Työstökoneen pysyminen käyttökuntoisena ja tuottavana vaatii säännöllistä ja jatkuvaa huoltoa sekä hoitoa. Työstökoneen tarkkuuden säilyminen ja pitkä elinkaari riippuvat erityisen paljon siitä, kuinka työstökonetta huolletaan ja miten sitä ylläpidetään. Työturvallisuuden ja työntekijöiden viihtyvyyden kannalta on tärkeää, että työstökone on hoidettu hyvin ja turvallinen käyttää.
Työstökoneen elinkaari
Työstökoneen hankinta ja ylläpito ovat suurimpia investointeja, joita konepaja-alalla tehdään. Jo hankintavaiheessa voidaan suunnitella ja hahmottaa käyttöönotettavan työstökoneen elinkaarta ja arvioida tulevia vaiheita koneen elinkaaren aikana. Näitä ovat ainakin:
- Käyttöönotto
- työstökone hankitaan uutena tai käytettynä ja kunnostettuna
- Tuotanto ensimmäisen luokan työvälineenä
- yrityksen tuotannon tärkeänä osana ensimmäisessä linjassa
- Säännöllinen huolto ja suunnitellut seisonta-ajat
- ylläpitävät tuotannon tehokkuutta ja suorituskykyä
- Uudelleen käyttöönotto ja kunnostus
- koneet ja tekniikat kehittyvät ja vanhempi kone pitää kunnostaa, että se voi jatkaa tehokkaassa tuotannossa uusien koneiden rinnalla
- Tukitoiminnoissa toisessa linjassa
- varaosat ja pitkät sarjat, jotka eivät vaadi korkeaa teknistä osaamista
- Lopullinen poistuma käytöstä
- kone myydään käytettynä tai kierrätetään
Kuinka pitkä elinkaari työstökoneella on?
Hyvin huollettu ja kunnossa pidetty cnc-työstökone voi olla ainakin 20 vuotta ensimmäisen linjan työvälineenä. Laadukkaat työstökoneet on suunniteltu kestämään muuttuvia tuotannon olosuhteita ja jatkuvaa käyttöä. Nykyaikaiset cnc-järjestelmät mahdollistavat ohjelmistojen päivittämisen uusien kehitysversioiden myötä. Ne pystyvät vastaamaan uusiin ja muuttuviin vaatimuksiin, joita ei voida ennalta arvata.
Yleensä työstökone pitää vaihtaa uuteen juurikin tekniikan nopean kehittymisen vuoksi. Laatuvaatimukset ja 3d-mallinnusohjelmien mahdollistamat erikoiset muodot tuovat haasteita, joihin joudutaan vastaamaan joko päivittämällä ohjelmistoja ja tuotantotapoja tai hankkimalla uusia moniakselisia työstökeskuksia, joilla onnistuu sorvaaminen ja jyrsintä samalla kiinnityksellä ja erittäin nopeilla liikkeillä. Koneiden teho on korkeimmillaan jatkuvassa käytössä ja suurissa sarjoissa.
Työstökoneen elinkaaren aikana voi odottaa rikkoutumisia, koska se on varma että kyse ei ole siitä tulevatko koneet rikkoutumaan, vaan milloin ne tulevat rikkoutumaan.
Mikä on työstökoneen huollon tarkoitus?
Huollolla pidetään työstökone turvallisena sen käytön elinkaaren läpi. Vikaantumisesta, vaurioitumisesta tai kulumisesta aiheutuva vaara tai haitta tulee poistaa. Ohjausjärjestelmän ja turvalaitteiden tulee toimia virheettömästi. Jos työvälineellä on huoltokirja, se on pidettävä ajan tasalla ja siihen merkitään tehdyt huoltotyöt ja kuka ne on suorittanut.
Työstökoneen toimintakuntoa on seurattava tarkastuksilla, mittauksilla ja muilla sopivilla keinoilla. Tarvittava toimet tulee tehdä työstökoneen rakenteeseen ja käyttöön perehtynyt pätevä henkilön toimesta. Suorittamalla säännölliset turvallisuustarkastukset ja korjaamalla havaitut puutteet varmistetaan koneen turvallinen käyttö ja työympäristön turvallisuus koko koneen käyttöiän ajan.
