Manufactura industrial
Internet industrial de las cosas | Materiales industriales | Mantenimiento y reparación de equipos | Programación industrial |
home  MfgRobots >> Manufactura industrial >  >> Manufacturing Technology >> Tecnología Industrial

Mantenimiento Productivo Total e IoT Industrial

A medida que la Industria 4.0 continúa madurando en las empresas de fabricación a nivel mundial, muchos asumen que las nuevas tecnologías reemplazarán las antiguas metodologías para impulsar mejoras continuas en la eficiencia y la producción. Y si bien ese puede ser el caso para algunas aplicaciones, también es cierto que estas nuevas tecnologías pueden complementar las prácticas existentes.

Una de esas metodologías que se alinea excepcionalmente bien con las ofertas de valor de las aplicaciones de IoT industrial es la de Mantenimiento Productivo Total (TPM). Basado en la base 5S popularizada por la metodología Lean, Total Productive Maintenance es un modelo de mantenimiento que ayuda a aliviar el tiempo de inactividad y mejorar la producción. En este modelo, el tiempo de inactividad por mantenimiento se incluye en la fabricación como parte de la programación de fabricación. Los operadores y técnicos, quienes están más familiarizados con el equipo, tienen la responsabilidad de ciertos aspectos del mantenimiento preventivo y regular como parte de sus responsabilidades.

Ocho pilares de TPM

El Mantenimiento Productivo Total tiene como objetivo mejorar la productividad, la eficiencia y la seguridad mientras crea una cultura que incluye el mantenimiento básico en los procedimientos operativos estándar para el personal de línea. Este consta de ocho pilares de actividad:

Alineación de TPM con IoT industrial

Entonces, ¿cómo se alinea el mantenimiento productivo total con las ofertas de valor del IoT industrial? En lugar de ser una metodología en desacuerdo con la nueva tecnología, es fácil ver que los programas como el Mantenimiento Productivo Total están casi hechos a la medida para IIoT. Una plataforma de IoT industrial fuerte y completa ofrecerá varias cosas:

La visualización del piso de producción es importante en múltiples niveles de la organización, desde técnicos hasta gerentes de planta.

  • Tercero, una plataforma IIoT debe permitir el monitoreo completo de las condiciones de la máquina y aconsejar una acción a tomar. Este seguimiento se realiza a través de la recopilación de análisis de datos. A medida que se recopilan los datos de rendimiento de la máquina, se pueden utilizar para analizar tendencias históricas, comprender el rendimiento en tiempo real y enviar notificaciones para que se tomen medidas.

En MachineMetrics, el objetivo de los datos es brindarle visualización y análisis en tiempo real que se alinee completamente con los tres. Y los datos son lo que hace que MachineMetrics sea tan bueno en lo que hacemos. MachineMetrics ayuda a los clientes a mejorar la eficacia general del equipo y la eficiencia de fabricación, e identificar cuellos de botella en la producción al generar valor a través de análisis. Esta mejora genera valor mediante el uso de análisis en toda la operación.

Beneficios de TPM

Un impulsor clave del Mantenimiento Productivo Total es que utiliza la herramienta de metodología Lean de 5S. Al crear un entorno en el que el lugar de trabajo está altamente organizado y los procedimientos estandarizados, la seguridad, la calidad, la moral, el mantenimiento y otros factores clave de rendimiento se ven afectados.

  • Menos averías – Los operadores no solo son responsables de monitorear el estado de sus equipos, sino que también están facultados para realizar reparaciones de mantenimiento autónomas que tradicionalmente estaban reservadas para los técnicos de mantenimiento. Basándose en otro pilar del Mantenimiento Productivo Total, debido a que el equipo es evaluado proactivamente por el personal de mantenimiento y los operadores, existe más un espíritu de colaboración y una comprensión más profunda de las funciones diarias y los problemas potenciales que enfrentará el equipo. Estos esfuerzos combinados dan como resultado la capacidad de desarrollar un mantenimiento predictivo que se traduce en menos averías.
  • Un lugar de trabajo más seguro: Otros pilares del Mantenimiento Productivo Total trabajan juntos para crear un lugar de trabajo más seguro. Debido a que la seguridad se convierte en una prioridad en toda la instalación, se aumenta la conciencia de los peligros potenciales para la seguridad. Esta conciencia continúa en la educación y la formación, donde pueden integrarse orgánicamente en cualquier esfuerzo de mejora continua, convirtiéndose así en parte de la cultura.
  • Mejor rendimiento general: A medida que el mantenimiento productivo total comienza a impactar los esfuerzos de mantenimiento y reduce las averías, la moral aumenta positivamente y la colaboración crea un ambiente de equipo. La educación y la formación y un enfoque en el mantenimiento de la calidad contribuyen a ello. La eficiencia general de la operación mejora significativamente. El Mantenimiento Productivo Total se puede medir utilizando cálculos de Eficacia General del Equipo (OEE) para establecer métricas que muestren el éxito y la mejora de los esfuerzos. Los equipos y procesos de bajo rendimiento se identifican rápidamente y se envían al equipo para su consideración utilizando los principios de TPM.

