Condition Monitoring

Il monitoraggio delle condizioni è una delle migliori tecniche di manutenzione per estendere la durata di vita degli asset, ridurre i tempi di inattività e aumentare l'efficienza operativa. È anche un elemento chiave di qualsiasi strategia di manutenzione predittiva.

Gli strumenti digitali odierni semplificano l'implementazione e la scalabilità di un programma di manutenzione basato sulle condizioni. Questo articolo discuterà di cosa sia il monitoraggio basato sulle condizioni e di come un sistema di monitoraggio delle condizioni funzioni nel mondo reale. Descriveremo anche le migliori apparecchiature di monitoraggio delle condizioni e forniremo un esempio di monitoraggio delle condizioni delle macchine in azione.

Che cosa è il monitoraggio delle condizioni?

Il monitoraggio delle condizioni è una strategia di manutenzione proattiva che monitora costantemente lo stato di salute delle risorse in modo che i team di manutenzione possano anticipare i nuovi guasti delle macchine. L'approccio utilizza sensori per monitorare determinati parametri delle macchine, come livelli di vibrazione e temperatura, e identificare modelli anomali.

Anche piccoli cambiamenti nei livelli di vibrazione di un asset possono indicare un nuovo difetto. Prima viene identificato, più facilmente può essere riparato.

Il monitoraggio delle condizioni degli asset non è un approccio nuovo. Ma gli strumenti digitali, come i sensori wireless e il software analitico, hanno esteso la portata dei programmi di monitoraggio delle condizioni. Oggi, molte organizzazioni utilizzano strumenti di intelligenza artificiale (IA) per portare il monitoraggio delle condizioni al livello successivo.

Come funziona il monitoraggio delle condizioni? 

Il monitoraggio delle condizioni utilizza sensori posizionati su o all'interno delle macchine per tenere sotto controllo gli indicatori chiave dello stato di salute delle risorse. Monitorando fattori come i livelli di vibrazione o la temperatura di una risorsa, i tecnici possono identificare i primi segnali di un guasto emergente.

Ogni macchina ha un modello di vibrazione di base. Le deviazioni da tale modello possono indicare che la risorsa sta sviluppando un albero allentato, ad esempio, o un guasto del cuscinetto. Ecco perché i dati sulle vibrazioni sono uno strumento così utile; possono avvisare i tecnici dei guasti mentre sono ancora invisibili all'occhio umano. 

Oggi, gli strumenti di intelligenza artificiale possono analizzare i dati raccolti dai sensori di monitoraggio delle condizioni in modo autonomo. Molti possono diagnosticare con successo i difetti delle macchine. I migliori strumenti di intelligenza artificiale odierni possono anche determinare l'urgenza di un guasto e fornire raccomandazioni per risolverlo.

Attrezzatura per il monitoraggio delle condizioni  

Le apparecchiature di monitoraggio delle condizioni rientrano in tre categorie: hardware per la raccolta di dati sullo stato di salute delle risorse, software per l'analisi di tali dati ed esperti umani per estrarre valore e decidere come utilizzare i dati.

Hardware

In passato, i tecnici utilizzavano semplici strumenti come bastoni o cacciaviti per controllare i livelli di vibrazione di una macchina. Oggi, la maggior parte delle organizzazioni si affida a sensori di monitoraggio delle condizioni wireless in grado di tracciare vibrazioni e temperatura in modo continuo. I sensori migliori raccolgono dati mentre le macchine sono in funzione e li trasmettono in streaming in tempo reale al cloud per l'analisi.

Software

La maggior parte delle organizzazioni oggi utilizza un sistema di gestione della manutenzione computerizzato (CMMS) per archiviare e analizzare i dati sullo stato di salute dei propri asset. Un CMMS, come eMaint, può generare automaticamente ordini di lavoro in base ai dati sullo stato di salute delle risorse da un sensore di monitoraggio delle condizioni. Può anche tracciare i dati, mappare le tendenze e creare report approfonditi. E un buon CMMS organizzerà anche i tuoi record di manutenzione in modo che l'audit e la conformità siano un gioco da ragazzi.

