מאמר: הבזבוז במדיניות האחזקה בתעשית הרכב והאפשרויות הטכנולוגיות הקיימות לשיפור המצב

[banji man]

שלום וחג שמח לחברי הפורום, נושא שמאוד מעניין אותי, נכתב על סמך הנסיון שיש לי בתעשיה והציפיה לעתיד הקרוב בעולם הרכב בנושא האחזקה.

 

רוב היצרנים מנחים אותנו להגיע לטיפול תקופתי אחת לשנה או 15K ק"מ כדי להחליף שמנים, פילטרים ורכיבים מתכלים אחרים במערכות הרכב.

האמת היא שחלק גדול מהנהגים יכלו להמשיך לנסוע ק"מ רבים נוספים ולדחות את הטיפול מבלי לגרום שום נזק.

אז מהיכן הגיע מספר הזהב "15K ק"מ" שכולם ממליצים עליו? כנראה ומדובר במספר המהווה את המכנה המשותף הנמוך ביותר למגוון סגנונות נהיגה , תנאי דרך, מזג אוויר ועמס.

ניקח לדוגמא שני מצבי קיצון: שני נהגים שהגיעו לטיפול תקופתי לאחר 15K ק"מ. הנהג הראשון נוסע לבדו מרחק של 200 ק"מ כל יום בכביש שש וכמעט ולא עומד בפקקים. הנהג השני נוסע רבע מהמרחק בכל יום אבל מבלה זמן רב בפקקים, בנוסף הוא מרבה לקחת טרמפיסטים רבים (משקל) ומתוגרר בשטח הררי (עומס).

האם מצב השמנים והפילטרים זהה בשני הרכבים? כמובן שלא. אפשר להניח שהנהג הראשון יכול היה להמשיך עוד מספר אלפי ק"מ ולדחות את הטיפול מבלי לגרום שום נזק ולגבי הנהג השני, מוטב היה אילו נכנס לטיפול מוקדם יותר.

בלשון המקצועית מדיניות האחזקה הנ"ל נקראת "אחזקה מונעת" או Preventive Maintenance.

זוהי בעצם קריאה לטיפול מונע ע"י החלפה יזומה של רכיבים מתכלים ובדיקה של רכיבים אחרים לפי ערך קבוע וידוע מראש, לרוב לפי: מספר ק"מ, זמן או שעות מנוע.

קריאת הטיפול היזומה נקבעת ע"י יצרן הרכב לפי חישוב סטיטסטי המתבסס על ניסוים וכשלים שהתרחשו בעבר.

ההיתרון בשיטה: פשוטה וזולה מאוד ליישום ומעקב, ניתן לצפות מראש את זמני התחזוקה

חסרון: בזבוז אדיר של משאבים- חלקי חילוף וזמן השבתה מיותר של הרכב.

ישנם מקרים בהם האחזקה המונעת לא באמת מצליחה למנוע כשל עתידי ולמרות האחזקה המונעת הרכב

יסבול מהשבתה בלתי צפויה.

חישוב סטיסטי לא נכון או שאינו מותאם לעומסים המקומיים בקביעת מרווחי הטיפולים יכול לגרום לכשלים חמורים. בעבר מספר יצרנים נתנו הנחיות שגויות לבצע טיפול מונע של החלפת שמן כל 30K ק"מ והדבר גרם לתקלות מנוע רבות כגון בוצה.

 

הסוג השני של מדיניות האחזקה המקובלת נקרא "אחזקת שבר" או Breakdown Maintenance.

התיקון והאחזקה יבוצע רק לאחר שהכשל כבר התרחש והרכב מושבת או שתיפקודו אינו מיטבי.

הדוגמא הטובה ביותר לאחזקת שבר היא באחזקת המצבר.

ישנה המלצה גורפת לא להחליף את המצבר באופן יזום גם אם מדובר במצבר ישן יחסית מעבר לגיל 3 ואפילו 4.

הסיבות לכך מאוד הגיוניות: סטיית התקן של כשל במצברים מאוד גדולה, קשה להגיע לממוצע מסויים שיתאים

לרוב המצברים. ישנם מצברים רבים שיאריכו חיים ומהצד השני כאלו שיכשלו לאחר זמן מאוד קצר עוד בשנה הראשונה.

בנוסף, כאשר הכשל מתרחש לא יגרם נזק לשאר מערכות הרכב וזמן התיקון מאוד קצר וזול.

