Cursus Spoortechnieken
Levenscyclus van een project – Life Cycle Cost RAMS ir Hugo Goossens 04.12.2014
Inhoud • De levenscyclus van een project • Life cycle Cost • • •
Definitie Factoren die de LCC beïnvloeden Praktische toepassingen
• RAMS • • • • • • • •
Normatieve context Norm EN 50126 Benadering in de V – cyclus Factoren die de spoorweg-RAMS beïnvloeden De risicomatrix en hoe risico’s behandelen De “SIL” Berekening van de beschikbaarheid De levenscyclus van een project
• Besluiten 04.12.2014
2
1
LEVENSCYCLUS VAN EEN PROJECT
04.12.2014
3
Levenscyclus van een project EN 50126 8 7 VALIDATIE
1
6
SYSTEM DEFINITION
VERIFICATIE
2
5
OVERALL SYSTEM DESIGN
3
DETAIL SYSTEM DESIGN
VALIDAT ION
SYSTEM DEFINITION
VERIFICATICATIE
4
AFBRAAK VAN HET SYSTEEM
EXPLOITATION & MAINTENANCE
SYSTEM AGREEMENT & TRANSFER
SYSTEM INTEGRATION
SYSTEM REALIZATION
SYSTEM AGREEMENT & TRANSFER
VERIFICATION
1
6
OVERALL SYSTEM DESIGN
SYSTEM INTEGRATION VERIFICATION
2
5 DETAIL SYSTEM DESIGN 3
SYSTEM REALIZATION 4
VA LID ATI ON
SYSTEM AGREEMENT & TRANSFER
SYSTEM DEFINITION VERIFICATI ON 1
6
OVERALL SYSTEM DESIGN
SYSTEM INTEGRATION
VERIFICATI ON
2
DETAIL SYSTEM DESIGN
3
04.12.2014
5 SYSTEM REALIZATION
4
… 4
2
LIFE CYCLE COST
04.12.2014
6
3
Life Cycle Cost
Investeringskosten
Zichtbare kosten
Onzichtbare kosten
R&D
Exploitatie Maintenance
Afbraak en Verwij- Installatie dering Onbeschikbaarheid
Milieu Sociale kosten Kosten vernieuwing
Herstellingskosten
04.12.2014
7
Life Cycle Cost Life cycle costs means: the value of research and development costs, investment costs, operation costs, maintenance costs, and termination costs over the life span of a facility or service. Life cycle cost betekent: de som van de onderzoeks- en ontwikkelingskosten, de investeringskosten, de operationele kosten, de onderhoudsen vernieuwingskosten en de afbraakkosten gedurende de levensduur van een uitrusting of een dienst.
04.12.2014
8
4
Life Cycle Cost Elementen bepalend voor de Life Cycle Cost 1.
04.12.2014
Levenscyclus
2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Investeringskosten (met inbegrip van de ontwikkelings- en studiekosten) Levensduur Kost van onbeschikbaarheid Milieukosten Jaarlijkse onderhoudskosten Herstellingskosten Vernieuwingskosten (tussentijdse of partiële) Opbraak en afvoerkosten Bonus voor regeneren van afbraakmaterialen Kosten technische veroudering ...
9
Investeringskosten (1) Elementen bepalend voor de investeringskosten 1. Conceptuele opvatting: Ballast- ,ballastloos spoor, embedded rail, … Wisselstroom-gelijkstroom Klassiek systeem – innovatief systeem 2. Prijs van des materialen* Ballast 100 tot 405% Kwaliteit, transport Rails 100 tot 171% Kwaliteit, transport, lengte Dwarsliggers - hout 100 tot 166% Soort, behandeling, transport - beton100 tot 192% Type, transport * Benchmarking UIC 3. Kostprijs handenarbeid Supplementen (nacht, WE)
04.12.2014
10
5
Investeringskosten (2) 4. Sites 1. 2. 3.
Landelijke of (voor)stedelijke zones Zones met kunstwerken of tunnels Zones met slechte ondergrond, (niet in kaart gebrachte) mijnen, karstische ondergrond, … 4. Zones met (industriële) vervuiling 5.Vervoersvoorwaarden 1. Type vervoer(22,5 ton of 25 t aslast, reizigers, goederen,gemengd, gevaarlijke goederen, …)
2. 3.
