Che cos'è la manutenzione basata sulla condizione (CBM)?
Che cos'è la manutenzione basata sulla condizione?
La manutenzione basata sulle condizioni (CBM) è una strategia di manutenzione preventiva che si basa sul monitoraggio di asset o apparecchiature per determinare quando sono necessari interventi di manutenzione.
La CBM prevede l'uso di sensori e altre apparecchiature di monitoraggio per raccogliere dati sulle prestazioni delle apparecchiature.Utilizzando algoritmi, apprendimento automatico e intelligenza artificiale, i dati raccolti vengono analizzati per identificare pattern e anomalie che potrebbero indicare un problema di manutenzione.
In passato, le aziende eseguivano la manutenzione solo a scadenze fisse o in caso di guasto delle apparecchiature, il che spesso comportava pratiche di manutenzione costose e inefficienti (ad esempio, tempi di inattività imprevisti e riparazioni di emergenza).La manutenzione basata sulle condizioni, tuttavia, offre un approccio nuovo e più avanzato alla gestione della manutenzione.
Invece di eseguire la manutenzione secondo una pianificazione predeterminata o attendere guasti alle apparecchiature, la CBM utilizza dati in tempo reale per identificare le esigenze di manutenzione, consentendo pratiche di manutenzione più efficienti ed economiche.
Esplora IBM Maximo per scoprire in che modo i dati IoT, le analisi e l’IA possono aiutarti a semplificare le operazioni sugli asset.
Manutenzione basata sulle condizioni e manutenzione predittiva
La manutenzione basata sulle condizioni e la manutenzione predittiva sono entrambi approcci di gestione degli asset che possono aiutare le organizzazioni a ridurre al minimo la probabilità di guasti alle apparecchiature e massimizzare la durata degli asset.Tuttavia, si differenziano per alcuni aspetti fondamentali.
Con la CBM, il reparto di manutenzione esegue la manutenzione in base alle necessità; è un processo intrinsecamente reattivo.La manutenzione predittiva, invece, utilizza l'analisi dei dati e l'apprendimento automatico per prevedere quando è il momento di eseguire le attività di manutenzione.Rappresenta un approccio più proattivo alla gestione degli asset.
Inoltre, la CBM si basa su ispezioni, test e dati in tempo reale per valutare le condizioni attuali delle apparecchiature, mentre la manutenzione predittiva si basa sul monitoraggio continuo e sull'analisi dei dati per prevedere il comportamento futuro delle apparecchiature.
Entrambi gli approcci possono aiutare le organizzazioni a mantenere gli asset critici al massimo delle prestazioni, quindi uno dei due approcci (o entrambi) potrebbe essere adatto alla tua azienda.Tuttavia, la scelta della strategia migliore dipenderà da fattori quali il tipo di apparecchiatura, la criticità dei tuoi asset, il settore in cui operi e/o l'ambiente in cui si trovano i tuoi asset.
Sebbene esistano una miriade di tecniche di monitoraggio per la CBM, questi sono i tipi di manutenzione basata sulle condizioni che è più probabile incontrare.
Termografia a infrarossi
La termografia a infrarossi utilizza l'imaging termico per rilevare il surriscaldamento e altri problemi legati alla temperatura.Si basa su misurazioni senza contatto per rilevare variazioni di temperatura potenzialmente problematiche in oggetti e superfici.
La termografia a infrarossi utilizza termocamere per catturare la radiazione a infrarossi emessa da un oggetto o da una superficie e convertirla in un'immagine visiva (o termogramma).Il termogramma viene quindi utilizzato per misurare la temperatura corrente dell'asset rispetto alla temperatura di riferimento dell'asset.
Le organizzazioni utilizzano principalmente questo tipo di CBM per monitorare i motori, ispezionare i cuscinetti e controllare i livelli di gas, liquami o liquidi.
Monitoraggio delle vibrazioni
Il monitoraggio delle vibrazioni (o analisi delle vibrazioni) utilizza sensori di vibrazione per misurare le frequenze di vibrazione in un asset e rilevare anomalie che potrebbero indicare un problema.Poiché gli asset rotanti (ad esempio, motori e pompe) tendono a vibrare più intensamente e più rumorosamente con il passare del tempo, la misurazione dei cambiamenti nelle vibrazioni può aiutare a identificare l'usura e i danni prima che l'asset si guasti.Il monitoraggio delle vibrazioni può essere utilizzato per rilevare un'ampia gamma di problemi, tra cui disallineamento, squilibrio, usura o guasto dei cuscinetti, alberi piegati e componenti allentati.
