ISO 4406 در عمل؛ تبدیل کد پاکیزگی به برنامه فیلتراسیون و نمونه‌برداری

در بسیاری از خرابی‌های زودرس سیستم‌های هیدرولیک، توربین، گیربکس صنعتی و حتی واحدهای روانکاری مرکزی، «روغن» مقصر اصلی نیست؛ «ذرات» هستند. یک ذره سخت می‌تواند با عبور از فاصله‌های میکرونی بین سطوح، سایش چسبنده و خستگی سطحی را تسریع کند، نشتی را بالا ببرد و سروو ولو یا اوریفیس‌های حساس را قفل کند. به همین دلیل کد پاکیزگی ISO 4406 فقط یک عدد آزمایشگاهی نیست؛ زبان مشترک بین نگهداری و تعمیرات، آزمایشگاه و تیم خرید برای مدیریت ریسک آلودگی است. اگر این کد به هدف‌گذاری، فیلتراسیون و نمونه‌برداری ترجمه نشود، گزارش آنالیز روغن صرفاً یک فایل بایگانی خواهد بود، نه ابزار افزایش قابلیت اطمینان.

ISO 4406 چیست و چرا «کد پاکیزگی» باید به اقدام تبدیل شود؟

برای شروع عملی، باید بدانیم ISO 4406 چه چیزی را اندازه می‌گیرد و چرا برای تصمیم‌گیری نگهداری حیاتی است. ISO 4406 یک روش کدگذاری برای بیان «تعداد ذرات» در حجم مشخصی از سیال است؛ یعنی به‌جای گفتن اینکه روغن چند ذره دارد، آن را به شکل سه عدد پشت سر هم گزارش می‌کنیم (مثلاً 18/16/13). این سه عدد به بازه‌های شمارش ذرات در سه آستانه اندازه (معمولاً ≥4µm(c)، ≥6µm(c)، ≥14µm(c)) اشاره دارند و هر افزایش یک واحد در کد، تقریباً دو برابر شدن تعداد ذرات را نشان می‌دهد.

نکته مدیریتی اینجاست: بسیاری از تصمیم‌ها در صنایع ایران «بعد از خرابی» گرفته می‌شود؛ اما ISO 4406 امکان می‌دهد قبل از قفل‌کردن شیر سروو، قبل از افزایش نویز پمپ یا قبل از افزایش دمای یاتاقان، روند آلودگی را ببینید و واکنش نشان دهید. به همین دلیل کد پاکیزگی باید در سه سطح به اقدام تبدیل شود:

• هدف‌گذاری: تعریف اینکه برای هر تجهیز، کد قابل قبول چیست.
• کنترل: انتخاب و پیکربندی فیلتراسیون برای رسیدن به آن هدف.
• پایش: طراحی برنامه نمونه‌برداری تا مطمئن شویم کنترل واقعاً کار می‌کند.

در موتورازین معمولاً اولین خطای رایج را این می‌بینیم که تیم‌ها کد را می‌خوانند اما «آستانه اقدام» ندارند؛ یعنی مشخص نیست چه زمانی باید فیلتر تعویض شود، چه زمانی باید فلاشینگ انجام شود و چه زمانی باید منشأ ورود ذرات بررسی شود.

منطق عددی ISO 4406: خواندن صحیح کد و خطاهای برداشت

برای اجرای درست، باید منطق کد را دقیق بخوانیم. هر عدد ISO 4406 به یک بازه شمارش ذرات در هر میلی‌لیتر اشاره دارد. بنابراین 18/16/13 یعنی شمارش ذرات بزرگ‌تر از 4 میکرون بیشتر از شمارش ذرات بزرگ‌تر از 6 میکرون است و هر دو از شمارش ذرات بزرگ‌تر از 14 میکرون بالاترند. اگر الگوی نسبت‌ها غیرعادی باشد (مثلاً عدد سوم خیلی بالا باشد)، معمولاً به ذرات درشت (سایش شدید، پوسته‌شدن، یا ورود آلاینده از بیرون) شک می‌کنیم.

چند خطای برداشت که در عمل زیاد دیده می‌شود:

• یکسان فرض‌کردن «شفافیت ظاهری» با پاکیزگی: روغن می‌تواند شفاف باشد اما کد ISO بالایی داشته باشد.
• مقایسه نتایج دو آزمایشگاه بدون توجه به روش شمارش و کالیبراسیون: باید مطمئن شوید گزارش بر اساس استانداردهای شمارش ذرات و سایزهای µm(c) است.
• نادیده‌گرفتن شرایط نمونه‌برداری: نمونه از ته مخزن یا بعد از توقف طولانی می‌تواند کد را به‌صورت کاذب بدتر کند.

