A katasztrofális kudarc forgatókönyve
Egy repülőgép-alkatrészgyártó titán futómű-alkatrészeket dolgoz fel vegyi marótartályon keresztül. A tartályban bármikor 12 munkadarab fér el, egyenként 18 000 dollár megmunkálási értékkel. Teljes munka-a folyamatban-a tartályban: 216 000 USD. A titán merülőfűtő, amely a HF-HNO₃ maratószerben működik, 14 hónapja{10}} üzemel a szokásos élettartamán túl.
Péntek délután a fűtőtest lyukas szivárgást okoz. A kazán csöveiből vasat és krómot szállító gőzkondenzátum belép a maratószerbe. A szennyeződés kiszámíthatatlanul megváltoztatja a marási sebességet. A probléma észlelése előtt az alkatrészek túl-merevedtek. A mérettűrések túllépve. Mind a 12 alkatrészt selejtezték. Teljes veszteség: 216 000 dollár WIP-ben, plusz 12 000 dollár marató kémia, plusz 4 nap termeléskiesés.
Az ugyanabban a szolgáltatásban lévő PTFE hőcserélőnek nulla a korróziós meghibásodás kockázata. A WIP megsemmisítésének forgatókönyve nem következik be. A költség-haszon elemzés összehasonlítja az egyszeri PTFE-beruházást-a WIP-kiesési események valószínűségi-súlyozott költségével a berendezés élettartama során.
A kockázat számszerűsítési módszere
A fűtőberendezés meghibásodásának évesített kockázati költsége: A meghibásodás valószínűsége évente × következményköltség meghibásodásonként.
Egy HF{0}}HNO₃ titán fűtőberendezésnél 12-18 hónapos MTBF-vel az éves meghibásodás valószínűsége 0,67-1,0. Az elemzéshez használjon 0,8-at (80% a valószínűsége, hogy évente legalább egy meghibásodás következik be). A következmény költsége magában foglalja: a WIP csereértékét, a tartály vegyi anyagának cseréjét, a tisztítási és szennyeződésmentesítési munkát, a gyártási leállást és az esetleges késedelmes szállítási büntetéseket.
Az űrrepülésre vonatkozó példa esetében a hibaeseményenkénti következmény költsége körülbelül 280 000 USD (WIP 216 USD,000 + kémia 12 USD,000 + állásidő 40 USD,000 + egyéb költség 12 000 USD). Az évesített kockázati költség 0,8 × 280 USD,000=224 000 USD.
A PTFE hőcserélő telepítése 12 000 dollárba kerül, és a meghibásodás valószínűségét nullára csökkenti. A haszon-költségarány 224 000 USD / 12 USD,000=18.7:1 csak az első évben.
táblázat: Költség
| Paraméter | Titán fűtőtest | PTFE hőcserélő |
|---|---|---|
| Éves meghibásodási valószínűség | 0.8 | < 0.05 |
| Következmény költség meghibásodásonként | $280,000 | 280 000 USD (ha hiba történik) |
| Évesített kockázati költség | $224,000 | $14,000 |
| PTFE berendezések és telepítési költség | – | $12,000 |
| Éves karbantartási költség | 4500 USD (csere + takarítás) | 300 USD (csak ellenőrzés) |
| Az első-év teljes költsége | $228,500 | $26,300 |
| Első-évi megtakarítás a PTFE-vel | – | $202,200 |
| 10 éves nettó megtakarítás | – | $2,022,000(hozzávetőlegesen) |
A WIP-en túl: A downstream felelősség
A WIP-veszteség a leglátványosabb költség, de nem feltétlenül a legnagyobb. Ha a túl-maratott részeket nem észleli a rendszer, mielőtt bekerülnének a későbbi szerelvénybe, a sérülés továbbterjed. A repülőgépbe beépített túl-maratott szerkezeti alkatrész esetén előfordulhat, hogy a kész szerelvény szétszerelését szükségessé teheti a cseréhez. A közvetlen alkatrészköltséget megszorozzuk a hozzáférés és a csere bérköltségével.
Ha a hibás alkatrészek eljutnak a végfelhasználóhoz, a garanciális igények, a helyszíni hibák és a hírnév károsodása eltörpül az üzemen belüli WIP elvesztése mellett. A kritikus alkalmazások költség-haszon elemzésének tartalmaznia kell egy tényezőt ezekre a downstream kötelezettségekre, amelyek elkerülhetők, ha a PTFE megbízhatósága megakadályozza a kezdeti meghibásodást.
A biztonsági -kritikus összetevők esetében a fűtés-kiváltotta minőségi kihagyás következménye lehet a hatósági szankciók, peres eljárások és a tanúsítvány elvesztése. Ezeket a kockázatokat nehéz számszerűsíteni, de elég nagyok ahhoz, hogy a PTFE-beruházás kötelezővé váljon, függetlenül a közvetlen költségek összehasonlításától.
A biztosítási perspektíva
Azon műveleteknél, ahol a WIP-érték jelentős mérlegtétel, a PTFE-beépítésből származó kockázatcsökkenést a létesítmény ingatlan- és üzemszünet-biztosítója felismerheti. Az éves kockázati költség 200 USD-s csökkenése,{2}} lényeges javulást jelent a biztosított kockázati profilban. A prémium vonatkozásait egy korábbi elemzés tárgyalta; a WIP védelmi érték megerősíti azt az esetet.
Összegzés
A költség-haszon elemzés a PTFE hőcserélőknek a nagy-értékű munkát-feldolgozó tartályokba való beépítésének-elsöprően kedvező. Az űrrepülési vegyi őrlési példában egy 12 000 USD PTFE-befektetés 224 000 USD évesített WIP-veszteség kockázatát szünteti meg -az első-év haszon{11}}költségaránya 18,7:1. 10 év alatt a halmozott kockázati költség elkerülése meghaladja a 2 000 000 dollárt tankonként.
Minden olyan tartály esetében, ahol a kockázatnak kitett WIP-érték meghaladja a körülbelül 25 000 dollárt, a PTFE-beruházás kizárólag a WIP-védelem miatt indokolt, függetlenül az egyéb előnyöktől. A nagy-értékű vagy biztonsági-kritikus termeléshez a PTFE az egyetlen ésszerű választás.
Mérnöki támogatás a kockázat-alapú költség-haszon elemzéshez bizonyos kritikus alkalmazásokban a tartály WIP-értékének, az aktuális fűtőelem típusának és meghibásodási előzményeinek, a meghibásodás következményeinek költségeinek és a későbbi felelősségvállalásnak a benyújtásával érhető el.
