Tecnologie di manutenzione predittiva: una panoramica

La manutenzione predittiva si riferisce alla capacità di prevedere (e in ultima analisi prevenire) guasti alle macchine. Le tecnologie di manutenzione predittiva più comuni includono monitoraggio delle condizioni e apprendimento automatico. Fornendo ai team di manutenzione visibilità sui potenziali problemi, tali tecnologie di manutenzione predittiva possono aiutare ad aumentare i tempi di attività delle apparecchiature, ridurre i costi di manutenzione e migliorare le prestazioni e la longevità delle risorse.

Tradizionalmente, i team di manutenzione si basavano su una combinazione di manutenzione reattiva e manutenzione preventiva per mantenere le loro attrezzature in funzione. Entrambi questi approcci hanno tuttavia delle limitazioni, che possono portare a tempi di inattività non pianificati e costi elevati.

Fortunatamente, i progressi nella connettività, nell'Internet delle cose industriale (IIoT) e nell'analisi dei dati hanno reso le tecnologie di manutenzione predittiva non solo possibili, ma anche accessibili, anche per le aziende che operano con un budget limitato.

Che cos'è la manutenzione predittiva (PdM)?

La manutenzione predittiva, nota anche come PdM, è una strategia di manutenzione che prevede il monitoraggio continuo delle condizioni (come vibrazioni e temperatura) che indicano lo stato di salute della macchina. L'obiettivo è rilevare cambiamenti nelle condizioni operative di base, che possono indicare un problema prima che il problema si trasformi in guasto e costosi tempi di fermo.

Tipi di tecnologie di manutenzione predittiva

Esistono numerose tecnologie di manutenzione predittiva sul mercato, tutte basate sul monitoraggio continuo delle condizioni della macchina in tempo reale per identificare rapidamente i problemi. Dal monitoraggio delle vibrazioni al monitoraggio acustico, al monitoraggio della temperatura e al monitoraggio dell'alimentazione, il mondo della manutenzione è ora pieno di tecnologie di manutenzione predittiva. Di seguito, abbiamo riassunto alcune delle tecnologie di manutenzione predittiva più comuni.

Tecnologie di manutenzione predittiva più comuni

Monitoraggio delle vibrazioni cerca cambiamenti nei livelli di vibrazione che possono indicare il deterioramento delle parti rotanti di una macchina. Ad esempio, una causa comune di aumento delle vibrazioni sono componenti allentati, disallineati o usurati, come i cuscinetti del motore, che possono danneggiare ulteriormente la macchina se non vengono affrontati.

Sensori di vibrazione wireless fissati ai macchinari misurano i cambiamenti nell'ampiezza, frequenza e intensità delle vibrazioni. I sensori possono rilevare piccoli cambiamenti a frequenze che gli esseri umani non sarebbero in grado di rilevare da soli. Accelerometri, trasduttori comunemente usati in analisi delle vibrazioni, misurano i cambiamenti di velocità risultanti da cambiamenti nella firma di vibrazione di base dell'attrezzatura. Possono anche aiutare i team di manutenzione a individuare quale componente sta causando il cambiamento di vibrazione, semplificando la risoluzione del problema prima che diventi un problema più grande.

Per ulteriori informazioni, vedere 5 motivi per avviare un progetto pilota di monitoraggio delle vibrazioni wireless

Monitoraggio acustico è un altro esempio di monitoraggio delle condizioni che utilizza le modifiche nell'output audio di un asset per identificare potenziali problemi. Simile al monitoraggio delle vibrazioni, il monitoraggio acustico inizia stabilendo una linea di base per i suoni prodotti quando un particolare pezzo di equipaggiamento è in normale funzionamento, così come i suoni che emette durante le modalità di avvio, arresto e standby. Sensori di vibrazione installati in prossimità dei macchinari, quindi monitorano costantemente le piccole variazioni nei rumori di base dell'apparecchiatura, o impronte sonore.

Il monitoraggio acustico si basa anche sulla tecnologia di cancellazione del rumore, in modo che i suoni prodotti da una particolare macchina o componente possano essere separati dal suono ambientale del luogo di lavoro. I sensori utilizzati nel monitoraggio acustico sono in grado di "sentire" rumori che gli esseri umani non possono. Grazie alla loro sensibilità, possono rilevare sottili segnali di deterioramento in tempo utile affinché i team di manutenzione possano affrontarli.

Monitoraggio della temperatura utilizza sensori di temperatura per identificare aumenti di temperatura anomali sulle apparecchiature, che possono indicare potenziali problemi. Ad esempio, aumenti anomali di temperatura possono indicare cablaggi difettosi, terminazioni di circuito difettose o fusibili che si stanno avvicinando alla capacità.

Monitoraggio della potenza può identificare le fluttuazioni di potenza nei macchinari elettrici che possono portare a un'usura massiccia e prematura o a un guasto. Il monitoraggio della potenza utilizza sensori per acquisire dati su un'ampia varietà di parametri, tra cui corrente (A), tensione (V), potenza (W), frequenza (Hz), potenza apparente (VA), potenza reattiva (var), fattore di potenza (PP) e distorsione armonica totale / THD (%). Se vengono superate le soglie, un sistema di monitoraggio della potenza può emettere automaticamente un allarme al personale di manutenzione per affrontare immediatamente il problema prima che si verifichino danni alle risorse.  

Gli elementi di una strategia di manutenzione predittiva

I sensori sono una parte fondamentale di qualsiasi strategia di manutenzione predittiva, poiché catturano i segni vitali di una macchina in tempo reale. Tuttavia, la manutenzione predittiva non si ferma alla raccolta dati; dipende anche dalla capacità di elaborare, analizzare e interpretare rapidamente i dati della macchina e guidare un'azione significativa e tempestiva. La giusta soluzione software può organizzare tutti i dati in un'unica posizione centrale in modo che siano facili da accedere e su cui agire. Il software può analizzare i dati delle risorse e confrontarli con i dati operativi di base in modo da poter isolare esattamente dove è necessario eseguire la manutenzione.

Inizia ora

Per creare una strategia di manutenzione predittiva di successo non è necessario revisionare l'intero impianto. Infatti, le tecnologie IIoT sono sia accessibili che scalabili. È possibile creare un programma di monitoraggio delle condizioni che si adatti alle proprie esigenze specifiche e ampliarlo in futuro.

Il risultato è un notevole risparmio di costi e tempo. I tuoi team di manutenzione non dovranno più eseguire inutili attività di manutenzione preventiva o sostituire parti che sono ancora valide. Sarai anche in grado di evitare inutili tempi di inattività, sia pianificati associati alla tradizionale manutenzione preventiva, sia non pianificati derivanti da una strategia di manutenzione reattiva.

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