صيانة

يشمل المعنى التقني للصيانة إجراء الفحوصات الوظيفية، والصيانة، والإصلاح، أو استبدال الأجهزة والمعدات والآلات والبنية التحتية للمباني والمرافق الداعمة اللازمة في المنشآت الصناعية والتجارية والسكنية. ^{[ 1 ] [ 2 ]} وتصف مصطلحات مثل الصيانة "التنبؤية" أو "المخططة" ممارسات متنوعة فعالة من حيث التكلفة تهدف إلى الحفاظ على تشغيل المعدات؛ وتُجرى هذه الأنشطة إما قبل ^{[ 3 ]} أو بعد حدوث عطل محتمل.

يمكن تعريف وظائف الصيانة بأنها الصيانة والإصلاح والتجديد ( MRO )، ويُستخدم مصطلح MRO أيضًا للإشارة إلى الصيانة والإصلاح والتشغيل . ^{[ 4 ]} مع مرور الوقت، بدأت مصطلحات الصيانة وMRO في التوحيد. وتستخدم وزارة الدفاع الأمريكية التعريفات التالية: ^{[ 5 ]}

• أي نشاط - مثل الاختبارات والقياسات والاستبدالات والتعديلات والإصلاحات - يهدف إلى الحفاظ على وحدة وظيفية أو استعادتها في حالة محددة أو إلى حالة يمكن للوحدة فيها أداء وظائفها المطلوبة. ^{[ 5 ]}
• جميع الإجراءات المتخذة للحفاظ على المواد في حالة صالحة للاستخدام أو لإعادتها إلى حالة صالحة للاستخدام. ويشمل ذلك عمليات الفحص والاختبار والصيانة والتصنيف من حيث الصلاحية للاستخدام والإصلاح وإعادة البناء والاستصلاح. ^{[ 5 ]}
• جميع إجراءات الإمداد والإصلاح المتخذة للحفاظ على جاهزية القوة لتنفيذ مهمتها. ^{[ 5 ]}
• الأعمال الروتينية المتكررة اللازمة للحفاظ على منشأة (مصنع، مبنى، هيكل، منشأة أرضية ، نظام مرافق ، أو أي عقار آخر) في حالة تسمح باستخدامها بشكل مستمر، بكامل طاقتها وكفاءتها الأصلية أو المصممة، للغرض المقصود منها. ^{[ 5 ]}

ترتبط الصيانة ارتباطًا وثيقًا بمرحلة استخدام المنتج أو النظام التقني، حيث يجب تضمين مفهوم قابلية الصيانة . في هذا السياق، تُعرَّف قابلية الصيانة بأنها قدرة العنصر، في ظل ظروف استخدام محددة، على البقاء في حالة تسمح له بأداء وظائفه المطلوبة أو استعادتها إليها، باستخدام الإجراءات والموارد المحددة. ^{[ 6 ]}

في بعض المجالات، مثل صيانة الطائرات ، تشمل مصطلحات الصيانة والإصلاح والتجديد ^{[ 7 ]} أيضًا الفحص وإعادة البناء والتعديل وتوفير قطع الغيار والملحقات والمواد الخام والمواد اللاصقة والمواد المانعة للتسرب والطلاءات والمواد الاستهلاكية اللازمة لصيانة الطائرات في مرحلة التشغيل . أما في مجال الطيران المدني الدولي، فتعني الصيانة ما يلي:

• أداء المهام اللازمة لضمان استمرار صلاحية الطائرة للطيران، بما في ذلك أي مهمة أو مجموعة من المهام التالية: الصيانة الشاملة، والفحص، والاستبدال، وإصلاح العيوب، وتجسيد التعديل أو الإصلاح. ^{[ 8 ]}

يشمل هذا التعريف جميع الأنشطة التي تتطلب لوائح الطيران إصدار وثيقة إفراج عن الصيانة (شهادة عودة الطائرة إلى الخدمة - CRS).

