Nuevas Tecnologías de detección de fugas de aire comprimido hacia el mantenimiento 4.0

Las tecnologías de detección de fugas de aire comprimido han evolucionado mucho a lo largo de los últimos años. El interés por ellas comenzó a florecer con la creciente concienciación sobre el potencial de ahorro energético que ofrecen a los sistemas de aire comprimido y porque tienen un impacto directo en los resultados de una empresa a la vez que reducen la huella de carbono.

La concienciación y el interés por la detección de fugas no deja de crecer gracias a una forma de pensar más sostenible, normas internacionales de eficiencia energética establecidas, tecnología de detección de fugas fiable y mejores prácticas para aplicar la detección de fugas.

La transformación ahora está impulsada por las necesidades de una sociedad digital con la creciente expectativa de que las actividades fuera de línea puedan ser apoyadas, facilitadas o realizadas por herramientas y software inteligentes.

A continuación se verá cómo las tecnologías de detección de fugas de aire comprimido han iniciado la transformación de un proceso establecido, pero individual, en un procedimiento totalmente integrado para el Mantenimiento 4.0, que describe la aplicación del aprendizaje automático, los procesos automatizados y la interconectividad a las actividades de mantenimiento.

Las tecnologías de detección de fugas de aire comprimido se alinean con el Mantenimiento 4.0

En el pasado, la detección de fugas era un proceso bastante desarticulado. Todo el proceso requería microprocesos separados utilizando múltiples herramientas, como portapapeles, cámaras y etiquetas de fugas. El auditor de fugas tenía que encontrar una fuga, registrarla en sus notas, tomar una foto y luego rellenar una etiqueta de fuga. Una vez completado todo el proceso de búsqueda, el auditor tenía que redactar un informe completo con cada fuga detallada lo que daba lugar a un proceso engorroso y que requería mucho tiempo.

Al tener un proceso con microprocesos desconectados, es a su vez, menos automatizado. Al conectar cada paso del proceso de detección de fugas, se puede  crear una solución más integrada que esté en línea con los objetivos del Mantenimiento 4.0.

En la actualidad, los fabricantes han creado nuevas y mejores herramientas de detección de fugas que incorporan tanto hardware como software para hacer que el proceso de detección de fugas sea más eficiente y automatizado. Estas mejoras pueden clasificarse en las siguientes categorías:

• Mejoras tecnológicas

  Recientemente se han producido importantes mejoras en los sensores que utilizan los instrumentos de ultrasonidos. Las empresas han pasado de las sondas analógicas, que utilizan cápsulas cerámicas piezoeléctricas centradas en 38 a 40 kHz, a los sensores ultrasónicos digitales de banda ancha que utilizan, por ejemplo, un conjunto de micrófonos del sistema microelectromecánico (MEMS).

  Esta mejora puede compararse a tener un altavoz de audio que emite sólo los graves frente a un altavoz que emite toda la gama de sonidos. Además de ser más sensibles en las frecuencias de ultrasonidos más altas y más bajas, estos nuevos sensores permiten un procesamiento de datos digital mucho más potente y una mayor información de la señal, en forma de ultrasonidos, que capta el sensor. Esto abre el camino a nuevas funciones, como una mejor estimación del índice de fuga, la posibilidad de tratar fácilmente los ultrasonidos extraños mediante la visualización simultánea de una amplia gama de ultrasonidos y las cámaras de detección de fugas acústicas.

• Aplicación simplificada

  El nuevo software de detección de fugas guiado por el usuario también ayuda a simplificar todo el procedimiento de detección de fugas. El software se ha integrado en las herramientas manuales de detección de fugas para ayudar a guiar al usuario a través de los procesos de detección de fugas. En cada paso del proceso, se pide al usuario que introduzca información importante, como tomar una foto, escribir la información de la ubicación, añadir notas de texto y cuál es la presión en la línea de aire comprimido, etc.

  Este avance hace que se necesite menos formación para manejar el dispositivo y encontrar fugas, además de minimizar el número de errores que podría cometer el operario. Un ejemplo de error común es la sobreestimación o subestimación del tamaño de una fuga. Algunas tecnologías de detección de fugas de aire comprimido más recientes contienen ahora algoritmos que estiman automáticamente el tamaño de una fuga basándose en la presión de la tubería de gas comprimido y en las características acústicas.

