Manutenzione Predittiva: Tecnologie e Benefit

In un impianto industriale, diminuire quanto più possibile la probabilità di un guasto ad un qualsiasi componente della catena di produzione è di notevole importanza. Anche il malfunzionamento di un solo componente, infatti, può portare all’arresto del processo di produzione, evento che può avere un forte impatto sul business dell’attività.

Le modalità classiche di manutenzione preventiva sono pensate per tutelare l’impianto da questi potenziali stop forzati tramite interventi programmati di revisione e manutenzione di componenti ad intervalli di tempo regolari. Questa metodologia, pur riducendo effettivamente le probabilità di guasto alle macchine, effettua una registrazione delle stesse ad intervalli di tempo lunghi.

Con l’avvento del paradigma di Industria 4.0 e la sempre più evoluta digitalizzazione dei processi, è possibile disporre di una enorme quantità di dati, derivanti da un monitoraggio costante, riguardanti le performance e lo stato di componenti industriali. A partire da questa mole di informazioni, è possibile mettere in pratica un approccio di manutenzione predittiva, basata sulle reali condizioni di funzionamento degli asset. 

Vantaggi della manutenzione predittiva

Con la manutenzione predittiva, gli interventi di manutenzione vengono pianificati sulla base dei dati raccolti dal monitoraggio; specifici modelli di apprendimento sfruttano tali dati per effettuare una stima della probabilità di guasto della macchina.

Ne deriva una risoluzione di monitoraggio componenti quasi continua, che porta ad una pianificazione decisamente più efficace, in termini economici degli interventi di manutenzione; viene infatti scongiurato al massimo il rischio di rottura, con conseguente sostituzione, di un componente e l’interruzione dei processi può avvenire in maniera ancora più funzionale pianificando al meglio gli interventi manutentivi.

I cicli di vita dei singoli asset, inoltre, vengono notevolmente incrementati ed anche in termini di sicurezza sul lavoro si ottiene un notevole miglioramento.

Tipologie di manutenzione predittiva

A seconda del principio fisico su cui si basa il monitoraggio dei componenti dell’impianto, esistono differenti tecnologie di manutenzione predittiva. Di seguito si indicano alcuni esempi:

• Analisi delle vibrazioni: principalmente applicata per il monitoraggio di macchine rotanti (motori, pompe, riduttori) che nella loro condizione di esercizio generano vibrazioni a determinate frequenze. Se le frequenze rilevate, tramite strumentazione specifica (installata permanentemente sulla macchina o portatile, per un monitoraggio ad intervalli di tempo regolari), sono al di fuori del range nominale di funzionamento, è presente un’anomalia alla macchina, da cui è possibile prevedere quando si manifesterà il probabile guasto.
• Misure di ultrasuoni: la manutenzione predittiva basata sulla rilevazione di ultrasuoni è pensata per analizzare ed individuare anomalie che emettono suoni non udibili dall’orecchio umano. In questo caso, la strumentazione utilizzata rileva segnali sonori con frequenze superiori ai 20 kHz generati, ad esempio, da anomalie quali perdite d’aria (anomalie su circuiti in pressione) o problemi su valvole idrauliche.
• Termografia Industriale: tecnologia di manutenzione predittiva volta alla rilevazione delle temperature e degli squilibri termici. Tramite una termocamera è possibile rilevare le temperature di esercizio di un determinato componente e, di conseguenza, confrontare le temperature rilevate con le temperature nominali di esercizio. In caso di rilevazione di surriscaldamenti anomali, possibili cause di danni irreversibili alle macchine, è dunque necessario pianificare un intervento di manutenzione.
• Ispezioni videoendoscopiche: permettono di effettuare analisi visive in punti dei componenti delle macchine non raggiungibili facilmente dall’occhio umano. Tramite delle telecamere ad alta risoluzione, infatti, è possibile raggiungere punti difficili da ispezionare, interni a componenti quali turbine, scambiatori, cuscinetti, compressori ed altro. Le alte risoluzioni sono in grado di catturare immagini ed effettuare filmati in maniera molto accurata, da cui è possibile identificare eventuali danneggiamenti o anomalie compromettenti l’esercizio della macchina.

Tutte le tecnologie di manutenzione predittiva elencate hanno lo scopo di rendere più efficiente la manutenzione ordinaria e di avere ogni componente dell’impianto nelle migliori condizioni di lavoro. 

ISE ha una expertise polivalente rispetto alle tecnologie predittive che permette di individuare e analizzare i potenziali guasti da più punti di vista, aumentando così la probabilità di rilevazione dello stesso guasto anche nelle sue manifestazioni iniziali (Early Fault Detection).