998-2095-03-26-14AR0 En sammenligning af akut service vs. en serviceaftale indenfor vedligeholdelse af el-anlæg af Denis Koch Resume De fleste virksomheder har mangler i deres praksis for vedligeholdelse af elektrisk infrastruktur. Som et resultat kan de samlede omkostninger (TCO) af udstyr stige efterhånden som nedetid stiger. Vedligeholdelse udføres for at forhindre fejl i at opstå. Netværksoperatører og driftsansvarlige er bekymrede for sikkerhed, drift og levetid på udstyret. Denne udgivelse giver vejledning til, hvordan man forbedrer udstyrs pålidelighed og forlænger elektrisk udstyr operationelle levetid.
Olie og gas Omkostning i millioner af Euro* Bankvirksomhed Olie og gas Lægemiddelbra Farmaceutika Datacentre Rejse og turisme Bilindustrien Føde- og drikkevareproduktion Introduktion Den fysisk elektriske infrastruktur repræsenterer livsnerven, der driver produktionsapparatet i de fleste virksomheder. Gunstige omgivelsesbetingelser skal opretholdes og servicearbejde skal udføres på det elektriske distributionsnet. Sikkerhed og tilgængelighed er vigtige mål for de driftsansvarlige, der har til opgave at sikre uafbrudt, kontinuerlig drift. Den økonomiske krise har tvunget virksomheder til at reducere kapitaludgifterne (CapEx), og som et resultat er budgetter til interne vedligeholdelsesteams blevet reduceret. Den samme økonomiske krise har også presset virksomheder til at finde måder at reducere driftsudgifter (OpEx) på - uden at nedsætte produktiviteten. Uafbrudt drift skal på en eller anden måde sameksistere med sikkerhed, pålidelighed og forlænget levetid for udstyr. Denne vanskelige balancegang har resulteret i risikabel vedligeholdelsesplanlægning. Praksis såsom engangsvedligeholdelse, ingen aftale om responstid fra leverandører i tilfælde af nødsituationer, og manglen på en beredskabsplan for prædiktiv vedligeholdelse bringer driften af det elektriske system i fare. Forskning viser, at mere end to tredjedele (67 %) af nedbrud kan undgås med en serviceaftale 1. Omkostninger ved nedetid kan nå op på 6,5 mio. i timen i finanssektoren og op på 1 mio. i timen i den petrokemiske industri. Denne publikation gennemgår forskellige tilgængelige vedligeholdelsestilgange og anbefaler en række bedste praksis. 2,6 2,0 2,0 1,5 Figur 1 Omkostning ved nedetid i forskellige brancher 0,9 0,3 0,2 Gennemsnitlig omkostning pr. times strømafbrydelse opdelt efter branche Figur 1 viser de finansielle omkostninger som følge af en times strømafbrydelse i udvalgte brancher. El-nettets integritet er et kritisk omkostningselement, som skal undgås, og fejl skal rettes så hurtigt som muligt. Besøg af kvalificeret teknikere sikrer, at den fysiske infrastrukturs udstyr er i stand til at garantere målene for det elektriske systems oppetid. 1 Hartford Steam Boiler forsikringskravsdata (2010). URL : https://www.munichre.com/site/hsb/get/documents_e1174530725/hsb/assets.hsb.group/documents/ Knowledge%20Center/Equipment%20Care/Preventative%20Maintenance/electrical-preventive-maintenance.pdf Side 2
Hvorfor elektrisk infrastruktur bryder sammen Hver dag stiller virksomheders arbejdsbyrde øgede krav til deres fysiske elektriske infrastruktur. Desværre er det elektriske system ikke nødvendigvis oprindeligt blevet designet til at kunne understøtte sådanne øgede belastninger. Alt elektrisk udstyr skal vedligeholdes regelmæssigt for at sikre, at infrastrukturen fungerer optimalt. Dette reducerer muligheden for nedbrud og øger sikkerheden. Den væsentligste årsag til elektrisk systemfejl er manglende vedligeholdelse 2. Ydeevne og forventet levetid for elektriske systemer påvirkes af miljømæssige forhold, overbelastning og for lange driftsperioder. Selv når udstyret ikke har været i drift i lang tid, vil det højst sandsynligt kræve ordentlig vedligeholdelse, før det kan fungere igen. Spørgsmålet er ikke, om fejl vil forekomme, men hvornår? Undersøgelser har vist, at nedbrudshyppighed for elektrisk udstyr er 3 gange højere for komponenter, der IKKE er en del af et planlagt vedligeholdelsesprogram (sammenlignet med udstyr som er dækket af en serviceaftale). 