Exploitatiesnelheid (bochten, CuAg, remafstanden, …) Densiteit verkeer (vermoeidheidsverschijnselen: rails, rijdraad, …)
04.12.2014
11
Onderhoudskosten !!! De kosten van maintenance van een subsysteem dienen gezien
te worden in het kader van de kosten van maintenance van het globale systeem. Indien men spreekt over de kostprijs van bezetting van de infrastructuur voor onderhoud van de bovenleiding dan vertelt men maar halve waarheden; mits degelijke programmatie (multidisciplinaire aanpak) kunnen heel wat werken aan de bovenleiding geprogrammeerd worden binnen de tijdspanne toegekend voor de werken aan het spoor en omgekeerd!!! Idem voor andere subsystemen De onderhoudskosten zijn sterk afhankelijk van de kwaliteit van het werk bij de bouw en van de zorg die besteed wordt aan de infrastructuur gedurende de eerste periode van exploitatie!!!
04.12.2014
12
6
ONDERHOUD VAN EEN (SPOOR-) SYSTEEM BEGINT BIJ DE CONCEPTIE !!!
m.a.w. Betrek de diensten maintenance in een vroeg stadium bij uw projecten.
Eisen van de maintenance Bij de aanleg van of ontdubbeling van lijnen moet de toekomstige maintenancedienst zeer nauw betrokken worden bij het ontwerp (zie ook modules RAMS en Maintenance)!
04.12.2014
14
7
Herstelkosten Factoren die de herstelkosten beïnvloeden 1. Opbouw van het subsysteem (kwaliteit,redondantie, fall oplossingen, …) 2. Bereikbaarheid van de site (of het defecte subsysteem) 3. Organisatie van de onderhoudsdienst (wachtdienst,
back
regie, aanneming - bestaat er al dan niet een SLA voor service contracten?- …)
4. 5.
Ingezette middelen (afstandsbediening, vervoer, ….) Management van de wisselstukken (sleetstukken,
6.
Inhoud
7.
Kunnen voorlopige herstellingen (reglementering in verband met railbreuken)
critische stock,
leveringstermijnen, gegarandeerde leveringsduur, …)
eventuele
malussyteem)
contracten
met
de
bouwer
uitgevoerd
(Bonus-
worden?
04.12.2014
15
Vernieuwingskosten* 1.
Spooronderbrekingen (continu, weekend, beperkte duur, densiteit van
2.
Configuratie infrastructuur (overwegen, perrons, kunstwerken,
3.
Beschikbare middelen (wegvoertuigen, werktreinen, verhandelingstuigen, …) Nieuwe materialen (CuMg rijdraad, ingegoten sporen, bainitische rails, …) Recuperatiemogelijkheden uitgetrokken materialen (spoorstaven, wissels, ballast, …) Onderhoudsvriendelijk maken van de infrastructuur (sanering bedding, goede afwatering)
4. 5. 6.
de overwegen, …)
omleidings- en uitwijksporen, wissels, …)
* Elementen meestal ook geldig bij aanleg of grote ombouwing 04.12.2014
16
8
Kosten onbeschikbaarheid Infrastructuur Spooronderbrekingen, dienst op enkel spoor, omleidingen van het verkeer, vertragingszones, enz…. zijn elementen die de globale kostprijs van de maintenance (onderhoud en vernieuwing) en van eventuele grote herstellingswerken (na ontsporing) sterk kunnen beïnvloeden (administratieve taken, bijkomend exploi-tatiepersoneel, verlenging werkuren personeel, enegiekosten, kosten vertragingen, …).
Belangrijk is dan ook inzicht te hebben in deze kosten
(vergelijk de hersteltijd na ontsporing tussen ballastspoor en Rheda spoor, voordeel van geprefabriceerde spoor-elementen voor rechtstreekse aanleg t.o.v. inbetonnering in situ).
04.12.2014
17
Opbraak- en evacuatiekosten Bij het berekenen van de Life Cycle Cost van een subsysteem dienen de uitbraak- en evacuatiekosten in rekening gebracht te worden; enkele aandachtspunten: ° aanwezigheid van asbest in af te breken elementen (tramstellen, rijtuigen, gebouwen, tractiestations, ….)