Analisi dell'olio
L'analisi dell'olio valuta le proprietà dell'olio (ad es. viscosità, acidità, ecc.) in un'asset per rilevare contaminanti o particelle d'usura. In genere, comporta la raccolta di un campione di olio lubrificante dall'apparecchiatura e l'invio a un laboratorio per l'analisi.L'analisi dell'olio può essere utile per monitorare asset come motori, cambi e sistemi idraulici.
Analisi a ultrasuoni
L'analisi a ultrasuoni (o test a ultrasuoni) utilizza onde sonore ad alta frequenza per rilevare perdite, crepe o difetti in un'apparecchiatura. ùSi basa su tecniche di raccolta dati sia a contatto (propagazione strutturale) che senza contatto (propagazione aerea) per determinare l'usura dell'asset.I metodi a contatto vengono generalmente utilizzati per rilevare problemi meccanici, come problemi di lubrificazione, danni agli ingranaggi e rottura delle barre del rotore, che generano suoni ad alta frequenza.I metodi senza contatto possono rilevare problemi, come perdite di pressione e vuoto nei sistemi a gas compressi, che tendono a generare suoni a bassa frequenza.
Analisi della pressione
Per monitorare al meglio gli asset che trasportano gas, aria o fluidi si ricorre all'analisi della pressione, ossia al processo di misurazione e valutazione dei livelli di pressione all'interno di un asset.I team di manutenzione possono utilizzare l'analisi della pressione per determinare la portata e la velocità dei fluidi attraverso tubi e valvole, per ottimizzare le prestazioni di compressori d'aria e regolatori e per controllare la pressione di gas e liquidi nei serbatoi e nelle condutture.
Analisi elettrica
L'analisi elettrica valuta la qualità dell'alimentazione in ingresso di sistemi o componenti elettrici utilizzando le letture della corrente del motore dagli amperometri a morsetto.Misurazioni come tensione, corrente, resistenza, capacità, induttanza e potenza possono aiutare i team di manutenzione ad anticipare cali di tensione, problemi di fattore di potenza, guasti e distorsioni del circuito.
Il ciclo di vita della CBM descrive le fasi del processo CBM, ciascuna delle quali svolge un ruolo fondamentale nel successo complessivo del programma.Queste fasi includono la pianificazione, l'implementazione, il monitoraggio, l'analisi e il miglioramento.
Fase 1. Pianificazione
Nella fase di pianificazione, il team di manutenzione dovrebbe definire chiaramente gli obiettivi del programma di CBM.Gli obiettivi devono essere in linea con gli obiettivi generali dell'organizzazione e devono essere specifici, misurabili, raggiungibili, pertinenti e limitati nel tempo.
Una volta definiti gli obiettivi, è necessario identificare gli asset critici e concentrare il programma di monitoraggio basato sulle condizioni su tali asset.Svilupperai un piano di monitoraggio che delinei le tecniche di monitoraggio specifiche che utilizzerai, nonché la frequenza e la durata dei processi di monitoraggio.Il piano deve inoltre identificare il personale responsabile del monitoraggio e dell'analisi dei dati sulle prestazioni delle apparecchiature.Questo approccio garantisce che i reparti di manutenzione utilizzino le risorse in modo efficace e riducano al minimo i tempi di inattività non pianificati.
Infine, il team di manutenzione dovrebbe stabilire le proprie linee guida nella fase di pianificazione.Le linee guida sono una componente essenziale della CBM, in quanto forniscono un punto di riferimento per misurare i cambiamenti nelle condizioni delle apparecchiature e aiutano a identificare i pattern di comportamento degli asset.
È possibile utilizzare le linee guida operative, che riflettono le condizioni operative tipiche degli asset, le linee guida storiche, che si basano sui dati storici degli asset, le linee guida del produttore, stabilite dal produttore dell'apparecchiatura, o qualsiasi altra metrica di riferimento che il reparto di manutenzione ritenga utile.