יתרון השיטה: ניצול מקסימלי של תוחלת החיים של הרכיב המוחלף.

חסרון: תזמון התחזוקה לא צפוי, במקרים מסוימים הכשל יכול לגרום נזק לרכיבים אחרים.

לעיתים הכשל יכול לגורם לעוגמת נפש (פספוס של ארוע חשוב) והפסד כספי רב (נהג מונית)

 

עד כאן הכל טוב וידוע. הצרכנים ויצרניות הרכב הגיעו לנקודת איזון מסויימת. בסה"כ הרכבים המודרניים

לא נזקקים לאחזקה מונעת ואחזקת שבר רבה ויקרה בשנים הראשונות של חיי הרכב.

 

אז איפה הפער?

כדי להבין את הפער יש לחשוב באמת מידה גדולה הרבה יותר, אפשר לשם הדוגמא לקחת צי רכב ענק של מאות ואפילו אלפי רכבים כגון בחברות הליסינג וההשכרה.

 

חברות ההשכרה משקיעות הון עתק בטיפולים מונעים ובנוסף מתמודדות עם מתן שרותי דרך רבים ללקוחות שסובלים מתקלות שבר בלתי צפויות. חברות ההשכרה שואפת מצד אחד לצמצם את עלויות האחזקה ובאותה המידה להעלות את רמת שביעות הרצון של לקוחותיה ע"י הקטנה של תקלות השבר לאפס.

 

האם יש טכנולוגיה קיימת שיכולה לשפר את המצב?

בענפי תעשיה רבים כולל בתעשיית התעופה, עוברים לסוג יחסית חדש של מדניות תחזוקה שנקראת אחזקה חזויה או Predictive Maintenance.

לרוב התקלות יש סימפטומים מקדימים עוד לפני שהתקלה מתרחשת, חלקם לא מורגש ע"י משתמש הקצה והן לא משפיעות על תפקוד המערכת. מערכות האחזקה החזויה (pdm) משתמשות בסוגים רבים של חיישנים: רעידות, טמפ', לחץ, ספיקה, תאוצה, מוליכות ועוד רבים אחרים כדי לנטר את אותם הסימפטומים המקדימים כדי לנבא את

התקלה הבאה.

החיישנים השונים מסוגלים לדגום את המערכות המכאניות עשרות ואפילו מאות פעמים בשניה.

מערכות הpdm משתמשות במערכת מחשוב חזקה ואלגוריטם מורכב שיודע לזהות שינוי בדפוס ההתנהגות הנורמלי ע"י זיהוי משוכלל של מגמות. בשיטת אחזקה זו ישנו מעקב על מצב הרכיבים בפועל.

פעולת האחזקה תתבצע לפני ההתרחשות הצפויה של הכשל תוך כדי ניצול מיטבי של אורך החיים של הרכיבים השונים וזמינות המכונה.

המערכות החכמות יודעות לתת תחזית מדויקת לצפי התקלה ואילו רכיבים יש להחליף או לכייל כדי להחזיר את המערכת לכשירות מלאה ובזמן מהיר. המערכת תיתן חלון זמן מספיק גדול כדי לאפשר תזמון מסודר של השבתת המערכת על מנת לבצע את התיקון.

בנוסף, מערכות הpdm יכולות לעקב אחר האיכות של נוזלי השימון השונים ולהמליץ על הזמן האופטימלי להחלפתם.

 

אם זה כבר עובד בתעשיות השונות מדוע לא רואים את המערכות הללו בתעשיית הרכב?

החיישנים השונים ומערכות המחשוב כבר זמינות וניתן לבצע התאמה לעולם הרכב.

ברכבים החדשים, חלק מהחיישנים כבר מותקנים (ניתן בקלות לקבל את הפלט שלהם בעזרת מכשיר OBD).

כיום המחשב שמותקן ברכב לא יודע לבצע שום חיזוי בעזרת המידע שזורם אליו מהחיישנים השונים.

האתגר הגדול הוא בניתוח נפחים גדולים של מידע בזמן מהיר ובפיתוח האלגוריטם שמהווה את בסיס החיזוי ובשביל זה דרושה השקעה רבה של זמן וכסף.

כנראה שאין הצדקה כלכלית לפתח ולהתאים את המערכות הללו לתעשיית הרכב כל עוד עלות הטיפולים זולה יחסית וכמות תקלות השבר קטנה.