° ballast (spoor) is grotendeels recupereerbaar voor andere toepassingen – uitgebroken spoor op rechtstreekse aanleg moeilijker ° toenemende kostprijs van evacuatie gecreosoteerde dwarsliggers en houtstukken (Brussels Gewest) ° vervuilde sites (werkplaatsen, tankinstallaties, ….) ° recuperatie materialen is een pluspunt (rails, houtstukken, spoortoestellen, aandrijfmotoren wissels, …)
° de duur van uitbraak kan de onbeschikbaarheid sterk beinvloeden en heeft dus zijn specifieke kost 04.12.2014
18
9
Levensduur van een subsysteem 1. 2. 3.
Elk subsysteem en elke component binnen een subsysteem heeft zijn eigen levensduur Binnen een subsysteem kan gestreefd worden naar een zo uniform mogelijke levensduur (gelijktijdige vernieuwing) Voor een aantal componenten kan men niet meer 100% steunen op historische gegevens betreffende de levensduur (ballast, rails, rijdraad, relais, ….)
4. 5.
In offertes dient gevraagd te worden naar de door de leverancier gegarandeerde levensduur en naar de gemiddelde tijdspanne tussen defecten (MTBF) Voortijdige vernieuwing van componenten kan soms kostenbesparend zijn (rails die herbruikbaar zijn)
04.12.2014
19
Schematische voorstelling van LCC van een systeem before operation
during operation
after operation
Life Cycle Costs
INVESTMENT COSTS
: Equipment and Material Purchase Cost : Engineering Cost : Installation Cost : Initial Spares Cost : Initial Training Cost
...
04.12.2014
OPERATING COSTS
Maintenance and Operating Cost
: Corrective Maintenance Cost : Calendar based PM Cost
Condition based PM Cost : Operating Cost : Energy Consumption Cost
...
Delay Cost
: Short Term Delay Cost
Long Term Delay Cost
...
DISPOSAL COSTS
Hazard Cost
: Disposal Cost
Reinvestment Cost
...
: Human Safety Cost : Environmental Threat Cost : Cleaning Cost : Rebuilding Cost
...
20
10
Practische Toepassingen • Ideale levensduur van spoorstaven – Is meer preventief slijpen verantwoord? • Keuze van het type rail (UIC 60 of 50T; kwaliteit van het staal) in functie van de categorie van lijnen • Keuze van het materiaal van de rijdraad voor hoge snelheidslijnen (CuMg of CuAg) • Kabelsleuven in beton of uit synthetisch materiaal ? Of simpelweg terug ingraven van kabels (Cu-diefstal)? • Onderbouw van een nieuwe lijn of de klassieke aarden bedding, op beton of met sandwich bitumenlaag tussen aarden baan en ballast
04.12.2014
21
RAMS
11
RAMS*
Reliability Availability Maintenability Safety
Betrouwbaarheid Fiabilité Beschikbaarheid Disponibilité Onderhoudbaarheid Maintenabilité Veiligheid Sécurité norm EN 50126
* de in de tekst gegeven voorbeelden kunnen wijzigen in functie van de eisen van de klant
04.12.2014
23
RAMS: de normatieve context • Europese Norm EN 50126 : “Railtoepassingen – De specificatie en het bewijs van de betrouwbaarheid, bruikbaarheid, beschikbaarheid, onderhoudbaarheid en veiligheid” (RAMS, FDMS) • Omzetting als Belgische norm NBN EN 50126:1999 • De norm definieert een manier van management gesteund op de levenscyclus van het systeem, subsysteem, onderdeel. • De norm geeft geen gekwantificeerde objectieven (deze dienen in het programma van eisen opgenomen te worden). • De norm verwijst naar een aantal andere normen betreffende kwaliteit (EN ISO 9001tot 9003) en veiligheid (EN 50128, EN 50129, CEI 60050 en CEI 61508) • RAMS kan natuurlijk ook toegepast worden buiten de specifieke spoorwegtoepassingen (werkplaatsen, constructies, ….); de principes blijven analoog, de toepassingen zijn specifiek. • In 2002 werd een norm “International Standard” CEI-IEC 62278 betreffende spoorweg-RAMS uitgegeven 04.12.2014
24
12
Inhoud van de norm EN 50126 • Inleiding, toepassingsgebied, normatieve referenties en definities (Hoofdstukken 1 tot 3) • RAMS binnen het spoorweggebied (Hoofdstuk 4) • Management van de RAMS binnen het spoorweggebied (Hoofdstuk 5) • Levenscyclus van de RAMS (Hoofdstuk 6)