تعتمد صناعات النقل البحري والجوي، ^{[ 9 ]} والمنشآت البحرية، ^{[ 10 ]} وإدارة المصانع والمنشآت الصناعية على الصيانة والإصلاح والتجديد (MRO)، بما في ذلك برامج الصيانة الدورية أو الوقائية للطلاء ، للحفاظ على الطلاءات المطبقة على الفولاذ واستعادتها في البيئات المعرضة للتآكل والتآكل والتلوث البيئي. ^{[ 10 ]}

تشمل الأنواع الأساسية للصيانة التي تندرج تحت بند الصيانة والإصلاح والتشغيل ما يلي:

• الصيانة الوقائية ، حيث يتم فحص المعدات وصيانتها بطريقة مخططة (في نقاط زمنية محددة أو بشكل مستمر).
• الصيانة التصحيحية ، حيث يتم إصلاح المعدات أو استبدالها بعد التآكل أو العطل أو الانهيار.
• التعزيز ^{[ 11 ]}

تستخدم أقسام صيانة المباني والتحف الفنية تقنيات الصيانة والترميم لإعادة تأهيل وترميم المباني والتحف التاريخية، أو ترميمها، أو إعادة بنائها، باستخدام مواد مثل الحجر والطوب والزجاج والمعادن والخشب، وما إلى ذلك، بحيث تتطابق مع المواد الأصلية المكونة لها قدر الإمكان، أو باستخدام مواد بديلة مناسبة عند تعذر ذلك. ^{[ 12 ]}

الصيانة الوقائية

الصيانة الوقائية هي "إجراء روتيني للفحص الدوري" بهدف "ملاحظة المشاكل الصغيرة وإصلاحها قبل تفاقمها". ^{[ 13 ]} من الناحية المثالية، "لا يحدث أي عطل". ^{[ 14 ]}

يتمثل الهدف الرئيسي للصيانة الوقائية في ضمان استمرار عمل المعدات من خدمة مجدولة إلى أخرى دون أي أعطال ناتجة عن الإجهاد، أو التقلبات الشديدة في درجات الحرارة (مثل موجات الحر ^{[ 15 ]} ) خلال تغير الفصول، أو الإهمال، أو التآكل الطبيعي (الأجزاء التي يمكن الوقاية منها). وتساهم الصيانة المخططة والصيانة القائمة على الحالة في تحقيق ذلك من خلال استبدال الأجزاء المتآكلة قبل تعطلها. تشمل أنشطة الصيانة عمليات إصلاح جزئية أو كاملة في فترات محددة، وتغيير الزيت، والتشحيم، وإجراء تعديلات طفيفة، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للعمال تسجيل تدهور حالة المعدات، مما يتيح لهم معرفة ضرورة استبدال أو إصلاح الأجزاء المتآكلة قبل أن تتسبب في تعطل النظام.

قدمت صحيفة نيويورك تايمز مثالاً على "الآلات التي لا يتم تشحيمها في الموعد المحدد" والتي تعمل "حتى يحترق أحد محاملها". تُعد عقود الصيانة الوقائية عموماً ذات تكلفة ثابتة، بينما تُضيف الصيانة غير السليمة تكلفة متغيرة: استبدال المعدات الرئيسية. ^{[ 13 ]}

تتمثل الأهداف الرئيسية لإدارة المشاريع فيما يلي:

1. تحسين العمر الإنتاجي للمعدات الرأسمالية.
2. تقليل أعطال المعدات الحرجة.
3. تقليل خسائر الإنتاج الناتجة عن أعطال المعدات.

