¿Qué es el mantenimiento basado en la condición (CBM)?

Para lograr un mantenimiento basado en la condición, los equipos suelen utilizar un software de sistema de gestión del mantenimiento informatizado (GMAO). Un GMAO moderno basado en la nube puede acceder a fuentes de datos de activos como sensores de vibración y sistemas PLC o SCADA, conectando el mantenimiento con datos de ingeniería de fiabilidad y datos de supervisión de la producción. Las integraciones de GMAO pueden utilizarse para proporcionar alarmas y órdenes de trabajo automatizadas que pueden activarse cuando es probable que se produzcan fallos o averías.

El mantenimiento y la fiabilidad están evolucionando en la era de la inteligencia artificial (IA), el Internet industrial de las cosas (IIoT) y las fábricas inteligentes. Estrategias como el mantenimiento basado en la condición y tecnologías como el software GMAO están abriendo camino.

Tipos de datos para el mantenimiento basado en la condición

Las estrategias de mantenimiento basadas en la condición pueden utilizar una variedad de datos diferentes monitoreo de condición , y a veces una combinación de varios tipos. Estos son algunos de los métodos de supervisión basados en el estado más comunes:

• Temperatura: El aumento de la temperatura a menudo puede ser un signo de un fallo inminente.
• Vibración: El exceso de vibraciones puede indicar pernos sueltos, desgaste de los rodamientos, desalineación del eje, etc.
• Análisis del aceite: El análisis del aceite puede identificar contaminantes, inconsistencias de viscosidad o partículas que indiquen un desgaste excesivo en el sistema.
• Térmico/infrarrojo: Este equipo especializado puede detectar el exceso de humedad y patrones de calor inusuales.
• Ultrasónicos: Los sensores ultrasónicos pueden detectar e interpretar sonidos causados por una lubricación deficiente y signos de desgaste.
• Eléctrico: La supervisión de la energía puede detectar cambios en el consumo o la carga, lo que permite conocer el estado de los activos.

Estos datos proceden de sensores instalados en los activos, equipos especializados u otros métodos de prueba.

¿Qué es el Condition-Based Monitoring?

El mantenimiento basado en la condición, a veces denominado supervisión basada en la condición, es una estrategia de mantenimiento predictivo (PdM) que implica la supervisión continua de los activos y, a menudo, datos en tiempo real. La monitorización basada en la condición es esencial para establecer un mantenimiento basado en la condición: es necesario tener acceso a los datos de los activos para saber cuándo y con qué frecuencia hay que realizar el mantenimiento de los equipos. Monitorización basada en la condición, monitoreo de condición y monitorización de la producción son términos que se utilizan a menudo en el mismo contexto.

Los datos utilizados para el mantenimiento basado en la condición proceden de sensores instalados en los equipos o de otras herramientas especializadas. Si estos sensores están conectados a una GMAO, los datos pueden cargarse en la nube y ser fácilmente accesibles en tiempo real, lo que permite responder de inmediato a los cambios en el estado de los activos que se están supervisando.

¿Por qué realizar un mantenimiento basado en la condición?

Se aplica una estrategia de mantenimiento basada en la condición para ahorrar tiempo, reducir los costes de mantenimiento y optimizar los programas de mantenimiento para evitar fallos y maximizar el tiempo de actividad.

Ventajas del mantenimiento basado en la condición

• Reducción de los costes de mano de obra y mantenimiento
• Evita averías y paradas
• Ahorra dinero en piezas de repuesto
• Los trabajadores están más seguros
• Refuerza la fiabilidad de los equipos
• Aumenta los indicadores clave de rendimiento (KPI) de mantenimiento

En última instancia, estos factores impulsan la producción y mejoran las operaciones en toda la planta.

El mantenimiento basado en la condición también presenta desventajas. Sin embargo, la mayoría son retos que una GMAO o un software de gestión de activos empresariales (EAM) pueden mitigar.

Desventajas

• Establecer un sistema ideal de supervisión de activos puede ser difícil y costoso.
• El mantenimiento basado en la condición requiere formación y experiencia
• Transmitir eficazmente los datos de los activos a los equipos de mantenimiento puede resultar difícil sin un software de GMAO.

¿Cómo funciona el mantenimiento basado en la condición? Un ejemplo

Supongamos que un jefe de mantenimiento quiere aplicar el mantenimiento basado en la condición a un motor específico que se sobrecalienta con frecuencia.

Para conseguir un mantenimiento basado en la condición, el gestor necesita acceder a los datos de temperatura del motor con regularidad para saber cuándo se sobrecalienta. Y para agilizar el proceso, el responsable de mantenimiento necesita que la fuente de datos se integre con su GMAO.

La GMAO e Maint puede integrar una amplia gama de datos procedentes de los sistemas SCADA. El gestor utiliza la integración SCADA y PLC de eMaint para capturar las medidas de temperatura del motor, configurando cuándo y con qué frecuencia deben registrarse las medidas.

Una vez establecida la conexión y recibidos los datos, el gestor establece órdenes de trabajo automatizadas basadas en condiciones para que se activen cuando la temperatura del motor salga de su rango normal de cero a 100 grados Fahrenheit.

