Improvement of a Preventive Maintenance Plan for Machinery in the Canned Beverage Production Line
Keywords:
Preventive Maintenance, Total Productive Maintenance, MTBF, MTTR, Machine ReliabilityAbstract
This research aims to enhance the reliability and maintenance efficiency of a Tray Packer machine in a canned beverage production line, which was identified as the bottleneck machine with the highest downtime rate through the Weight Score Method. Conventional maintenance approaches that rely solely on manufacturer manuals or operator experience are insufficient for accurately identifying true machine degradation behavior. This study therefore proposes a novel framework by applying reliability engineering principles through Weibull Distribution Analysis, yielding a shape parameter (β) of 2.79, to verify wear-out failure behavior using actual time-to-failure field data. The findings were then integrated with the Total Productive Maintenance (TPM) concept. Unlike conventional TPM applications that depend primarily on operator judgment, this study uniquely employs statistical evidence derived from Weibull analysis as the basis for defining inspection items and maintenance intervals, resulting in a data-driven Preventive Maintenance plan that reflects actual engineering operating conditions. A comparative performance evaluation before and after implementation revealed a statistically significant reduction in total Breakdown Time by 44.03% and Failure Frequency by 35.20%. Furthermore, the Mean Time to Repair (MTTR) decreased by 13.63%, while the Mean Time Between Failures (MTBF) increased by 55.70%, at a statistical significance level of 0.05 (p < 0.05). The findings demonstrate that a data-driven preventive maintenance plan developed through systematic analysis can effectively reduce production losses, enhance machine stability, and serve as a replicable model applicable to other machinery with similar operating characteristics in the production line.
References
[1] C. P. Au-Yong, N. F. Azmi, and N. E. Myeda, “Promoting employee participation in operation and maintenance of green office building by adopting the total productive maintenance (TPM) concept,” Journal of Cleaner Production, vol. 352, Art. no. 131608, 2022, doi: 10.1016/j.jclepro.2022.131608.
[2] L. Lu, A. M. d’Avigneau, Y. Pan, Z. Sun, P. Luo, and I. Brilakis, “Modeling heterogeneous spatiotemporal pavement data for condition prediction and preventive maintenance in digital twin-enabled highway management,” Automation in Construction, vol. 174, Art. no. 106134, 2025, doi: 10.1016/j.autcon.2025.106134.
[3] ประจวบ กล่อมจิตร, การออกแบบโรงงานอุตสาหกรรม: เพื่อเพิ่มผลผลิตและความปลอดภัย, กรุงเทพฯ: ซีเอ็ดยูเคชั่น, 2555.
[4] สมชาย เปรียงพรม, สุชาดี ธำรงสุข, และ วรรณลภย์ อนันตเจริญโชติ, "การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตด้วยการวางแผนการบำรุงรักษา: กรณีศึกษาเครื่องจักรสายพานลำเลียงภายในห้องรับ-จ่ายวัตถุดิบ," วารสารวิชาการพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, ปีที่ 31, ฉบับที่ 2, หน้า 201-215, 2564. doi: 10.14416/j.kmutnb.2020.12.014.
[5] S. Nakajima, ed., TPM Development Program: Implementing Total Productive Maintenance. Cambridge, MA, USA: Productivity Press, 1989.
[6] A. K. S. Jardine and A. H. C. Tsang, Maintenance, Replacement, and Reliability: Theory and Applications. Boca Raton, FL, USA: CRC Press, 2006, doi: 10.1201/9781420044614.
[7] รัฐวุฒิ วงษ์วิทย์, “การพัฒนาระบบการบำรุงรักษาด้วยการประยุกต์ใช้เทคนิคการวิเคราะห์อาการขัดข้องและผลกระทบ กรณีศึกษาโรงงานอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์คอนกรีต,” วารสารวิศวกรรมศาสตร์และนวัตกรรม, ปีที่ 16, ฉบับที่ 3, หน้า 59–69, 2566.
[8] D. Budimir, D. Medić, V. Ružić, and M. Kulej, “Integrated approach to marine engine maintenance optimization: Weibull analysis, Markov chains, and DEA model,” Journal of Marine Science and Engineering, vol. 13, no. 4, Art. no. 798, 2025, doi: 10.3390/jmse13040798.
[9] S. Sudadiyo, “Monte Carlo-based reliability- and availability-centered maintenance for GAS multi-purpose reactor pumps: A case study of the PA01-AP03 pump,” Nuclear Engineering and Design, vol. 446, Art. no. 114584, 2026, doi: 10.1016/j.nucengdes.2025.114584.
[10] P. Semotam, “A data-driven approach to reliability and fault analysis in industrial maintenance,” IFAC-PapersOnLine, vol. 58, no. 9, pp. 97–102, 2024, doi: 10.1016/j.ifacol.2024.07.378.
[11] E. A. Elsayed, Reliability Engineering, 2nd ed. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, 2012.
[12] C. Ebeling, An Introduction to Reliability and Maintainability Engineering, 2nd ed. Long Grove, IL, USA: Waveland Press, 2010.
[13] ดุษดี มุกดา, รสสุคนธ์ ทับพร, และ สุชัจซ์ ภู่เสถียรพันธ์, "การปรับปรุงประสิทธิภาพของกลุ่มรถบรรทุกโดยใช้เทคนิคการจัดตั้งระบบการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน," วารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยกรุงเทพธนบุรี, ปีที่ 13, ฉบับที่ 1, หน้า 191-205, 2567.
[14] D. C. Montgomery and G. C. Runger, Applied Statistics and Probability for Engineers, 7th ed. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, 2018.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
Categories
License
Copyright (c) 2026 Journal of Engineering and Industrial Technology, Kalasin University

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ลิขสิทธิ์ของวารสาร
เนื้อหาและข้อมูลในบทความที่ลงตีพิมพ์ในวารสารศูนย์ดัชนีการอ้างอิงวารสารไทย ถือเป็นข้อคิดเห็นและความรับผิดชอบของผู้เขียนบทความโดยตรงซึ่งกองบรรณาธิการวารสาร ไม่จำเป็นต้องเห็นด้วย หรือร่วมรับผิดชอบใด ๆ
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารศูนย์ดัชนีการอ้างอิงวารสารไทย ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารศูนย์ดัชนีการอ้างอิงวารสารไทย หากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือเพื่อกระทำการใด จะต้องได้รับอนุญาตเป็นลายลักอักษรจากวารสารศูนย์ดัชนีการอ้างอิงวารสารไทยก่อนเท่านั้น