الصيانة الوقائية أو الصيانة الوقائية ^{[ 16 ]} ( PM ) لها المعاني التالية:

• الرعاية والصيانة من قبل الموظفين لغرض الحفاظ على المعدات في حالة تشغيل مرضية من خلال توفير الفحص المنهجي والكشف عن الأعطال الأولية وتصحيحها إما قبل حدوثها أو قبل أن تتطور إلى عيوب رئيسية.
• العمل الذي يتم إجراؤه على المعدات لتجنب تعطلها أو خللها. وهو إجراء منتظم وروتيني يُتخذ على المعدات لمنع تعطلها. ^{[ 17 ]}
• الصيانة، بما في ذلك الاختبارات والقياسات والتعديلات واستبدال الأجزاء والتنظيف، يتم إجراؤها خصيصًا لمنع حدوث الأعطال.

المصطلحات والاختصارات الأخرى المتعلقة بإدارة المشاريع هي:

• الصيانة الدورية ^{[ 18 ]}
• الصيانة المخططة، ^{[ 19 ]} والتي قد تشمل فترات توقف مجدولة لاستبدال المعدات
• الصيانة الوقائية المخططة (PPM) هي اسم آخر للصيانة الوقائية ^{[ 20 ]}
• الصيانة التصحيحية : ^{[ 20 ]} إصلاح الأشياء فقط عند تعطلها. يُعرف هذا أيضًا باسم "استراتيجية الصيانة التفاعلية" ^{[ 21 ]} وقد ينطوي على "أضرار لاحقة". ^{[ 22 ]}

الصيانة المخططة

الصيانة الوقائية المخططة (PPM)، والتي يُشار إليها عادةً بالصيانة المخططة ( PM ) أو الصيانة الدورية ، هي أي نوع من أنواع الصيانة الدورية لمعدات أو أجهزة معينة. وتحديدًا، الصيانة المخططة هي زيارة خدمة دورية يقوم بها فني مختص ومؤهل، لضمان التشغيل السليم للمعدات وتجنب أي أعطال أو توقفات غير مجدولة. ^{[ 23 ]}

العامل الرئيسي في تحديد وقت وسبب تنفيذ هذا العمل هو التوقيت، ويتضمن ذلك عدم توفر خدمة أو مورد أو مرفق. ^{[ 18 ] [ 19 ]} في المقابل، لا تعتمد الصيانة القائمة على الحالة بشكل مباشر على عمر المعدات.

الصيانة المخططة هي صيانة يتم التخطيط لها مسبقاً، ويمكن أن تكون قائمة على التاريخ، أو على ساعات تشغيل المعدات، أو على المسافة المقطوعة.

الأجزاء التي تخضع لصيانة مجدولة على فترات زمنية ثابتة، عادة بسبب التآكل أو العمر الافتراضي الثابت ، تُعرف أحيانًا باسم عناصر فترة التغيير الزمني، أو عناصر TCI.

الصيانة التنبؤية

صُممت تقنيات الصيانة التنبؤية للمساعدة في تحديد حالة المعدات قيد التشغيل، وذلك لتقدير الوقت الأمثل لإجراء الصيانة. يُبشر هذا النهج بتوفير في التكاليف مقارنةً بالصيانة الروتينية أو الوقائية الدورية ، لأن المهام تُنفذ فقط عند الضرورة. ولذلك، تُعتبر صيانةً قائمة على الحالة، تُجرى بناءً على تقديرات حالة تدهور العنصر. يتمثل الوعد الرئيسي للصيانة التنبؤية في إتاحة جدولة مريحة للصيانة التصحيحية ، ومنع الأعطال غير المتوقعة للمعدات. ^{[ 3 ]} تستخدم استراتيجية الصيانة هذه أجهزة استشعار لمراقبة المعايير الرئيسية داخل الآلة أو النظام، وتستخدم هذه البيانات جنبًا إلى جنب مع الاتجاهات التاريخية المُحللة لتقييم سلامة النظام باستمرار والتنبؤ بالأعطال قبل حدوثها. ^{[ 24 ]} تُمكّن هذه الاستراتيجية من إجراء الصيانة بكفاءة أكبر، نظرًا للحصول على بيانات مُحدثة حول مدى قرب المنتج من التعطل. ^{[ 25 ]}