Myös säännöllinen, huolellisesti suoritettu päivittäinen huolto ja puhtaanapidon toimenpiteet vähentävät yllättäviä tuotannon keskeytyksiä ja on edellytys suunnitelmalliselle toiminnalle, jossa varaudutaan huoltoon ja esimerkiksi varaosien tilaamiseen ennakoivasti. Muuttuneessa globaalissa toimintaympäristössä myös työstökoneiden varaosien saatavuus erityisesti yllättävissä tilanteissa ei ole yhtä turvattua kuin aiemmin.
Laki edellyttää työstökoneiden huoltoa
Valtioneuvoston asetus (Vna 403/2008) työvälineiden turvallisesta käytöstä ja tarkastamisesta edellyttää työvälineiden säännöllistä huoltoa ja kunnossapitoa.
Työvälineen toimintakunnon varmistaminen
Työväline on pidettävä säännöllisellä huollolla ja kunnossapidolla turvallisena sen käyttöiän ajan. Vikaantumisesta, vaurioitumisesta tai kulumisesta aiheutuva vaara tai haitta tulee poistaa. Ohjausjärjestelmän ja turvalaitteiden tulee toimia virheettömästi. Jos työvälineellä on huoltokirja, se on pidettävä ajan tasalla.
Määräaikaistarkastus
Määräaikaistarkastus on tehtävä vuoden välein ensimmäisen käyttöönottotarkastuksen jälkeen tai, jollei työvälineelle ole tehtävä käyttöönottotarkastusta, vuoden välein siitä ajankohdasta, kun työnantaja otti työvälineen käyttöön.
Onko työstökoneen huoltaminen työntekijän tehtävä?
Toimivan kunnossapidon muodostaa yrityksen ja työstökoneiden oma kunnossapito- ja tuotannon työntekijät. Nämä käyttäjät vastaavat myös kunnossapitotietojen tuottamisesta ja tiedon välittämisestä päätöksenteon tueksi. Tieto karttuu matkalla tuotannontyöntekijän ilmoituksesta asentajan tehtävälistalle ja kunnossapidon- ja tuotannon johdon työpisteelle saakka.
Toimivassa työympäristössä kunnossapito on tuottavaa toimintaa, jolla pyritään eliminoimaan tuotannon häiriötekijöitä. Tätä suurimpaan kokonaistehokkuuteen tähtäävää toimintaa kutsutaan myös tuottavaksi kunnossapidoksi jossa:
- Koko henkilökunta ylimmästä johdosta suorittaviin työntekijöihin sitoutuu tuottavan kunnossapidon periaatteeseen.
- Kokonaisvaltainen henkilöstön osallistuminen tarkoittaa kunnossapidon huomioon ottamista kaikissa yrityksen toiminnoissa.
- Kehittämistoiminta tapahtuu itsenäisten pienryhmien kautta, jotka kehittävät omia työtehtäviään kuuden päähäiriölähteen eliminoimiseksi.
- Jokaiselle koneelle luodaan koneen elinkaaren kattava ennakoivan kunnossapidon järjestelmä.
- Tuotannon työntekijät ja koneiden käyttäjät vastaavat työstökoneen päivittäisestä kunnossapidosta ja huoltotoimista, etenkin voitelusta ja koneiden puhdistamisesta.
Tuottavan kunnossapidon häiriölähteet ovat:
Seisokkihäviöt:
- laitteiden seisokit – vikaantumisesta aiheutuvat
- säädöt ja asetukset – työkalujen tai tuotteen vaihtuminen tms.
Nopeushäviöt:
- vajaakäynti ja lyhyet pysähdykset – antureiden toimintavirheet, häiriöt laitteiden syötöissä tai poistoissa, ruuhkautumat työnkuluilla tms.
- alentunut tuotantonopeus – laitteen suunnitellun ja toteutuneen tuotantonopeuden erosta johtuva.
Laatuhäviöt:
- prosessipuutteet – hylyistä ja korjattavista laatuvirheistä aiheutuvat
- prosessin käynnistäminen – laitteiden käynnistämisestä vakiintuneeseen tuotantoon aiheutuvat laatuhäviöt.
