Evaluation of Asset Performance - A study of Required Function, Maintenance and Operational History

Abstract

Denne masteroppgåva legg eit grunnlag for å evaluere tilstanden på utstyret i eit produksjonsanlegg. Dette vert gjort for å jobbe med kontinuerlig forbetring, samt for å redusere nedetid og minimere produksjonstap etter uventa hendingar. Tilstanden på utstyret er viktig for den overordna prestasjonen til bedrifta. Gjennom å måle og vurdere tilstanden kan ein beskrive situasjonen betre, fjerne "siloar" og fatte betre avgjerder. Ved å knyte saman det dataet ein har tilgjengeleg på utstyret kan ein kontinuerleg overvake tilstanden. Vidare er det ofte identifisert eit gap mellom dei teoretiske konsepta knytte til dette emnet og det å setje det ut i live på eksisterande og aldrande fabrikkar. Dataet som er tilgjengeleg for å evaluere tilstanden er i utgangspunktet ikkje tiltenkt denne oppgåva. Som følge av dette vil det vere ei større utfordring å få kartlagt både tilstanden og ytinga på utstyret.

Både ein litteraturstudie og ei konkret problemstilling vart undersøkt for å sjå nærmare på denne utfordringa. Transportanlegget for karbonanodar ved Hydro Aluminium sin karbonfabrikk i Årdal vart valt som eit område å sjå nærmare på. Denne transportlinja består av både ei hengebane, ei rullebane og eit automatisert lager for å frakte og lagre anodar mellom massefabrikken, som formar anodane, og anodefabrikken, som bakar anodane klare for aluminiumsproduksjon. Utfordringar knytte til at ein ikkje er klar over tilstanden og dermed manglar kontroll på dette anlegget, er utbreitt. Den tilgjengelege vedlikehaldshistorikken og produksjonsdataet knytte til transportlina, vart analysert for å identifisere område av linja som er meir kritiske, samt følger av feil og påfølgande vedlikehald som må utførast. Analysen inkluderer både ein systemevaluering og analyse av det tilgjengelege dataet. Dette vart vidare knytt til evaluering av den kravde funksjonen til anlegget, som synleggjorde mangelen på kontroll av anlegget og behovet for å overvake tilstanden på systemet betre. Gjennom å bruke tilstandsdata direkte frå systemet kan både funksjonen, tilstanden og prestasjonen av utstyret bli kontinuerleg overvaka.

Frå denne kartlegginga av noverande tilstand på transportlinja er spesifikke område identifisert som meir kritiske enn andre. Dette påverkar totalintrykket av ytinga på linja, og kan truleg forbetrast med konkrete tiltak. Ved å implementere integrerte system som synleggjer tilstanden på utstyret kontinuerleg får ein visualisert problema, og tiltak kan setjast i verk tidlegare. Frå denne kartlegginga av noverande tilstand, kan ein byggje steg for steg vidare til ei auka yting og forbetra tilstanden på utstyret, samt ta i bruk nye teknologiske løysingar for å synleggjere kvar forbetringar må gjennomførast. Vidare forsking bør inkludere korleis kontinuerleg overvaking påverkar tilstanden på sikt, i tillegg til å sjå vidare på korleis gapet mellom forskinga og tilstanden rundt om i fabrikkane kan minimerast. Ved at dei ulike avdelingane i bedrifta jobbar saman, kan den overordna prestasjonen bli forbetra.

This master thesis laid the foundation for evaluating the asset performance in production facilities for the purpose of continuous improvement, decreased downtime and reduced profit loss. The performance of the assets is important for the overall business performance. Through measuring and evaluating the performance of the assets, the current situation could be better described, "siloes" minimised, and better decisions made. By integrating the available data, it is possible to monitor the performance of the assets continuously. However, there is a gap between the theoretical concept of asset performance and the implementation in ageing production facilities. The data available for assessing the performance is not previously indented for this task, causing the realisation of mapping the condition and current performance of a system a complex task.

To address this, a literature search and a case study were completed. The available maintenance and operational history were analysed to evaluate the required function of a transportation line for carbon anodes at Hydro Aluminium's carbon production facility in Årdal. The transportation line consists of an overhead conveyor, a roller conveyor and an automated storage, and the lack of control of the system is expanded. The transportation line transport and store anodes between the green mill, where the anodes are moduled, and the furnaces, where the anodes are baked before aluminium production. Through this analysis, including system and data analysis, critical areas of the transportation line were identified, and the effect of failures and following maintenance actions was visualised. When evaluating the required function of the system and analysing the available data, the lack of control over the system was identified, and the need for better monitoring of the system was highlighted. Through utilising condition data from the system, the function and performance of the assets can be continuously monitored.

From this mapping of the current state of the transportation line, critical areas of the transportation line were identified. These areas influence the total performance of the transportation line, and concrete improvement measures at these areas could raise the overall performance. From implementing integrated systems to monitor the current condition of the assets continuously, steps towards improved performance and condition could be made. New technological solutions would visualise the need for improvements. Future research should include how continuous monitoring would improve the performance in the long run and look further into closing the gap between the research performed and the current condition at different facilities. By integrating the divisions of a company, the overall performance will improve.