Cómo implementar el mantenimiento productivo total (TPM)

TPM utiliza las herramientas de metodología Lean de 5S y, a menudo, puede ser parte de una implementación Lean. También se puede usar para el despliegue de IIoT y monitoreo de fábrica. Ambos requieren del compromiso de acometer el Mantenimiento Productivo Total como un proceso de mejora cuyo objetivo es incorporarse a la cultura de la empresa. Hay cinco pasos básicos para la implementación de TPM.

Paso 1:identificar un área piloto

Un área piloto le da al equipo de TPM algo para usar como campo de pruebas. Genera aceptación por parte de los empleados y les permite ver los beneficios en el trabajo. La aceptación se logra más fácilmente si el equipo de implementación incluye miembros del personal de diferentes roles y niveles jerárquicos.

La elección de un área piloto incluirá, por supuesto, equipos específicos. Un truco exitoso es encontrar una mejora obvia e inmediata para obtener una "victoria del equipo". Esta victoria no examina completamente el proceso, sino que genera confianza sobre el éxito. También facilita que los empleados vean el camino hacia áreas de mejora más desafiantes.

Otra forma de elegir el equipo para mejorar es elegir un cuello de botella. Este cuello de botella puede involucrar varios equipos y puede resultar en un tiempo de inactividad inicial. Pero al centrarse en un área donde la producción "siempre" se atasca, los beneficios podrían ser mayores.

La forma final de seleccionar una máquina piloto es centrarse en el equipo que siempre parece tener el mayor tiempo de inactividad por mantenimiento. Puede ser una máquina heredada o una con menos horas de funcionamiento y capacitación. Pero es el dolor de cabeza que todos disfrutarán resolviendo.

Paso 2:Restaurar el equipo a las mejores condiciones de funcionamiento

Altamente anclado en 5S es la restauración de la efectividad del equipo a su condición operativa principal. Antes de un programa TPM, los operadores, técnicos y personal de mantenimiento pueden haber creado años de "soluciones alternativas" para abordar problemas reales y percibidos. Al implementar la herramienta 5S en el propio equipo, vuelve a su estado óptimo.

Los pasos para facilitar este proceso incluyen fotos de antes y después. También requiere eliminar el exceso de herramientas, equipos y suministros que no se requieren para la operación diaria.

También es importante organizar las herramientas en cajas de sombra o arneses desplegables y limpiar el área alrededor de la máquina. Y a partir de esto, se deben agregar registros formales de 5S con un paso de auditoría agregado a los SOP de producción para garantizar que el esfuerzo se mantenga vigente a lo largo del tiempo.

Paso 3:Medir OEE

La eficacia general del equipo (OEE) es una gran herramienta para establecer una métrica de rendimiento y establecer objetivos de mejora. OEE no es una métrica. Se puede calcular con fórmulas para medir la calidad, el rendimiento o la disponibilidad.

Los objetivos establecidos por el equipo de TPM determinarán cuál o qué combinación de métricas usar.

El seguimiento de OEE es una excelente manera de establecer conocimientos basados ​​en datos que pueden ayudar a informar a los gerentes y tomadores de decisiones sobre los objetivos futuros para los proyectos de automatización de fábricas y las implementaciones de IIoT. Permite a las empresas comparar y ver el progreso de TPM a medida que las métricas se desarrollan a lo largo del tiempo. Y ayuda al equipo a ver en qué trabajar a continuación para seguir mejorando.

Debido a que el tiempo de inactividad no planificado es el factor más importante en la baja eficiencia, se recomienda un intervalo de dos a cuatro semanas para obtener una imagen clara de las condiciones y problemas del equipo. También ayuda a generar consenso para las categorías de tiempo de inactividad que se utilizarán en la automatización futura en el monitoreo de la producción.

