Condição de Manutenção: Um Guia Completo

manutenção baseados em Condição (CBM) é uma estratégia de manutenção que monitora em tempo real condição de um ativo para determinar que a manutenção deve ser realizada.

o que é manutenção baseada em condições?

manutenção Condicionada (CBM) é uma estratégia de manutenção que monitora a condição em tempo real de um ativo para determinar que Manutenção precisa ser realizada. Ao contrário da manutenção preventiva, que utiliza coisas como a manutenção baseada em calendário ou outros meios para determinar quando programar e realizar a manutenção, a manutenção baseada em condições determina que a manutenção só deve ser feita quando esses indicadores em tempo real mostram irregularidades ou sinais de diminuição do desempenho.

o objetivo da manutenção baseada em condições é monitorar continuamente os ativos para detectar falhas iminentes, de modo que a manutenção pode ser proativamente programada antes que a falha ocorra. A ideia é que esta monitorização em tempo real dará às equipas de manutenção tempo suficiente antes que ocorra uma falha ou que o desempenho desça abaixo de um nível óptimo.

usando sensores e leituras pontuais são as formas mais comuns de recolha de dados em tempo real para análise. Por exemplo, sensores podem ser instalados em uma peça de equipamento rotativo para monitorar sua vibração. Com o tempo, à medida que os componentes móveis se degradam e começam a cair do alinhamento, a vibração aumenta, que é captada pelos sensores. Os sensores instalados podem ser pré-definidos para alertar a equipe de manutenção quando as vibrações atingem um determinado limite.

embora a manutenção baseada em condições possa ser utilizada na maioria dos equipamentos, esse equipamento deve satisfazer certos critérios para que a MGC seja eficaz. Primeiro, tem de haver uma condição controlável. Em outras palavras, se o desempenho da máquina não pode ser medido, como você pode dizer se há uma mudança no desempenho? Você também precisa ser capaz de ver as mudanças no desempenho com antecedência suficiente, para que a manutenção possa ser realizada antes que o ativo falhe ou diminui na produção.

a criticidade do ativo é outro critério que você deve considerar antes de utilizar a manutenção baseada em condições. Você terá o melhor retorno sobre o investimento (ROI) usando CBM em seus ativos mais críticos. Fazer uma análise de criticidade para classificar quais peças de equipamento são mais propensos a falhar e o impacto que essa falha terá em sua operação é um passo vital antes de realizar a manutenção baseada em condições. É importante escalar dos bens mais críticos para baixo.

finalmente, a manutenção baseada em condições é tão eficaz quanto os processos e sistemas utilizados para analisar os dados. As equipes de manutenção devem ser capazes de coletar dados de desempenho e analisá-los corretamente para tomar decisões inteligentes e oportunas com base nos resultados.

tipos de manutenção Condicionada

uma das maiores vantagens da manutenção condicionada é que ela não é invasiva, o que significa que os dados em tempo real estão sendo coletados enquanto a máquina ainda está funcionando sem ajustar a forma como ela opera. Você pode optar por coletar dados em certos intervalos ou continuamente através de coisas como sensores, inspeção visual ou testes agendados. Vamos dar uma olhada em alguns dos tipos mais comuns de técnicas de monitoramento baseadas em condições usadas no CBM.

• Análise de vibrações. A análise da vibração é definida como o processo de medição dos níveis de vibração e frequências das máquinas e de utilização dessa informação para analisar a saúde das máquinas e dos seus componentes. A análise da vibração pode ajudar a detectar problemas como desequilíbrio, falha de rolamento, afrouxamento mecânico, ressonância, eixos dobrados e muito mais.

  um exemplo simples pode ser parecido com este: Imagine que você tem um fã industrial. Remove uma das lâminas da ventoinha e liga-a. Como você pode esperar, a ventoinha começa a vibrar devido à roda desequilibrada da ventoinha. Esta força desequilibrada acontecerá uma vez por revolução do ventilador, produzindo sinais de vibração aumentados. Você também pode ter uma pista de rolamento danificada fazendo com que um rolo de rolamento para gerar vibração cada vez que ele contacta o spall. Então, se três rolos de rolamento atingissem a queda por revolução, veriam um sinal de vibração três vezes maior que a velocidade da ventoinha.

• termografia infravermelha. Termografia infravermelha é o processo de usar um imager térmico para detectar radiação proveniente de um objeto, convertendo-o em temperatura e exibindo uma imagem da distribuição de temperatura em tempo real. Muitas vezes utilizado com uma imagem de base para comparação, imagens termográficas infravermelhas podem mostrar clara e facilmente quando um ativo está se tornando superaquecido. A termografia infravermelha é utilizada para monitorar as condições elétricas e mecânicas dos motores, inspecionar rolamentos e examinar o isolamento refratário, bem como para verificar os níveis de gás, líquidos e lamas.

