El impacto de la automatización en la confiabilidad del equipo

La automatización mejora la confiabilidad del equipo al mejorar las operaciones de mantenimiento, la gestión de datos y el control de calidad.

Bryan Christiansen es el fundador y director ejecutivo de Limble CMMS. Aquí analiza cómo la automatización puede respaldar las operaciones de mantenimiento, la gestión de datos y el control de calidad.

La confiabilidad se ocupa de la disponibilidad y la capacidad del equipo para funcionar de manera efectiva y asequible. Es vital para estimar el riesgo de falla y la productividad de los equipos a lo largo de su vida útil. Para cuantificar la confiabilidad del equipo, las organizaciones tienen en cuenta métricas como el tiempo medio entre fallas (MTBF) y la eficiencia general del equipo (OEE). Estas son métricas de uso intensivo de datos que requieren un monitoreo continuo de las condiciones de funcionamiento del equipo.

La automatización aumenta la eficiencia de los procesos y equipos al tiempo que mejora la gestión de las operaciones y los datos de mantenimiento. Hay varias formas en que las organizaciones pueden automatizar sus equipos según la complejidad de los procesos, los riesgos de seguridad involucrados, los diseños de la planta, etc. Son:

• Controles numéricos (NC) y controles numéricos computarizados (CNC)
• Controladores lógicos programables (PLC)
• Robots automatizados industriales
• Fabricación asistida por computadora (CAM)
• Chips de automatización basados ​​en silicio

A continuación se presentan algunas de las formas en que la automatización afecta la confiabilidad al simplificar las operaciones de mantenimiento, la administración de datos y el control de calidad.

1. Automatización y mantenimiento

La evolución de los equipos y la tecnología de producción continúa transformando las instalaciones de producción en unidades avanzadas que requieren una intervención humana mínima. La atención se centra en limitar el tiempo de inactividad de los procesos y los equipos mediante la implementación estratégica del mantenimiento predictivo. Los sistemas automatizados equipados con sensores y utilidades de monitoreo de condición capturan las condiciones operativas del equipo en tiempo real. El análisis de estos datos, que se transmiten a través del internet de las cosas (IoT), permite a los equipos de mantenimiento identificar, con anticipación, los defectos o errores que pueden provocar la paralización de los procesos o daños en los equipos.

Los sistemas altamente automatizados incorporan varios sensores y dispositivos que requieren cuidado al manipularlos o mantenerlos. Los dispositivos adicionales pueden complicar las operaciones de mantenimiento al aumentar el número de puntos de inspección e inspección. Mediante el uso de sensores de monitoreo de condición, los técnicos pueden identificar y aislar la parte defectuosa exacta del equipo que requiere corrección o reemplazo.

El acceso a datos precisos de los equipos permite a las organizaciones optimizar sus operaciones, establecer estándares de seguridad y mejorar la vida útil de los equipos críticos. Los datos recopilados se almacenan en servidores dedicados o plataformas en la nube para referencia futura. Los datos son vitales para realizar un análisis de causa raíz (RCA), un análisis de modo y efecto de falla (FMEA) y evaluar la confiabilidad de los activos críticos.

Además de organizar y ejecutar el trabajo de mantenimiento real, los sistemas de gestión de mantenimiento computarizados (CMMS) desempeñan un papel crucial en la automatización de las tareas de mantenimiento. Garantizan el mantenimiento suficiente y oportuno de todos los equipos. El software puede integrarse con sensores y análisis predictivo para generar alertas para tareas de mantenimiento correctivo y de rutina, mantener un registro de por vida de las operaciones de mantenimiento en cada pieza del equipo y reconciliar los inventarios de repuestos y herramientas. De esa forma, la empresa se asegura de que los activos estén disponibles a lo largo de los ciclos de producción y que operen de manera óptima.

1. Automatización y gestión de datos

Los fabricantes que manejan equipos costosos y sofisticados como motores aeroespaciales, automóviles modernos o sistemas de fabricación avanzados pueden tener menos unidades en funcionamiento con poca información sobre el rendimiento real del equipo. Estas organizaciones confían en la tecnología de la nube para crear una réplica digital del equipo físico. El equipo físico está equipado con sensores que transmiten sus características operativas reales a su equivalente basado en la nube.

Al recibir estos datos, las técnicas y algoritmos de aprendizaje automático extraen cualquier dato operativo relevante. A través de este intercambio de datos, el fabricante puede identificar los patrones de operación adecuados y las anomalías comunes que afectan la operación del equipo físico. Esta tecnología, también conocida como gemelos digitales, permite a los fabricantes optimizar los equipos en producción y maximizar su confiabilidad.

Al aprovechar la tecnología en la nube y las plataformas IoT, las organizaciones que utilizan equipos de producción avanzados pueden colaborar con los equipos de desarrollo en tiempo real y realizar reparaciones o solucionar problemas de forma remota. A cambio, las organizaciones pueden mantener sus operaciones en funcionamiento y conservar un puntaje de confiabilidad más alto. Por otro lado, el fabricante obtiene más datos y conocimientos necesarios para mejorar la calidad del equipo de producción.

1. Sistemas de automatización y producción

La producción implica varios procesos repetitivos que son tediosos si se realizan manualmente. Los operadores humanos son propensos a la fatiga y los errores que conducen a la producción de productos defectuosos o de baja calidad. Al automatizar los sistemas de producción, las organizaciones mantienen las condiciones de producción, como la tasa de alimentación, en un nivel constante. Si bien esto es importante para el control de calidad, también desempeña un papel en la mejora de la confiabilidad del equipo.

Los sistemas automatizados mantienen un registro de producción preciso. Con estos datos, la organización puede evaluar la eficiencia de sus procesos e identificar instancias que provocan averías o caídas en la productividad.

Reflexiones finales

Al automatizar los equipos, las empresas pueden mejorar la cantidad y calidad de sus productos. La mayoría de los sistemas de automatización facilitan la recopilación y el almacenamiento de datos de producción a lo largo del tiempo.

También minimizan las instancias de errores humanos que aumentan la probabilidad de fallas en los procesos o equipos. El acceso a datos precisos permite a los equipos de mantenimiento realizar las actividades de mantenimiento correctas y eliminar de manera proactiva los defectos que causan el tiempo de inactividad recurrente. El mantenimiento adecuado, la disponibilidad óptima y los costes operativos asequibles contribuyen a la fiabilidad de los sistemas.