3 17% Kontakter eller defekte dele Dårligt udført arbejde Figur 2 Årsager til nedbrud 34% Miljø 8% 9% Defekt udstyr 7% Overbelastning 4% 5% 5% 9% Fugtighed Elektrisk forstyrrelse Defekt isolering Lyn Stød (1 %) Andet (1 %) * Kilde Hartford Steam Boiler Insurance og Schneider Electric Figur 2 viser almindelige årsager til strømafbrydelse. Op til 77 % af disse nedbrudskategorier kan direkte henføres til vedligeholdelsesrelaterede spørgsmål. Når elektriske systemer er i forfald, opstår der ikke kun uventet nedetid; både medarbejdere og besøgende på stedet kan blive udsat for potentielle sikkerhedsrisici. Heldigvis kan et struktureret, planlagt vedligeholdelsesprogram løse de fleste af disse faktorer og dermed hjælpe virksomheder til både at undgå fremtidige omkostninger og sikre menneskeliv. 2 Westray, P. (2013). Electrical Preventative Maintenance (EPM), URL: http://www.districtenergy.org/assets/pdfs/2013campconference/microgrids/westraypaulelectrical - Preventative-Maintenance-EPM.pdf 3 HSB (2010): Anbefalet praksis til EPM. URL: https://www.hsb.com/hsbgroup/uploadedfiles/hsb_com/information_resources/420%20%20%20hs Side 3
Defekte dele Hvis defekte dele ikke opdages rettidigt, kan det føre til en katastrofal begivenhed. Figur 3 viser de sammenlignelige nedbrud af forskellige former for elektrisk udstyr og deres relative hyppighed over en periode på 10 år. > 29 > 23 Figur 3 Almindelige årsager til nedbrud/ulykker på et anlæg. *Kilde: FM Global Insurance Company Som det ses i Figur 3 mere end 50% af defekte komponentfejl er blevet identificeret som "Uheld" af forsikringsselskaberne og involverer enten afbrydere eller transformatorer. Som vist i figur 3 involverer mere end 50 % af defekte komponenter, der er blevet identificeret som "uheld" af forsikringsselskaberne, enten afbrydere eller transformatorer. Krævende brug af udstyr Krævende brug af udstyr i specifikke anvendelser kan gøre udstyret sårbart over for hyppige nedbrud. Nedenstående graf viser et eksempel på afbryderen til en elektrisk ovn, og hvordan dens forventede levetid påvirkes af antallet af driftscyklusser. Hvis regelmæssig vedligeholdelse udføres på sådant udstyr, kan levetiden forlænges. Da dette udstyr ofte følger et forudsigeligt slidmønster, kan nedbrud forudsiges, og passende foranstaltninger kan træffes, inden nedbruddet sker. Nødsituationer kan derved undgås. Figur 4 Krævende brug af en afbryder til en elektrisk ovn. Side 4
On-demand vedligeholdelse sammenlignet med serviceaftale Virksomheder skal træffe en række valg, der vedrører udvikling af et vedligeholdelsesprogram. En traditionel brugt mulighed er on-demand vedligeholdelse. I dette særlige tilfælde udføres vedligeholdelsen kun, når virksomheden eller relaterede interessenter anmoder om det. I disse tilfælde tages der sjældent højde for problemer vedrørende udstyrets livscyklus. Der findes ingen langsigtet aftale mellem virksomheden og serviceleverandøren. Sammenlignet med kunder med serviceaftaler behandles "on-demand vedligeholdelses"-kunden ikke som en prioritet af serviceleverandøren. I dette scenarie er omkostningerne lave, men risikoen for tab, der kan have en negativ indflydelse på virksomheden, er høj. Et andet valg er at tegne en serviceaftale. Udover standardvedligeholdelse tilbyder serviceaftalen et element af periodisk regelmæssig service, der er baseret på en gennemgang af det udstyr, der skal omfattes af aftalen. Under dette scenarie bliver dyre tekniske problemer afværget, før de faktisk opstår. Periodisk regelmæssig service er et bredt begreb og indebærer varierende tilgange til at undgå og forebygge problemer afhængig af hvor kritisk forretningen er. Forskellen mellem forebyggende og periodisk regelmæssig service er, at forebyggende vedligeholdelsesopgaver udføres, når maskinerne er lukket ned og periodisk regelmæssig service gennemføres, mens maskinerne kører i deres normale produktionstilstande. En serviceaftale kan også omfatte vedligeholdelsesaktiviteter, der vurderer og simulerer udstyrets tilstand over tid, og udnytter sandsynligheder til at vurdere risiko for nedetid. I de fleste tilfælde omfatter serviceaftaler udskiftning af dele, scanning af el-tavler, komponent- /systemjusteringer, rengøring og eventuel opdatering af den fysiske infrastrukturs firmware. På det grundlæggende niveau kan en serviceaftale anvendes som en strategi til at forbedre ydeevnen af det elektriske system. På et mere avanceret niveau kan aftalenn udnyttes som den primære metode til at sikre tilgængeligheden af elektrisk distributionsudstyr. Tabel 1 sammenligner nogle af de muligheder, der er tilgængelige via de to typer vedligeholdelsestilgange. Vedligeholdelsesprogram Muligheder On-Demand Serviceaftale Forebyggende vedligehold X X Periodisk regelmæssig service X X Korrigerende vedligehold X X Tabel 1 On-Demand vedligeholdelse vs. Serviceaftale. Servicegebyr Ja Nej Teknisk support 24/7 X Løn og rejseomkostninger Fuld pris Nedsat pris Omkostninger til reservedele Fuld pris Nedsat pris Prioriteret responstid Lav Høj Side 5
