Оптимізація витрат протягом життєвого циклу: визначення оптимального часу заміни PTFE теплообмінників

У нас є PTFE теплообмінник, він все ще працює, але витрати на обслуговування зростають. Тепер, якщо ми його замінимо, ми витратимо 30 000 доларів. Якщо ми почекаємо, ми можемо очікувати 10 000 доларів на ремонт протягом наступних двох років. Як ми можемо визначити найкращу точку - момент, коли зберегти його коштує дорожче, ніж замінити?
Найдешевший обмінник - це не той, у якого найнижчий цінник, а той, який замінили вчасно. Основною ідеєю оптимізації витрат протягом усього терміну експлуатації є економічний термін служби, термін експлуатації, при якому середні загальні витрати на рік (амортизований капітал плюс технічне обслуговування плюс час простою) мінімізуються. Чим довше експлуатується застарілий теплообмінник з ПТФЕ, тим більше це затримує капіталовкладення, але постійне зростання витрат на технічне обслуговування, незаплановані відключення та ймовірність катастрофічної поломки є незначними. Завчасна заміна зменшує початкові капітальні витрати, а також довгостроковий операційний ризик і забезпечує передбачуваність продуктивності. Найкращим посібником для економічного відновлення є дані вашої власної компанії.
Аналіз ґрунтується на трьох компонентах витрат. Капітальні витрати — це витрати на придбання та встановлення нового блоку, які рівномірно амортизуються протягом його розрахункового терміну служби, як правило, від 10 до 15 років для теплообмінників з PTFE, що використовують корозію. Вартість технічного обслуговування включає такі базові завдання, як заміна прокладок, хімічне очищення, закупорювання трубок і періодичні перевірки. Ці витрати невеликі в перші кілька років, але зростають, оскільки повзучість PTFE, мікро-тріщини та забруднення стають більш поширеними. Втрата продуктивності, не-продукт із специфікаціями, штрафи за електроенергію та терміновий ремонт складають вартість простою. Вартість простою невелика, якщо пристрій надійний, але різко зростає, коли позапланове закриття спричинено непередбаченим витоком або обвалом труби.
Економічну точку заміни можна отримати шляхом спрощеного обчислення. По-перше, відслідковуйте реальні річні витрати на обслуговування та час простою обмінника протягом усього терміну служби. По-друге, оцініть вартість однієї незапланованої відмови (втрата виробництва плюс аварійна заміна). По-третє, обчисліть приблизну вартість продовження операцій для кожного наступного року як поточний- рік технічного обслуговування + (імовірність відмови в цьому році × вартість відмови). Економічний термін служби досягається, коли ці оцінені річні витрати перевищують річну вартість нового обмінника (капітальні витрати, поділені на проектний термін служби + середньорічне обслуговування нового блоку). На перетині рівної лінії нової-вартості одиниці в річному вимірі та кривої збільшення прогнозованих витрат заміна є вибором нижчих загальних витрат.
Реалістичне правило--великого пальця спрощує щоденні--рішення щодо теплообмінників з ПТФЕ. Якщо термін експлуатації пристрою перевищує 80% (наприклад, 12 років із 15-річним рейтингом) і щорічні витрати на технічне обслуговування подвоїлися порівняно з-середнім довгостроковим значенням, заплануйте його заміну протягом наступного року. Витоки або перепади-тиску, що перевищують три рази протягом одного року, свідчать про системну деградацію, для якої не потрібно виконувати поступовий ремонт; негайно повторювані несправності підлягають заміні.
Візьмемо конкретний випадок. Теплообмінник з ПТФЕ був сконструйований спочатку вартістю 30 000 доларів США і розрахований на 10 років. Історичні дані вказують на те, що середня річна вартість технічного обслуговування становить 1000 доларів США, а вартість незапланованої відмови – 10 000 доларів США (переважно втрата виробництва). У 8 році блок все ще працює, але технічне обслуговування зросло до 4000 доларів США, а ймовірність серйозної несправності в наступному році оцінюється в 20% консервативно на основі актуальних звітів про перевірки. Отже, прогнозована вартість утримання обмінника ще один рік становить: $4,000 + (0,20 × $10 000)=$6,000. Капітальна вартість нового блоку становить 30 000 доларів США/10=3000 доларів США, а середня вартість обслуговування становить 1000 доларів США на рік, таким чином, загальна річна вартість становить 4000 доларів США на рік. Оскільки 6000 доларів США більше, ніж 4000 доларів США, заміна тепер зменшує загальну вартість володіння, навіть якщо старий блок ще не вийшов з ладу. Ще один рік затримки додав би ще 7000 доларів або більше і збільшив би ризик для заводу.
Підприємства, які ведуть точні записи про кожне технічне обслуговування, витік,-падіння тиску та годину простою, можуть рік за роком покращувати цю модель. Історичні дані можна перетворити на надійні криві ймовірності-відмов за допомогою простих електронних таблиць або комп’ютеризованих систем керування обслуговуванням і таким чином підвищити точність і характер оцінки економічного-життєвого ресурсу.
Терміни заміни теплообмінника з ПТФЕ є компромісом між капітальними витратами, витратами на обслуговування та простоями. Відстеження продуктивності та застосування базової економічної моделі для мінімізації загальної вартості володіння може дозволити підприємствам перейти від реактивної заміни до стратегічної. Результатом є не лише здешевлення довгострокових-витрат, але й покращена надійність, менший вплив на проблеми безпеки та більш передбачуваний бюджет – переваги, які значно перевищують короткострокове-зменшення-потоку грошових коштів від утримування застарілого агрегату в роботі ще кілька місяців.