04.12.2014
25
Enkele basisbegrippen • Betrouwbaarheid (R) = de waarschijnlijkheid dat een item een vereiste functie kan uitvoeren onder gegeven omstandigheden gedurende een bepaald tijdsinterval • Beschikbaarheid (A) = het vermogen van en product in een toestand te zijn om een vereiste functie onder bepaalde omstandigheden op een bepaald moment of gedurende een bepaald tijdsinterval uit te voeren, er van uitgaande dat de vereiste externe hulpbronnen zijn verschaft • Onderhoudbaarheid (M) : de waarschijnlijkheid dat een bepaalde onderhoudsactiviteit voor een item onder gegeven gebruiksomstandigheden kan worden uitgevoerd binnen een vastgestelde tijd, wanneer het onderhoud wordt uitgevoerd volgens vastgestelde voorwaarden en aan de hand van vastgestelde procedures en hulpbronnen • Veiligheid (S): vrij zijn van onaanvaardbare risico’s of letsels • Meer en meer wordt de eerste S aangevuld met een tweede van “Security” (beveiliging) 04.12.2014
26
13
Enkele basisbegrippen • RAMS is een eigenschap van een systeem: “Het gedurende lange tijd (in principe de gehele levenscyclus) in bedrijf zijn van een systeem” • RAMS wordt verwezenlijkt door toepassen van vastgelegde – technische concepten – methoden – hulpmiddelen – technieken RAMS van een systeem = een kwalitatieve en kwantitatieve indicator van de mate waarin men erop kan bertrouwen dat een systeem kan functioneren op de gespecifieerde wijze en bijgevolg zowel beschikbaar als betrouwbaar is 04.12.2014
27
Toepassingsgebied EN 50126 • Wat zegt de norm over het toepassingsgebied? – op nieuwe spoorweg(sub)systemen – op nieuwe spoorweg(sub)systemen die geïntegreerd worden in oude (bestaande) spoorwegsystemen – op wijzigingen van bestaande spoorweg(sub)systemen (bijvoorbeeld het invoeren van een nieuwe technologie) die geïntegreerd zijn (worden) in oude (bestaande) systemen of subsystemen
04.12.2014
28
14
RAMS – Benadering in de V cyclus Standaard RAMS – projectfasen
Infrastructuurproject
1
Concept
Formulering opdracht / Randvoorwaarden/ Voorstudie
2
Systeemdefinitie
Voorontwerp/ Planning/Fasering
3 4
Risicoanalyse
Strategie /Kwaliteitsplan
Systeemeisen
Kostenanalyse op basis van 1 tot 3
5
Toebedeling systeemeisen
Onderhandelingen met opdrachtgever/klant
04.12.2014
29
RAMS – benadering in de V cyclus 6
Ontwerp
Ontwerp/ Bestek / Meetstaat
7
Introductie systeemeisen
Offerte/ Aanbesteding
8
Fabricatie/Uitvoering / Installatie
Werken
9
Systeem verificatie
Toezicht/ Testen/ Proeven
10 Systeem validatie
Dynamische proeven/ Technisch dossier
11 Systeem aanvaarding
Attesten/ Definitieve oplevering
04.12.2014
30
15
RAMS – benadering in de V cyclus 12
Exploitatie en onderhoud
Inventaris wisselstukken en gereedschap/Data beheer RAMS
13
Modificatie en aanvulling
In acht nemen RAMSstudie
14
Buiten dienst stelling en verwijdering
Analyse en evaluatie RAMS/REX
Opmerking: Een V- cyclus bestaat niet enkel voor het systeem maar ook voor elk subsysteem en zelfs voor elke component. RAMS voor een systeem kan maar opgebouwd worden door gebruik te maken van de output van de RAMS – studies van de onderliggende lagen 04.12.2014
31
Factoren die Spoorweg-RAMS beïnvloeden De “RAMS” van een spoorweg (sub)systeem wordt op drie manieren beïnvloed: - Storingsbronnen die intern binnen het systeem ontstaan = systeemomstandigheden - Storingsbronnen die zich bij het systeem aandienen tijdens het in bedrijf zijn = bedrijfsomstandigheden - Storingsbronnen die zich bij het systeem aandienen tijdens onderhoudsactiviteiten = onderhoudsomstandigheden
04.12.2014
32
16