الاستبدال التنبؤي هو استبدال عنصر لا يزال يعمل بشكل سليم. ^{[ 26 ]} عادةً ما تكون سياسة استبدال قائمة على الإعفاءات الضريبية، حيث يتم التخلص من المعدات باهظة الثمن أو دفعات من مواد التوريد منخفضة التكلفة بشكل فردي والتبرع بها وفقًا لجدول زمني محدد/متوقع لعمرها الافتراضي . تُمنح هذه المواد لمؤسسات معفاة من الضرائب. ^{[ 27 ]}

الصيانة القائمة على الحالة

الصيانة القائمة على الحالة ( CBM )، باختصار، هي الصيانة التي تُجرى عند الحاجة . ورغم أنها أقدم تاريخيًا، إلا أنها تُعتبر جزءًا من مجال الصيانة التنبؤية الأوسع والأحدث، حيث تُوظَّف تقنيات الذكاء الاصطناعي الحديثة وقدرات الاتصال، ويُستخدم اختصار CBM غالبًا لوصف "المراقبة القائمة على الحالة" بدلًا من الصيانة نفسها. تُجرى صيانة CBM بعد ظهور مؤشر واحد أو أكثر يُشير إلى قرب تعطل المعدات أو تدهور أدائها.

ينطبق هذا المفهوم على الأنظمة بالغة الأهمية التي تتضمن أنظمة احتياطية فعالة وأنظمة الإبلاغ عن الأعطال . كما ينطبق أيضاً على الأنظمة غير بالغة الأهمية التي تفتقر إلى الأنظمة الاحتياطية وأنظمة الإبلاغ عن الأعطال.

تم استحداث الصيانة القائمة على الحالة بهدف صيانة المعدات المناسبة في الوقت المناسب. تعتمد هذه الصيانة على استخدام البيانات الآنية لتحديد أولويات موارد الصيانة وتحسينها. تُعرف مراقبة حالة النظام بمراقبة الحالة . يحدد هذا النظام حالة المعدات، ويتدخل فقط عند الضرورة الفعلية للصيانة. وقد أتاحت التطورات في السنوات الأخيرة إمكانية استخدام أجهزة قياس متطورة في المعدات، بالإضافة إلى أدوات تحليل بيانات الحالة المحسّنة، مما مكّن فنيي الصيانة اليوم من تحديد الوقت الأمثل لإجراء الصيانة على أي قطعة من المعدات. من الناحية المثالية، تُمكّن الصيانة القائمة على الحالة فنيي الصيانة من القيام بالمهام الصحيحة فقط، مما يقلل من تكلفة قطع الغيار، ووقت توقف النظام، والوقت المُستغرق في الصيانة. في البيئات الصناعية، تُعد الصيانة القائمة على الحالة باستخدام تحليل الاهتزازات أداة أساسية للمعدات الدوارة الثقيلة.

التحديات

على الرغم من فائدة معدات CBM، إلا أن استخدامها يواجه عدة تحديات. أولها وأهمها، التكلفة الأولية المرتفعة لـ CBM، والتي تتطلب تحسين أجهزة القياس في المعدات. غالبًا ما تكون تكلفة الأجهزة الكافية باهظة، خاصةً للمعدات المثبتة مسبقًا. وقد ساهمت الأنظمة اللاسلكية في خفض التكلفة الأولية. لذا، من المهم أن يحدد القائم بالتركيب أهمية الاستثمار قبل إضافة CBM إلى جميع المعدات. ونتيجةً لهذه التكلفة، ركز الجيل الأول من CBM في صناعة النفط والغاز على الاهتزازات في المعدات الدوارة الثقيلة فقط.

ثانيًا، سيؤدي تطبيق نظام الصيانة القائم على الحالة (CBM) إلى تغيير جذري في كيفية تنفيذ الصيانة، وربما في منظومة الصيانة بأكملها في الشركة. والتغييرات التنظيمية عمومًا صعبة.