Oggi, sempre più team stanno incorporando strumenti di intelligenza artificiale nelle loro soluzioni di monitoraggio delle condizioni di vibrazione. Strumenti come Azima DLI sono in grado di diagnosticare centinaia di guasti distinti di macchinari e asset. Possono anche individuare le cause profonde dei difetti e rilasciare report dettagliati con istruzioni passo-passo che le squadre di manutenzione devono seguire quando effettuano riparazioni.

Competenza umana

Non importa quanto avanzata diventi la tecnologia digitale, è comunque fondamentale coinvolgere esperti umani. Alcuni impianti impiegano esperti di monitoraggio delle condizioni per aiutare ad analizzare i dati, mentre altri utilizzano servizi di monitoraggio delle condizioni da remoto per monitorare la salute del loro impianto e aiutare a guidare le strategie di manutenzione.

Tipi di monitoraggio delle condizioni  

Alcuni dei tipi più comuni di monitoraggio delle condizioni sono:

• Monitoraggio delle vibrazioni: Traccia i livelli di vibrazione di un asset, solitamente tramite un sensore wireless che trasmette dati al cloud. Le modifiche nei modelli di vibrazione possono indicare guasti, tra cui squilibrio, allentamento e alberi piegati.
• Monitoraggio acustico: Utilizza microfoni per catturare e monitorare le emissioni acustiche di macchine, componenti ed edifici. Le variazioni nelle onde sonore possono indicare perdite nei tubi del gas o nelle pompe, nonché guarnizioni difettose.
• Monitoraggio ultrasonico: Traccia suoni ad alta frequenza, non rilevabili dall'orecchio umano, emessi da asset e componenti. Il monitoraggio ultrasonico può individuare guasti e perdite dei cuscinetti.
• Analisi dell'olio: Esegue test sui lubrificanti per valutare lo stato di salute delle risorse. Le variazioni nella qualità dell'olio possono indicare usura precoce delle risorse o contaminazione che può danneggiare un motore.
• Monitoraggio della temperatura: Utilizza termocamere per valutare lo stato di salute e le prestazioni delle risorse, in particolare i sistemi HVAC e HVAC/R. Le termocamere possono identificare problemi come perdite, problemi di isolamento e guarnizioni difettose.
• Monitoraggio della qualità dell'energia: Misura i dati elettrici grezzi per identificare problemi di tensione, corrente e carico e per garantire la sicurezza del personale addetto alla manutenzione.

Ogni impianto ha il suo set unico di esigenze. Creare una gerarchia di asset è un modo utile per determinare quali macchine devono essere monitorate e quali tipi di monitoraggio delle condizioni sono più appropriati per il tuo impianto.

Esempio di monitoraggio delle condizioni  

Azienda di formaggi Valley Queen, situato nella città di Milbank, nel Dakota del Sud, offre un ottimo esempio di monitoraggio delle condizioni sul posto di lavoro.

Valley Queen ha deciso di implementare un programma di monitoraggio delle vibrazioni per proteggere la sua risorsa più critica: un grande ventilatore che produce il flusso d'aria necessario per spostare i prodotti all'interno dell'impianto. Quando il ventilatore si guasta, l'intera struttura viene messa offline, aumentando la possibilità che il formaggio vada a male nella vasca.

L'azienda ha installato sensori wireless sui cuscinetti della coclea, un motore elettrico e cuscinetti a cuscinetto che si collegano alla ventola centrifuga del soffiatore. Utilizzando eMaint per analizzare i dati, il team è stato in grado di rilevare guasti emergenti con il soffiatore, anticipare gli arresti e mantenere la linea di produzione in movimento.

Tecniche di monitoraggio delle condizioni  

Le tecniche di monitoraggio delle condizioni includono:

• vibrazione .
• analisi termografica
• analisi della qualità dell'energia
• analisi ultrasonica
• analisi della qualità dell'olio
• analisi acustica

Può essere complicato determinare quali tecniche di monitoraggio delle condizioni siano adatte al tuo impianto. Per iniziare, consulta gli esperti di monitoraggio delle condizioni di Prüftechnik. Il nostro team di tecnici è sempre disponibile a rispondere a domande su qualsiasi aspetto del monitoraggio delle condizioni, dall'implementazione alla risoluzione dei problemi e al monitoraggio delle condizioni da remoto. Contattaci qui.