A continuación, se optimiza el mantenimiento del motor. El gestor establece alarmas y órdenes de trabajo automatizadas para señalar cuándo debe examinarse el activo. El trabajo se realiza en el momento justo para evitar averías sin introducir los riesgos, costes y mano de obra de un mantenimiento excesivo.

Objetivos y ventajas del mantenimiento basado en la condición

El objetivo del mantenimiento basado en la condición es mejorar el estado de los activos identificando y abordando los fallos antes de que se produzcan. En función de los retos específicos del sector a los que se enfrentan las empresas, muchas organizaciones pueden tener objetivos más específicos cuando implantan el mantenimiento basado en la condición, como mejorar el tiempo de actividad, reducir los gastos generales o ampliar la vida útil de los activos.

Las ventajas de aplicar el mantenimiento basado en la condición pueden extenderse a toda la operación y beneficiar a la organización de varias maneras:

• Ayuda a identificar fallos inminentes: Detectar los fallos justo antes de que se produzcan da tiempo al equipo de mantenimiento para reaccionar y evitar paradas innecesarias.
• Reducción de costes: En lugar de mantener los activos según un programa de mantenimiento preventivo, los activos se mantienen sólo cuando es necesario. Esto puede ahorrar dinero en mano de obra y piezas y reducir el número de repuestos necesarios en el inventario.
• Minimizar el tiempo de inactividad: Dado que los equipos de mantenimiento son conscientes de los fallos inminentes, pueden programar el mantenimiento durante el tiempo de inactividad previsto en lugar de apresurarse a completar una reparación durante una parada imprevista como consecuencia de un fallo.
• Mejora de la seguridad de los empleados: El fallo repentino de un activo puede causar una cascada de problemas, algunos de los cuales pueden ser peligrosos para los empleados. El mantenimiento basado en el estado detecta los problemas antes de que se produzcan, lo que reduce drásticamente las posibilidades de fallos inesperados y mejora la seguridad de los empleados.
• Mejora de la fiabilidad: La fiabilidad de los activos es importante para casi todos los indicadores clave de rendimiento, y casi todos los KPI pueden mejorar con el mantenimiento basado en la condición.
• Mejora de la productividad: Cuando los activos funcionan de forma más fiable, la productividad puede mantenerse dentro de lo previsto o incluso mejorar.
• Mejora del rendimiento de los activos: El mantenimiento basado en el estado garantiza que los activos funcionen siempre a su nivel óptimo, asegurando un rendimiento y una salud de los activos de primer nivel.

Independientemente de sus objetivos iniciales, las empresas que implantan un programa de mantenimiento basado en el estado pueden obtener todos estos beneficios con el tiempo.

Cuatro pasos clave para implantar el mantenimiento basado en la condición física

Los equipos de mantenimiento obtienen información muy valiosa del mantenimiento basado en la condición y de los datos, sistemas y equipos conectados. Pero, a veces, las prisas por adoptar e implantar el sistema hacen que las instalaciones pasen por alto pasos críticos, como asegurarse de que su programa de mantenimiento domina los fundamentos del mantenimiento centrado en la fiabilidad. He aquí cuatro pasos que debe dar para asegurarse de que su plan de mantenimiento CBM comienza con buen pie:

1. Haga sus deberes de mantenimiento basado en la condición

Confirme que sus fundamentos de mantenimiento preventivo, curva P-F y mantenimiento centrado en la fiabilidad son sólidos. A veces, las organizaciones adoptan la tecnología del mantenimiento basado en la condición sin adaptar a su personal a los cambios del sistema ni revisar los procesos. Los expertos en fiabilidad coinciden en que el principal obstáculo para adoptar el mantenimiento basado en la condición es la falta de comprensión de los fundamentos del mantenimiento centrado en la fiabilidad. También es esencial definir el estado de mantenimiento y fiabilidad de su organización. Sus equipos de mantenimiento y fiabilidad deben plantearse algunas preguntas fundamentales:

• ¿Qué están haciendo?
• ¿Por qué lo hacen?
• ¿Cómo lo consiguen?

Definir plenamente la situación de su organización garantiza un buen comienzo de su viaje de CBM.

2. Incluir al personal afectado por el cambio al mantenimiento basado en la condición

Una vez que confirme que los técnicos tienen las habilidades necesarias, hágalos participar, junto con otro personal clave, en un análisis compartido de la criticidad de los activos. Al invitarles a hacer aportaciones, se convierten en participantes activos. En concreto, los técnicos tendrán la oportunidad de:

• Utilizar eficazmente sus fundamentos de mantenimiento centrados en la fiabilidad
• Contribuir a la aplicación y al éxito del mantenimiento basado en la condición
• Ayudar a identificar, mitigar o eliminar los modos de fallo

Los técnicos y demás personal clave tienen una valiosa perspectiva y conocimientos que pueden compartir en beneficio de todo el equipo. Su visión puede ayudar a garantizar que el proceso de implantación del mantenimiento CBM se desarrolle sin contratiempos.

