Ngành công nghiệp nói chung và ngành hóa dầu (hóa chất, dầu khí) nói riêng phải sản xuất số lượng lớn các sản phẩm chất lượng cao, an toàn và thân thiện môi trường. Để làm được điều đó, cần hàng tá thiết bị máy móc tinh vi cũng như hàng loạt quy trình tương ứng cho từng loại sản phẩm hóa chất và dầu khí.
Để tăng hiệu suất, quy trình cần đảm bảo độ tin cậy, và thiết bị cần dễ sử dụng cũng như bảo trì. Có rất nhiều giải pháp giúp cải thiện hiệu suất và độ tin cậy, trong đó, "Tạo sự trực quan cho thiết bị" là cải tiến có chi phí thấp nhất.
"Tạo sự trực quan cho thiết bị" bao gồm sử dụng những dấu hiệu tác động mạnh đến thị giác, làm nổi bật thiết bị hay nhiệm vụ cần thực hiện, giúp nâng cao hiệu quả tương tác giữa người dùng và thiết bị. Những dấu hiệu trực quan thường thấy nhất là những lời nhắc hoặc cảnh báo, nhằm:
- Truyền đạt các thiết lập hoặc quy trình xử lý rõ ràng hơn
- Phơi bày những bộ phận bị ẩn, giúp dễ kiểm tra thiết bị hơn
- Giảm đáng kể thời gian hướng dẫn người mới tìm thấy thiết bị họ cần
- Giảm đáng kể thời gian hướng dẫn người mới làm quen với thiết bị vì đã có đầy đủ thông tin ngay tại vị trí làm việc
- Giảm thời gian giải quyết vấn đề khi đã tạo được sự trực quan cho thiết bị
Môi trường làm việc đã và đang thay đổi
Để đáp ứng yêu cầu an toàn và môi trường ngày càng nghiêm ngặt, nhiều công nghệ mới đang được áp dụng. Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khoẻ Nghề nghiệp OSHA vừa hoàn thành chương trình kiểm tra chuyên sâu các nhà máy lọc dầu, chú trọng vào sự an toàn và độ tin cậy. Một chương trình tương tự đối với ngành công nghiệp hóa chất cũng đã được bắt đầu. Chương trình tập trung nâng cao độ tin cậy của quy trình sản xuất và sự toàn vẹn của các thành phần cơ khí, với mục tiêu giảm thiểu những hư hỏng máy móc đột ngột, dễ gây tai nạn và chấn thương cho nhân viên.
Đáp ứng chương trình của OSHA, các cơ sở hóa dầu đang tích cực trang bị các công nghệ tự động hóa mới nhằm đảm bảo độ linh hoạt và tin cậy cao, đồng thời giảm thiểu chi phí sản xuất. Điều này khiến cả những kỹ sư vận hành nhà máy giàu kinh nghiệm cũng gặp khó khăn vì phải làm việc với môi trường ngày càng phức tạp và không quen thuộc.
Trong lúc phòng điều khiển được trang bị những hệ thống giám sát theo thời gian thực và màn hình đồ họa kỹ thuật số để thông báo đầy đủ các bảng biểu về tình trạng sản xuất hay thông số vận hành, thì tại vị trí sản xuất, các kỹ sư trực tiếp vận hành thiết bị chỉ nắm được những thông tin tối thiểu, phải điều khiển máy móc trong một mê cung các đường ống, thùng chứa, dụng cụ chỉ dựa vào những khóa đào tạo và kinh nghiệm trong quá khứ của họ.
Môi trường làm việc phức tạp khiến nhu cầu "giao tiếp" giữa người dùng và thiết bị càng tăng cao. Chủ nhà máy có thể nâng cao hiệu quả làm việc của nhân viên một cách thông minh chỉ với những thay đổi đơn giản trong môi trường làm việc: Đó là tạo sự trực quan cho thiết bị.
