Προγνωστική συντήρηση: Εφαρμογές

Όπως αναλύσαμε και στο προηγούμενο άρθρο, η προγνωστική συντήρηση (predictive maintenance) έχει στόχο την πρόβλεψη και την στοχευμένη συντήρηση ενός συστήματος ώστε να εξοικονομηθεί κόστος και χρόνος με στοχευμένες ενέργειες. Για αυτό το σκοπό, αναπτύχθηκαν και υπάρχουν στην αγορά αρκετές συσκευές και τεχνικές παρακολούθησης της κατάστασης που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποτελεσματική πρόβλεψη της αστοχίας, καθώς και για προειδοποίηση για συντήρηση στον ορίζοντα. Κάποιες από τις τεχνικές προσέγγισης αναφέρονται στη συνέχεια.

Υπέρυθρη θερμογραφία(infrared thermography)

H υπέρυθρη θερμογραφία (IR) χρησιμοποιείται ευρέως στην προγνωστική συντήρηση. Με τις κάμερες υπερύθρων, το προσωπικό μπορεί να ανιχνεύσει υψηλές θερμοκρασίες (hotspots) στον εξοπλισμό. Τα φθαρμένα εξαρτήματα, συμπεριλαμβανομένων των δυσλειτουργικών ηλεκτρικών κυκλωμάτων, εκπέμπουν συνήθως θερμότητα που θα εμφανίζεται ως hotspot σε μια θερμική εικόνα.

Με τον γρήγορο εντοπισμό τέτοιου είδους σημείων, μπορούν να εντοπιστούν προβλήματα και να οδηγήσουν στην αποφυγή δαπανηρών επισκευών και τη διακοπής λειτουργίας. Η τεχνολογία υπέρυθρης ακτινοβολίας θεωρείται μία από τις πιο ευέλικτες διαθέσιμες τεχνολογίες πρόβλεψης συντήρηση που χρησιμοποιούνται για τη μελέτη πολλών σημείων, από μεμονωμένα εξαρτήματα μηχανημάτων έως συστήματα εγκαταστάσεων, στέγες, ακόμη και ολόκληρα κτίρια. Περισσότερες χρήσεις για την τεχνολογία υπερύθρων περιλαμβάνουν την ανίχνευση θερμικών ανωμαλιών και προβλήματα με τα συστήματα διεργασίας που βασίζονται στην κατακράτηση θερμότητας ή / και τη μεταφορά της.

Ακουστική επιτήρηση(acoustic monitoring)

Με τις ακουστικές τεχνολογίες, το προσωπικό μπορεί να εντοπίσει διαρροές αερίου, υγρού ή κενού στον εξοπλισμό, σε ηχητικό ή υπερηχητικό επίπεδο. Μεταξύ της ηχητικής και της υπερηχητικής τεχνολογίας, η πρώτη είναι χρήσιμη κυρίως σε μηχανολογικό εξοπλισμό αλλά περιορίζεται στη χρήση της. Η δεύτερη έχει περισσότερες εφαρμογές και είναι πιο αξιόπιστη στην ανίχνευση μηχανικών προβλημάτων, παρόλα αυτά πιο ακριβή.

Μέσω αισθητήρων, επιτρέπεται στο σύστημα επιτήρησης να “ακούει” την τριβή σε περιστρεφόμενα μηχανήματα, δίνοντας τη δυνατότητα πρόβλεψης της φθορά νωρίτερα από τις συμβατικές τεχνικές, χρησιμοποιώντας όργανα για τη μετατροπή ήχων στο εύρος 20 έως 100 kilohertz σε ακουστικά ή οπτικά σήματα. Αυτές οι υψηλές συχνότητες είναι οι ακριβείς συχνότητες που δημιουργούνται από φθαρμένα και υπολιπαντικά ρουλεμάν, ελαττωματικό ηλεκτρικό εξοπλισμό, βαλβίδες διαρροής κ.λπ.