Serviceaftalen har en klar fordel i forhold til on-demand vedligeholdelse, når det kommer til akut indgriben på stedet, arbejdskraft og reservedelesomkostninger. Alternativerne fremhævet i tabel 1 kan kundetilpasses i henhold til virksomhedens unikke behov. Nogle virksomheder er i deres natur mere kritiske end andre. Med liv på spil - et hospital for eksempel - har man ikke råd til at have uventede nedbrud. I et sådant tilfælde er planlagt vedligeholdelse afgørende, da elektriske fejl kan forudsiges, før de opstår. Et supermarked har heller ikke råd til at miste kunder og risikere at produkter fordærves, hvis det elektriske system bryder ned. Selv om disse faciliteter kan have integreret alternative energikilder såsom generatorer i deres systemer, kan den manglende vedligeholdelse på selv disse backupsystemer kompromittere den samlede pålidelighed. Serviceaftaler forhindrer sådanne tab. Akutte indgreb på stedet sammen med prioriteret adgang til reservedele løser problemer i sådanne miljøer og minimerer nedetid. Anbefalet praksis Det første skridt ved gennemførelse af en ordentlig vedligeholdelse af elektrisk udstyr er at begynde med at håndhæve producentens standardkrav og specifikke anbefalinger fra producenten 4. Besøg af kvalificeret teknikere giver en sikkerhed for, at det elektriske udstyr er i stand til at garantere virksomhedens mål for oppetid. Faguddannede teknikere med ekspertise i el-distribution kan identificere aldring af forskellige interne komponenter og bestemme, hvor meget den pågældende komponent påvirker systemets samlede pålidelighed. Faguddannet teknikere bør observere omgivelserne (afbrydere, installationspraksis, kabelføringsteknikker, mekaniske forbindelser, belastningstyper), og advare ejeren om en eventuel tidlig slitage af komponenterne. Han bør også påpege faktorer, der kan have en negativ indvirkning på systemets tilgængelighed (dvs. mulige menneskelige fejl i håndteringsudstyr, højere end normale temperaturer, tilstedeværelse af gas i olie til transformere og korrosion). Et vedligeholdelsesbesøg bør også omfatte en vurdering af eksterne miljømæssige faktorer, der kan påvirke ydeevnen. Dybden og bredden af vedligeholdelsesbesøget vil afhænge af, hvor kritisk operationen er, og bør resultere i udarbejdelsen af en passende serviceaftale. 4 Hartford Steam Boiler (2008) How to prevent costly electrical system problems. URL: http://www.hsb.com/hsbgroup/uploadedfiles/hsb_com/information_resources/electrical%20preventi ve%20maintenance.pdf Side 6
2014 Schneider Electric. All rights reserved. Konklusion Investering i en serviceaftale gør en virksomhed i stand til at undgå op mod 67 % af de potentielle elektriske nedbrud, og derved undgå de økonomiske tab der ledsager sådanne nedbrud. Serviceaftaler reducerer de samlede vedligeholdelsesudgifter, og forlænger også levetiden af elektrisk udstyr. Virksomheder, der ønsker at begrunde en konvertering fra en on-demand tilgang til en serviceaftalestrategi, bør udføre følgende enkle trin: Trin 1: Registrere antallet af elektriske nedbrud som den pågældende virksomhed har været udsat for i løbet de sidste 5 til 10 år og deres indvirkning. Kvantificere mængden af penge brugt på korrektion af elektriske fejl gennem on-demand vedligeholdelse. Trin 2: Kontakte producenten og bede dem om at foreslå en serviceaftale, der kan tilpasses til virksomheden. Den foreslåede serviceaftale skal sikre akutte indgreb på stedet og levering af reservedele, så korrigerende handlinger kan udføres så hurtigt som muligt i tilfælde af et nedbrud. Om forfatteren Denis Koch er Senior Marketing Manager i Schneider Electrics serviceforretningsenhed på elforsyning. Han har en bachelorgrad i elektroteknik og har i løbet af de sidste 10 år haft adskillige tekniske og marketingsrelaterede stilinger inden for en bred vifte af forretningsområder og operationelle divisioner. Han er ekspert i strategisk og operationel marketing, og han har for nylig været med til at lancere solpanelforretningsområdet i Schneider Electric og er aktuelt ved at gennemføre transformationsprogrammer på tværs af alle geografiske områder, relateret til serviceaftaleudvikling og -implementering. Side 7