisis.

 

Menerima nombor ini pada nilai muka untuk populasi tinjauan dan kaedah yang digunakan, mereka tidak mewakili sektor pembuatan secara keseluruhan dan akan menjadi penanda aras yang mengelirukan bagi majoriti firma pembuatan yang memiliki pengubah kuasa.

 

 

Dalam siaran ini, kami menerangkan pendekatan mudah untuk menganggarkan kos kegagalan pengubah dalam pembuatan berdasarkan masa henti yang berkaitan dan nilai pengeluaran yang hilang. Dua contoh hipotetikal dibentangkan dengan pengiraan realistik untuk menggambarkan magnitud dan kepentingan kos masa henti. Mana-mana firma perkilangan boleh menggunakan kaedah ini untuk menganggarkan kos sepadan kegagalan pengubah dalam operasinya sendiri.

 

Faktor kawalan kos kritikal ialah masa untuk memulihkan kuasa selepas kegagalan dan beberapa strategi untuk meminimumkan masa henti disyorkan.

 

Apa yang Menyebabkan Kegagalan Transformer?

 

Kegagalan transformer boleh berlaku atas pelbagai sebab. Bergantung pada hayat operasi unit, sebab yang berbeza boleh menjejaskan kebolehpercayaan transformer atau bahkan menamatkan hayat perkhidmatannya.

 

Tahap kegagalan tertentu termasuk:

• Kematian bayi:Peringkat ini meliputi lima tahun pertama hayat operasi transformer. Kegagalan semasa peringkat ini biasanya berlaku daripada kerosakan penghantaran atau kecacatan pembuatan seperti ketukangan yang lemah, pemasangan cuai atau penggulungan yang rosak semasa proses automatik.
• Kegagalan rawak:Peringkat ini meliputi hayat operasi unit dari lima tahun hingga 25 tahun. Punca biasa kegagalan berkisar daripada berfungsi dalam persekitaran berbahaya kepada mengalami keadaan abnormal yang konsisten seperti beban lampau, lonjakan kuasa atau litar pintas. Peringkat ini biasanya melihat bilangan kegagalan yang paling sedikit.
• Kegagalan-habis:Kegagalan haus-berlaku selepas pengubah beroperasi selama lebih daripada 25 tahun. Pendedahan lama-kepada getaran, haba dan tegasan mekanikal akan melemahkan bahan dan struktur. Penebat biasanya mengalami kesan haus.

 

Berapa Kosnya Jika Transformer Anda Gagal?

Dalam syarikat pembuatan, nilai pengeluaran yang hilang semasa tempoh masa henti adalah, setakat ini, komponen terbesar kos kegagalan pengubah. Semasa gangguan kuasa tidak berjadual selama beberapa jam atau hari, kebanyakan kos berterusan tetapi tidak dilindungi oleh nilai yang dihasilkan.

 

Walaupun terdapat kos cagaran yang dikaitkan dengan menggantikan pengubah yang gagal, ia selalunya remeh berbanding dengan nilai pengeluaran yang hilang.

 

Untuk menilai bahaya, adalah anggaran yang adil untuk mengukur kos masa henti kepada pengilang sebagai nilai kehilangan pengeluaran, yang agak mudah untuk diukur kerana ia hanyalah hasil hilang yang dikira. Pendekatan ini juga mendedahkan kos tinggi bagi setiap jam masa henti.

 

Meminimumkan masa henti sekiranya berlaku kegagalan harus menjadi keutamaan yang tinggi bagi firma pembuatan.

 

Contoh

Pengilang proses berterusan beroperasi 24/7 selama 52 minggu sepanjang tahun, dengan 10 hari masa henti yang dijadualkan untuk penyelenggaraan dan penukaran talian. Jumlah masa pengeluaran yang tersedia dalam setahun ialah 24 x 355=8520 jam setahun. Anggapkan bahawa berikutan kegagalan pengubah, ia mengambil masa tiga hari untuk mencari dan memesan pengganti yang sesuai, menerimanya, memasangnya dan menghidupkannya.

 

Masa henti pengeluaran yang terhasil ialah 3 x 24=72 jam. Ini ialah 72/8520=0.85% daripada kapasiti pengeluaran tahunan mereka, hilang selama-lamanya. Nilai monetarinya bergantung pada nilai pengeluaran syarikat yang bergantung pada transformer yang gagal.