אפשר להניח שדרישה מטעם הלקוחות הגדולים ורגולציות ממשלתיות בנושא איכות הסביבה והפחתת הזיהומים תביא להאצת תהליך הפיתוח.

 

איך יראה העתיד?

במידה ומערכות הpdm יגיעו לתעשיית הרכב אולי זה יראה כך:

מערכת ה pdm ברכב תבצע חלק מעיבוד המידע בענן של יצרניות הרכב שהרי כל רכב בעתיד יהיה מחובר לרשתות התקשורת. במידת הצורך הנהג יקבל הודעה ברורה על הצג שעליו להגיע עוד X זמן ואו Y ק"מ לתחנת השרות של היצרן כדי לבצע פעולת תיקון או שרות לרכיבים מתכלים.

צג המולטמדיה יספק מידע מפורט על התקלה הצפויה או פעולת האחזקה הדרושה ומה היא פעולת השרות או התיקון הדרושים.

המידע הרלוונטי יחכה מראש במרכז השרות ויקצר באופן משמעותי את תהליך השרות, האבחנה והתיקון.

 

סרטון קצר בנושא הpdm מעולם התעשייה :

 

pdm בעולם התעופה:

https://www.youtube.com/watch?v=oCsXOj_tu0Q

[redroze]

קיים ומיושם כבר בתחום המשאיות (באירופה, לא בארץ).

 

הסיבה שעדיין לא ירד במלואו לתחום הרכבים זה רק כסף.

טיפול למטוס עולה בכמה סדרי גודל על עלות טיפול לרכב ולכן החזרת ההשקעה במחשוב (חיישנים/מעבדים/פיתוח וכו') של הטכנולוגיה מחזיר את עצמו מהר מאוד.

[אשרי]

מידע מעניין מאוד, תודה.

בחזיונותי אני רואה "מערכות הנעה סגורות", יחידות הנעה של מנוע וגיר, שיוכלו לספק אנרגיה בכל תנאי ובלי קשר לאופי הנהיגה ויוכלו לעבוד בהספק מלא X ק"מ נתונים, ללא כל טיפול או החלפת נוזלים. במקרה תקלה קריטית, אין צורך לחפש את הגורם. כל היחידה מוסרת ומוחלפת בשלמותה. היחידה התקולה נשלחת למחזור.

[shaharper]

"אחזקה חזויה" זה חלום של כל מנהל אחזקה במפעל גדול בו יש מכונות יקרות. אני מכיר את הנושא היטב, כשבניתי את מערכת דיווחי האחזקה הממוחשבת הראשונה במפעל למדתי על כל שיבוצי הטיפולים שנקבעים אוטומטית לפי תאריך ועל ההשפעה של כל טיפול וטיפול - גם בעלות החלפים וגם בהפסד תפוקה עקב ההשבתה.

אציין שנתת פתרון חלקי כבר בתשתית הקיימת - בכל מכונה מודרנית יש מונה שעות מנוע, ניתן להמיר חלק לא קטן מפעילות האחזקה לשעות מנוע במקום תקופה קלנדרית ובכל זה (כמעט) באפס עלות.

כל זה יהיה לא רלוונטי למכונות שעובדות מסביב לשעון בהן האחזקה הקיימת היא הנכונה ביותר, הרכב האוטונומי הצפוי לנו בעוד אי אילו שנים אמור לנסוע (כמעט) מסביב לשעון ודינו יהיה דומה.

[noknok]

מה האינטרס של היצרן, גם ההשקעה במערכת תעלה לו כסף וגם אם תעשה טיפול כל 30 ולא כל 15 הוא יפסיד כסף - למה שירצה ליישם את המערכת?

 

Sent from my VTR-L29 using Tapatalk

[hans]

שאלה לא נכונה. עובדה שהיצרנים עושים הכול כדי להאריך את מרווח הטיפולים.

נסה לחשוב על זה הפוך: נניח ויצרן מסוים מחליט לקצר טיפולים כדי להכריח את הקונים לקנות ממנו חלפים בכל טיפול. אף אחד לא יקנה את הרכב...

[ליסינג בצער]

הכל נשמע טוב ומקסים בתיאוריה.

במציאות גם בתחום התעופה (הממושטר הרבה יותר) אין עדיין מערוכת חזקה חזויה למערכות קריטיות/בטיחותיות וגם חברות תעופה יעדיפו לקרקע בצורה מתוכננת מטוס לטובת אחזקה מאשר לגלות שהמטוס צריך החלפה של פילטר בשנגחאי, או יותר גרוע לגלות שמערכת אחזקה חזויה לא חזתה תקלה מקרקעת.

