¿Cómo implementa el mantenimiento basado en condiciones?
Imagine un mundo donde las líneas de producción funcionan sin problemas a niveles óptimos todo el tiempo. Unos días antes de que un activo crítico falle, se envía una notificación a su equipo de mantenimiento alertándoles del problema inminente, dándoles el aviso adecuado para programar el tiempo de inactividad y realizar el servicio o reparación.
Idealmente, ese es el mundo un programa de mantenimiento basado en condiciones crea para las empresas de fabricación y producción de hoy en día. Comprender el concepto, los beneficios, los desafíos, las aplicaciones y las estrategias puede ayudar a las empresas a seleccionar los mejores activos para el mantenimiento basado en condiciones. La siguiente guía está diseñada para ayudarte a empezar.
¿Qué es el mantenimiento basado en condiciones?
De acuerdo con Planta confiable , “el mantenimiento basado en condiciones es una estrategia de mantenimiento que supervisa el estado en tiempo real de un activo para determinar qué mantenimiento debe realizarse”.
El mantenimiento basado en la condición se puede realizar utilizando mantenimiento predictivo herramientas como sensores que proporcionan monitoreo las 24 horas del día de datos de rendimiento de importancia crítica como el temperatura de un congelador comercial para un fabricante de alimentos . Condiciones como la presión, la humedad, la vibración y otras pueden ser indicadores de problemas potenciales y fallas inminentes. Además, las pruebas periódicas o las inspecciones visuales también pueden desencadenar órdenes de mantenimiento basadas en condiciones.
Parte de un programa de mantenimiento completo, trabajos de mantenimiento basados en condiciones de mano con otras estrategias de mantenimiento, incluyendo mantenimiento preventivo que se centra en la realización de inspecciones, trabajos basados en un calendario o un calendario de uso, o mantenimiento de funcionamiento a fallo que espera a que los componentes no críticos se descompongan antes de sustituir o reparar.
Tipos de mantenimiento basado en condiciones
Dada la variedad de activos y equipos utilizados en el mundo de fabricación y producción actual, existen muchos tipos de mantenimiento basado en condiciones. Algunos de los más comunes incluyen:
Al medir los niveles de vibración y frecuencias de los equipos, los equipos de mantenimiento pueden determinar el estado y el rendimiento de los diferentes activos y sus componentes. Esta información puede ayudar a los técnicos a detectar problemas de pre-fracaso como rodamientos desgastados, resonancia, desequilibrio, componentes que se han soltado y ejes dañados.
Por ejemplo, los equipos rotativos tienden a vibrar más a medida que envejecen, afectando potencialmente su rendimiento, la vida útil general y la seguridad de los operadores. La vibración puede hacerse más fuerte, más frecuente o más rápida antes de que se produzca un fallo completo o un escenario peligroso. Por lo tanto, el análisis de vibraciones puede ayudar a detectar problemas como estos antes de que ocurran problemas o daños mayores.
Un artículo de Soluciones de mantenimiento de fiabilidad aconseja, “al recopilar datos, desea asegurarse de que está recopilando el conjunto completo de datos. En otras palabras, es necesario obtener una firma de vibración completa para los ejes vertical, axial y horizontal en el equipo accionado, así como ambos extremos del motor. Y asegúrese de que usted será capaz de resolver cualquier indicio de fallo de los componentes dentro del activo.”
Este tipo de mantenimiento basado en condiciones utiliza una imagen térmica que simplemente mide la cantidad de calor producido por un componente o máquina y muestra visualmente esos datos para su análisis. Idealmente, un equipo de mantenimiento ha establecido niveles de temperatura de referencia para todos los activos críticos, que luego se pueden utilizar para comparar las mediciones en curso. Cuando una máquina se sobrecalienta, este nivel superará claramente la línea de base, alertando al equipo de posibles problemas.
Varios tipos diferentes de termómetros infrarrojos pueden ser útiles en varias aplicaciones:
- Pirómetros . También conocidos como termómetros infrarrojos puntuales, los pirómetros son pistolas de radar portátiles que pueden comprobar la temperatura de un artículo en particular. Funcionan bien para activos de difícil acceso como rodamientos y cinturones, componentes de sala eléctrica, sistemas de manipulación de fluidos o motores rotativos. Los pirómetros utilizan un campo de visión y una relación distancia-punto.
- Sistemas de exploración . A diferencia de los termómetros puntuales, los sistemas de exploración infrarroja pueden monitorear áreas más grandes como la zona sobre una cinta transportadora para detectar cambios de calor.
