Colombia.com Bogotá Jueves, 22 / Ago / 2019

Nuevas tecnologías en mantenimiento predictivo que debes conocer

El mantenimiento predictivo es una técnica utilizada para determinar el momento exacto en el cual una máquina en estado operativo debería ser revisada y atendida.

El MP además permite organizar los estudios graficados de un número amplio de maquinarias. Foto: Shutterstock
El MP además permite organizar los estudios graficados de un número amplio de maquinarias. Foto: Shutterstock

Antecedentes del Mantenimiento Predictivo

Esta tecnología pretende predecir el instante en el cual podría ocurrir una falla y así tomar las acciones necesarias para evitarla. Gracias a esto se logra aumentar la vida útil de la maquinaria.

El mantenimiento predictivo (MP) se vale del uso de diversas técnicas para determinar el nivel de funcionabilidad de las máquinas, entre estas metodologías destacan: el análisis de las vibraciones, estudio de lubricantes y el ultrasonido. 

En principio el MP grafica la trayectoria de los distintos parámetros medidos en las maquinarias a lo largo del tiempo. Luego se analizan las gráficas obtenidas buscando tendencias de crecimiento que podrían determinar una falla en progreso. Y para finalizar, si se ha detectado una falla, se programan acciones de mantenimiento con base en los resultados obtenidos para evitar que el problema descubierto culmine en un paro de la maquinaria.

Tecnologías actuales para mantenimiento predictivo

El mantenimiento predictivo actual se realiza a través de equipos portátiles de análisis de vibraciones, así como medidores de temperatura y de lubricantes, por nombrar algunos. El MP además permite organizar los estudios graficados de un número amplio de maquinarias, los compara periódicamente mediante un avanzado software e indica cuando es necesario aplicar el mantenimiento. 

Nuevas tecnologías en mantenimiento predictivo

IIOT o Internet Industrial de las Cosas

El IOT (Internet de las cosas) está transformando todo. Desde nuestros hogares, la oficina, las calles y, por supuesto, la Industria. El IIOT (Industrial Internet of Things) nos ofrece un mayor control sobre nuestra maquinaria, hacer un vistazo sobre las proporciones de uso y comportamiento y tener una línea de tiempo de los procesos industriales.

Análisis de las vibraciones a través de IIOT

Hoy en día se pueden realizar análisis de vibraciones sin tener que movernos de nuestro escritorio. Actualmente existen empresas que utilizan aparatos tan simples como vibrómetros en sus máquinas, y luego apuntan los datos obtenidos de forma manual en una tabla de Excel para graficar sus tendencias. Incluso hay quienes lo hacen a distancia, tan solo con utilizar el teléfono móvil. Tal es el caso de la aplicación de Monitoreo de Vibraciones Phantom de Erbessd Instruments. 

Foto: Shutterstock

La sencillez de instalación de estos sistemas los hace la elección #1 en el ámbito del IIOT. Lo único que se necesita es adherir con pegamento una base para posteriormente atornillar en ella los sensores. El resto será simple: ponerle nombre a cada sensor en las máquinas para visualizarlo correctamente, tanto en las aplicaciones móviles (Wiser Vibe) como en el software de análisis de vibraciones Digivibe. 

Estos sistemas integran una batería con duración de 3 a 6 años, por lo que no se tendrá que preocupar por recargar o conectar ningún cable. Adicionalmente cuentan con alarma de batería baja para que el usuario planee su reemplazo con tiempo.

Impacto económico del mantenimiento predictivo basado en IIOT

Ahorro en paros de producción: evitar los paros de producción representa el ahorro más importante entre los beneficios que ofrece el mantenimiento predictivo IIOT. Los sistemas permanentes e inalámbricos proporcionan mucha más información dado que el volumen de datos es hasta 100 veces mayor que los tomados manualmente. Con los sistemas inalámbricos pueden obtenerse, incluso, los patrones de comportamiento por hora o por día de la semana de cada una de las máquinas.

Horas / hombre: el trabajo manual en el mantenimiento predictivo IIOT se reduce muchísimo gracias a que ahora los sensores hacen el trabajo de forma automática y permanente. Lo que antes hacían uno o más especialistas recolectando y midiendo los datos cada 2 semanas, ahora los sensores lo hacen cada 5 minutos, o menos. Esto no solamente representa un ahorro en tiempo, sino que permite a los especialistas enfocar su tiempo en lo realmente importante.

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Costos de mantenimiento: los costos en materiales de mantenimiento se reducen al menos en un 20% de forma directa y en un 50% de forma indirecta. De forma directa porque el mantenimiento predictivo no solo predice cuando ocurrirá una falla, sino que también indica con exactitud cual es la parte por reemplazar. Esto evita gastos innecesarios en partes que se encuentran en buen estado. 