Risicoanalyse Een risico is een mogelijkheid van storing die een impact heeft op de vooropgestelde doelstellingen. Een risico wordt gemeten op basis van waarschijnlijkheid van optreden (frequentie) van een storing en op basis van haar mogelijke gevolgen (ernst). Risico’s worden dan ook a priori ingeschat door een combinatie te maken van de mogelijke frequentie en de mogelijke ernst van de gevolgen. Combinatie van beiden laat toe een risicorang-schikking te maken, meestal onder de vorm van een RISICOMATRIX
04.12.2014
33
Risicomatrix (principe) ERNST
FREQUENTIE Catastrofaal
Kritiek
Marginaal
Onbelangrijk
Frequent
Ontoelaatbaar Ontoelaatbaar Ontoelaatbaar
Waarschijnlijk
Ontoelaatbaar Ontoelaatbaar
Incidenteel
Ontoelaatbaar
Ongewenst
Ongewenst
Weinig voorkomend
Ongewenst
Ongewenst
Aanvaardbaar
Verwaarloosbaar
Onwaarschijnlijk
Aanvaardbaar
Aanvaardbaar
Verwaarloosbaar
Verwaarloosbaar
04.12.2014
Ongewenst
Ongewenst Aanvaardbaar Aanvaardbaar
34
17
Risicomatrix (2) Naargelang de toegepaste norm zijn de definities van ernst en frequentie soms licht verschillend. Indien u een risicomatrix dient op te stellen eerst afspreken met uw opdrachtgever! Bepalen van de ernst en frequentie kan gebeuren: - steunend op historische gegevens van het eigen net - door simulaties - door een team van (onafhankelijke) experts - door internationale uitwisseling
04.12.2014
35
Risicomatrix - Cijferwaarden ERNST VAN LICHAMELIJKE SCHADE 0 1
Zeer lichte verwonding
2
Tijdelijke arbeidsongeschiktheid (1 tot 3 dagen); meerdere lichte kwetsuren
3
Meer dan 3 dagen; ernstig maar omkeerbaar effect op de gezondheid
4
Meerdere ernstig/ blijvende arbeidsongeschiktheid/ levensbedreiging 1 persoon
5
Levensbedreiging meerdere personen (> 1 tot 5 eq. doden)
6
Levensbedreiging meerdere pers. (> 5 tot 25 eq. doden)
7
Levensbedreiging meerdere personen (> 25 eq. doden)
Lichte kwetsuur, zonder tijdelijke arbeidsongeschiktheid
04.12.2014
36
18
Risicomatrix – Cijferwaarden
(2)
ERNST VAN NIET LICHAMELIJKE SCHADE 0 x ≤ 5000 € 1 5000 € < x ≤ 24000 € 2 24000 € < x ≤ 120000 € 3 12000 € < x ≤ 600000 € 4 600000 € < x ≤ 3000000 € 5 3000000 € < x ≤ 15000000 € 6 15000000 < x ≤ 75000000 € 7 x > 75 Mio € 04.12.2014
37
Risicomatrix – Cijferwaarden (3) FREQUENTIE
04.12.2014
1
Minder dan elke 125 jaar
2
Tussen elke 125 en elke 25 jaar
3
Tussen elke 25 jaar en elke 5 jaar
4
Tussen elke 5 jaar en elk jaar
5
Tussen 1 en 5 keer per jaar
6
Meer dan 5 keer per jaar 38
19
Hoe risico’s behandelen? • Risico’s kunnen uitgeschakeld worden door bijvoorbeeld: – invoeren ETCS systeem of gelijkwaardig (CAB signal) – detectie warme asbussen op de treinstellen (of in de infrastructuur) – detectie slepende voorwerpen (wagenlading, ontspoorde as) – detectie vallende voorwerpen (kunstwerken, rotsen) – gesignaliseerde spoorovergangen voor personeel op de HSL – goede reglementering
• Risico’s kunnen verminderd worden door onder meer: – redundantie in de opbouw van systemen – in tunnels : bi-tube, cross passages, nooduitgangen, uitschakelen noodrem, vermijden van wissels in monotube, …) – monitoring systemen (toegangscontrole, branddetectie, monitoring van spoortoestellen, monitoring hevige regenval, …) – “Borsteltrein” die dagelijks ingezet wordt op de hoge snelheidslijnen – goed beheer van de wisselstukken 04.12.2014
39
Gevarenchecklijst • • •
Belangrijk voor de risicoanalyse is de gevaren (risico’s) te identificeren. Dit identificeren gebeurt het best in overlegsessies waar een aantal “ervaren” mensen aan deel nemen. Op het einde van zulke sessie en als controle op de volledigheid wordt vaak gebruik gemaakt van een in Engeland opgesteld gevarenchecklijst (Referentie: Engineering Safety Management -The Yellow BookVolume 2 – Issue 4)
•
Een uittreksel uit deze lijst: 1. Functionele Checklist: - alarmen en waarschuwingen - foutenmelders - slechte werking software, …
04.12.2014
40
20
Gevarenchecklijsten (2) 2.
