Cada equipo de la planta cuenta con características
importantes a la hora de valorar su estrategia de mantenimiento
óptimo. Dicha estrategia estará orientada a obtener
la mejor disponibilidad, calidad y seguridad operativa del
proceso y deberá considerar los siguientes factores:
Criticidad en el Proceso Características Constructivas
Condiciones Operativas. En función de estos factores
se aplica una determinada estrategia de mantenimiento a cada
máquina de la planta: Mantenimiento correctivo.
Mantenimiento preventivo o planificado. Mantenimiento predictivo
o basado en la condición. Mantenimiento proactivo o
ingeniería de mantenimiento. Mantenimiento
Predictivo
El Mantenimiento Predictivo consiste en inspeccionar los equipos
a intervalos regulares y tomar acción para prevenir las
fallas o evitar las consecuencias de las mismas según
condición. Incluye tanto las inspecciones objetivas (con
instrumentos) y subjetivas (con los sentidos), como la
reparación del defecto (falla potencial). Su misión
principal es articular un único sistema de gestión
global de planta capaz de integrar operación y
mantenimiento bajo la misma óptica y por otra parte
optimizar la fiabilidad y disponibilidad de equipos al
mínimo costo. Mantenimiento Predictivo Desde el punto de
vista organizativo Desde el punto de vista técnico
Reduce los tiempos de parada. Permite seguir la evolución
de un defecto en el tiempo. Optimiza la gestión del
personal de mantenimiento. La verificación del estado de
la maquinaria. Conocer con exactitud el tiempo límite de
actuación que no implique el desarrollo de un fallo
imprevisto. Toma de decisiones sobre la parada de una
línea de máquinas en momentos críticos.
Confección de formas internas de funcionamiento o compra
de nuevos equipos. Permitir el conocimiento del historial de
actuaciones, para ser utilizada por el mantenimiento correctivo.
Facilita el análisis de las averías. Permite el
análisis estadístico del sistema. Ventajas del
Mantenimiento Predictivo
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Por técnica
predictiva Sin datos objetivos no podemos conocer el estado de
las máquinas, un valor de temperatura, un nivel de
vibración son parámetros a partir de los cuales
podremos supervisar el estado de las máquinas de una
planta industrial. El mantenimiento predictivo, modulador de las
acciones correctivas y preventivas, necesita nutrirse de
información procedente de los sistemas de
monitorización de las plantas. En los últimos
años se han producido importantes avances en este campo
que ya se aplican con éxito en las industrias más
productivas.
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Las técnicas
predictivas más relevantes son: Análisis de
Lubricantes Termografía
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Análisis de
motores eléctricos de inducción Análisis de
Vibraciones
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Detección
Ultrasónica Descargas parciales en Máquinas
Eléctricas
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Parámetros de
Supervisión de grandes máquinas eléctricas
Aislamiento de Hexafluoruro
Por Sector Industrial Cada sector industrial tiene sus
particularidades en cuanto a las características de su
maquinaria crítica de manera que podemos realizar una
división de técnicas y tecnologías de
mantenimiento predictivo por sector industrial. Los sectores
donde se ha aplicado y desarrollado el mantenimiento predictivo
de maquinaria con mayor índice de implantación han
sido: Generación eléctrica Petroquímico
Cemento Papel Otras Industrias Laminación de metales
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo
Generación eléctrica Las centrales
eléctricas se caracterizan por poseer grandes turbinas, ya
sean de vapor, de gas o hidráulicas. Este tipo de
maquinaria es muy vulnerable ante las averías, de
manera que un problema mecánico severo puede ocasionar la
autodestrucción de la máquina. Por ello,
éste es quizás el sector industrial donde primero
se utilizaron los sistemas de protección de
maquinaria por vibraciones. En los últimos tiempos la
industria de generación eléctrica se enfrenta a
nuevos retos, como son la desregulación y la
renovación del parque de potencia. Aplicaciones del
Mantenimiento Predictivo
Petroquímico: En el sector del petroquímico, las
averías catastróficas pueden suponer la
destrucción total de la instalación, por la
peligrosidad de los productos tratados. La pérdida de
producto procesado también puede suceder si en el momento
crítico fallan los mecanismos de trasvase del producto de
una zona a otra de la planta petroquímica. Las plantas
petroquímicas cuentan desde hace años con equipos
portátiles para recogida de datos de vibración por
la planta, así como sistemas de medida en continuo sobre
todo aplicados a la turbomaquinaria. Aplicaciones del
Mantenimiento Predictivo
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Aprovechando la
instrumentación existente para protección de la
máquina, se toma la señal de vibración de
los paneles existentes y se procesan con los modernos sistemas
capaces de realizar diferentes análisis. Las
máquinas críticas en las plantas
petroquímicas son: Turbomáquinas Bombas Compresores
Reductores Ventiladores Motores eléctricos
Cemento En el sector del cemento está más que
probada la aplicación de los sistemas para mantenimiento
predictivo, tanto los colectores de datos de vibración
portátiles como los modernos sistemas de
monitorización en continuo (on-line). Un fallo en la
cadena de transmisión de potencia que mueve el horno de
cemento provoca la parada de la producción de la planta.
