Mantener las Luces Encendidas

Contenido

Introducción

Se han acabado los tiempos de gastos de capital frívolos y descarados. Las compañías dependen de sus gerentes de mantenimiento para garantizar que las inversiones críticas como turbinas y compresores, además del equipo auxiliar como bombas y motores; operen de manera más eficiente y duren más tiempo que antes. Sin embargo, estos retos son solamente el inicio de sus preocupaciones. Los gerentes de mantenimiento a diario enfrentan varios retos operativos, incluyendo costos de reparación de maquinaria, costos de reemplazo de maquinaria, problemas de seguridad de trabajadores y equipos obsoletos. Aunque los gerentes implementan una variedad de técnicas de mantenimiento, conocidas como la mezcla de mantenimiento, muchas veces las técnicas más avanzadas son usadas solamente en el equipo más crítico debido a los costos iniciales.

Los gerentes de mantenimiento con mayor frecuencia confían en un programa de mantenimiento regular (preventivo). Esta es una práctica que todos hemos adoptado en nuestra vida cotidiana, tal como cepillarnos los dientes todos los días o cambiar el aceite de nuestro vehículo cada tres meses, todos hemos sido condicionados a seguir un programa de mantenimiento regular para mantener las cosas en perfecto orden. Así que no es de extrañar que esta sea la práctica predeterminada aplicada en el mantenimiento del equipo. Un programa de mantenimiento regular es una manera fácil para los gerentes de mantenimiento de mejorar el tiempo de reparación de equipo costoso y ahorrar dinero.

Una estrategia de mantenimiento regular o preventivo, en la actualidad, es una de las peores técnicas para mantener el equipo trabajando apropiadamente

Con un enfoque de mantenimiento preventivo, los gerentes puedan pasar mucho de su tiempo corriendo de una crisis a otra para disminuir el efecto por fallas del equipo.  Y con análisis minucioso de eficiencia y presupuestos, estos gerentes generalmente sienten que no tienen recursos o tiempo para centrarse en mejores y más proactivos enfoques. Es el momento de detenerse a pensar y respirar hondo. Es el momento de evaluar una estrategia de mantenimiento holístico. Es el momento de ajustar nuestra mezcla de mantenimiento.

Una estrategia de mantenimiento regular o preventivo, en la actualidad, es una de las peores técnicas en la mezcla de mantenimiento para mantener el equipo crítico y de la planta trabajando apropiadamente. El costo de este tipo de programa de mantenimiento es mayor que una estrategia en la que las máquinas trabajan hasta fallar. Piense en todo el tiempo perdido, dinero y esfuerzo empleado en arreglar algo que estaba trabajando perfectamente en un inicio. Lo opuesto también puede ser cierto; pues existe la necesidad de arreglar problemas pequeños antes de que se conviertan en grandes problemas. Cuando es detectado con anticipación, un pequeño defecto en un rodamiento puede resultar fácil y rápido de arreglar, pero si se deja sin corregir, puede crecer y causar problemas mucho más grandes después.  Afortunadamente, existe una mejor manera de detectar y reparar pequeños problemas antes de que causen problemas costosos, todo sin modificaciones innecesarias o excesivas en la máquina.