3. Realice una evaluación adecuada de la criticidad de los activos

La identificación precisa de los activos como críticos, semicríticos y no críticos puede reducir el mantenimiento innecesario basado en rutas. Además, el análisis ayuda a determinar qué activos podrían beneficiarse de la nueva tecnología de mantenimiento predictivo, como los sensores de vibración inalámbricos, que permiten monitoreo de condición a distancia cuando se combinan con software.

Tras completar una evaluación de la criticidad de los activos, no es raro darse cuenta de que algunos equipos considerados críticos no lo son. A menudo, los activos a los que se presta más atención son simplemente los que más se averían, en lugar de los más importantes. Es importante seguir evaluando la criticidad de los activos a lo largo del tiempo y realizar cambios en el análisis de criticidad inicial cuando sea necesario. Un análisis correcto garantizará que sus recursos se utilicen de la forma más eficiente y que su organización obtenga aún más beneficios del mantenimiento basado en la condición.

4. Seguimiento con herramientas adicionales monitoreo de condición

Debe hacer un seguimiento de su evaluación de la criticidad de los activos realizando un análisis de modos de fallo, efectos y criticidad (FMECA). De este modo, sus activos más críticos se benefician de sus programas de fiabilidad del mantenimiento. El proceso de mantenimiento centrado en la fiabilidad le ayuda a decidir si su actual estrategia de mantenimiento preventivo satisface las necesidades de capacidad y verifica que los equipos están correctamente capturados y representados.

Flujo de trabajo de mantenimiento basado en las condiciones

Desarrollar un flujo de trabajo de mantenimiento basado en la condición es importante para esbozar los pasos necesarios para implantar y mantener un programa de mantenimiento CBM. Proporciona un enfoque estructurado para seleccionar los activos por los que empezar y orienta sobre cómo utilizar monitoreo de condición para mejorar la fiabilidad de los activos.

Este flujo de trabajo de ejemplo muestra cómo puede ser un programa de mantenimiento CBM utilizando sensores Fluke y GMAO eMaint combinado con monitoreo de condición:

• Realice un análisis de criticidad de los activos para elegir cuáles son los más importantes para su organización.
• Instale sensores en estos activos, seleccionando los mejores sensores para el tipo de activo.
• Utilice la información de los sensores para recopilar datos de referencia y comprender cómo es el activo durante su funcionamiento normal.
• Establezca parámetros para que las alarmas notifiquen cuando el funcionamiento de los activos está fuera de la línea de base.
• Recoge automáticamente los datos de los sensores, que se introducen constantemente en un software basado en la nube.
• Utilice el software para analizar automáticamente los resultados e identificar anomalías.
  • El software envía alertas por correo electrónico o notificaciones a móviles cuando se detectan anomalías.
  • Las alertas incluyen soluciones prescritas, urgencia y gravedad.
  • El software puede automatizar los pedidos de piezas o integrarse con los datos del almacén para ver qué piezas están ya disponibles para las reparaciones.
• El software crea órdenes de trabajo de mantenimiento para solucionar anomalías.
• El activo corregido sigue suministrando datos a los sensores para su análisis.

Mantenimiento basado en la condición frente a mantenimiento predictivo

El mantenimiento basado en la condición y el mantenimiento predictivo son estrategias de mantenimiento similares, ambas centradas en el objetivo de optimizar cuándo y con qué frecuencia se realiza el mantenimiento para reforzar la fiabilidad y evitar los tiempos de inactividad. Sin embargo, se diferencian en que el mantenimiento basado en la condición se refiere específicamente al uso de información procedente de los datos de estado, mientras que el mantenimiento predictivo puede implicar cierto nivel de predicción de fallos o averías con análisis más avanzados.

Por ejemplo: eMaint CMMS se integra con sistemas SCADA y PLC, lo que permite un mantenimiento basado en el estado de los activos. Pero eMaint también se conecta a sensores de vibración inalámbricos Fluke IIoT como el Fluke 3563, que se emparejan con el software eMaint monitoreo de condición y ofrecen análisis de vibración avanzados, un conjunto de herramientas fáciles de usar para predecir fallos.

En lugar de considerar el mantenimiento basado en la condición frente al predictivo como si fueran estrategias contrapuestas, piense en ellas como complementarias. Equipe su programa de mantenimiento con datos de todas las fuentes disponibles: Sensores IIoT, sistemas SCADA, ERPs, trabajadores que utilizan una aplicación de GMAO móvil como Fluke Mobile, etc.

Elegir un software de mantenimiento basado en la condición

Elegir el software de mantenimiento basado en la condición adecuado es vital para garantizar que su equipo pueda cosechar todos los beneficios del mantenimiento CBM. Tenga en cuenta los siguientes consejos:

• Determine lo que está buscando. Un software GMAO o EAM de primera clase se encargará de todo lo que necesita, agilizando la gestión de órdenes de trabajo, activos y piezas de repuesto, junto con la integración de sensores IIoT o SCADA.
• Asegúrese de que su software se integra con los datos de sus activos para que su equipo de mantenimiento pueda obtener información sobre su estado.
• Explore qué otras integraciones ofrece el software: ¿sensores IIoT? ¿ERPs? ¿Una aplicación de GMAO para smartphone?

Fuente: Emaint