Los motores y reductores son piezas críticas y deben se
vigilados para anticiparse a cualquier problema. Aplicaciones del
Mantenimiento Predictivo Molinos Los molinos de cemento son
partes críticas en la cadena de producción de las
fábricas de cemento, por este motivo, normalmente de
montan sensores fijos que lleven su señal a un sistema de
medición en continuo.
Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Ventiladores de horno
El fallo en los ventiladores de horno, puede provocar situaciones
de peligro al descontrolarse la temperatura en el horno. Los
sistemas de medida en continuo eliminan los fallos imprevistos.
Reductores de hornos Estas máquinas son
críticas debido a la necesidad de transmitir grandes
potencias para hacer girar los hornos. Separadores
Máquinas de eje vertical donde los desequilibrios son
frecuentes y por la disposición de la propia
máquina pueden excitar frecuencias de resonancia de la
estructura.
Papel En el sector del papel está más que probada
la aplicación de los sistemas para mantenimiento
predictivo, tanto los colectores de datos de vibración
portátiles como los modernos sistemas de
monitorización en continuo (on-line). Prensas Esta es
quizás la zona de la máquina de papel más
crítica por su influencia en la calidad del papel. La
monitorización de las vibraciones aportará
información sobre el estado de: Los rodamientos. La
lubricación. Los cilindros y rodillos. Las telas. Los
accionamientos. Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo
Zona de secado La zona de secado está compuesta por una
gran cantidad de cilindros y rodillos susceptibles de provocar
una parada de la máquina en caso de fallo de un
rodamiento. Aplicaciones del Mantenimiento Predictivo Otras
Industrias En industrias de automoción,
alimentarías, farmacéuticas, etc. se van
incorporando cada vez más los sistemas de mantenimiento
predictivo basados en el estado de la maquinaria.Un fallo en la
cadena de producción provoca la parada de la
producción de la planta…. Son
especialmente críticos los compresores de aire,
sistemas de bombeo y ventilación en cabinas de pintado,
bombas de alimentación, etc. Se utilizan técnicas
complementarias a la vibración como la inspección
termográfica o la inspección
ultrasónica.
Laminación de metales En el sector metalúrgico hace
años que se aplican los sistemas de monitorización
del estado de la maquinaria, aunque principalmente mediante
analizadores de vibración portátiles. Más
recientemente estamos viendo un interés creciente hacia
los sistemas de adquisición de datos on-line, las razones
son: La toma de datos mediante equipos portátiles Los
puntos de toma de datos de vibración en trenes de
laminación Al contar con sistemas de adquisición de
datos automáticos, eliminamos las horas/hombre que antes
se requerían para la toma de datos. Aplicaciones del
Mantenimiento Predictivo
Aerogeneradores Ascensores para edificios Bombas Camiones de
minas Compresores de aire Engranajes Estaciones de bombeo
desatendidas Escaleras automáticas Equipos de
refrigeración y calefacción de edificios Grandes
máquinas alternativas: Compresores y Motores Grandes
máquinas eléctricas Grúas Máquina
herramienta Mecanizado de madera Minicentrales hidráulicas
Molinos (cemento, yeso, cal,…) Radares (militares y civiles)
Rodamientos y Soportes Separadores centrífugos Trenes de
alta velocidad Turbomaquinaria Torres de refrigeración
Ventiladores de refrigeración Ventiladores de
túneles Por Maquina Motorizada Aplicaciones del
Mantenimiento Predictivo
Recolección intermitente con colectores portátiles
Los equipos portátiles de medida de vibración
aplicados al mantenimiento de maquinaria, están
construidos con calidad industrial para ser usados en
campo.. INSTRUMENTACION PARA EL MANTENIMIENTO
PREDICTIVO Recolección automática con sistemas de
adquisición en continuo Los sistemas de medida en continuo
permiten, desde avisar o parar la máquina una vez
alcanzado un determinado nivel de vibración, hasta recoger
y almacenar todos los datos necesarios para realizar
diagnósticos y realizar un mantenimiento predictivo.
Podemos clasificar los sistemas de monitorización en
continuo por su función de la siguiente manera:
Protección Supervisión
Diagnóstico predictivo. Los sistemas on-line preparados
para el mantenimiento predictivo recogen y almacenan datos
de vibración y otros parámetros tanto en valor
global, como espectros, forma de onda, fase, demodulación,
etc. Diagnóstico transitorio. Las turbomáquinas
necesitan sistemas de adquisición de datos multicanales y
con una elevada velocidad de adquisición.
Indiscutiblemente, a medida que las máquinas se hacen cada
vez más complejas, se torna más evidente la
necesidad de predecir ciertos fallos, una buena parte de los
cuales dan alguna señal que constituye un aviso de que van
a ocurrir o que están en proceso de ocurrencia. La
realidad indica que, en muchos casos, el criterio que se emplea
para decidir es la frecuencia con la que ocurre un fallo dado.
CONCLUSIONES La tarea predictiva se ejecuta con mayor frecuencia
en una máquina crítica que en otra que no lo sea.