Principais causas de avarias nas máquinas e como as evitar

A tecnologia moderna que utiliza dispositivos IoT, a nuvem e a computação periférica está agora disponível para antecipar e evitar falhas nas máquinas. É importante compreender o que são e o que podem fazer. causas das avarias das máquinas num ambiente industrial.

Também pode rever as estratégias existentes para lidar com as falhas do equipamento, incluindo a manutenção reactiva, a análise de diagnóstico e a manutenção preventiva. Ao compreender onde é que estas estratégias falham, pode aprender porque é que os fabricantes estão a avançar para a manutenção preditiva, que resolve os problemas de cada uma das suas três antecessoras.

O que é uma falha da máquina?

A falha de máquina, ou falha de equipamento, é qualquer evento em que uma peça de maquinaria industrial deixa de funcionar, total ou parcialmente, ou deixa de funcionar como previsto e pode abranger diferentes cenários e níveis de gravidade.

Uma avaria, neste contexto, não se refere apenas a problemas críticos que provocam uma paragem total da produção, mas inclui também qualquer perda de utilidade de uma máquina. O limiar de tolerância para a falha de uma máquina varia consoante as circunstâncias, uma vez que todos os sistemas se degradam e se tornam menos eficientes de uma forma ou de outra ao longo do tempo. Mesmo as pequenas perdas de utilidade podem representar um enorme desperdício de recursos à escala.

Quais são as causas das avarias das máquinas?

As causas das avarias das máquinas não podem ser atribuídas a um momento específico. Enquanto algumas são falhas aparentes que tornam o equipamento inutilizável, outras aparecem insidiosamente, enquanto outras continuam a corroer a eficiência quanto mais tempo ficam sem manutenção. Existem três classificações principais de falhas de máquinas:

Falha súbita

A linha de produção está a funcionar quando ocorre uma avaria inesperada. Coisas como uma ferramenta avariada, uma correia partida, um cabo derretido, etc., entram nesta categoria.

Defeito intermitente

As falhas intermitentes surgem e desaparecem, normalmente a caminho de uma falha total da máquina. Estas falhas esporádicas ou aleatórias podem, pela sua natureza, ser difíceis de identificar, mas podem muitas vezes ser evitadas pela manutenção.

Falhas graduais

Estas são as falhas que podem ser observadas ao longo do tempo, à medida que a utilidade de uma máquina diminui. Isto inclui coisas como uma correia que se está a desfazer lentamente, lâminas que se tornam baças, tubos que acabam por ficar entupidos com a acumulação de detritos. A maioria das avarias graduais pode ser evitada através de uma manutenção regular, com conhecimento da vida útil esperada das peças.

Causas mais comuns de falhas de máquinas

Abaixo estão listados alguns dos causas das avarias das máquinas Os mais frequentes e que podem ser utilizados para analisar, preparar e prevenir futuros casos de mau funcionamento.

• Erro do operador

  Apesar da formação extensiva, os seres humanos continuam a ser propensos a cometer erros, esquecendo princípios importantes da formação, preguiça, fadiga ou simples esquecimento. Por vezes, a utilização incorrecta e abusiva do equipamento por parte dos operadores de máquinas é uma das causas mais comuns de erros. causas das avarias das máquinas. Isto também pode incluir acidentes simples, como a queda de uma peça de equipamento.

• Manutenção incorrecta

  Pode ser uma manutenção insuficiente, mas também pode ser uma manutenção demasiado frequente que leva à avaria da máquina. Uma manutenção pouco frequente pode deixar passar os problemas despercebidos, o que pode levar a um efeito dominó de falhas, mas uma manutenção frequente introduz essencialmente o caos no sistema. De cada vez que um técnico abre uma máquina, há sempre a possibilidade de uma falha - seja um painel que se parte, um parafuso que se solta, um cabo que entra acidentalmente na direção errada, as possibilidades são infinitas e aumentam quanto mais vezes o equipamento é tocado.

