Niemal każdy specjalista Utrzymania Ruchu, spotkał się z sytuacją zwiększonej awaryjności maszyn, a nawet całych systemów, po oddaniu ich do ruchu po dużym remoncie (np. po remoncie głównym, rocznym itp.). Takie instalacje bardzo często trapią drobne (a czasami i poważne) usterki, które powstały wskutek przeprowadzonych właśnie prac remontowych (konserwacyjnych).
Powody tych usterek bywają przeróżne: nie zamocowano osłon maszyny, pomylono przewody przy podłączaniu silnika, nie uzupełniono oleju w motoreduktorze, nieprawidłowo przymocowano czujnik, nie dokręcono śrub, pozostawiono obcy przedmiot w zbiorniku, zainstalowano nieprawidłowo zregenerowany element, …. itd. itp.
Dominującym czynnikiem powodującym opisane usterki jest czynnik ludzki, przez co zapobieganie tego typu awariom jest wyjątkowo trudne, albowiem ludzie popełniają błędy w sposób stochastyczny – niełatwo przewidzieć kiedy, kto i jaki błąd popełni?
Wszystkie te błędy noszą nazwę „problemów wieku dziecięcego” (ang. „infant mortality”) i są skorelowane z dwoma z sześciu wzorców awarii wg. RCM. (opisano tu: Sześć wzorców awarii)
Powyższe schematy wskazują, że prawdopodobieństwo awarii jest najwyższe gdy tylko nowy system zostanie wprowadzony do eksploatacji lub jeśli zostanie on wprowadzony do eksploatacji po remoncie, ale zmniejsza się w miarę upływu czasu. Ostatecznie prawdopodobieństwo awarii maleje po pewnym czasie.
Dla przykładu metodologia RCM2, rozpatruje powody awarii „wieku dziecięcego” i w oparciu o analizę FMEA pozwala skutecznie nimi zarządzać.
Zbyt inwazyjna i zbyt częsta konserwacja, zamiast zmniejszać – zwiększa awaryjność systemów.
Po raz pierwszy zauważono i udokumentowano ten fenomen w trakcie II Wojny Światowej. W branży konserwacyjnej znany jest jako „Efekt Waddingtona”, a jego historia była niezwykła.
W owym czasie brytyjski naukowiec (biolog i genetyk) Conrad Hal Waddington (1905–1975) prowadził badania operacyjne dla RAF (Królewskich Sił Powietrznych). Był wysoko ceniony za swoje zdolności analityczne i umiejętności krytycznego myślenia.
Głównym zadaniem Waddingtona i jego kolegów naukowców z Sekcji Badań Operacyjnych Dowództwa Wybrzeża (CC-ORS) było doradzanie brytyjskiej armii w zakresie skuteczniejszego zwalczania niemieckich łodzi podwodnych.
Jednym z jego pierwszych osiągnięć było określenie najlepszego koloru bombowców RAF-u, tak aby nie były widoczne dla niemieckich łodzi podwodnych. Zasugerował, że najlepszym wyborem będzie kolor biały. Jak to jednak bywa z większością dobrych pomysłów, i ten spotkał się z początkowym oporem ze strony dowódców RAF-u. Jednak po pomalowaniu bombowców na biało rezultaty były niezwykłe. Bombowce były w stanie zbliżyć się o 20% do docelowego U-Boota, zanim zostały wykryte. Pomogło to armii brytyjskiej zatopić o 30% więcej łodzi podwodnych, niż było to wcześniej możliwe.
Jego kolejne osiągnięcie było jeszcze bardziej znaczące. Zalecił, aby zrzucone przez bombowce ładunki głębinowe eksplodowały na głębokości 25 stóp zamiast tradycyjnej wartości zadanej wynoszącej 30 metrów. Po raz kolejny napotkał silny opór, aby wdrożyć swój pomysł. Jednak zmniejszenie głębokości, na której detonowały ładunki, spowodowało siedmiokrotny wzrost zatopień U-Bootów.
Jednak jego najważniejszy sukces miał dopiero nadejść. A stało się to w lipcu 1943 roku. Zauważył, że dwie brytyjskie eskadry, których misją było zatapianie niemieckich U-Bootów, składały się z 40 bombowców. Jednak w danym momencie tylko około 20 z nich było gotowych do misji. Powody tak szokująco niskiej gotowości były różne. Niektóre czekały na części zamienne. Niektóre czekały na personel konserwacyjny lub przechodziły właśnie zaplanowane czynności konserwacyjne.
Działo się tak, albowiem ówczesny konwencjonalny pogląd podpowiadał, że częstsza konserwacja zapobiegawcza (PM) jest korzystna, ponieważ zwiększy niezawodność samolotu podczas misji. Innymi słowy, dzięki częstej konserwacji zapobiegawczej można wyeliminować nieoczekiwane awarie podczas misji.