برای جلوگیری از تفسیر اشتباه، از همان ابتدا «روند» را معیار اصلی قرار دهید، نه یک عدد تک. یک جهش یک‌باره در کد معمولاً یا ناشی از رخداد عملیاتی (تعویض فیلتر، تعمیرات، بازشدن مدار) است یا ناشی از خطای نمونه‌برداری. اینجا اهمیت یک برنامه نمونه‌برداری استاندارد مشخص می‌شود.

تعیین هدف کد پاکیزگی: از حساسیت تجهیز تا سطح ریسک قابل‌قبول

قدم بعدی این است که به‌جای پرسیدن «کد ما چند است؟» بپرسیم «کد هدف ما باید چند باشد؟». هدف کد پاکیزگی تابع سه عامل اصلی است: حساسیت قطعات (مثل سروو ولو و یاتاقان‌های دقیق)، فشار و دبی سیستم، و هزینه خرابی/توقف. در خطوطی که توقف دقیقه‌ای هزینه بالایی دارد، هدف‌گذاری سخت‌گیرانه‌تر معمولاً اقتصادی‌تر است.

به‌صورت عملی، هدف‌گذاری را می‌توان در یک ماتریس ساده انجام داد. جدول زیر یک الگوی تصمیم‌گیری است (اعداد نمونه‌اند و باید با توصیه سازنده تجهیز، تجربه میدانی و آنالیز ریسک تنظیم شوند):

نکته کلیدی: هدف‌گذاری باید «مکتوب» و قابل اندازه‌گیری باشد. به‌جای جمله‌های مبهم مثل «روغن باید تمیز باشد»، بنویسید: «هدف ISO 4406 مدار X برابر 18/16/13 است و اگر دو نمونه پیاپی بدتر از 19/17/14 بود، اقدام اصلاحی لازم است.»

تبدیل هدف ISO 4406 به استراتژی فیلتراسیون: از انتخاب میکرون تا جانمایی

حالا باید فاصله بین «هدف کد» و «واقعیت مدار» را با فیلتراسیون پر کنیم. این بخش جایی است که اغلب برنامه‌ها در ایران به دام ساده‌سازی می‌افتند: فقط فیلتر ریزتر می‌گذاریم. در عمل، رسیدن به کد هدف تابع ترکیبِ درجه فیلتراسیون، ظرفیت نگهداری آلودگی، دبی واقعی عبوری از فیلتر، بای‌پس‌ها، و کیفیت آب‌بندی و تنفس مخزن است.

یک چارچوب کاربردی برای تبدیل هدف به طراحی:

1. تعیین نقاط تولید و ورود ذرات: سایش داخلی (پمپ/یاتاقان/دنده) یا ورود بیرونی (تنفس مخزن، تعمیرات، پرکردن روغن).
2. انتخاب سطح فیلتراسیون بر اساس حساسیت: برای مدارهای حساس، معمولاً فیلتر ریزتر در مسیر برگشت/فشار یا فیلتر آفلاین (کیدنی‌لوپ) توجیه دارد.
3. جانمایی: فیلتر فشار برای محافظت از اجزای حساس، فیلتر برگشت برای پاکسازی عمومی، فیلتر تنفسی برای کنترل ورود گردوغبار (در محیط‌های خاکی بسیار تعیین‌کننده است).
4. کنترل بای‌پس و آلارم DP: اگر بای‌پس باز شود، کد پاکیزگی به‌سرعت بدتر می‌شود حتی اگر فیلتر «وجود» داشته باشد.

برای تیم‌هایی که می‌خواهند از نگاه «قطعه‌محور» به نگاه «سیستم‌محور» برسند، مطالعه راهنماهای مرتبط با روغن صنعتی کمک می‌کند تا منطق انتخاب روانکار و کنترل آلودگی را کنار هم ببینند، نه جدا از هم.

یک نکته اجرایی درباره فیلتر ریزتر

فیلتر ریزتر همیشه بهتر نیست؛ اگر دبی کافی عبور نکند یا فیلتر سریع کیپ شود و بای‌پس باز کند، نتیجه معکوس می‌شود. بنابراین در کنار میکرون/بتا ریتینگ، باید به ظرفیت نگهداری آلودگی، افت فشار مجاز، و شرایط کاری (گردوخاک، شوک‌لود، تغییرات دما) توجه کرد.

طراحی برنامه نمونه‌برداری: نقطه نمونه، تناوب، و کنترل خطای انسانی

بدون نمونه‌برداری صحیح، بهترین فیلتراسیون هم «قابل اثبات» نیست. هدف برنامه نمونه‌برداری این است که داده‌ها قابل تکرار باشند و تغییرات واقعی سیستم را نشان دهند، نه تغییرات ناشی از روش نمونه‌گیری. برنامه باید سه سؤال را پاسخ دهد: از کجا نمونه بگیریم، چه زمانی نمونه بگیریم، و با چه تناوبی.