Paso 4:abordar/reducir pérdidas importantes

Con una cantidad confiable de puntos de datos a lo largo del tiempo para paradas no planificadas, el equipo puede comenzar a trabajar en mejoras. El área más obvia a abordar es la mayor fuente de tiempo de inactividad no planificado en la lista de categorías.

Aquí se pueden utilizar otras herramientas Lean y Six Sigma, como diagramas de espina de pescado, diagramas de Pareto, etc.

El análisis de causa raíz debe ser un componente vital de las consideraciones. Al analizar a través de la observación, la evidencia física y fotográfica y el historial de producción y comparar esos hallazgos con las posibles causas, se puede determinar la causa raíz del problema.

Después de realizar los cambios, supervise y registre los resultados. Es posible que deba volver a ejecutar el proceso si los resultados no funcionan.

Sin embargo, también es aceptable volver a ejecutar el proceso para intentar alcanzar niveles de mejora más altos para los cambios que sí funcionaron.

Paso 5:Implementar el mantenimiento planificado

Una vez que el cambio ha sido validado como efectivo, puede incorporarse al plan de mantenimiento proactivo.

Este mantenimiento puede incluir monitoreo de calor y temperatura para equipos donde la causa raíz identificó fallas de calor. O podría implicar el análisis de vibraciones para máquinas que estuvieron sujetas a grandes tensiones o fuerzas de corte.

También es en esta etapa cuando se debe establecer el intervalo de mantenimiento. Este intervalo debe basarse en el tiempo de ejecución en lugar de las fechas del calendario.

Y se deben mantener registros y gráficos para identificar intervalos realistas para reemplazar proactivamente las piezas desgastadas o establecer tasas de falla previstas. Estos procedimientos, una vez maduros, también se pueden agregar a un programa de software IIoT de monitoreo de producción más adelante para optimizar aún más el sistema.

Seguir adelante

TPM es diferente del mantenimiento preventivo tradicional. En los programas de mantenimiento tradicionales, se utiliza una lista orientada al tiempo según las recomendaciones del OEM. Este método de mantenimiento no tiene en cuenta los materiales de producción que ejercen una presión agresiva o leve sobre la confiabilidad o el estado del equipo, lo que significa que el equipo funciona mal antes de lo esperado o mucho más tiempo de lo esperado. Uno agrega costos en forma de averías y el otro agrega costos en el reemplazo de piezas que todavía están en condiciones óptimas de funcionamiento. MachineMetrics ayuda a los clientes con aprendizaje automático avanzado, análisis profundo y paneles intuitivos y personalizados que permiten a los operadores, técnicos y gerentes actuar en tiempo real a un nivel que antes era imposible.

El mantenimiento tradicional no es predictivo. No tiene la capacidad que ofrece la tecnología IIoT para programar el mantenimiento junto con los cambios u otro tiempo de inactividad programado para reducir el tiempo de inactividad general. Y al estar basado en matrices en lugar de análisis, el mantenimiento tradicional se basa en un tiempo preestablecido para realizar el mantenimiento. Hemos visto esto una y otra vez en MachineMetrics. Nuestro software lleva los beneficios de Industrial IoT a la planta de producción, lo que permite a los clientes desarrollar programas de mantenimiento dinámicos basados ​​en datos que ahorran tiempo y dinero.

Intuitivamente, la efectividad de TPM es posible gracias a las ofertas de valor de Industrial IoT. Al proporcionar datos de estado y rendimiento de la máquina, el IIoT permite la captura precisa y procesable de información que hace posible la realización completa de TPM. Al hacerlo, se desbloquea el potencial de la "Fábrica Oculta" y se puede realizar la optimización digital mediante el uso de la tecnología IIoT sobre la base de los principios de la optimización.



Fuente de la imagen del encabezado:Unsplash


Tecnología Industrial

  1. La evolución del mantenimiento industrial
  2. Cómo implementar el mantenimiento productivo total
  3. Vodcast:Introducción al mantenimiento productivo total
  4. TOTAL desarrolla la estrategia de inspección y mantenimiento
  5. Importancia de la longevidad en IoT industrial
  6. Mantenimiento predictivo y predicción de revoluciones industriales
  7. IoT industrial:considérelo un romance de mayo a diciembre
  8. Simulación de resistencia y durabilidad del equipo
  9. 3 llaves para alquiler y mantenimiento de equipos industriales
  10. Seguridad IoT Industrial:Desafíos y Soluciones
  11. 5 consejos sobre mantenimiento industrial