Dlaczego przejściowe błędy w urządzeniach są groźniejsze niż całkowita awaria?

W idealnym świecie każda awaria wyglądałaby tak samo: słychać trzask, maszyna staje, a na ekranie pojawia się jasny komunikat wskazujący uszkodzony element. Choć całkowity przestój linii produkcyjnej jest bolesny i kosztowny, to z perspektywy inżyniera utrzymania ruchu jest sytuacją stabilną i logiczną. Wie co się stało, wymienia uszkodzony podzespół i urządzenie wraca do pracy lub angażowany jest serwis zewnętrzny. Problematyczne są jednak sytuacje, gdy maszyna staje bez wyraźnego powodu, a po chwili rusza dalej, jakby nic się nie stało. Błędy przejściowe, to zjawisko losowe i trudniejsze do wykrycia, które generuje kaskadę dalszych problemów. Okazuje się bowiem, że dla stabilności biznesu i bezpieczeństwa ludzi, kapryśna maszyna jest znacznie gorsza od tej, która definitywnie odmówiła posłuszeństwa. 

Czy zielona lampka na sterowniku zawsze oznacza bezpieczeństwo?

Wydawać by się mogło, że awaria to po prostu przestój, ale w kontekście systemów bezpieczeństwa różnica między błędem trwałym a przejściowym jest fundamentalna. Awaria całkowita elementu Safety, na przykład kurtyny świetlnej czy wyłącznika ryglowania, zazwyczaj wprowadza maszynę w stan bezpieczny. Produkcja staje, ale ludzie są bezpieczni. Błędy przejściowe są w tym aspekcie znacznie bardziej podstępne i mogą prowadzić do sytuacji zagrażających życiu. Jeśli zakłócenie trwa krócej niż cykl skanowania sterownika bezpieczeństwa, może nie zostać wyłapane przez systemy autodiagnostyki.

Taki błąd usypia czujność zabezpieczeń. Wyobraźmy sobie luźny styk lub skorodowane połączenie w obwodzie przycisku E-STOP. Jeśli przerwa w obwodzie nastąpi tylko na ułamek sekundy pod wpływem wibracji, maszyna może wykonać niekontrolowany ruch lub nie zatrzymać się w porę, zanim sterownik w ogóle zdąży zareagować błędem. Będzie to sytuacja niebezpieczna i niewykryta.

Jak niewykryte błędy analogowe niszczą partię produkcyjną?

Kolejnym aspektem jest degradacja jakości produkcji. Awaria całkowita ma tę zaletę, że zatrzymuje proces, a wadliwe detale po prostu nie powstają. Błąd sporadyczny pozwala maszynie pracować, ale wprowadza do procesu niewidoczne na pierwszy rzut oka zaburzenia.

Dotyczy to szczególnie obwodów analogowych. Błąd przejściowy, taki jak chwilowy skok odczytu temperatury lub ciśnienia spowodowany na przykład zakłóceniami EMI, może sprawić, że algorytm w sterowniku PLC przesteruje proces. Może dojść do chwilowego przegrzania materiału lub zbyt słabego dociśnięcia elementu. Ponieważ sygnał szybko wraca do normy, maszyna nie zgłasza błędu i kontynuuje pracę. Taka sytuacja może trwać godzinami, a nawet dniami, generując odpady produkcyjne. Często dopiero dział kontroli jakości orientuje się, że proces jest niestabilny, a straty materiałowe w takim scenariuszu wielokrotnie przewyższają koszty prostej naprawy.

Dlaczego operatorzy przestają ufać maszynom?

Rzeczona walka ma również destrukcyjny wpływ na czynnik ludzki. Długotrwałe występowanie niewyjaśnionych błędów prowadzi do stopniowej utraty zaufania do technologii. Gdy maszyna staje losowo, a przyczyna nie może zostać zlokalizowana, operatorzy przestają traktować komunikaty błędów poważnie. Zaczynają ignorować alarmy lub resetować je odruchowo bez żadnej weryfikacji, uznając każdy sygnał za kolejny fałszywy alarm. To prosta droga do poważnej awarii mechanicznej lub wypadku, gdy zignorowany zostanie ten jeden, rzeczywisty sygnał ostrzegawczy. Równie trudna jest sytuacja techników utrzymania ruchu, którzy pracują pod presją raportowania, co podważa ich kompetencje w oczach zarządu.

Skąd biorą się błędy przejściowe?

Aby skutecznie walczyć z tym zjawiskiem, trzeba zrozumieć, że błędy przejściowe nie biorą się znikąd. Ich przyczyny są zazwyczaj czysto fizykalne, choć subtelne i często związane z procesem starzenia się instalacji.

Jednym z głównych winowajców jest mikrokorozja styków. Mikrodrgania maszyny powodują minimalne ruchy na złączach, co prowadzi do utleniania powierzchni i powstawania chwilowych przerw w przewodzeniu, które mogą znikać po poruszeniu kablem.

Innym źródłem są zakłócenia elektromagnetyczne, gdzie niewidzialne fale indukują napięcia w słabo ekranowanych przewodach, fałszując sygnały tylko w momencie załączenia dużych napędów w pobliżu.

Częstym problemem są również tzw. zimne luty, czyli pęknięcia w spoiwie na płytkach drukowanych, które rozwierają obwód tylko przy wysokiej temperaturze, a po ostygnięciu szafy znów przewodzą prąd.

Podsumowując, różnica między awarią całkowitą a błędem przejściowym to różnica skali wyzwania. Awaria całkowita to problem techniczny, dzięki czemu specjalista wie co wymienić, robi to i zapomina o sprawie. Błąd przejściowy to problem systemowy, uderzający w budżet, bezpieczeństwo i psychologię pracy. Wymaga on zupełnie innego podejścia, zaawansowanych narzędzi diagnostycznych oraz wiedzy eksperckiej, która pozwala połączyć subtelne symptomy w logiczną całość.

Właśnie dlatego, warto postawić na prewencję. Profesjonalny audyt parku maszynowego, obejmujący weryfikację stanu okablowania, termowizję szaf sterowniczych czy analizę jakości zasilania, to najskuteczniejsza polisa ubezpieczeniowa dla Twojej produkcji. Pozwala on wykryć i wyeliminować potencjalne źródła zakłóceń, zanim zamienią się one w kosztowne i trudne do zdiagnozowania przestoje.

 

AwariaUtrzymanie ruchu

Najnowsze wpisy

Zobacz wszystkie
Dlaczego naprawa starej elektroniki bywa bezpieczniejsza?

Dlaczego naprawa starej elektroniki bywa bezpieczniejsza?

awariaZespół Pleservice.com
Przyczyny zaniku fazy w silnikach indukcyjnych

Przyczyny zaniku fazy w silnikach indukcyjnych

automatykaZespół Pleservice.com