- Cámaras de imágenes . Al comprobar el calor en varios puntos dentro de un área más grande, estas cámaras pueden proporcionar una imagen bidimensional para un análisis posterior.
En lugar de usar calor como lo hace la termografía infrarroja, el análisis ultrasónico pone a trabajar el sonido. Estas herramientas de medición pueden convertir tonos de alta frecuencia a datos accionables. Por ejemplo, una organización puede utilizar la colección de contacto o dependiente de la estructura para detectar posibles problemas en rodamientos, engranajes o bombas, que producirán un sonido de alta frecuencia antes de fallar. Además, las mediciones sin contacto o aerotransportadas pueden detectar fugas de vacío o presión en sistemas eléctricos o de gas comprimido.
El petróleo es a menudo conocido como la sangre vital del equipo mientras se dirige a través de los componentes críticos de una máquina. Es lógico entonces que el análisis de que el petróleo puede proporcionar una visión del rendimiento del activo y desencadenar actividades de mantenimiento basadas en condiciones. Cuando se revisa regularmente, el aceite puede indicar si un activo está funcionando de manera óptima, si los aditivos están agotados y si hay contaminantes presentes. Al comprobar las propiedades del aceite y la viscosidad, un equipo de mantenimiento puede estudiar qué elementos pueden ser causados por la corrosión u otra degradación mecánica.
Análisis eléctrico
La maquinaria tiende a tirar de diferentes cantidades de electricidad a lo largo de su rendimiento, y la realización de un análisis eléctrico exhaustivo puede ser otra herramienta útil en un programa de mantenimiento basado en condiciones. Esta herramienta puede comprobar la calidad de la potencia entrante tomando las lecturas de corriente de un motor utilizando amperímetros, que luego alerta a los técnicos de mantenimiento que el equipo está tirando de una cantidad inusualmente alta de electricidad.
Monitorización de presión
La mala presión dentro de los activos que requieren gas, aire o fluido para moverse a través de su sistema significa un rendimiento subóptimo, mientras que la presión anormalmente alta puede causar problemas de seguridad de los empleados. Los sensores que pueden monitorear la presión durante todo el día significan que las alertas se pueden enviar inmediatamente cuando no se cumplen los rangos de presión, por lo que se pueden realizar reparaciones apropiadas antes de que se produzca una falla o lesión grave.
Cuándo usar mantenimiento basado en condiciones
Los programas de mantenimiento son diversos, y es importante que las organizaciones seleccionen el equilibrio adecuado de diferentes tipos de mantenimiento para ser más eficaces. El mantenimiento basado en condiciones tiene sus fortalezas y es el mejor para aplicaciones que requieren monitoreo constante o regular de un factor que puede alertar de manera fiable a los técnicos sobre fallos inminentes. Estos deben ser activos críticos necesarios para el rendimiento óptimo de la línea de producción o la seguridad de los empleados. Las aplicaciones más comunes son:
Activos sensibles a la temperatura . La temperatura es un indicador significativo y fácil de medir del rendimiento del equipo. Se puede aplicar en una amplia variedad de situaciones. Por ejemplo, garantizar que un congelador permanezca dentro de los rangos de temperatura seguros garantiza calidad y seguridad en la industria alimentaria, mantener un motor dentro de los rangos de temperatura aceptables evita el sobrecalentamiento, y controlar las temperaturas de los edificios puede mantener a los empleados cómodos mientras conservan la energía.
Aplicaciones sensibles a la presión . Los sensores que pueden tomar lecturas de presión continuas hacen un gran servicio a las organizaciones que dependen de los activos usando aire presionado, agua o gas para sus operaciones. No sólo se pueden detectar fugas diminutas inmediatamente mediante caídas de presión, sino que también se pueden prevenir daños graves y lesiones de los empleados si se pueden mitigar situaciones de alta presión tan pronto como se producen.
Equipos resistentes al petróleo . Los activos más comunes que se benefician del mantenimiento basado en las condiciones de análisis del petróleo son los vehículos. Al igual que su coche personal requiere cambios regulares de aceite, el equipo de flota u otro equipo de transporte también lo hacen. En lugar de basar estos cambios de aceite en el tiempo o el uso, el análisis de la viscosidad del aceite y las partículas puede ayudar a predecir mejor la vida útil del aceite y cuando requiere reemplazo para un rendimiento óptimo.