  Infravermelho ferramentas incluem ponto de infravermelhos termografistas, que são utilizados para medir radiação térmica em difícil acesso, ativos ou ativos operando sob condições extremas; infravermelho sistemas de digitalização, que varrem grandes áreas ou objetos em uma correia transportadora; e infravermelho câmeras de imagem térmica, que medem a temperatura em vários pontos através de uma grande área e criar bidimensional imagens termográficas.

• Ultrasonic analysis. A análise ultrassónica utiliza o som para identificar activos potencialmente em falência, detectando sons de alta frequência e convertendo-os em dados áudio e digitais. Os métodos de coleta de dados determinam os tipos de falha detectável quando se trata de ultra-sons. Você pode ter métodos de contato (estrutura-suportado) ou não-contato (aerotransportado). Os métodos de contato geralmente são usados para problemas mecânicos como falhas de rolamento, problemas de lubrificação, danos nas engrenagens e cavitação da bomba. Todas estas falhas emitem um ruído de alta frequência. Métodos de contato ultrassônico também são úteis para detectar falhas elétricas em motores, como barras de rotor soltas ou quebradas podem gerar um padrão rítmico de alta frequência. Por último, as armadilhas de vapor que estão falhando podem ter vapor constantemente vazando através dos selos internos, causando um chocalho, que é pego com ultrassom.

  os métodos de medição ultrassônica (Aerotransportada) incluem vazamentos de pressão e vácuo em sistemas de gás comprimido e uma série de aplicações elétricas. Os levantamentos de ar usam ultra-sons para detectar vazamentos em sistemas de gás comprimido. Quando se trata de usar ultra-sons aerotransportados para sistemas elétricos, os métodos ultra-sônicos podem detectar arcos e corona quando a termografia não pode.

• análise de óleo. A análise de óleo é uma atividade de rotina para analisar a saúde do óleo, contaminação e desgaste da máquina. Um programa de análise de óleo ajuda a verificar que uma máquina lubrificada está operando como deveria. A análise do óleo verifica as propriedades dos fluidos do óleo, respondendo a perguntas como são os aditivos certos ativos. Têm os aditivos esgotados? A viscosidade está onde precisa de estar? A análise do óleo também olha para ver se há contaminantes destrutivos no óleo e, se assim for, ajuda a reduzir a fonte provável. Por último, a análise do óleo permite analisar a presença de partículas produzidas a partir do desgaste mecânico, corrosão ou outra degradação da superfície da máquina.
• análise Eléctrica. A análise elétrica é utilizada para examinar a qualidade da energia recebida dos ativos usando leituras de corrente motora de amímetros clamp-on para medir a corrente em um circuito. Isso torna mais fácil para o pessoal de manutenção ver quando um ativo está recebendo uma quantidade anormal de eletricidade.
• Análise de pressão. É vital manter a pressão correcta dentro do equipamento para permitir que o fluido, o gás ou o ar circulem através de uma conduta ou mangueira hidráulica de forma adequada. A análise de pressão pode monitorar continuamente os níveis de pressão em tempo real e alertar para quedas repentinas ou picos, permitindo que o pessoal de manutenção responda e resolva problemas antes que um incidente mais grave ocorra.

Medidas a tomar antes de implementar a manutenção com base em condições

como referido anteriormente, há certas coisas que você pode fazer para tirar o máximo partido de um plano de manutenção com base em condições.

1. Ensure a solid foundation. A manutenção baseada em condições vai de mãos dadas com a manutenção centrada na fiabilidade (MCR), porque o MCR ajuda a identificar potenciais problemas com os seus activos e a determinar o que deve fazer para garantir que esses activos continuem a produzir com a capacidade máxima. Ter uma compreensão sólida dos processos de MCR ajuda a concentrar os seus esforços de manutenção baseados em condições onde eles precisam estar. Na verdade, os especialistas em confiabilidade concordam que uma das maiores questões que vem com a adoção de um programa de manutenção baseado em condições é a falta de compreensão dos princípios de MCR.
2. incluem o pessoal afectado. Uma vez estabelecido que todo o pessoal de manutenção tem as habilidades necessárias, incluí-los na análise de criticidade. A incorporação dos seus contributos torna-os participantes activos e dá-lhes a oportunidade de utilizar os seus fundamentos de MCR de forma eficaz, contribuindo simultaneamente para a implementação da manutenção baseada nas condições. Ele também vai ajudá-los a identificar, mitigar e eliminar modos de falha.
3. execute criticality analysis. Como brevemente mencionado anteriormente, uma avaliação de criticidade garante que o seu programa de manutenção baseado em condições é eficaz. Identificar com precisão os ativos como críticos, semi-críticos e não críticos pode diminuir a manutenção desnecessária baseada em rotas. Por outras palavras, o pessoal de manutenção saberá quais os activos mais críticos e poderá efectuar controlos desses activos em primeiro lugar ou mais frequentemente do que os activos não críticos, sem efectuar rotas desnecessárias por toda a instalação.