3.
4.
Mechanische checklist - corrosie - ontsporing - brand - oververhitting, … Constructie checklist - constructieve evenementen - training en controle van de aannemers - milieueffecten, … Elektrische checklist - elektromagnetische interferentie (EMC) - isolatiefout - indirect en direct contact met stroomvoerende geleiders, …
04.12.2014
41
Gevarenchecklijsten (3) 5.
6.
04.12.2014
Exploitatie en ondersteunende diensten - menselijke factoren - opstart van het systeem (badkuipcurve) - verstrooidheid - training, …. Beïnvloedingsfactoren - asbest - elektrocutie - schadelijke gassen - laserstralen - bewegende onderdelen - radioactieve materialen, …
42
21
« SIL » • EN 50126 definieert de SAFETY INTEGRITY LEVEL of het SIL – niveau van Toelaatbare frequentie voor fouten (Tolerable Hazard Rate of THR) EN 50129 definieert de kwalitatieve technische eisen die dienen nageleefd te worden. Toelaatbare frequentie van een gevaarlijke toestand of THR
SIL
10 exp -9 ≤ THR < 10 exp -8 10 exp-8 ≤ THR < 10 exp -7 10 exp-7 ≤ THR < 10 exp -6 10 exp-6 ≤ THR < 10 exp -5
4 3 2 1
04.12.2014
43
“SIL” (2) • Globaal kunnen we stellen: – SIL 0 = Geen veiligheidseisen – SIL 4 = Maximum aan veiligheidseisen • SIL -eisen moeten aangetoond worden in het veiligheidsdossier • Hier ook kan gebruik gemaakt worden van de begrippen « 1 + ∆ », GAME, GAMAB en ALARP • « REX » is ook een goed hulpmiddel (ijkpunt) • Belangrijk is over een goed referentieel te beschikken (werk voor het ERA?)
04.12.2014
44
22
« SIL »
(3)
Voorbeeld : uittreksel uit de SIL eisen voor Perpignan – Figueras
Subsysteem
Niveau SIL
Electrificatie (energie)
0
Tunneluitrusting: drainage
0
Tetra-Tetrapol
0+
Meteostation
0
Detectoren vallende voorwerpen
2
Detectoren warme asbussen
2
Tunneluitrusting: ventilatie
2
Signalisatie
4
Sporen
4
04.12.2014
45
De “RAM” bij de “RAMS” • Tot op heden werd vooral de “S” van de RAMS behandeld. • Aan de andere parameters werd reeds voldoende aandacht besteed in de andere modules. • Toch nog even benadrukken dat alle partijen bij RAMS betrokken zijn; als toelichting geven we de verklaring van de MDT (Mean down time) = gemiddelde tijd dat een installatie buiten dienst is
04.12.2014
46
23
Beschikbaarheid Verschillende mogelijke definities. De gewenste beschikbaarheid dient vermeld in het programma van eisen of in het bestek Vergoeding of penaliteiten worden voorzien in functie van de bekomen beschikbaarheid.