Khi tuổi trung bình của lực lượng lao động ngày càng tăng và tiến gần đến độ tuổi nghỉ hưu, người chủ buộc phải thay mới lực lượng lao động, và phải đáp ứng thêm một số tiêu chí:
- Trình độ cao hơn để giảm thiểu số lượng lao động cần thiết
- Năng suất làm việc nhanh hơn
- Có khả năng thực hiện những nhiệm vụ quan trọng ngay từ lần đầu tiên và trong mọi thời điểm
Việc cố vấn, đào tạo và huấn luyện thường được chuyển đến các kỹ thuật viên vận hành và bảo trì cấp cao, giàu kinh nghiệm. Nhưng trong nhiều trường hợp, các kỹ thuật viên cấp cao có thể không phải là một "huấn luyện viên giỏi". Nhà tuyển dụng sẽ mất rất nhiều thời gian để có được một nhân viên mới đầy đủ tay nghề với cách tiếp cận truyền thống, là dựa trên thời gian dài để đào tạo và xây dựng kỹ năng. Quá trình đào tạo, học tập phải được cải tiến hiệu quả hơn trong khoảng thời gian ngắn hơn, và sự trực quan của thiết bị sẽ giúp làm được điều này. Sự trực quan sẽ tạo ra thay đổi lớn, giúp nơi làm việc thân thiện hơn và công việc thực hiện dễ dàng hơn.
Các gợi ý tạo sự trực quan cho nhà máy
Có nhiều cách để tạo sự trực quan với chi phí và hiệu quả tối ưu cho ngành công nghiệp hóa dầu. Phần lớn chúng thuộc các nhóm sau:
1. Đồng hồ đo (gauge)
Đồng hồ đo sẽ đo lường, theo dõi và truyền đạt nhiều thông tin hữu ích về quá trình sản xuất, gồm nhiệt độ, áp suất, trạng thái chân không và các luồng khí. Nhưng phán đoán chủ quan các giá trị từ đồng hồ là điều không được chấp nhận. Cần phải loại bỏ việc này bằng cách ghi nhãn đồng hồ tương ứng với tên các quy trình và phạm vi an toàn của chúng. Mã màu xanh quy định an toàn và màu đỏ quy định nguy hiểm sẽ giúp truyền đạt tình trạng hoạt động trực quan và nhanh chóng.
2. Sản phẩm bôi trơn thiết bị
Thiết bị cần được bôi trơn, và phải dùng chính xác loại dầu nhớt với số lượng thích hợp ở thời điểm nhất định. Máy bơm, động cơ, máy khuấy, quạt, van và các khối chịu lực sẽ hư hỏng nếu không được bôi trơn hoặc bôi trơn quá nhiều, hoặc dùng sai loại chất bôi trơn.
Đánh nhãn bôi trơn nên tuân theo một biểu đồ hoạch định trước để đảm bảo tất cả các điểm cần bôi trơn đều đã được định vị và định danh. Nhãn tại mỗi điểm bôi trơn ít nhất phải có các thông tin sau:
- Loại chất bôi trơn cần dùng
- Thời điểm thực hiện
- Số lượng yêu cầu
Ba thông tin này rất quan trọng để phòng tránh và loại bỏ các lỗi liên quan đến việc bôi trơn thiết bị. Ngoài ra, bạn có thể bổ sung thông tin về hệ thống mã hóa chất bôi trơn được chuẩn hóa cho các thùng chứa, súng (ống) bơm, và các điểm bôi trơn trên thiết bị.
3. Thiết bị và các thành phần, bộ phận có thể thay thế
Lập danh mục thiết bị và các thành phần là điều cần thiết để quản lý quá trình làm việc, nắm rõ lịch sử sử dụng thiết bị. Có thể nắm rõ lịch sử bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị bằng cách ghi nhãn biển hiệu tài sản.
Thiết bị thường có các thành phần/bộ phận có thể thay thế, bao gồm: các bộ lọc, dây đai, dây xích, vòng chữ O, vòng bi… Bạn nên dùng nhãn ghi lại số hiệu phụ tùng để dễ tìm đúng phụ tùng thích hợp cho thiết bị, tiết kiệm thời gian di chuyển và định vị vị trí phụ tùng.
Nội dung nhãn in gồm: mã hàng của phụ tùng, tính năng, số lượng lưu kho, thông tin nhà cung cấp… Tốt nhất, bạn nên có thêm ảnh của phụ tùng để không phải phỏng đoán khi tháo ra hoặc lắp đặt lại.
4. Mật độ chất lỏng
Mức độ chất lỏng trong thùng, bể và hồ chứa thường được kiểm tra bằng kính quan sát được lắp đặt sẵn. Duy trì độ sạch sẽ và chức năng của kính cũng là phần quan trọng trong quá trình bảo dưỡng.