Beneficios del mantenimiento basado en condiciones
La implementación de un componente de mantenimiento basado en condiciones dentro de su programa de mantenimiento general puede generar una gran cantidad de beneficios para su organización. Entre los principales beneficios figuran los siguientes:
Mayor fiabilidad . Cuando sus activos pueden esencialmente "decir" cuando están a punto de fallar, usted será capaz de experimentar una fiabilidad mucho mayor del equipo.
Reducción de los costos de mantenimiento . Mantener sus activos funcionando sin problemas es importante, pero demasiado mantenimiento innecesario puede ser costoso. El mantenimiento basado en condiciones significa que usted se está concentrando en los problemas que necesitan ser corregidos inmediatamente, maximizando esos dólares de mantenimiento.
Identificación rápida de fallos . Dado que los fallos potenciales pueden ser provocados por sensores de temperatura o presión, se le notificará rápidamente de los problemas.
Reducción de fallas imprevistas . Como resultado, puede generar órdenes de trabajo para los tiempos de inactividad programados en lugar de cerrar una línea para el mantenimiento de emergencia.
Mejora de la seguridad. Dado que el mantenimiento basado en condiciones puede “atrapar” problemas antes de que se conviertan en problemas significativos, usted será capaz de mantener a los empleados más seguros.
Mayor vida útil de los activos . Pequeños problemas en el equipo, dejados sin control, no sólo pueden causar problemas mayores, sino que pueden resultar en daños adicionales y reparaciones más grandes y costosas. El mantenimiento basado en condiciones puede significar añadir años de vida a activos críticos.
Desafíos del mantenimiento basado en condiciones
Antes de implementar el mantenimiento basado en condiciones, es importante entender que los desafíos típicos a menudo surgirán. Aquí están los más comunes.
Alta inversión inicial . Comenzar con el pie derecho con la selección de activos críticos, el establecimiento de mediciones de referencia, y la compra e implementación de sensores apropiados y programas de análisis pueden ser caros. También necesitará recursos humanos significativos para hacer el trabajo inicial de recopilar datos y priorizar activos en el establecimiento de un programa de mantenimiento basado en condiciones.
Capacitación en curso . Una vez que haya seleccionado los mejores activos para el mantenimiento basado en condiciones e invertido en sensores para monitorear los factores clave de rendimiento, necesitará técnicos y empleados capacitados para analizar y entender adecuadamente las alertas y los datos. El equipo de mantenimiento tendrá que entender lo que significa cada alerta y la rapidez con que deben completarse las órdenes de trabajo para evitar fallos completos, daños costosos o un accidente o lesión. Aunque la capacitación requerirá recursos adicionales, tanto en los costos de la capacitación en sí como en el tiempo necesario para recibirla, es imperativo para un programa de mantenimiento basado en condiciones exitosas y sostenibles.
Gestión de entornos difíciles . A menudo los sensores necesitan operar en condiciones de trabajo duras o subóptimas, lo que hace potencialmente más difícil obtener datos precisos. Seleccionar el tipo correcto de sensores para monitorear su equipo será clave para lecturas y alertas confiables.
Planificación de mantenimiento incierta . Aunque siempre es deseable entender cómo será el día de un técnico en términos de tareas de mantenimiento, el mantenimiento basado en condiciones por naturaleza es impredecible. Tan pronto como un sensor se activa por un factor que cae fuera de rango, el equipo de mantenimiento puede necesitar cambiar de marcha, dependiendo de la gravedad del problema. Esto puede perturbar el flujo de trabajo del día, así como causar gastos presupuestarios inesperados e irregulares.
Apoyo tecnológico. Dado que el mantenimiento basado en condiciones requiere una gran cantidad de datos, potencialmente recopilados de múltiples sensores en varios equipos, necesitarás una tecnología y un sistema de software para apoyar, organizar, capturar, administrar y analizar toda esta información. Seleccionar el socio y programa adecuado puede requerir tiempo y recursos adicionales.
Cómo optimizar el mantenimiento basado en condiciones
Ahora que usted entiende los conceptos básicos del mantenimiento basado en condiciones, es hora de dar el siguiente paso y aprender cómo optimizarlo para su organización. Incorporación del mantenimiento basado en las condiciones en un conjunto gestión de las operaciones de activos (AOM) programa asegurará que su inversión se gaste bien con las personas, los procesos y la tecnología alineados para optimizar sus beneficios.