 

אותו דבר בשוק הרכב - האם יצרני הכב והיבואנים יהיו מוכנים לספוג את הנזק התדמיתי אות הדרישות לפיצויים על תקלות משביתות שלא זוהו מראש? האם הצרכנים יקבלו בהבנה תקלות כאלו?

 

המערכות מאוד הגיוניות בתיאוריה, אבל רחוקות מלהיות בשלות כמוצר לקהל הרחב.

[Top Geek]

ידוע לי שבעבר ציי רכב מסויימים היו שולחים דגימות שמן לבדיקה תקופתית במעבדות השמנים של דלקול ופז (אולי גם סונול, לא בטוח).

 

ניתוח מקצועי מאפשר (תאורטית) לתזמן החלפות שמן ע"פ ביצועי השמן בפועל ובנוסף לתת משוב לגבי הבלאי במנוע.

 

לא ידוע לי אם נוהגים כך גם היום ו / או אם היתה הצדקה כלכלית למהלך.

[Ace007]

אם כבר מדברים על מרווח הטיפולים אז יותר נכון לבצע טיפול לפי שעות עבודה של המנוע ולא לפי כמות קילומטרים. לדעתי ליישם זאת לא קשה בכלל.

[viper83]

עם השנים טכנולוגיות מתקדמות ותהליכי עבודה יותר מדויקים נותנים אפשרות ניתור יותר טובה בשלל מערכות רפואה, מכניקה, אבטחה וכו'.

לא רואה סיבה למה לא לעבור או לפתח מערכות שיעמדו באותה מדרגה ביחד עם האפשרויות הקיימות בעולם, הכל עניין של כסף והחזון.

[save]

יש סטרטאפ נחמד שמתקין מכשיר קטן ורגיש בחדר מכונות. בתקופת הלימוד הוא דוגם את רעש המנועים וגם מעלה את התוצאות לענן. אחכ הוא מתריע על כל שינוי ברעש.

עריכה אחרונה ב-21 לספטמבר, 2017 על ידי save

[Guest Automatic1]

אכן, יש בנוסף שם חיישנים המותקנים חיצונית על מכונות כאלו ואחרות ודוגם את כל נושא הרעש/תדרים כאלו ואחרים וויברציות מן הסתם.

הכל עניין של מי אותו מנהל תחזוקה ועד כמה יש לו השפעה להוכיח להנהלה להשקיע X כסף במוצרים אלו ומה זה נותן בתמורה?

תתפלאו, לא הרבה אנשים יכולים להסביר בכמה משפטים במידה ונשקיע 10,000 שקלים כרגע נוכל לחסוך X כסף לאורך השנה/שנים בצירוף הוכחה פשוטה.

[ArikM]

דווקא לא. זה מאד פשוט. במיוחד במפעלים, ההסבר הוא מאד פשוט: ככל שתגלה תקלה מוקדם יותר כך יעלה לך פחות לתקן אותה, בסדרי גודל.

[gbguy]

עם השנים טכנולוגיות מתקדמות ותהליכי עבודה יותר מדויקים נותנים אפשרות ניתור יותר טובה בשלל מערכות רפואה, מכניקה, אבטחה וכו'.

לא רואה סיבה למה לא לעבור או לפתח מערכות שיעמדו באותה מדרגה ביחד עם האפשרויות הקיימות בעולם, הכל עניין של כסף והחזון.

מאותה סיבה שנגרים לא משתמשים במכונות CNC. כמו שלא עושים בדיקת סדקים לשלדה במוסך, וכמו עוד מיליון ואחת בדיקות שלא עושים כי אין צורך.

רק הרגולטור יחליט אם כדאי או לא כדאי. מבחינת מפעלי היצור: לעשות את הרכב הזול ביותר, ולמכור ללקוחות במחיר הגבוה ביותר. כל הטכנולוגיות השונות, הן דרישות של הריגולטור. לדוגמה: במדינות עולם שלישי אין דרישה ל-ABS, ולכן המכוניות שם במחיר של גטס בארץ (טוב, אולי קצת הגזמתי).

[urich]

אני חושב שיצרניות הרכב מסתכלות גם עשור קדימה למכוניות חשמליות שמספר המערכות המכניות בהן נמוך יותר ודורש פחות תחזוקה.

 

Sent from my m2 note using Tapatalk