 

Contohnya:

Nilai Pengeluaran Tahunan (Hasil)	Nilai Setiap Jam	Masa hentikan	Kos Kegagalan
$100 juta	$11,737	0.85%	$845,000
$500 juta	$58,685	0.85%	$4.2 juta
$1 bilion	$117,370	0.85%	$8.4 juta

 

Walaupun pengubah yang gagal menjanakan hanya satu langkah dalam barisan pengeluaran, kegagalannya akan mengganggu aliran kerja dan tidak lama lagi memaksa bahagian hulu dan hiliran ditutup. Nilai pengeluaran yang hilang boleh jadi nilai keseluruhan baris.

 

Walaupun kemungkinan pengubah kuasa berusia 20-tahun gagal adalah kecil, akibat kewangan untuk syarikat boleh menjadi agak besar jika ia berlaku. Bersama-sama dengan kehilangan pengeluaran, mungkin terdapat isu seperti sekerap atau kerosakan peralatan yang ditanggung semasa kegagalan kuasa, kehilangan keyakinan pelanggan atau penalti kelewatan penghantaran. Pengilang proses berterusan mungkin tidak dapat menebus masa pengeluaran yang hilang dan kos yang berkaitan. Tiada lagi masa produktif dalam setahun.

 

Cara Meminimumkan Masa Henti akibat Transformer yang Gagal

Cara terbaik untuk meminimumkan masa henti dan kos yang datang bersamanya ialah dengan mengambil pendekatan proaktif untuk keperluan kuasa anda. Langkah kritikal pertama ialah bekerjasama dengan syarikat yang mempelajari tentang operasi anda dan membantu mengenal pasti penyelesaian yang paling bermanfaat untuk kemudahan anda. Beberapa cara kami boleh membantu syarikat anda meminimumkan kos kegagalan transformer termasuk:

 

Melabur dalam Lebihan

Melabur dalam peralatan dan infrastruktur berlebihan adalah kaedah yang paling berkesan. Masa henti boleh dihapuskan dengan memasang pengubah selari. Apabila satu pengubah gagal, beban ditukar kepada-pengubah berakhir yang bertentangan. Kerosakan itu kemudiannya disiasat dan dibaiki, atau pengubah luar talian digantikan di luar talian.

 

Pengeluar proses berterusan bernilai-volume tinggi-tinggi boleh dengan mudah mewajarkan tahap pelaburan ini, dan ramai daripada mereka telah melakukannya. Tetapi tidak semua.

 

Kaedah yang lebih mudah dan lebih murah ialah membeli pengubah sandaran dan menyimpannya di-tapak. Masa henti kemudiannya boleh dikurangkan kepada masa yang diperlukan untuk memasang, yang boleh antara beberapa jam hingga dua hari bergantung pada ketersediaan krew pemasangan. Pendekatan ini berfungsi dengan baik jika kemudahan menggunakan hanya beberapa saiz transformer yang berbeza dan mempunyai ruang simpanan yang mencukupi.

 

Transformer sandaran diganti mengikut keperluan. Kami mengetahui beberapa syarikat yang melakukan ini, tetapi ia bukan amalan yang meluas.

 

Penggantian Terancang

Amalan yang semakin berkembang dalam pengurusan fasiliti ialah penggantian peralatan elektrik yang sudah tua secara terancang apabila ia menghampiri hayat kegunaannya. Kelebihan penggantian yang dirancang ialah ia menggunakan hayat ekonomi "selamat" peralatan sambil mengelakkan kos kegagalan bencana yang lebih tinggi semasa operasi. Ia kini biasa dalam pencahayaan overhed, di mana hayat berguna diketahui umum, dan penggantian pukal berjadual adalah lebih menjimatkan.

 

Ia juga digunakan untuk peralatan elektronik ketenteraan misi-yang kritikal. Kecuali untuk beberapa utiliti, ia belum diamalkan secara meluas untuk pengubah pengedaran di Amerika Syarikat.