Encuentre su base de referencia
Es prácticamente imposible medir la mejora si no sabes dónde estás empezando. Es por eso que es importante conocer íntimamente sus activos críticos, las cosas que puede medir para un rendimiento óptimo, y sus modos de fallo. Una vez que tenga esos datos, podrá calibrar con precisión sus sensores y otros esfuerzos de análisis para alertarle de cualquier posible fallo tan pronto como ocurra, lo que le permitirá abordarlos lo antes posible.
Comience por identificar qué activos son los candidatos más fuertes para el mantenimiento basado en condiciones. Los activos ideales pueden ser monitoreados eficazmente por uno o más de los métodos previamente definidos y pueden alertar al equipo de mantenimiento de posibles problemas con el tiempo suficiente para tomar acción de una manera rentable.
Comience por establecer el rendimiento de referencia o rangos aceptables para los factores que usted estará monitoreando, tales como temperaturas mínimas y máximas, frecuencias o presiones. Es posible que desee comprobar las recomendaciones del fabricante para ciertos activos o ver los datos históricos de ese equipo para establecer las líneas de base apropiadas. Una vez que se determinen, implemente los sensores o programas de análisis que usará para monitorear.
Crear una curva P-F
Desde el posible fracaso o Curva P-F fue creado en la década de 1970 para United Airlines y el Departamento de Defensa de los Estados Unidos para ayudar a reducir las pérdidas y el tiempo de inactividad, las organizaciones han estado utilizando esta herramienta para ayudar a visualizar la salud de los activos con el tiempo.
Usando un eje X-Y, esta curva muestra una relación entre el deterioro del equipo, el costo y la prevención. Hacia el comienzo de la curva, un activo puede seguir funcionando bien, pero en las primeras etapas de la ruptura, que puede desencadenar cierto comportamiento o señales. A medida que avanza el tiempo, la probabilidad o la gravedad del fracaso se hace mayor y las señales o disparadores pueden volverse más frecuentes hasta que el activo realmente deja de trabajar todos juntos.
El intervalo de tiempo entre el fracaso potencial y el esperado es donde su mantenimiento basado en la condición debe ocurrir para ser eficaz, formando el quid de un programa de mantenimiento basado en la condición exitoso.
Implementar la tecnología AOM
La tecnología AOM reúne lo mejor de los datos y procesos de mantenimiento, operaciones y fiabilidad para ayudar a las organizaciones a tomar las decisiones empresariales más inteligentes con visibilidad completa en todo el ciclo de vida de mantenimiento, gestión de activos y operaciones.
Mediante la utilización de AOM, las empresas son capaces de tomar las directrices del fabricante junto con el rendimiento y los datos históricos de reparación para decidir qué tareas de mantenimiento se deben realizar y con qué frecuencia. Luego, una solución de software AOM registra los datos de los sensores, inicia los pedidos de trabajo necesarios, facilita las reparaciones y registra el trabajo completado para un historial de activos preciso.
Toda esta información está a disposición de toda la organización, por lo que se pueden realizar análisis adicionales y tomar decisiones basadas en los activos de manera continua.
Cuando AOM y mantenimiento basado en condiciones trabajan juntos, una organización puede asegurar que las piezas correctas están disponibles a tiempo y que el trabajo se realiza antes de que surjan problemas importantes, pero no tan frecuentemente que se derrochen recursos preciosos.
Construir la cultura correcta
Para que la tecnología AOM y el mantenimiento basado en las condiciones sean sostenibles y exitosos a largo plazo, es necesario crear la cultura adecuada y ofrecer capacitación continua al personal, los técnicos y todos los empleados. Los técnicos que entienden sus acciones y actitud sobre el valor que aportan individualmente son un componente importante del éxito de mantenimiento basado en condiciones. No sólo serán más eficaces en el uso de las herramientas, sino que buscarán oportunidades para mejorar todo el proceso.
La capacitación debe ser exhaustiva y continua, incluida una explicación de las diferentes formas en que se puede realizar la supervisión basada en las condiciones. Los empleados deben entender cómo este concepto se aplica a todos los activos críticos, lo que necesitan hacer para asegurar que los datos se registren correctamente, y cuán importantes son las reparaciones oportunas para prevenir el fracaso completo.
Conclusión
El mantenimiento basado en condiciones es un componente clave de cualquier programa de mantenimiento general. Para ciertos activos que tienen factores específicos medibles tales como lecturas de temperatura o presión que pueden señalar un posible fallo, el mantenimiento basado en condiciones puede ser una excelente manera de optimizar las actividades de mantenimiento para evitar un fallo completo, minimizando al mismo tiempo los costos generales de mantenimiento.
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