• Desgaste físico

  Esta causa de falha de máquinas industriais inclui coisas como falhas nos rolamentos, fadiga do metal, corrosão, desalinhamento e degradação geral da superfície.

• Falhas na cultura da fiabilidade

  Se os operadores forem pressionados tanto quanto o equipamento e os objectivos de produção forem tão apertados que sintam que não podem tirar um minuto para respirar ou para resolver um problema de forma segura e completa, as falhas são inevitáveis. Os remendos acabam por se desgastar, e uma cultura generalizada de resoluções rápidas e incompletas pode levar a problemas agravados e a enormes dores de cabeça devido a falhas de máquinas no futuro.

Como é que as falhas de equipamento podem ser evitadas?

Existem várias estratégias que podem ser utilizadas para prevenir falhas de equipamento, e a escolha da mais adequada depende da criticidade da máquina, da previsibilidade das falhas e do orçamento disponível e da infraestrutura de monitorização. Os seguintes métodos de gestão de falhas de máquinas num ambiente industrial são enumerados do menos para o mais complexo:

• Manutenção reactiva: Este é o paradigma tradicional da manutenção que diz que quando se avaria, arranja-se. Não evita que a máquina avarie, mas oferece um caminho para resolver o problema quando a avaria ocorre. Se quiser aprofundar o assunto, deixamo-lo com um comparação entre manutenção proactiva e reactiva.
• Análise de diagnóstico: Isto requer um pouco mais de investigação. Neste quadro de manutenção, os dados da máquina e a análise da causa principal são utilizados para determinar a razão pela qual a máquina falhou em primeiro lugar. Esta informação pode então ser utilizada no âmbito de uma estratégia de manutenção preventiva. Pode tomar um destes exemplos como exemplo 5 soluções tecnológicas para o teste de diagnóstico de motores eléctricos industriais.
• Manutenção preventiva: A manutenção preventiva inclui a inspeção periódica das máquinas antes da sua utilização, o estabelecimento e o cumprimento de um calendário de manutenção, a substituição periódica de componentes antes de se esgotar a sua vida útil média e tudo o que tente evitar uma avaria antes de esta ocorrer. Por outras palavras, a manutenção preventiva é efectuada com base na expetativa da ocorrência de uma falha e pode utilizar sistemas de gestão da manutenção preventiva industrial.
• Manutenção preditiva: A manutenção preditiva utiliza o desempenho anterior das máquinas para modelar o comportamento dos activos. Com dados suficientes, os algoritmos podem trabalhar para prever falhas de equipamento com base em dados em tempo real de máquinas que estão ligadas à IoT. Isto significa que as tarefas de manutenção preventiva não são realizadas desnecessariamente, como a substituição de peças em perfeitas condições, mas baseiam-se numa análise mais profunda e personalizada de quando a falha é iminente ou mais provável de ocorrer. Saiba mais sobre como organizar um programa de manutenção preditiva que funcione.

A importância da IoT na prevenção de falhas de equipamento

Os dispositivos IoT oferecem uma visão sem precedentes aos fabricantes e OEMs através dos dados que fornecem. A maquinaria ligada à IoT pode funcionar numa rede inteligente que monitoriza os dados da máquina para identificar estrangulamentos, notificar os operadores de falhas iminentes e, quando combinada com a aprendizagem automática, até oferecer sugestões para as acções seguintes com base nos KPIs.

A verdadeira vantagem da IoT em relação aos métodos mais tradicionais de recolha e análise de dados é a sua capacidade de recolha em tempo real. Embora os dados históricos possam oferecer uma grande visão para as estratégias de manutenção preventiva, a manutenção preditiva com base na IoT oferece uma vantagem competitiva aos fabricantes, aumentando o tempo de atividade, reduzindo o desperdício de recursos e fornecendo informações estratégicas que podem ir além dos programas de manutenção e incluir a otimização de processos e muito mais. Além disso, a maquinaria ligada à Internet das Coisas tem o potencial de utilizar a nuvem para uma análise profunda e rica, bem como a computação de ponta para obter informações rápidas, mesmo em ambientes seguros e protegidos pelo ar.