Fase 2. Implementazione
Nella fase di implementazione, il team installa i sensori e i sistemi di acquisizione dei dati e addestra il personale all'utilizzo degli strumenti di CBM.Questa fase richiede al team di sviluppare un sistema di gestione dei dati e integrare la CBM nel sistema di gestione della manutenzione dell'organizzazione.
Fase 3. Monitoraggio
La fase di monitoraggio è la parte più importante di qualsiasi programma di CBM.Si tratta di raccogliere dati dai sensori e dai sistemi di acquisizione dati, idealmente su base continua, per monitorare le condizioni delle apparecchiature in tempo reale.
Fase 4. Analisi
Nella fase di analisi, il team interpreta i dati raccolti durante la fase di monitoraggio, manualmente o utilizzando strumenti software.Ciò include l'identificazione di pattern e tendenze e il rilevamento di anomalie e potenziali guasti.
Fase 5. Miglioramento
Una volta interpretati i risultati dell'analisi, il team svilupperà e implementerà un piano d'azione.Ciò può includere la pianificazione delle attività di manutenzione, la regolazione dei parametri operativi o il miglioramento delle apparecchiature o del sistema di monitoraggio stesso.Il team documenterà anche i risultati del programma di CBM e li incorporerà nelle future attività di pianificazione e implementazione.
È importante notare che il ciclo di vita della CBM non è un processo unico, ma piuttosto un ciclo continuo.Pertanto, il successo di un programma di CBM dipende dal modo in cui un'organizzazione migliora e perfeziona continuamente il proprio approccio alla manutenzione.
La manutenzione basata sulle condizioni è una strategia efficace per migliorare l'affidabilità delle apparecchiature e ridurre i costi di manutenzione.Tuttavia, può essere efficace solo se il programma di gestione basato sulle condizioni è ben progettato e ben eseguito.Ecco alcune best practice che aiuteranno la tua organizzazione a ottimizzare il processo di CBM.
1. Utilizza curve e intervalli P-F.
La comprensione degli intervalli e delle curve P-F può essere molto utile nei programmi di manutenzione predittiva perché aiutano a determinare la tempistica ottimale delle attività di manutenzione.
La curva P-F fornisce una rappresentazione visiva della relazione tra la gravità di un guasto e il tempo di guasto dell'asset.Analizzando la curva P-F per una particolare apparecchiatura, è possibile identificare i guasti più critici e dare priorità alle attività di manutenzione in base alla criticità.
L'intervallo P-F, invece, mostra il tempo disponibile per eseguire la manutenzione una volta rilevato un guasto.L'intervallo P-F può aiutare il personale di manutenzione a pianificare in anticipo le attività di manutenzione, prima che l'apparecchiatura si guasti.
2. Investi in strumenti di gestione e analisi dei dati.
Il processo CBM genera grandi quantità di dati che devono essere archiviati, analizzati e utilizzati in modo tempestivo.I software di gestione e analisi dei dati possono aiutare a dare un senso ai dati e a trasformarli in conoscenza attivabile.Inoltre, molti programmi di CBM sono compatibili con i sistemi di gestione computerizzata della manutenzione (CMMS) e di gestione degli asset aziendali (EAM), semplificando l'integrazione della CBM nel programma di gestione degli asset esistente.
3. Implementa un sistema di pianificazione della manutenzione.
I programmi di CBM richiedono ai team di manutenzione di pianificare la manutenzione in base alle condizioni effettive delle apparecchiature.Per farlo in modo efficace, le organizzazioni devono implementare un sistema di pianificazione della manutenzione in grado di tenere conto dei dati sulle prestazioni e di assegnare le priorità alle attività di manutenzione.
4. Promuovi una cultura del miglioramento continuo.
La manutenzione basata sulle condizioni non è un'implementazione unica, ma un processo continuo di monitoraggio, analisi e miglioramento.Le organizzazioni dovrebbero incoraggiare continuamente il personale di manutenzione a identificare le aree di miglioramento e a implementare le modifiche in base ai risultati.
La manutenzione basata sulle condizioni è una strategia efficace per migliorare l'affidabilità e la durata delle apparecchiature.Il vantaggio principale della CBM è il suo approccio snello alla gestione degli asset, ma offre anche altri tipi di vantaggi.