04.12.2014
47
Beschikbaarheid (2)
A
= Availability / Beschikbaarheid
MUT = Mean Utility Time = Tijd van mogelijke beschikbaarheid
MDT = Mean Down Time = Tijd van onbeschikbaarheid
04.12.2014
48
24
Beschikbaarheid (3) A (%)
MUT
= MUT - MDT MUT
= (TT - MTTM) = (Total Time - Mean Time To Maintain) = (Totale tijd – Gemiddelde tijd voor onderhoud)
MDT
= OCT + ALT + MTTR + LST + STT
04.12.2014
49
Beschikbaarheid (4) •
MDT = =
Mean Down Time De gemiddelde tijd, na optreden van het defect, om het systeem terug in dienst te stellen
•
OCT = =
Operational Constraint Time De tijd die verloopt tussen optreden defect en het tijdstip dat de interventieploeg aan de slag kan
•
ALT = =
Acces and Logistic Time Tijd die verstrijkt tussen oproep en aankomst plaats van tussenkomst
•
MTTR= =
Mean Time To Repair Gemiddelde hersteltijd
•
LST
= =
Logistic Supply Time De supplementaire tijd aan de MTTR om de wisselstukken ter beschikking te hebben op de plaats van interventie
•
STT
= =
Start Up Time Tijd die na de herstelling verloopt voor vrijmaken plaats van interventie, eventuele testen en in dienst stelling van het herstelde systeem
04.12.2014
50
25
Beschikbaarheid (5) MDT Oproepen en verplaatsen personeel maintenance ALT
Optreden fout
Terug in dienst stellen systeem STT MTTR
OCT
LST
Toelating exploitatie tot interventie
04.12.2014
51
(TT − MTTM)
∑
−
x ï (MDT
i
× MTBF
TT
(TT − MTTM)
)
≥ 99,96% ?
Nemen we, voor een bepaalde component van het systeem, volgende aannamen: TT
=
1 jaar
MTTM
=
3h
MTD
=
5h
MTBF
=
= =
d.w.z. dat de component gemiddeld drie uur onderhoud per jaar vereist
=
d.w.z. dat gemiddeld 5 uur stilstand dient in rekening gebracht te worden. (De MTTR is dan bvb. 3 h) Beschouwen we 1 type defect, dus i = 1
24000 h = =
MTBFTT ~ 04.12.2014
0,36
8660 uur
Mean Time Between Failures d.w.z. dat volgens de waarschijnlijkheid 1 defect om de 3 jaar voorkomt.
=
8660 : 24000
=
de kans op een jaarlijks defect. 52
26
(8660 − 3) −
∑ (5 × 0,36 ) ≅ 99,97 1
(8660 − 3)
% ≥ 99,96 % !
04.12.2014
53
Mean Down Time: functie van ?
MDT Optreden fout
Teug opstarten van hetsysteem Oproep maintenance ploeg en ter plaatse komen ALT
STT
MTTR OCT
LST
Toelating exploitant voor interventie van een maintenanceploeg
04.12.2014
54
27
Mean Down Time: functie van ? (2) Bij het bepalen van de Mean down time (nodig voor het berekenen van de beschikbaarheid) zijn alle actoren betrokken: – De ingenieursbureau’s (kwaliteit, redondantie, …) – De leveranciers (MTBF, MTTR, leveringstermijn van wisselstukken, mogelijkheid van standaardruil, ….) – De exploitatiediensten (snelheid interventie, oproepen maintenance personeel, beschikbaarheid reservematerieel, organisatie hulpdiensten bij ontsporing, …) – De maintenance (interventietijd, beschikbaarheid van wisselstukken en gereedschap, frequentie van controle)
04.12.2014
55
RAMS - Besluiten • RAMS neemt de laatste jaren steeds een belangrijker plaats in bij de ontwikkeling van een spoorweg (sub)systeem en tijdens de volledige levenscyclus ervan. • De norm EN 50126, alhoewel niet de enige, wordt meer en meer als referentie gebruikt (en zeker voor technische aspecten) • Ook de LCC heeft een link met RAMS. • Alle partijen binnen een project zijn betrokken: zowel de opdrachtgever, de ontwerper, de leveranciers en de aannemers, de exploitant en de onderhoudsverantwoordelijken • Zinnige toepassing van RAMS dient te gebeuren van bij de aanvang van het project. • Er bestaat een grote nood aan een algemeen aanvaarde databank; indien er op Europees niveau geen duidelijke afspraken gemaakt worden lopen we het risico een “overaanbod” aan veiligheidsmaatregelen te moeten treffen!! • “GAME” – “GAMAB” en “ALARP” blijven waardevolle principes die met gezond verstand dienen toegepast te worden 04.12.2014
56
28