   a análise de criticidade também ajuda a determinar quais ativos serão mais beneficiados com técnicas de monitoramento baseadas em condições como vibrações remotas ou sensores acústicos que produzem dados em tempo real que podem ser analisados a partir de outro local. Estes bens mais críticos são referidos como” maus actores ” ou os reincidentes na sua formação de activos. Estes maus actores beneficiam mais de um acompanhamento contínuo, uma vez que tendem a ter problemas frequentes. Tenha em mente, uma vez que você completou uma análise de criticidade, não é incomum descobrir que os ativos que você uma vez considerado crítico não são tão críticos como você pensava anteriormente.

4. Follow up. Depois de terminar sua avaliação de criticidade, é uma boa idéia implementar um sistema de relatórios de falhas, análise e ação corretiva (FRACAS) para garantir que sua análise estava correta e os ativos mais críticos estão se beneficiando mais de seu programa de manutenção baseado em condições.

implementação de manutenção Condicionada: Exemplo da AIEA

em maio de 2007, a Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) reconheceu a necessidade de começar a mover usinas nucleares de um programa de manutenção preventiva (baseada no tempo) para um programa de manutenção baseado em condições dependentes das condições da planta e dos componentes. Ao reconhecer esta necessidade, a agência desenvolveu e padronizou como implementar um programa CBM em uma publicação intitulada, estratégias de implementação para manutenção baseada em condições nas usinas nucleares. As estratégias delineadas usam várias técnicas de monitoramento de condições online e offline para definir como selecionar componentes e parâmetros para monitoramento, quais técnicas de monitoramento e diagnóstico devem ser empregados, como incorporar critérios de aceitação e muito mais.

os principais objectivos da AIEA para esta estratégia de manutenção baseada em condições incluem a melhoria da disponibilidade através da redução de interrupções forçadas; o aumento da vida do equipamento através da diminuição do desgaste decorrente da reconstrução frequente; a detecção de problemas à medida que estes ocorrem; a minimização do potencial para problemas de desmontagem e remontagem; e economizando em custos de manutenção, reduzindo custos de reparação, horas extras e peças no inventário.

a estratégia de manutenção em condições da AIEA consiste numa combinação de técnicas de inspecção visual e de monitorização contínua em coisas como componentes limite de pressão, estruturas de contenção, geradores principais de turbinas e bombas de arrefecimento de reactores. Por exemplo, isso poderia envolver diagnósticos on-line usados na monitorização do desgaste do gerador de turbina. As tecnologias sugeridas de manutenção baseadas em condições incluem monitorização de vibrações, análise acústica, análise motora, ensaio de válvulas operadas a motor, termografia, tribologia e monitorização de Parâmetros de processo, tudo juntamente com inspeções visuais.

a AIEA encontrou o desafio de mudar para um programa de manutenção baseado em condições não foi a falta de conhecimento sobre métodos tecnológicos avançados, mas sim centrado em torno da vontade de mudar a cultura e gestão, a fim de colocá-los a bordo. Compreendendo este Desafio, centrou o seu processo de implementação da MGC em torno de quatro elementos::

• compromisso-o pessoal de manutenção deve comprometer-se com o processo e sua nova tecnologia. Tem de confiar na formação e na tecnologia, ao passo que a gestão tem de se empenhar na aquisição de equipamento e formação adequados para todo o pessoal.
• Participation-To achieve success, 100 percent participation in the CBM program is required from all groups. Esta expectativa deve ser reforçada pela gestão.
• abordagem holística-isto aplica-se a todos os sistemas em toda a planta, sem exceções.Sustentabilidade-o programa CBM, pessoal e equipamento devem ser mantidos ao longo do tempo para colher os benefícios a longo prazo. À medida que as pessoas vão e vêm da organização, a formação adequada e os recursos precisam estar disponíveis.

para assegurar que a implementação da MGC fosse devidamente retratada para o pessoal de manutenção, a AIEA reconheceu a necessidade de uma comunicação e formação eficazes. Delineou o seguinte processo de pensamento para educar uma usina nuclear e explicar os fundamentos do processo CBM: condições analisadas, métodos escolhidos, métodos implementados e avaliação de projetos. Cada uma delas pode ser quebrada perguntando “o quê”, “porquê”, “como” e “quem”.”