Waddington zakwestionował ten stereotypowy paradygmat. On i jego zespół zebrali dane na temat planowych i nieplanowanych konserwacji samolotów i sporządzili ich wykres. To, co odkryli, zaskoczyło ich, ponieważ fakty nie potwierdzały konwencjonalnej wiedzy.
W tym czasie bombowce poddawano rutynowej konserwacji zapobiegawczej co 50 godzin lotu. Waddington odkrył, że liczba nieplanowanych awarii i napraw dramatycznie wzrosła po każdym zaplanowanym serwisie 50-godzinnym i stale spadała w miarę upływu czasu, aż do następnego zaplanowanego serwisu 50-godzinnego, po którym ponownie wzrosła.
Kiedy Waddington zbadał wykres danych dotyczących naprawy, doszedł do wniosku, że planowana konserwacja (według własnych słów Waddingtona):
„…ma tendencję do zwiększania liczby awarii, a dzieje się tak tylko dlatego, że wyrządza pozytywną szkodę, zakłócając względnie zadowalający stan rzeczy. Po drugie, nic nie wskazuje na to, aby wskaźnik awarii zaczął ponownie wzrastać po 40–50 godzinach lotu, kiedy samolot zbliża się do kolejnej zaplanowanej konserwacji zapobiegawczej”.
Innymi słowy, zaobserwowany wzorzec nieplanowanych napraw pokazał, że:
- planowana konserwacja w rzeczywistości wyrządziła więcej szkody niż pożytku; oraz,
- 50-godzinny zaplanowany odstęp między konserwacjami był za krótki.
Rozwiązanie zaproponowane przez zespół Waddingtona – i ostatecznie zaakceptowane przez RAF – polegało na opracowaniu ulepszonego programu konserwacji, w którym:
- zwiększono odstęp czasu pomiędzy zaplanowanymi zdarzeniami konserwacyjnymi;
- wyeliminowano zadania konserwacji zapobiegawczej, które nie przyniosły ewidentnych korzyści;
- poprawiono harmonogram pracy personelu zajmującego się konserwacją;
- stworzono lepsze, jaśniejsze wytyczne i dokumentację dotyczącą konserwacji.
Po wdrożeniu tych zaleceń liczba efektywnych godzin lotu floty bombowców Brytyjskiego Dowództwa Wybrzeża wzrosła o ponad 60%.
Dwie dekady później dwóch innych utalentowanych naukowców, inżynier aeronautyki Stanley Nowlan i matematyk Howard Heap z United Airlines, odkryło na nowo te same zasady w swojej imponującej pracy nad konserwacją zorientowaną na niezawodność (RCM), która zmieniła oblicze sposobu wykonywania konserwacji w transporcie lotniczym, lotnictwie wojskowym, a potem przemyśle cywilnym.
Jak na ironię, Nowlan i Heap prawie na pewno nie byli świadomi pracy wykonanej przez HC Waddingtona i jego współpracowników z Sekcji Badań Operacyjnych Brytyjskiego Dowództwa Wybrzeża, ponieważ ich praca była tajna. Tak pozostało do 1973 r., kiedy to skrupulatnie prowadzony dziennik Waddingtona, dotyczący jego wojennej działalności badawczej, został ostatecznie odtajniony i opublikowany.
Badania Waddingtona dowodzą, że częsta i nadmiernie inwazyjna konserwacja wprowadza proporcjonalną ilość błędów ludzkich do konserwowanego systemu, co znacząco obniża jego niezawodność. Błędy te w zdecydowanej większości nie są intencyjne, a wynikają raczej, ze złych nawyków pracy, nieodpowiednich przekonań, braku fachowej wiedzy i doświadczenia. Nie są odosobnione przypadki, że sam konserwator nie do końca wie jak działa maszyna, którą ma naprawiać (!). (Problem powstawiania błędów ludzkich opisano tu: Błędy ludzkie)
Jedną z istotnych rzeczy, na którą zwrócił uwagę zespół C.H Waddingtona była kwestia dokumentacji konserwacyjnej. Brak precyzyjnie zdefiniowanej dokumentacji konserwacyjnej powoduje, że prace konserwacyjne prowadzone przez różnych techników nie mają jednolitego standardu – nierzadko prace te są wykonywane w nieprawidłowy sposób.
Dlatego też jako remedium zaproponował stworzenie jednolitej, spójnej dokumentacji konserwacyjnej (Kto? Co? Kiedy? W jaki sposób ma wykonać?) z jasno określonymi celami działań konserwacyjnych, albowiem tylko prawidłowe wykonywanie zadań konserwacyjnych podtrzymuje niezawodność systemów. Wyniki badań poczynionych przez C.H Waddingtona ponad 80 lat temu, są aktualne do dziś.
Wersja wideo na youtube: https://www.youtube.com/watch?v=XMCYiFVmENA
3 kwietnia 2024