اصول اجرایی که معمولاً بیشترین اثر را دارند:

• نقطه نمونه ثابت و ترجیحاً در جریان متلاطم و نماینده (نه ته مخزن).
• نمونه‌گیری در شرایط پایدار کاری (بعد از رسیدن به دمای کاری، نه بلافاصله پس از استارت یا خاموشی طولانی).
• فلاش‌کردن نقطه نمونه قبل از پرکردن بطری (برای حذف آلودگی مانده در شیر نمونه‌گیری).
• استفاده از بطری تمیز و درب‌بندی سریع برای کاهش آلودگی محیطی.

در عمل، بسیاری از اختلاف‌های آزمایشگاهی از «آلودگی ثانویه» می‌آید: دستکش آلوده، قیف مشترک، یا بطری‌هایی که در انبار خاک گرفته‌اند. اگر بخواهیم ISO 4406 به تصمیم نگهداری تبدیل شود، باید کیفیت نمونه‌برداری را در حد یک فرآیند کنترل‌شده ببینیم، نه یک کار خدماتی.

از گزارش ISO 4406 تا اقدام: آستانه‌ها، روندها و چالش‌های رایج (با راه‌حل)

برای عملیاتی‌کردن ISO 4406، باید از «گزارش‌محوری» به «اقدام‌محوری» برسیم. این کار با تعریف آستانه‌ها و اقدامات متناظر انجام می‌شود. پیشنهاد می‌شود سه سطح تعریف کنید: نرمال (هدف)، هشدار (یک پله بدتر)، و بحرانی (دو پله یا بدتر از آن، یا بدترشدن سریع در زمان کوتاه).

چالش‌ها و راه‌حل‌های میدانی

• چالش: کد پاکیزگی بدتر می‌شود اما فیلتر «تازه تعویض شده» است. راه‌حل: بای‌پس، نشتی داخلی، یا نصب اشتباه المان را بررسی کنید؛ همچنین کیفیت ورود روغن جدید و فیلتر تنفسی مخزن را کنترل کنید.
• چالش: نتایج نمونه‌ها نوسان شدید دارند. راه‌حل: نقطه نمونه‌برداری را ثابت کنید، زمان نمونه‌گیری را استاندارد کنید و پرسنل را با چک‌لیست کوتاه آموزش دهید.
• چالش: ذرات درشت (عدد سوم) بالا می‌رود. راه‌حل: به رخدادهای تعمیراتی، ورود آلودگی از درپوش‌ها/تنفس، و سایش غیرعادی قطعات متحرک شک کنید؛ هم‌زمان بررسی آهن/مس در آنالیز تکمیلی می‌تواند کمک کند.

«در چند واحد صنعتی، وقتی آستانه اقدام را نوشتیم و نمونه‌برداری را ثابت کردیم، اختلاف نظر بین نت و بهره‌برداری کمتر شد؛ چون همه با یک زبان (کد ISO) درباره وضعیت سیستم حرف می‌زدند، نه با حس و تجربه شخصی.»

اگر تیم شما در حال استانداردکردن این فرآیند است، مرور محتوای تخصصی مرتبط با روغن صنعتی در تهران می‌تواند برای هماهنگ‌کردن تأمین، نمونه‌برداری و برنامه فیلتراسیون در سایت‌های چندگانه مفید باشد (به‌خصوص وقتی چند پیمانکار درگیر هستند و باید روی یک روش واحد به توافق برسید).

یک نقشه راه ۳۰ روزه برای پیاده‌سازی ISO 4406 در واحد PM

برای اینکه این استاندارد از سطح مقاله به سطح اجرا برسد، یک نقشه راه کوتاه‌مدت کمک می‌کند. این برنامه ۳۰ روزه برای بیشتر واحدهای PM قابل اجراست و تمرکز آن روی ایجاد «ثبات داده» و «اقدام قابل تکرار» است.

1. هفته اول: فهرست تجهیزات روغنی را دسته‌بندی کنید (حساس/متوسط/کم‌حساس). نقاط نمونه‌برداری را تعیین و برچسب‌گذاری کنید.
2. هفته دوم: هدف کد پاکیزگی هر دسته را مکتوب کنید و آستانه اقدام بسازید (نرمال/هشدار/بحرانی).
3. هفته سوم: وضعیت فیلتراسیون را ممیزی کنید: نوع فیلتر، DP، بای‌پس، فیلتر تنفسی، روش انتقال/پرکردن روغن.
4. هفته چهارم: اولین چرخه نمونه‌برداری استاندارد را انجام دهید، روند را ثبت کنید و اقدامات اصلاحی اولویت‌دار را اجرا کنید (مثلاً اصلاح نقطه نمونه‌برداری، افزودن فیلتراسیون آفلاین یا بهبود تنفس مخزن).