Más Grande de lo que Piensa

Este problema es más grande de lo que puede imaginar. No está limitado a aplicaciones de generación de energía, y puede encontrarse en casi todas las aplicaciones con equipo crítico. El Instituto de Investigación de Potencia Eléctrica (EPRI) ha calculado costos de mantenimiento comparativos para diferentes técnicas de mantenimiento en dólares por caballo de fuerza (HP) por año. Los investigadores encontraron que una estrategia de mantenimiento programado es la más costosa para ejecutar a $24.00 por HP. Una estrategia de mantenimiento reactivo (ejecutar ante una falla) es la segunda más costosa a $17.00 por HP, pero tiene el costo adicional de comprometer la seguridad. Si dibujamos una paralela al equipo como bombas y motores usados con generación de energía, una estrategia de mantenimiento programado para un bomba de 1,000 HP puede costar aproximadamente $24,000 por año, mientras que la estrategia de mantenimiento reactivo podría costar $17,000 por año, de acuerdo al estudio del EPRI. Eso puede no parecer mucho, pero cuando se multiplica por el número de equipos en toda la compañía (1500), el costo se dispara a $36M al año por un plan de mantenimiento programado y $25M por la estrategia reactiva. A medida que estos números comienzan a crecer, es fácil ver por qué el mantenimiento del equipo es un tema tan importante. De hecho, de acuerdo a la Revista Forbes, "uno de cada tres dólares gastado en mantenimiento preventivo [o basado en un programa] es desaprovechado". Ver los costos de mantenimiento de grandes equipos en toda una flota puede comenzar a darnos una comprensión del costo de mantenimiento del equipo, pero sólo comienza a contar la historia del verdadero costo por mala administración del equipo.

Más del 50% de la capacidad de generación en los Estados Unidos es mayor a 30 años

Para identificar el costo verdadero de la administración del equipo, eche un vistazo más de cerca al problema. Existen varios costos asociados con mantener una bomba, como un costo anual de $24,000 o los gastos de capital de una turbina que puede ser de más de $10M. También existen costos ocultos de compras no planeadas y sus costos operativos asociados. Por ejemplo, de acuerdo a un estudio realizado por el Corporate Executive Board, una compra no planeada de un ventilador de $17 podría terminar costando cerca de $117 cuando se toman en cuenta los costos operativos y logísticos.  Pero aquellos costos parecen poco importantes con la verdadera pérdida de una planta, lo cual implica pérdida de energía, costosas multas en efectivo y percepción pública negativa. Por lo tanto evitar tiempo muerto es crítico en la operación. De acuerdo a un reporte en Electric Power Monthly, el US Energy Information encontró que más del 50% de la capacidad de generación de energía en los Estados Unidos es mayor a 30 años. Esto incrementa el potencial de falla del equipo, lo cual, dependiendo del tipo de equipo, puede hacer a la energía suministrada más susceptible a interrupciones e inestabilidad. En Europa Occidental, la situación es aún peor con 75% de las plantas en la última mitad de la vida útil. Necesitamos una mejor manera de asegurar la fiabilidad de este equipo para garantizar más tiempo de operación y evitar multas.

¿Un Mejor Enfoque?

El el mismo estudio del EPRI mencionado anteriormente, los investigadores identificaron una estrategia mucho más confiable. Encontraron que una estrategia de mantenimiento predictivo es la más rentable a $9.00 por HP solamente pero elimina los riesgos de daño secundario por fallas catastróficas. Al usar una estrategia de mantenimiento predictivo, los gerentes de operaciones y mantenimiento pueden tener el conocimiento para determinar cuando sus máquinas pueden fallar y tener notificación con suficiente anticipación para hacer los preparativos necesarios y solucionar el problema con el menor tiempo muerto posible. A simple vista, esto parece el enfoque más óptimo sin desventajas. La compañía puede ahorrar dinero en mantenimiento y garantizar mayor tiempo de operación.

Una estrategia de mantenimiento predictivo es la más rentable a $9.00 por HP solamente pero elimina los riesgos de daño secundario por fallas catastróficas.

Varios factores, sin embargo, impiden a las compañías adoptar y disfrutar de los beneficios de dicha estrategia de mantenimiento predictivo. Estas limitaciones son asociadas principalmente con los enfoques tradicionales que han sido usados para implementar estrategias de mantenimiento predictivo, no con el mantenimiento predictivo por sí mismo. Estos dos enfoques tradicionales son (1) una solución completa automatizada que cubre todo desde la encuesta en sitio hasta la instalación y el monitoreo remoto y (2) una solución manual basada en ronda en la que técnicos y expertos visitan con regularidad cada equipo para recolectar medidas y después realizar el análisis.