  Mientras que un operario experimentado puede proporcionar una estimación del tamaño de una fuga basada en variables conocidas, el software más reciente elimina la necesidad de adivinar y tener conocimientos previos para desarrollar esta estimación.

• Implementación de herramientas de recogida de datos

  La recogida de datos desempeña un papel fundamental en la detección de fugas. Tanto el software como el hardware se han integrado en el procedimiento de detección de fugas para ayudar a capturar las partes más importantes de la inspección. Esto incluye puntos de datos como imágenes, ubicación de la fuga, prioridad de la fuga, cuándo arreglar la fuga, etc. Al incorporar herramientas de recopilación de datos como una cámara, un bloc de notas y un detector de fugas en el mismo dispositivo, el usuario ahorra tiempo, el proceso se simplifica aún más y el informe se completa mucho más rápido.

  Con esta integración, los usuarios no tienen que pasar de una herramienta a otra en el proceso de notificación de cada fuga. En su lugar, se puede recopilar toda la información con un único dispositivo y almacenarla en un solo lugar. Esto añade valor, ya que el número total de fugas está ahora vinculado y localizado a cada máquina, departamento o edificio de la planta, lo que ayuda a identificarlas más fácilmente que nunca.

• Implementación de herramientas de información

  Todos los que han realizado una auditoría de fugas saben que la parte más tediosa de todo el proceso de detección de fugas es el informe final una vez terminada la inspección. Dependiendo del tamaño de la instalación, puede llevar horas, a veces días, elaborar un informe. La recopilación de todos los datos recogidos, como las imágenes, la ubicación, el tamaño de la fuga y otra información relevante, lleva mucho tiempo, sobre todo si hay cientos de fugas.

  Con la aplicación de herramientas de información mejoradas, se ahorra una cantidad significativa de tiempo. Hoy en día, existen aplicaciones telefónicas, así como software integrado directamente en los dispositivos con tecnologías de detección de fugas de aire comprimido, que permiten a los usuarios elaborar informes sobre los datos recogidos. Estas herramientas de información permiten a los usuarios elaborar un informe con todos los datos que han recogido sobre el terreno en un formato fácil de leer, que puede incluir gráficos, fotos e incluso una estimación del costo total del consumo de energía del compresor o compresores de aire. Aunque la mayoría de estos informes se presentan en forma de archivo PDF o Excel, algunos pueden incluso sincronizarse con el software del sistema de gestión de mantenimiento informatizado (CMMS) de la empresa para obtener más tendencias y análisis.

• Implementación de herramientas de planificación y tendencias

  La implementación de herramientas de gestión de activos ayuda a racionalizar la fase de planificación de la detección de fugas. Al incorporar herramientas de planificación y tendencias similares a las de un sistema CMMS en el proceso de detección de fugas, las rutas de inspección pueden planificarse fácilmente y las fugas y los ahorros pueden ser objeto de tendencias a lo largo del tiempo.

  En lo que respecta a las rutas de inspección, alguien como el director de mantenimiento puede planificar cuándo y dónde se inspeccionan determinados lugares. Esto permite un mejor control de todo el proceso. La tendencia de las fugas también puede ser muy valiosa, ya que puede llevar a encontrar información importante como las piezas del sistema de aire comprimido instaladas incorrectamente, dónde se producen la mayoría de las fugas y, finalmente, cual ha sido el ahorro energético del aire comprimido minimizando las perdidas y fugas.

Panorama actual de las tecnologías de detección de fugas de aire comprimido

Los nuevos desarrollos tanto de hardware como de software se han integrado en las soluciones de detección de fugas existentes, ahorrando tiempo y ofreciendo a los usuarios más información, y de mayor calidad, para una mejor toma de decisiones en cuestiones de mantenimiento. Por eso sigue siendo clave cuantificar y minimizar las fugas de aire comprimido industrial.

Aunque todavía se está en las primeras fases de la incorporación de la detección de fugas en el Mantenimiento 4.0, se han producido mejoras significativas en el proceso. Esto incluye las nuevas tecnologías de detección de fugas de aire comprimido, la simplificación de ciertos aspectos de la aplicación y la implementación de herramientas de recopilación de datos, elaboración de informes y planificación.