• Condições analisadas: isto inclui a análise de criticidade.O quê? – Assegurar o empenhamento da Gestão, identificar as necessidades, analisar a ambição e as expectativas, identificar os recursos disponíveis, etc.Porquê? – Compreender a visão geral do que é necessário.Como?- Visitas ao Local, Avaliação do desempenho da empresa.Quem? – Peritos e autoridades / proprietários.

desafios de manutenção baseada em condições

então, qual é o problema? Como acontece com qualquer mudança de processo ou nova implementação de processo, a manutenção baseada em condições vem com alguns desafios.

• custo inicial significativo. Os custos iniciais associados com CBM tendem a somar-se à medida que você realiza uma análise de criticidade e descobrir onde você precisa colocar sensores. Isto pode ser ainda mais caro se você deve retrofit-los em bens mais velhos. Em parte, é por isso que a sua análise de criticidade é tão importante, porque determina que equipamento irá dar o maior ROI. Plantas mais novas ou menores podem não ter a experiência no local para realizar este tipo de análise, por isso é sábio trazer um perito para realizar uma análise de modo de falha e efeitos (FMEA) e uma análise de MCR, que será um custo adicional.

  também, escolher o sensor adequado é crítico. Considere fatores como as condições de operação, como sensores construídos para suportar ambientes operacionais duros geralmente custam mais.

• formação. Agora que você tem sensores para fornecer dados em tempo real e informações sobre a condição do equipamento, você deve ter pessoal que possa analisar esses dados de forma adequada e rápida. Para cada detecção de avarias ou alerta produzido por um sensor, surgem múltiplas questões. Será necessário substituir uma parte? O papel está em stock? Quanto tempo temos até o activo falhar? Precisamos que o vendedor faça a substituição?

  tenha em mente, a formação é outra despesa e envolve puxar os operadores e outro pessoal de manutenção longe de suas funções operacionais normais. A formação envolve também a participação de todos na mudança e a gestão eficaz da mudança. Como foi aprendido pela AIEA, esta é uma das partes mais difíceis da implementação de um programa de manutenção baseado em condições.

• condições operacionais. A precisão e o desempenho de seus sensores dependem, em parte, do ambiente em que eles estão funcionando. Condições de funcionamento severas podem levar a mau funcionamento ou a sensores danificados. Por exemplo, alto calor e umidade podem afetar a eletrônica, enquanto produtos químicos corrosivos podem danificar sensores e produzir leituras imprecisas.
• imprevisibilidade. Ao contrário da manutenção programada, o trabalho de manutenção baseado em um programa de monitoramento baseado em condições é imprevisível. Por exemplo, você pode realizar manutenção quando um sensor o alerta. Isto pode causar irregularidades na forma como os custos aparecem em seu orçamento. Por exemplo, se um punhado de ativos requer manutenção ao mesmo tempo, sua equipe de manutenção deve ser capaz de gerenciar os reparos rapidamente.
• Requisitos de Software. Cada sensor instalado coleta quantidades maciças de dados continuamente, por isso é importante ter um moderno sistema de gerenciamento de manutenção computadorizada (CMMS) ou outro software que possa organizar, acompanhar, coletar e analisar esses dados. Além de ter o software certo, você precisará considerar a contratação de um terceiro para ajudar a analisar os resultados até que sua equipe esteja totalmente treinada.

  além disso, certifique-se de que a sua conexão Wi-Fi pode lidar com a quantidade de dados que estão sendo usados e seu plano de armazenamento em nuvem é grande o suficiente para manter os dados armazenados.

benefícios do monitoramento baseado em condições

com todos os desafios que vêm com a implementação de um programa de manutenção baseado em condições, você pode estar se perguntando se vale a pena. Enquanto um programa CBM não é barato inicialmente e pode levar algum tempo para começar a funcionar, você eventualmente pode receber um monte de valor a partir dele. Uma vez implementado corretamente e executado por uma equipe bem treinada, ele pode levar a muitos benefícios, tais como:

• melhora da confiabilidade do sistema,
• aumento de produtividade,
• menor custo de manutenção,
• uma diminuição no tempo de inatividade,
• mais rápido o diagnóstico do problema, e
• uma redução no tempo de manutenção.

a CBM program’s potential for a high ROI appeal to many organizations due to the fact that it can help them remain competitive and operate as lean as possible.