Milloin työstökonetta on huollettava?
Viimeistään koneen ilmoittama virhetila operaattorille ja työn keskeytyminen on merkki työstökoneen huoltamiselle, mutta tässä vaiheessa voidaan olla jo myöhässä. Rikkoutuneet johdesuojat ja ylimääräiset äänet pikaliikkeissä ovat varmoja merkkejä siitä, että työstökonetta on huollettava ennen sen määräaikaishuoltoa.
Päivittäiset huoltotoimenpiteet kuuluvat työstökoneiden käyttäjille. Päivittäiset huoltotoimet ovat työstökonekohtaisia ja valmistajat antavat niihin tarkat ohjeet joita tulee noudattaan.
Huoltotoimenpiteitä voidaan ajoittaa kansallisen standardisointiyhdistyksen PSK standardoinnin laatimien standardien mukaan:
Huoltotoimenpiteiden ajoittaminen
PSK 6201
| Kunnossapitolaji | Kuvaus |
| Ehkäisevä kunnossapito | Ehkäisevällä kunnossapidolla pidetään yllä kohteen käyttöominaisuuksia, palautetaan heikentynyt toimintakyky ennen vian syntymistä tai estetään vaurion syntyminen |
| Jaksotettu kunnossapito | Ehkäisevän kunnossapidon toimenpide, joka tehdään suunnitelluin jaksoin esimerkiksi käyttötuntien, kalenteriajan, tuotantomäärän tai energian käytön mukaisesti |
| Huolto | Jaksotetun kunnossapidon toimenpide, joka sisältää kohteen tarkastuksen, säädön, puhdistamisen, rasvauksen, öljynvaihdon, suodattimen vaihdon ja muut vastaavat toimenpiteet |
| Tilanteenmukainen huolto | Jaksotetun kunnossapidon toimenpide, joka tehdään kohteen, tuotannon tai organisaation tilan salliessa |
| Kunnonvalvonta | Kunnonvalvonnalla määritellään kohteen toimintakunnon nykytila ja arvioidaan sen kehittyminen mahdollisen vikaantumis-, huolto- ja korjausajankohdan määrittämiseksi. Kunnonvalvonnan toimenpiteitä ovat aisten sekä mittaimilla tapahtuvat tarkastukset ja valvonta sekä mittaustulosten analysointi. Kunnonvalvonta tuottaa lähtötietoja ehkäisevän kunnossapidon ja korjauksen suunnitteluun. |
| Kuntoon perustuva suunniteltu korjaus | Kunnnonvalvonnalla, aistinvaraisesti ja tarkastustoiminnalla havaittujen kohteiden suunniteltu korjaus, kohteita ei havaita, niitä esim. tarkkaillaan, viat havaitaan |
| Kunnostaminen | Kuluneen tai vaurioituneen käytöstä pois otetun kohteen palauttaminen käyttökuntoon |
| Parantava kunnossapito | Parantavan kunnossapidon tarkoituksena on parantaa kohteen luotettavuutta ja/tai kunnossapidettävyyttä muuttamatta kohteen toimintoa. |
| Häiriökorjaukset | Häiriökorjauksella palautetaan vikaantunut kohde toimintakuntoon ja käyttöturvallisuudeltaan alkuperäiseen tilaansa. |
| Välitön häiriökorjaus | Välitön korjaus suoritetaan heti vian havaitsemisen jälkeen, jotta voidaan palauttaa toimintakunto tai rajoittaa vian aiheuttamat seuraukset hyväksyttävälle tasolle. |
| Siirretty häiriökorjaus | Korjaus, jota ei suoriteta välittömästi vian havaitsemisen jälkeen, vaan se on siirretty tehtäväksi kohteen, tuotannon tai organisaation tilan salliessa |
| Korjaava kunnossapito | Korjaava kunnossapito on häiriökorjausten, kunnostamisen ja kuntoon perustuvan suunnitellun korjauksen summa. |
| Kuntokartoitus | Kuntokartoituksen tuloksena saadaan kokonaiskuva kohteesta. Kuntokartoituksella selvitetään merkittävimmät korjaustarpeet sekä esimerkiksi muiden tarkempien tutkimusten tarve. |
Reaktiivisesta huollosta ennakoivaan huoltoon
Huoltotoimet voidaan jakaa reaktiiviseen toimintaan ja ennakoivaan eli suunniteltuun kunnossapitoon.