Ανάλυση δόνησης(vibration analysis)

Χρησιμοποιείται κυρίως για περιστρεφόμενο εξοπλισμό υψηλής ταχύτητα. H ανάλυση κραδασμών επιτρέπει σε έναν τεχνικό να παρακολουθεί τις δονήσεις ενός μηχανήματος χρησιμοποιώντας είτε έναν φορητό αναλυτή, είτε αισθητήρες πραγματικού χρόνου ενσωματωμένους στον εξοπλισμό στέλνουν σήματα κατευθείαν σε κάποιο σύστημα επιτήρησης. Ένα μηχάνημα που λειτουργεί σε κατάσταση αιχμής παρουσιάζει ένα συγκεκριμένο μοτίβο δόνησης. Όταν εξαρτήματα όπως τα ρουλεμάν και οι άξονες αρχίσουν να φθείρονται και να αστοχούν, το μηχάνημα θα αρχίσει να δημιουργεί διαφορετικό μοτίβο δόνησης. Παρακολουθώντας προληπτικά τον εξοπλισμό, ένας εκπαιδευμένος τεχνικός ή ακόμη καλύτερα ένα σύστημα AI μπορεί να εντοπίσει τις αστοχίες και να προτείνει λύσεις και χρονοδιαγράμματα εφαρμογής.

Μεταξύ των ζητημάτων που μπορούν να εντοπιστούν με την ανάλυση δονήσεων περιλαμβάνονται η μη ευθυγράμμιση, οι λυγισμένοι άξονες, τα μη ισορροπημένα εξαρτήματα, τα χαλαρά μηχανικά εξαρτήματα και τα προβλήματα κινητήρα.

Ανάλυση ελαίων(oil analysis)

Η ανάλυση ελαίων είναι ένα αποτελεσματικό εργαλείο στην προγνωστική συντήρηση. Επιτρέπει σε έναν τεχνικό να ελέγχει την κατάσταση του λαδιού και να προσδιορίζει εάν υπάρχουν άλλα σωματίδια και μολυσματικοί παράγοντες. Ορισμένες δοκιμές ανάλυσης λαδιού μπορούν να αποκαλύψουν το ιξώδες, την παρουσία νερού ή μετάλλων φθοράς, τον αριθμό σωματιδίων και τον αριθμό οξέος.

Ένα από τα οφέλη από τη χρήση της ανάλυσης λαδιού είναι ότι οι αρχικές δοκιμές θα ορίσουν μια βάση για ένα νέο μηχάνημα. Όταν γίνει σωστά, η ανάλυση λαδιού μπορεί να αποδώσει πληθώρα αποτελεσμάτων για να συμβάλει στην επιτυχία της προγνωστικής συντήρησης.

Άλλες τεχνολογίες

Επιπρόσθετα σε αυτές τις τεχνικές, οι βιομηχανίες έχουν την επιλογή να χρησιμοποιησούν κι άλλες τεχνολογίες. Ένα παράδειγμα είναι η ανάλυση κατάστασης κινητήρα, η οποία περιγράφει λεπτομερώς την κατάσταση λειτουργίας και απόδοσης των κινητήρων. Επίσης, η ανάλυση eddy current, η οποία εντοπίζει αλλαγές στο πάχος του τοιχώματος των σωλήνων μέσα σε φυγοκεντρικούς ψύκτες και συστήματα λέβητα κα.

ΑΝΑΦΟΡΕΣ:

[1] https://www.ariesmar.com/

ΠΗΓΕΣ:

[1] Wright, Jeremy. “How to Leverage Multiple Predictive Maintenance Technologies.” Machinery Lubrication. Accessed November 1, 2018.

[2] Coleman, Chris, Satish Damodaran and Ed Deuel. “Predictive Maintenance and the Smart Factory.” Deloitte. 2017.

[3] Paresh Girdhar, C. Scheffer “Predictive maintenance techniques”,Practical Machinery Vibration Analysis and Predictive Maintenance, 2004.