De forma indirecta reduce costos, ya que impide que el problema alcance un límite destructivo, lo cual dañaría partes de la maquinaria a consecuencia de la falla catastrófica.

Impacto del mantenimiento predictivo IIOT en el medio ambiente y seguridad industrial

El mantenimiento predictivo tiene como objetivo incrementar la confiabilidad de la maquinaria, esto lo hace prolongando la vida útil de cada uno de sus elementos. Gracias a la reducción de la vibración, la temperatura y consumo la máquina tendrá un desempeño más eficiente y, por lo tanto, tendrá muchas ventajas.

Consumo de energía eléctrica

Existen varios estudios que correlacionan el consumo de energía eléctrica con la vibración. The Journal of Industrial Technology* publicó el 3 de septiembre de 2017 un estudio en el cual un valor de vibración elevado puede incrementar el consumo eléctrico hasta en un 100%. Desde luego esta relación no se aplica a todos los tipos de máquinas, pero nos dejan claro que a menor vibración, menor consumo de energía.

Impacto en el medio ambiente y ecológico

El impacto ecológico producido por el mantenimiento predictivo IIOT es considerablemente menor a otros métodos, principalmente debido a la eficiencia. Cambiar partes innecesarias y lubricantes tal y como se realiza habitualmente en el mantenimiento preventivo, ayuda, sin duda, a la confiabilidad. No obstante, el costo ambiental es elevado, como también lo son todos los insumos necesarios para llevarlo a cabo.

Un Mantenimiento Predictivo eficiente y bien ejecutado reducirá el costo ambiental, así como también el costo productivo.

Seguridad Industrial

Múltiples estudios demuestran una estrecha relación entre la vibración y ciertos padecimientos laborales, como lo son el desprendimiento de retina y la pérdida de audición. Incluso las quemaduras por mal control de la temperatura de las superficies pueden llegar a ser consecuencia del mal mantenimiento. Las nuevas tecnologías ayudan a conocer estos problemas de forma automatizada dejando únicamente al hombre la tarea de solucionarlos.

Aspectos importantes para la implementación del Mantenimiento Predictivo IIOT

Erbessd Instruments, empresa líder en el ramo, recomienda una serie de acciones para la implementación un correcto mantenimiento predictivo.

Saber qué quiero medir

El primer paso es determinar cuáles parámetros vamos a medir en una máquina. Algunos de los parámetros más comúnmente medidos en la maquinaria son la vibración, la temperatura, y la corriente. 

Punto de partida

Establecer un punto de partida en cada parámetro es el mejor comienzo. Aunque no tengamos los valores recomendados de vibración o temperatura para una máquina en determinadas circunstancias, tener un parámetro de partida y analizar su comportamiento (aumento o descenso) nos puede decir ya mucho de lo que está pasando. No se necesita ser un experto para saber que si la vibración está aumentando, entonces algo está mal

Establecer Alarmas

En algunas maquinas son bien conocidos los valores máximos de vibración que se deben de tener. Incluso existe la norma ISO 10816, la cual nos dará una guía muy comprensible para ajustar nuestras alarmas. Establecer estos valores de alarma nos ayudarán a ser notificados de forma automática cada vez que dichos datos sean excedidos, para así tomar las acciones correctivas inmediatas.

Verificación periódica 

Con estos sistemas automatizados de mantenimiento predictivo tendrá toda la información al alcance de la mano en su propia computadora, o incluso hasta de su teléfono móvil. Un ejemplo claro lo representa la aplicación Wiser Vibe. Lo único que nos queda ahora es hacer una rutina de revisión a estos datos para ver las tendencias y evaluar el correcto funcionamiento de la maquinaria.

Conclusiones

La aplicación de los sistemas IIOT en la industria tiene una tendencia imparable. Son sistemas con una capacidad de incrementar la disponibilidad y vida útil de las maquinarias de forma dramática.

Son también incuestionables las ventajas que representan, tanto económicas como en relación con la salud de los empleados y el bienestar del medio ambiente. La amortización de los costos de estos sistemas, en general, es también de corto plazo, esto gracias a los bajos precios que presentan estos dispositivos.

La implementación de estos sistemas es, sin duda, el futuro próximo, y estar en ese futuro depende de nosotros.

Sobre el autor

Thierry Erbessd es un empresario mexicano que ha revolucionado el ámbito del análisis de vibraciones y balanceo dinámico a nivel mundial.

Thierry es egresado del Instituto Politécnico Nacional de México y es también un apasionado programador. Es también el creador del software DigivibeMX, el cual compite entre los mejores softwares para análisis de vibraciones. Actualmente es el presidente del grupo Erbessd Instruments, una empresa líder en soluciones para el mantenimiento industrial.

ERBESSD INSTRUMENTS es una empresa fabricante de equipos de análisis de vibraciones y máquinas de balanceo dinámico. Contamos con oficinas en México y Estados Unidos.

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