در این مسیر، اگر به‌طور هم‌زمان در حال مدیریت کیفیت تأمین روانکار هستید، داشتن یک مرجع مشخص برای مشخصات و دسته‌بندی محصولات مثل روغن موتور (برای بخش‌های خودرویی/ناوگانی) یا صفحات صنعتی، کمک می‌کند استانداردسازی فقط در کاغذ نماند و تا سطح خرید و انبار هم امتداد پیدا کند.

پرسش‌های متداول درباره ISO 4406

کد ISO 4406 مثل 18/16/13 دقیقاً چه می‌گوید؟

این سه عدد نشان‌دهنده بازه تعداد ذرات در هر میلی‌لیتر روغن در سه آستانه اندازه (معمولاً ≥4µm(c)، ≥6µm(c)، ≥14µm(c)) است. هرچه عدد بزرگ‌تر باشد، تعداد ذرات بیشتر است. افزایش یک پله در هر عدد معمولاً به معنی تقریباً دو برابر شدن شمارش ذرات در همان آستانه است.

اگر فقط یکی از سه عدد بدتر شود، باید نگران شویم؟

بله، اما نوع نگرانی متفاوت است. بدترشدن عدد سوم (آستانه درشت‌تر) می‌تواند نشانه ورود آلودگی درشت یا سایش غیرعادی باشد. بدترشدن عدد اول و دوم با ثابت‌بودن عدد سوم، بیشتر با آلودگی ریز، کارایی فیلتر یا ورود گردوغبار از تنفس مرتبط است. تصمیم بهتر با بررسی روند چند نمونه گرفته می‌شود.

بهترین نقطه نمونه‌برداری برای گزارش قابل اعتماد کجاست؟

بهترین نقطه، جایی است که جریان روغن نماینده کل مدار باشد و امکان آلودگی ثانویه کم شود؛ معمولاً یک شیر نمونه‌برداری روی خط برگشت یا خط فشار (با رعایت ایمنی) بهتر از نمونه از مخزن است. مهم‌تر از محل دقیق، «ثابت‌بودن» نقطه و «تکرارپذیری» روش نمونه‌برداری است.

هر چند وقت یک‌بار باید ISO 4406 را اندازه‌گیری کنیم؟

تناوب به حساسیت تجهیز و ریسک توقف بستگی دارد. برای سیستم‌های حساس یا خطوط حیاتی، نمونه‌برداری ماهانه یا حتی کوتاه‌تر می‌تواند توجیه داشته باشد. برای تجهیزات کم‌حساسیت، دوره‌های طولانی‌تر کافی است. یک معیار عملی این است که بعد از هر تعمیرات، تعویض فیلتر یا اضافه‌کردن روغن، یک نمونه کنترلی بگیرید.

آیا با تعویض روغن مشکل کد پاکیزگی حل می‌شود؟

همیشه نه. اگر منشأ ورود ذرات (مثل تنفس مخزن، روش انتقال روغن، یا سایش داخلی) حل نشود، روغن تازه هم سریع آلوده می‌شود. ضمن اینکه خود روغن جدید هم اگر با قیف یا ظروف آلوده وارد شود، می‌تواند از ابتدا کد بدی داشته باشد. رویکرد درست، «کنترل آلودگی» در کنار «کیفیت روانکار» است.

جمع‌بندی فنی: ISO 4406 وقتی ارزش دارد که به کنترل مهندسی تبدیل شود

ISO 4406 یک عدد برای گزارش نیست؛ یک چارچوب برای تصمیم‌سازی است. وقتی هدف کد پاکیزگی را بر اساس حساسیت تجهیز و ریسک توقف تعریف می‌کنید، سپس فیلتراسیون را برای رسیدن به آن هدف طراحی می‌کنید و در نهایت با نمونه‌برداری استاندارد، روند را پایش می‌کنید، کد پاکیزگی به ابزار افزایش قابلیت اطمینان تبدیل می‌شود. در این مدل، آستانه‌های اقدام مشخص‌اند، نقش فیلتر و بای‌پس شفاف است و داده‌ها قابل تکرارند. نتیجه معمولاً کاهش سایش، کاهش خرابی‌های ناگهانی و مدیریت اقتصادی‌تر هزینه روغن و فیلتر است؛ به‌خصوص در محیط‌های پرگردوغبار یا خطوطی که چند پیمانکار و چند شیفت روی یک سیستم کار می‌کنند. اگر ISO 4406 را «از گزارش به فرآیند» ارتقا دهید، واحد PM شما به‌جای واکنش به خرابی، کنترل فعال آلودگی را در اختیار خواهد داشت.