Reaktiivinen huolto on käytännössä vikakorjausta, jossa vaikutetaan tuotannon pysäyttäviin häiriöihin. Tällainen korjaava kunnossapito vaatii resursseja ja estää tuotantosuunnitelmassa pysymisen.
Ennakoiva huolto on suunnitelmallista työtä, johon osallistuvat työstökoneiden käyttäjät päivittäisellä toiminnallaan. Ennakoiva huolto vaatii puolestaan resursseja suunnitteluun ja nykytilanteen kartoittamiseen.
Ennakoiva huolto käsittää määrävälein suoritettavia tehtäviä kuten silmämääräisiä tarkastuksia ja ehkäiseviä kunnossapitotoimenpiteitä. Tavoitteena on ehkäistä viat ja havaita häiriötekijät ennen kuin ne ehtivät muuttua tuotannon pysäyttäviksi vioiksi. Ennakointiin kuuluu myös työstökoneen käyttömäärän ja käyttötapojen seuraaminen ja niihin perustuva huoltotoiminta.
Työstökoneen säännöllisen huoltamisen edut ja hyödyt
- Työstökoneiden asetusten, määräysten ja standardien mukaisuuden varmistaminen
- Työstökoneiden ohjeiden ja määräysten mukaisen käytön varmistaminen
- Turvallisuusriskien minimoiminen
- Työympäristön turvallisuuden varmistaminen ja parantaminen
- Siisteys- ja epäjärjestysongelmien ratkaiseminen
- Työviihtyvyyden sekä turvallisuuden parantaminen
- Työstökoneen käyttöasteen paraneminen
- Kustannusten lasku ennakoivan huollon myötä
Säännöllisen huollon tavoitteena on löytää tasapainotila suunniteltujen huoltojen ja vikakorjausten välillä. Tässä optimitilassa ylläpitokustannukset ja työstökoneen käyttöaste ovat oikealla tasolla. Pyritään pois tilanteesta jossa kunnossapidon työ on pelkästään korjaavaa reaktiivista toimintaa.
Miten tavoitteeseen päästään?
- Kartoitetaan paras tieto ja ymmärrys tuotantokoneiden kunnossapidon nykytilanteesta (kokemukseen ja dataan perustuva tieto), esimerkiksi korjausvelan määrä
- Onko kunnossapidon prosessit oikein määritelty ja onko olemassa jotain tietoa prosessien toimivuudesta?
- Miten nykyinen kunnossapito-ohjelma on palvellut tavoitetta, suunniteltu korjaus vs vikakorjaus
- Tukevatko nyt käytössä olevat kunnossapidon järjestelmät tavoitteiden saavuttamista vai onko niissä kehitystarpeita?
Käytännössä nopeita voittoja ei ole saavutettavissa, kun on kyse olemassa olevasta tuotannosta jota rasittaa jo takana oleva historia ja siinä tehdyt valinnat. Nykytilasta selvyyteen pääseminen vaatii sitä, että nykytilaa koskevaa tietoa pitää pystyä käsittelemään.
Pitkäjänteisellä toiminnalla jota tehdään suunnitelmallisesti ja laatua mittaavalla kunnossapidon kehittämisellä on mahdollisuus saada pitkällä aikavälillä työstökoneen elinkaaren aikaisia voittoja kunnossapidon häiriötekijöistä.
Siirtyminen tuntemattomasta nykytilasta optimaaliseen tavoitetilaan ei tapahdu yhdellä kertaa, vaan vaiheittain. Pitää määritellä sopivat vaiheet, joihin on riittävät taloudelliset, tuotannolliset sekä osaamisresurssit. Kunnossapidon prosessien kehittäminen vaatii aikaa ja näin päästään sopivin askelin kohti tavoitetta.