El Enfoque Tradicional

Para comprender los problemas que afectan las dos técnicas, piense en el estado de la máquina como analogía a nuestra salud. Visitar al médico para un examen anual es una manera común de evaluar su buena salud y para predecir problemas de salud futuros. Imagine que usted asiste al médico y después de sentarse en la sala de espera por una hora, usted finalmente ve al médico, quien examina su temperatura y solamente su temperatura. Para ser minucioso, el médico examina la temperatura en varios lugares de su cuerpo y le da un diagnóstico de buena salud. Sin más conversación, le dice que puede irse, después de pagar la consulta, por supuesto. En este escenario, todo parece mal desde el punto de vista de atención médica. Pero este es exactamente el enfoque que muchas compañías adoptan con el estado de las máquinas. Equipan sus máquinas con acelerómetros solamente y utilizan únicamente vibración para monitorear el estado de las máquinas, similar a la evaluación médica de su temperatura, como un indicador de su estado de salud general. Aunque este es un buen indicador de buena salud, no es el único. Emplear un número limitado de herramientas de diagnóstico es un problema en los métodos tradicionales, tanto automatizados y manuales basados en rondas. Los dos enfoques muestran deficiencias, ya sea por la falta de experiencia de los técnicos que realizan rondas para medir y analizar otros sensores o la falta de flexibilidad de la plataforma de medidas para integrar o ampliar a sensores nuevos o personalizados.

Recuerde que el objetivo principal de esto es obtener un panorama holístico de su salud en general

Regresando a la analogía del médico. Usted decide realizar su evaluación y asegurarse de estar en buen estado de salud.  Usted continua su evaluación física visitando a otro médico que puede medir su presión sanguínea y colesterol. Una vez más, usted ha pagado a este médico y la única cosa que recibe es un diagnóstico basado en un alcance limitado a su presión sanguínea y colesterol. Tan tonto como parezca, esto imita el enfoque del mundo real con evaluaciones tradicionales del estado de las máquinas.  Los gerentes de mantenimiento intentan dar a sus máquinas un diagnóstico más completo pero se quedan con menos de la evaluación integral del estado de la máquina. Esto es el resultado de diferentes sistemas de monitoreo que han sido improvisados para realizar medidas. Al final, como el caso de ir con médicos distintos, esto lo hace más costoso y difícil de escalar a una solución de monitoreo para todos los equipos debido a los altos costos del sistema inicial, el costo de añadir sistemas subsecuentes y después integrar todo.

En el lado opuesto, las empresas pueden realizar rondas de medidas manuales, que en teoría son menos costosas, pero en realidad, no se pueden escalar para cubrir un gran número de equipos. La habilidad técnica requerida para realizar y analizar medidas además del envejecimiento de la fuerza de trabajo evita que las compañías resuelvan el problema colocando más gente de manera indiscriminada. Aún aunque esto no fuera el caso, no se obtienen ventajas en los costos con este método. Monitorear cinco veces más los equipos podría resultar en cinco veces más el costo y aún más logística.  Treinta personas que realizan 60,000 rondas por mes para cubrir 2,000 equipos podrían convertirse repentinamente en 150 personas que realizan 300,000 rondas por mes para cubrir 10,000 equipos. ¿Por qué? Porque las personas no se escalan. Añadir diferentes resultados de sensores en aún más personas, debido a la experiencia necesaria para las diferentes especialidades de medidas. La verdadera naturaleza de este trabajo se vuelve increíblemente ineficiente. Los especialistas pueden emplear hasta 80% de su tiempo recolectando los datos manualmente y solamente el 20% de su tiempo restante para analizar de forma activa los datos y descubrir problemas de origen que evitan reparaciones costosas en el futuro. Y debido a que son recolectados manualmente por una variedad de personas, existe el potencial de datos sucios y diferentes.