Sử dụng mã màu sẽ giúp đọc các mức độ dễ dàng và trực quan hơn.
- Xanh lục: bình thường
- Đỏ: các mức quá thấp hoặc quá cao.
Các loại thông tin quan trọng cần có trên nhãn: Loại chất lỏng, sức chứa, mức độ cao thấp, tình trạng…
5. Các bảng liệt kê và thủ tục quy trình
Một quy trình lặp lại nhiều lần chắc chắn sẽ gây ra nhàm chán, khiến người làm thiếu tập trung và sai sót xảy ra là điều hiển nhiên. Các bảng liệt kê là cách nhắc nhở ngắn gọn và tiện lợi về chi tiết của quy trình hoặc các hướng dẫn công việc. Danh sách cần kiểm tra sẽ trực quan hơn khi có thêm ảnh hoặc hình minh họa các bước quan trọng trong quy trình.
6. Giám sát trạng thái
Có thể giám sát thiết bị bằng mắt hoặc bằng tai, dựa trên thực tế cần nhìn gì hoặc nghe gì.
- Ghi chú các vị trí cần kiểm tra, hướng vòng quay bánh răng và vị trí dây xích thường bị chùng
- Dán nhãn cảm biến nhiệt độ để giám sát nhiệt độ các thành phần thiết bị một cách liên tục, chính xác và tin cậy.
Để giám sát tình trạng chi tiết, các phương pháp tinh vi hơn như đo nhiệt độ, kiểm tra hồng ngoại, kiểm tra siêu âm, phân tích độ rung… được sử dụng phổ biến trong các quy trình bảo trì hiện đại. Ghi nhãn vị trí cần xem xét hoặc vị trí cảm biến sẽ giúp việc giám sát và đo lường phù hợp, chính xác.
Các đòn bẩy, công tắc và bộ giảm xóc đều phải nằm ở vị trí quy định mở/tắt hoặc mở một phần để giúp thiết bị hoặc quá trình hoạt động bình thường.
7. Đường ống, van, và luồng khí/chất lỏng
Định danh ống, van khá phổ biến ở các nhà máy hiện nay. Định danh này đôi khi là yêu cầu bắt buộc trong một số ngành công nghiệp như thực phẩm, nước giải khát… Trong nhiều trường hợp, ghi nhãn ống và van cũng sẽ giúp cải thiện hiệu quả hoạt động và khi cần bảo trì. Những hình ảnh trong nhãn dán thường gồm:
- Chất gì bên trong đường ống và độ nguy hiểm
- Hướng của luồng khí/chất lỏng
- Nguồn phát và đích đến
- Tên của van
- Vị trí của van (đóng/mở).
8. Khóa và nhãn
Làm việc với thiết bị phát ra năng lượng, bạn cần biết thiết bị có được khóa và đã gắn thẻ theo các quy định và/hoặc chính sách của công ty hay chưa? Đầu tiên, các điểm khóa phải được xác định dựa trên sơ đồ chỉ định cụ thể thiết bị cần khóa. Mỗi điểm này sau đó sẽ được dán nhãn theo sơ đồ, bao gồm:
- Loại năng lượng (điện, khí nén, thủy lực,…)
- Chuỗi khoá được đánh số
- Thẻ cho khóa
Kết luận
Các nhà nghiên cứu đã mất nhiều thời gian để cho ra giải pháp về "nhà máy kích thích thị giác" và "nơi làm việc trực quan", giúp người dùng kết nối và kiểm soát thiết bị hiệu quả hơn tại nơi làm việc. Tạo trực quan cho thiết bị nghĩa là sử dụng hình ảnh để truyền đạt những điều quan trọng cần chú ý.
Tuy nhiên, trực quan không có nghĩa là sử dụng hình ảnh vô tội vạ gây rối mắt tại nơi làm việc, mà chỉ hướng tới mục tiêu là truyền đạt thông tin cụ thể ở đúng vị trí. Thiết bị cần được "trang bị" tính trực quan với một mục đích nhất định, như mô tả tác vụ vận hành vào bảo trì, cải thiện "khả năng giao tiếp" với người dùng, nâng cao độ an toàn và giảm bớt lỗi.
Lâm Tấn Minh Tâm
Theo Brady