- Previene i guasti e i tempi di inattività delle apparecchiature. Rilevando tempestivamente potenziali problemi e guasti imminenti, la CBM consente a un team di manutenzione di pianificare la manutenzione a proprio piacimento, quando è più conveniente in termini di costi.Ciò può contribuire a ridurre i costi associati alla manutenzione e alla riparazione di emergenza, ridurre al minimo i ritardi nella pianificazione della produzione e massimizzare i tempi di attività degli asset.
- Prolunga la vita degli asset. Eseguendo la manutenzione regolarmente, sulla base di dati in tempo reale, il personale addetto alla manutenzione può mantenere le apparecchiature in condizioni ottimali, ridurre l'usura e prolungare la durata degli asset.
- Migliora la sicurezza. La manutenzione basata sulle condizioni può aiutare a rilevare problemi che potrebbero diventare rischi per la sicurezza su tutta la linea, consentendo alla manutenzione di intraprendere azioni correttive prima che si verifichi un incidente e, in ultima analisi, di ridurre il rischio di infortuni e incidenti sul lavoro.
- Riduce i costi di manutenzione. Invece di eseguire la manutenzione secondo una pianificazione predeterminata, la CBM consente ai team di eseguire le attività di manutenzione solo quando necessario, riducendo di fatto i costi di manutenzione non necessari.
- Migliora l'efficienza della manutenzione.La CBM aiuta a semplificare le pratiche di manutenzione, riducendo i tempi e le risorse necessari per la manutenzione e migliorando l'accuratezza delle pratiche di manutenzione.
I programmi di manutenzione basati sulle condizioni consentono alle organizzazioni di sviluppare piani di manutenzione proattivi, ma l'implementazione può presentare delle difficoltà.
- Costi di implementazione elevati. Una delle sfide principali è la necessità di attrezzature e competenze specializzate.L'implementazione della CBM richiede l'uso di sensori e apparecchiature di monitoraggio avanzate, nonché di software e algoritmi per analizzare i dati degli asset.Questo può essere costoso all'inizio, ma i benefici a lungo termine della CBM di solito superano l’investimento iniziale.Inoltre, i progressi tecnologici hanno reso i programmi di CBM più convenienti, rendendoli accessibili a una gamma più ampia di organizzazioni.
- Raccolta e analisi dati approfondita. La CBM si basa sulla diagnostica in tempo reale per informare il processo decisionale e le pratiche di manutenzione, pertanto i dati devono essere raccolti e analizzati continuamente.Ciò richiede un robusto sistema di raccolta dati e un software di manutenzione in grado di analizzare grandi quantità di dati man mano che si accumulano.Inoltre, il personale deve essere formato per interpretare i dati e adottare le misure appropriate in base ai risultati, quindi le aziende che intendono adottare strategie di manutenzione basate sulle condizioni dovrebbero prepararsi di conseguenza.
- Processo di integrazione complesso. Per essere efficace, la CBM deve essere integrata con i sistemi e le apparecchiature esistenti.Ciò può rivelarsi difficile nei settori con apparecchiature più vecchie o sistemi legacy incompatibili con le moderne apparecchiature di monitoraggio.Alcune organizzazioni potrebbero dover adattare le apparecchiature esistenti con nuovi sensori e apparecchiature di monitoraggio o aggiornare i sistemi per garantire la compatibilità con la CBM.Possono anche valutare soluzioni che forniscono connettori per facilitare l'integrazione con i sistemi legacy.
- Considerazioni importanti sulla sicurezza dei dati.La CBM si basa su un’ampia raccolta e archiviazione di dati, il che può sollevare preoccupazioni sulla sicurezza dei dati.È importante assicurarsi che i dati siano archiviati in modo sicuro e che l'accesso ai dati sensibili sia limitato solo al personale autorizzato.
Prodotti CBM
Asset management intelligente, monitoraggio, manutenzione predittiva e affidabilità in un'unica piattaforma.
Utilizza i dati, l'IoT e l'AI per ripensare e riallocare gli spazi e soddisfare le esigenze in continua evoluzione delle tue risorse
Risorse CBM
Il blog IBM analizza la differenza tra monitoraggio delle condizioni e manutenzione predittiva.
Leggi cinque esempi di clienti IBM che dimostrano come la manutenzione predittiva può aiutare le aziende a eccellere.
Scopri come funziona la manutenzione preventiva e come può aiutare a prevenire guasti imprevisti agli asset.