Es necesario que exista un mejor enfoque para el monitoreo de condición

Para concluir nuestra analogía, recuerde que el objetivo principal de esto es obtener un panorama holístico de su salud en general.  Después de visitar varios médicos y obtener varios diagnósticos, usted podría estar frustrado, por no decir otra cosa peor. Cada médico usó una herramienta distinta para evaluar su salud y no existió la habilidad de integrar todos los datos de su salud. Como resultado, usted no tendría una evaluación integral o precisa de su estado de salud porque los médicos no pudieron reunirse para comunicar sus conclusiones y dar un diagnóstico preciso. En resumen, su examen médico fue poco concluyente y su tiempo y dinero fueron desperdiciados. Esto no sería porque los médicos no quisieron entregar una evaluación concluyente de su salud en general, más bien están limitados por sus roles, su instrumentación y su capacidad de comunicar los datos entre ellos o usted, el paciente. Al tratar con sistemas de monitoreo distintos (y algunas veces datos proporcionados manualmente), esto sucede con demasiada frecuencia. No solamente los sistemas no se comunican muy bien entre ellos y con la compañía, sino también no hay una opción para que usted realice su propio análisis porque no hay acceso a los datos originales.

En general, los enfoques tradicionales presentan problemas en cuatro áreas principales:

  •  Flexibilidad – Integración con una variedad de sensores
  •  Escalabilidad – Posibilidades financieras y logísticas para expandir y cubrir todos los equipos.
  •  Accesibilidad – Datos originales que pueden ser integrados y analizados fácilmente a un nivel empresarial
  • Costo – Gastos de capital de la solución completa.

Es necesario que exista un mejor enfoque para el monitoreo de condición. Este debe proporcionar un panorama integral del estado de la máquina, ser lo suficientemente rentable para ser aplicado a más equipos y ser lo suficientemente flexible para evolucionar con nuevos sensores y técnicas para monitoreo de condición.

Un Nuevo Camino a Seguir

Afortunadamente, existe un nuevo camino a seguir que adopta un enfoque basado en plataforma para monitoreo de condición y ayuda a retomar el control de su mezcla de mantenimiento. Para afrontar los retos que presenta la mezcla de mantenimiento tradicional, esta plataforma debe ofrecer:

  • La flexibilidad de la solución para escalarse de acuerdo a sus cambiantes necesidades, como soporte para nuevos tipos de algoritmos, soporte para una amplia variedad e E/S y sensores emergentes y la habilidad de escalar a mayor número de sistemas
  • Una apertura que le permita obtener acceso a las medidas originales de ingeniería para adaptar a nuevas e innovadoras técnicas de análisis y a ampliar la solución para cumplir con sus requerimientos del programa de mantenimiento
  • La inter-operatividad con paquetes de hardware y software de terceros para que usted pueda integrar con sistemas CMMS y ERP existentes y cualquier histórico de base de datos o software de administración empresarial utilizado
  • Mecánica robusta y una variedad de algoritmos disponibles
  • Una solución de hardware y software de monitoreo a un precio que le permita escalar su solución de monitoreo de condición en línea para cubrir la gran mayoría del equipo de maquinaria rotativa
  • Los servicios para ayudar a facilitar su solución desde su equipo hasta su infraestructura de TI, ya sea directamente o a través de una red de socios

 

Existe un nuevo camino a seguir que adopta un enfoque basado en plataforma para monitoreo de condición y ayuda a retomar el control de su mezcla de mantenimiento

NI InsightCM™ Enterprise es una solución para este dilema. Esta solución integral de hardware y software lista para implementarse para monitoreo de condición en línea, ayuda a las compañías a comprender y mejorar las operaciones y los programas de mantenimiento al comprender el estado de rotación de la maquinaria. Este paquete expansible adquiere y analiza medidas, genera alarmas, le brinda la habilidad de visualizar y administrar datos y resultados y simplifica la administración remota de gran número de sistemas de monitoreo. NI InsightCM™ Enterprise ofrece:

  • Habilidades integradas de análisis y alarmas y visualización interactiva y remota de datos de forma de onda
  • Escalabilidad a cientos de dispositivos de adquisición por servidor
  • Soporte para medidas de vibración y proceso, utilizando las opciones de hardware integrado
  • Administración remota de sistemas de monitoreo y usuarios
  • Características de seguridad de IT que incluyen autenticación del usuario y del dispositivo

Con estas nuevas soluciones, es momento de retomar el control de su mezcla de mantenimiento y administrar de manera proactiva su equipo.