كما أن الجانب التقني ليس بسيطاً دائماً. فمع أنه يمكن ملاحظة بعض أنواع المعدات بسهولة من خلال قياس قيم بسيطة مثل الاهتزاز (الإزاحة، السرعة، أو التسارع)، أو درجة الحرارة، أو الضغط، إلا أنه ليس من السهل تحويل هذه البيانات المقاسة إلى معلومات عملية حول حالة المعدات.

القيمة المحتملة

مع ازدياد تكلفة الأنظمة، وانخفاض تكلفة المعدات وأنظمة المعلومات وزيادة موثوقيتها، يصبح نظام إدارة الصيانة القائم على الحالة أداةً بالغة الأهمية لتشغيل المصانع والمنشآت بكفاءة مثلى. فالعمليات المحسّنة تؤدي إلى خفض تكاليف الإنتاج وتقليل استهلاك الموارد. وقد يكون ترشيد استهلاك الموارد أحد أهم العوامل الحاسمة في المستقبل، حيث تزداد أهمية القضايا البيئية يومًا بعد يوم.

ثمة سيناريو آخر يمكن فيه خلق قيمة مضافة، وهو مراقبة حالة محرك السيارة. فبدلاً من تغيير القطع على فترات زمنية محددة مسبقاً، يمكن للسيارة نفسها أن تخبرك بموعد الحاجة إلى تغيير أي قطعة، وذلك باستخدام أجهزة قياس بسيطة وغير مكلفة.

تنص سياسة وزارة الدفاع الأمريكية على أن الصيانة القائمة على الحالة (CBM) يجب "تطبيقها لتحسين مرونة الصيانة والاستجابة لها، وزيادة الجاهزية التشغيلية، وتقليل إجمالي تكاليف الملكية طوال دورة الحياة". ^{[ 28 ]}

المزايا والعيوب

تتمتع الصيانة القائمة على الحالة (CBM) ببعض المزايا مقارنة بالصيانة المخططة:

• تحسين موثوقية النظام
• انخفاض تكاليف الصيانة
• يؤدي انخفاض عدد عمليات الصيانة إلى تقليل تأثير الأخطاء البشرية.

من عيوبه ما يلي:

• تكاليف تركيب مرتفعة، غالباً ما تتجاوز قيمة المعدات الصغيرة.
• تؤدي فترات الصيانة غير المتوقعة إلى تقسيم التكاليف بشكل غير متساوٍ.
• زيادة عدد الأجزاء (تركيب نظام الصيانة القائم على الحالة نفسه) التي تحتاج إلى صيانة وفحص.

اليوم، وبسبب تكلفتها، لا يُستخدم نظام الصيانة القائم على الحالة (CBM) في الأجزاء الأقل أهمية من الآلات على الرغم من مزاياه الواضحة. ومع ذلك، يمكن إيجاده في كل مكان تتطلب فيه السلامة المُعززة، وسيُطبّق على نطاق أوسع في المستقبل. ^{[ 29 ] [ 30 ]}

•  تتضمن هذه المقالة موادًا متاحة للعموم من المعيار الفيدرالي 1037C ، إدارة الخدمات العامة . مؤرشفة من الأصل في 22 يناير 2022. (دعماً لـ MIL-STD-188 ).

• دينيس، جيروم؛ بونتيل، ديفيد (2025). العناية بالأشياء: أخلاقيات وسياسات الصيانة . دار بوليتي للنشر. ISBN 978-1-5095-6238-1.
• نيمان، دون؛ ليفيت، جويل (2001). تخطيط الصيانة وتنسيقها وجدولتها . دار النشر الصناعية. ISBN 978-0-8311-3418-1.
• وو، س.؛ زو، م. ج. (2010). "الصيانة الوقائية الخطية وغير الخطية" ( ملف PDF) . مجلة IEEE للمعاملات في الموثوقية . 59 (1): 242-249 . doi : 10.1109/TR.2010.2041972 . S2CID 34832834. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية بتاريخ 18 أغسطس 2016.