 

Oleh kerana pengubah adalah peranti yang sangat boleh dipercayai (kehidupan berguna 15 hingga 25 tahun dengan penyelenggaraan yang rendah), operasinya sering dipandang remeh. Kegagalan agak jarang berlaku dan datang sebagai kejutan yang tidak diingini. Walaupun penyelidikan kejuruteraan kebolehpercayaan berterusan, jumlah data yang tersedia secara terbuka mengenai kadar kegagalan pengubah tidak mencukupi untuk mengira kadar bahaya-bergantung pada umur yang tepat yang diperlukan untuk perancangan penggantian optimum.

 

Apabila data kegagalan dan penyelidikan kebolehpercayaan bertambah baik, penggantian transformer yang dirancang mungkin menjadi amalan yang lebih biasa.

Pada peringkat unit, hayat ekonomi transformer bergantung kepada kualiti bahan dan mutu kerja yang dimasukkan ke dalam transformer dan keadaan penggunaannya dari semasa ke semasa. Sebagai peraturan kasar, hayat ekonomi maksimum pengubah kuasa di bawah keadaan berkadar biasa ialah kira-kira 40 tahun, dan mana-mana pengubah yang lebih tua daripada 30 tahun mula berumur secara fizikal dan harus dipertimbangkan untuk diganti.

 

Program Penyelenggaraan Pencegahan

 

Mengikuti program penyelenggaraan pencegahan praktikal juga membantu untuk mencegah kegagalan awal dalam transformer jenis kering. Pemeriksaan biasa boleh mengenal pasti tanda amaran kemerosotan jauh sebelum kegagalan berlaku.

 

Kami mengesyorkan anda mengikuti langkah asas ini:

• Tetapkan selang pemeriksaan:Dasarkan jadual penyelenggaraan anda pada persekitaran operasi anda - setiap tiga hingga enam bulan untuk lokasi berdebu atau setiap tahun untuk ruang yang bersih dan terkawal.
• Nyah-tenagakan pengubah:Sentiasa potong kuasa sebelum melakukan sebarang penyenggaraan-untuk memastikan keselamatan pekerja.
• Pembersihan:Bersihkan kipas dan belitan terlebih dahulu dengan vakum, diikuti dengan udara termampat pada maksimum 20 hingga 25 psi. Anda juga harus mengelak daripada menggunakan bahan kimia yang boleh merosakkan permukaan unit anda.
• Periksa pengudaraan yang betul:Keluarkan habuk, kotoran dan serpihan yang mungkin menyekat aliran udara.
• Pemeriksaan visual:Cari perubahan warna pada komponen yang mungkin menunjukkan masalah elektrik atau terlalu panas.
• Semak sambungan:Ketatkan semua perkakasan yang boleh diakses untuk mengelakkan pengarkaan, peningkatan rintangan dan terlalu panas.
• Dokumentasi:Menyimpan rekod terperinci penyelenggaraan transformer memberikan pandangan berharga tentang prestasi unit sambil membantu meramalkan kemungkinan kegagalan.

 

Minta Sebut Harga

 

Tidak pasti tentang kapasiti/voltan yang diperlukan pengubah jenis-kering untuk projek anda? Serahkan keperluan beban dan persekitaran pemasangan anda, dan jurutera GNEE akan menyediakan apelan pemilihan tepat percumauntuk mengelakkan pembaziran kos yang disebabkan oleh pemilihan yang salah!

 

Apakah pengubah kering?

Transformer jenis kering ialahdisejukkan dengan pengudaraan udara biasa dan bukannya cecairseperti minyak mineral atau Envirotemp FR3. Transformer awal yang dikeluarkan oleh Westinghouse dan General Electric disejukkan udara kerana ia beroperasi pada kuasa dan voltan rendah.

 

Apakah perbezaan antara transformer basah dan kering?

manakalapengubah jenis kering-menghilangkan risiko kebocoran dan tumpahan, pengubah cecair lebih selamat untuk alam sekitar jika berlaku kebocoran atau tumpahan. Kitar semula yang lebih mudah: Pengubah cecair juga lebih mudah untuk dikilang semula atau dikitar semula, dan mereka mempunyai pelbagai pilihan kitar semula.

 

Apakah yang mengeringkan pengubah?

Pengeringan transformer adalahproses kritikal yang bertujuan untuk meningkatkan kebolehpercayaan penebat dengan mengeluarkan lembapan melalui kaedah pemanasan dan penyahlembapan. Memahami pelbagai teknik dan aplikasinya memastikan prestasi transformer yang optimum