Termik santrallarda bakım strateji seçimi: Bir uygulama

Abstract

Ülkelerin kendini görünür kılması, ekonomik ve toplumsal olarak kalkınabilmesine bağlıdır. Günümüzde bu kalkınmayı doğrudan etkileyen en büyük unsurlardan biri ise enerjidir. Gelişen teknoloji, şehirleşme, sanayileşme ve nüfus artışı enerjiye olan talebin artışına sebep olarak gösterilebilir. Enerji talebinin hızla artması, ülkelerin enerjinin sürdürülebilirliği konusunda önlemler almasına sebep olmuştur. Enerji santralları birçok ekipmandan oluşan büyük ve karmaşık sistemlerdir. Ekipmanlar verimli kullanılmadığında sistem doğrudan etkilenebilmekte ve üretimin durması gibi ciddi sorunlara yol açabilmektedir. Bu da dolaylı yoldan maliyet ve verimliliği, doğrudan sürdürülebilirliği etkilemektedir. Günümüzde bakım talimatları bilinen ekipmanlar konusundaki problemler kritikleşmeden çözülse de diğer ekipmanlar için bu durum her zaman geçerli değildir. Geleneksel yaklaşımla, idareciler tarafından tecrübeye dayalı olarak seçilen bakım stratejileri ve yapılan çizelgeler, günümüz koşullarında ekipmanların bakım ihtiyaçlarını karşılamakta yeterli gelmemektedir. Bu sebeple ekipmanların bakım ihtiyaçlarını en üst seviyede karşılayacak bakım çizelgelerinin sistematik şekilde oluşturulması zorunluluk haline gelmiştir. Etkin bir bakım çizelgesi oluşturmak için ilk adım ekipmanlar için doğru bakım stratejilerinin seçilmesidir. Bazı ekipmanlar için arızi bakım yeterli olurken bazı ekipmanlar için kestirimci bakım veya revizyon bakım gerekebilir. Bu çalışmada, Temmuz 2019 itibariyle Türkiye'de toplam elektrik üretiminin %51,70'ini karşılayan termik santrallarda bakım strateji seçimi problemi beş aşamada ele alınmıştır. İlk dört adımda 657 ekipmanlı bir ünitede yer alan ekipmanların bakım strateji seçiminde kararı etkileyen kriter ve alt kriter ağırlıkları Analitik Hiyeararşi Proses (AHP), Analitik Ağ Süreci (Analitic Network Process; ANP) yöntemleri ile hesaplanmış ve Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) yöntemi ile ekipman öncelik puanları belirlenerek ekipmanlar bu puanlara göre gruplandırılmıştır. Beşinci ve son adımda ise ele alınan 657 ekipmanın ayrıldığı 21 grup için Hedef Programlama (HP) modeli kurularak bakım strateji seçimi yapılmıştır.

The fact that countries make themselves visible in the international arena depends on their economic and social development. Today, energy is one of the biggest factors that directly affect this development. Development of technology, urbanization, industrialization and population growth can be cited as the reason for the increase in energy demand. Power plants are large and complex systems consisting of many equipment. When the equipment is not used efficiently, the system can be directly affected and can cause serious problems such as production downtime. Although today's maintenance instructions can solve problems with known equipment without being critical, this is not always the case with other equipment. With the traditional approach, the schedules prepared manually by the managers with much time and effort based on experience are not sufficient to meet the maintenance needs of the equipment in today's conditions. For this reason, it has become a necessity to systematically create maintenance schedules that will meet the maintenance needs of the equipment at the highest level. The first step of creating an effective maintenance schedule is to choose the right maintenance strategy for the equipment. For some equipment, corrective maintenance is sufficient, while for some equipment, predictive maintenance or revision maintenance may be required. In this study, the problem of maintenance strategy selection in thermal power plants that account for 51.70% of total electricity production in Turkey as of July 2019 was discussed in five stages. A unit which includes 657 equipments is located in the first four steps, equipment maintenance affect the decision strategy in the selection of criteria and sub-criteria weights calculated by using AHP (Analytical Hierarchy Process) and ANP (Analytics Network Process). With AHP and ANP values, priority scores of the equipments are calculated by using the technique for order preference by Similarity to ideal solution (TOPSIS) and equipments have been grouped according to this score. In the fifth and final step, maintenance strategy selection was made by establishing a goal programming (GP) model for 21 groups of 657 equipment.