O impacto da automação na confiabilidade do equipamento

A automação melhora a confiabilidade do equipamento aprimorando as operações de manutenção, gerenciamento de dados e controle de qualidade

Bryan Christiansen é o fundador e CEO da Limble CMMS. Aqui ele discute como a automação pode apoiar as operações de manutenção, gerenciamento de dados e controle de qualidade.

A confiabilidade lida com a disponibilidade e a capacidade do equipamento para funcionar de forma eficaz e acessível. É vital para estimar o risco de falha e a produtividade dos equipamentos ao longo de sua vida útil. Para quantificar a confiabilidade do equipamento, as organizações levam em consideração métricas como tempo médio entre falhas (MTBF) e eficiência geral do equipamento (OEE). Essas são métricas com uso intenso de dados que exigem monitoramento contínuo das condições de operação do equipamento.

A automação aumenta a eficiência de processos e equipamentos, ao mesmo tempo em que aprimora o gerenciamento de dados de operações e manutenção. Existem várias maneiras para as organizações automatizarem seus equipamentos, dependendo da complexidade dos processos, riscos de segurança envolvidos, layouts de plantas, etc. São elas:

• Controles numéricos (NC) e controles numéricos computadorizados (CNC)
• Controladores lógicos programáveis ​​(CLPs)
• Robôs automatizados industriais
• Manufatura auxiliada por computador (CAM)
• Chips de automação baseados em silício

Abaixo estão algumas das maneiras pelas quais a automação afeta a confiabilidade, simplificando as operações de manutenção, gerenciamento de dados e controle de qualidade.

1. Automação e manutenção

A evolução dos equipamentos e tecnologia de produção continua a transformar as instalações de produção em unidades avançadas que requerem o mínimo de intervenção humana. O foco está em limitar o tempo de inatividade de processos e equipamentos por meio da implementação estratégica da manutenção preditiva. Sistemas automatizados equipados com sensores e utilitários de monitoramento de condições capturam as condições de operação dos equipamentos em tempo real. A análise desses dados, que são retransmitidos por meio da internet das coisas (IoT), permite que as equipes de manutenção identifiquem, antecipadamente, os defeitos ou erros que podem causar paralisação de processos ou danos aos equipamentos.

Sistemas altamente automatizados incorporam diversos sensores e dispositivos que requerem cuidados no manuseio ou manutenção. Os dispositivos adicionais podem complicar as operações de manutenção aumentando o número de pontos de inspeção e inspeção. Ao usar sensores de monitoramento de condição, os técnicos podem identificar e isolar a parte defeituosa exata do equipamento que requer correção ou substituição.

O acesso a dados precisos de equipamentos permite que as organizações otimizem suas operações, estabeleçam padrões de segurança e melhorem a vida útil de equipamentos críticos. Os dados coletados são armazenados em servidores dedicados ou plataformas em nuvem para referência futura. Os dados são vitais para realizar análise de causa raiz (RCA), modo de falha e análise de efeito (FMEA) e avaliar a confiabilidade de ativos críticos.

Do lado da organização e execução do trabalho de manutenção real, os sistemas computadorizados de gerenciamento de manutenção (CMMS) desempenham um papel crucial na automatização das tarefas de manutenção. Eles garantem a manutenção suficiente e oportuna de todos os equipamentos. O software pode ser integrado a sensores e análises preditivas para gerar alertas para tarefas de manutenção corretiva e de rotina, manter um registro vitalício das operações de manutenção em cada equipamento e reconciliar peças sobressalentes e inventários de ferramentas. Dessa forma, a empresa garante que os ativos estejam disponíveis ao longo dos ciclos de produção e que funcionem de forma otimizada.

2. Automação e gerenciamento de dados

Os fabricantes que lidam com equipamentos caros e sofisticados, como motores aeroespaciais, automóveis modernos ou sistemas de fabricação avançados, podem ter menos unidades em operação com poucas informações sobre o desempenho real do equipamento. Essas organizações contam com a tecnologia de nuvem para criar uma réplica digital do equipamento físico. O equipamento físico é equipado com sensores que transmitem suas características operacionais reais para seu equivalente baseado em nuvem.

Ao receber esses dados, técnicas e algoritmos de aprendizado de máquina extraem quaisquer dados operacionais relevantes. Por meio dessa troca de dados, o fabricante pode identificar os padrões de operação adequados e as anomalias comuns que afetam a operação do equipamento físico. Essa tecnologia, também chamada de gêmeos digitais, permite que os fabricantes otimizem os equipamentos na produção e maximizem sua confiabilidade.

Ao alavancar a tecnologia em nuvem e as plataformas IoT, as organizações que usam equipamentos de produção avançados podem colaborar com as equipes de desenvolvimento em tempo real e realizar reparos ou soluções remotas de problemas. Em troca, as organizações podem manter suas operações em execução e manter uma pontuação de confiabilidade mais alta. Por outro lado, o fabricante ganha mais dados e insights necessários para melhorar a qualidade dos equipamentos de produção.

3. Sistemas de automação e produção

A produção envolve vários processos repetitivos que são tediosos se executados manualmente. Os operadores humanos são propensos a fadiga e erros que levam à produção de produtos defeituosos ou de baixa qualidade. Ao automatizar os sistemas de produção, as organizações mantêm as condições de produção, como a taxa de alimentação, em um nível constante. Embora isso seja importante para o controle de qualidade, também desempenha um papel no aumento da confiabilidade do equipamento.

Os sistemas automatizados mantêm um registro de produção preciso. Com esses dados, a organização pode avaliar a eficiência de seus processos e identificar instâncias que causam avarias ou queda na produtividade.

Considerações finais

Ao automatizar os equipamentos, as empresas podem melhorar a quantidade e a qualidade de seus produtos. A maioria dos sistemas de automação facilita a coleta e armazenamento de dados de produção ao longo do tempo.

Eles também minimizam as ocorrências de erros humanos que aumentam a probabilidade de falhas de processos ou equipamentos. O acesso a dados precisos permite que as equipes de manutenção executem as atividades de manutenção corretas e eliminem proativamente os defeitos que causam tempos de inatividade recorrentes. Manutenção adequada, disponibilidade ideal e custos operacionais acessíveis contribuem para sistemas confiáveis.