Si una máquina falla, las repercusiones negativas en los costes y en la continuidad del servicio pueden ser muy elevadas, por eso cada vez más empresas apuestan por el mantenimiento predictivo industrial. La definición de este enfoque de trabajo sería la de realizar una serie de acciones y técnicas con el objetivo de anticiparse a los posibles errores de maquinaria y equipos.
Debemos tener claro que el mantenimiento es necesario para evitar averías, y es mucho más efectivo detectar los fallos con antelación. Es por eso que dentro de los tipos de mantenimiento industrial, el predictivo es uno de los más solicitados debido a que que ayuda a realizar este trabajo.
¿Qué es el mantenimiento industrial predictivo?
Como mencionábamos anteriormente, el mantenimiento industrial predictivo se define como una técnica que utiliza un conjunto de medidas y actividades orientadas a predecir y anticipar anomalías en el funcionamiento y posibles defectos en el proceso de las máquinas, antes de que estas se manifiesten. Su principal misión es optimizar la fiabilidad y disponibilidad de equipos incurriendo en un mínimo coste.
Se considera uno de los tipos de mantenimiento industrial más avanzado y que se apoya en la digitalización de datos y máquinas del sistema y su análisis correspondiente. Algunas de sus características incluyen el análisis y control de ciertas variables de las máquinas como sus vibraciones, su consumo energético, la temperatura alcanzada… Una vez que se conocen los parámetros normales, se pueden detectar cambios o retrasos en el sistema de datos de la industria, lo que indica posibles problemas en el sistema de máquinas.
Por tanto, el objetivo del mantenimiento predictivo es mantener los equipos físicos en un estado óptimo de operación. Sin embargo, este tipo de mantenimiento no es una garantía para conservar al equipo en buenas condiciones continuamente si no para aumentar la probabilidad de que eso se cumpla.
Diferencia entre el mantenimiento predictivo y preventivo
Aunque a menudo se confunden, el mantenimiento preventivo industrial y el predictivo cumplen funciones distintas. El preventivo se basa en intervenciones programadas por tiempo o uso incluyendo cambios, revisiones o ajustes que se realizan aunque la máquina aún funcione correctamente, mientras que el mantenimiento predictivo actúa únicamente cuando los datos indican un riesgo real de fallo. En conjunto, ambos enfoques son complementarios: el preventivo aporta regularidad y el predictivo permite anticiparse con mayor precisión gracias al análisis de condición.
Cómo funciona el mantenimiento predictivo industrial
Una vez conocemos qué es mantenimiento predictivo o análisis predictivo, debemos conocer para qué o en qué entornos de la industria se utiliza.
El seguimiento del estado de las maquinas cuenta con tres componentes principales para posteriormente realizar el análisis de datos:
- Los sensores y aparatos conectados en los equipos envían información sobre el estado y el rendimiento de las maquinas en tiempo real lo que permite la comunicación entre las máquinas y los sistemas de análisis y comunicación.
- En segundo lugar, para que el mantenimiento preventivo industrial funcione es necesario un software y almacenamiento en la nube, que permite almacenar los datos que adquiere sobre la maquina y poder analizarlos en enormes cantidades utilizando aplicaciones de big data para dar con el error.
- Por último, el procedimiento de mantenimiento predictivo se alimenta con los datos obtenidos a través de los sensores y utilizan la tecnología para elaborar predicciones de fallos y programar el mantenimiento de la máquina dentro de las plantas industriales.
Ventajas y características del mantenimiento predictivo
Las técnicas de mantenimiento predictivo se caracterizan por estudiar los datos y el análisis de todos los posibles fallos que una máquina puede tener y determinar la probabilidad de fallo que pueden tener. De esta manera conseguimos sacar provecho de todos los componentes antes de reemplazarlos.
Cuando se programa el mantenimiento cada cierto tiempo, pueden ocurrir dos cosas, que se realice cuando no es necesario incurriendo en costes inevitables por que sea demasiado tarde o antes de tiempo, o bien que los equipos den fallos por el parón.
La principal ventaja de este enfoque de trabajo es el ahorro de costes, gracias a la detención anticipada a través de la digitalización. Además, minimiza el tiempo de inactividad y mejora el rendimiento general de los equipos.
Sin embargo, una de las desventajas del mantenimiento predictivo es la inversión inicial en equipos de monitorización, aunque con el uso continuado y la experiencia del personal esta inversión se amortiza de forma notable a lo largo del tiempo.
Por ello, muchos responsables de planta elaboran un plan de mantenimiento predictivo para equilibrar inversión, equipos necesarios y prioridades de intervención.
4 técnicas de mantenimiento predictivo industrial
A continuación, procedemos a mencionar algunas herramientas y actividades técnicas más comunes y sus correspondientes análisis:
Termografía infrarroja
La medición de la temperatura es una cuestión importante cuando se genera calor por fricción o resistencia eléctrica. El aumento de la temperatura es el mayor enemigo, pero hoy en día por medio de la tecnología utilizamos la temperatura como método de diagnóstico.
En este caso las piezas y componentes desgastados, suelen transmitir más calor de lo normal. Las fotografías infrarrojas se producen por calor, donde las partes más calientes indican el área donde se sitúa el problema en el equipo. Por ello, mediante el uso de las cámaras infrarrojas, el personal de mantenimiento es capaz de detectar altas temperaturas o puntos calientes en el equipo y llegar a solucionar el error.
Ultrasonido o monitoreo acústico
El ultrasonido se realiza a través de los sensores acústicos para llevar a cabo el análisis predictivo de bajas vibraciones, fugas, líquidos en los quipos o ruidos de rodamientos que provocan ondas ultrasónicas y detectan fricciones y tensiones de las máquinas. Las frecuencias o tonos que se utilizan en esta prueba suelen ser superiores al límite de la audición humana.
Está técnica es muy eficaz y rápida para detectar problemas primarios y prioriza los análisis posteriores con otras tecnologías más personalizadas en la detención del problema.
Análisis de las vibraciones
Las vibraciones son uno de los principales indicadores de la salud de la máquina. El análisis de las vibraciones mide los cambios en la amplitud de la onda de vibración por frecuencia a lo largo del tiempo.
Una máquina que presenta condiciones óptimas y no necesita reparación, presenta un patrón de vibración correcto, pero cuando los componentes se desgastan por la fricción, las frecuencias de la vibración cambian, y estos aspectos son los comprobados por el análisis predictivo.
A partir de esta técnica, el programa de mantenimiento preventivo industrial puede detectar fallos como un desgaste mecánico, desequilibrio y desalineación del eje, fallo en los rodamientos…
Prueba de partículas magnéticas
Esta prueba es un método de análisis no destructivo que manifiesta hendiduras en la superficie, incluso las que son pequeñas y estrechas para ser detectadas a simple vista. Esta técnica se basa en el principio de que el flujo magnético en un objeto magnetizado se distorsiona por la presencia de una discontinuidad.
Esta distorsión hace que se detecten grietas por tensión y fatiga en componentes como barras o uniones soldadas.
Como hemos podido observar en este artículo, las ventajas del mantenimiento preventivo industrial superan a las desventajas, aumentando la confianza en el funcionamiento de los equipos y reduciendo el coste por fallos inesperados.
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