La guida rapida alla manutenzione predittiva 4.0

Abbiamo scritto questa guida per tutti coloro che intendono implementare un programma di manutenzione predittiva. Che siate addetti alla manutenzione, alle operazioni, all'innovazione o alla gestione, potete utilizzare gli strumenti qui presenti da qualsiasi punto di vista.

Sapete già perché volete implementare un programma di manutenzione predittiva: nella maggior parte dei casi, per aumentare i tempi di attività, ridurre i costi, ridurre i rischi e prolungare la durata di vita degli asset. Ma sapere perché non aiuta a capire come. È qui che entra in gioco questa guida. È stata progettata per guidarvi attraverso i passi concreti dall'idea all'implementazione. Dovrete comunque fare il lavoro pesante da soli, dalla raccolta dei dati ai colloqui con i fornitori, fino alla persuasione dei colleghi riluttanti, ma la nostra speranza è che i fogli di lavoro qui riportati vi mettano in grado di fare tutto questo in modo rapido e corretto. Facciamo il tifo per voi! Prima di addentrarci nei fogli di lavoro, diamo un'occhiata ad alcune definizioni e principi che vi guideranno nel corso del lavoro.

Dati + analisi + previsioni = predittività

Raccogliendo regolarmente i dati sullo stato di salute delle macchine, è possibile identificare modelli che aiutano a prevedere i futuri guasti, con sufficiente anticipo per prevenirli. Questo è ciò che intendiamo per predittività. Questa strategia esiste da molto tempo, almeno dal 1939, quando la prima ricerca suggerì di utilizzare le vibrazioni delle macchine per segnalare in anticipo i guasti. La manutenzione predittiva (PdM) è di solito contrapposta alla gestione dei guasti (manutenzione reattiva/correttiva) e alla manutenzione basata sul tempo (preventiva), che opera secondo un programma. La manutenzione predittiva è in gran parte sinonimo di Manutenzione basata sulle condizionie può essere prescrittiva, in cui le azioni consigliate sono incluse negli avvisi del sistema.

AI + IIoT = 4.0

Man mano che la tecnologia ci fornisce strumenti migliori, cresce la nostra capacità di raggiungere l'obiettivo finale. I recenti progressi nel campo dell'intelligenza artificiale (AI) e dell'internet industriale delle cose (IIoT) ci consentono ora di analizzare enormi quantità di dati in tempo quasi reale, il che rende possibile individuare prima i guasti in via di sviluppo, automatizzare l'analisi delle cause e applicare la tecnica su scala. Questo è ciò che rende la manutenzione predittiva 4.0.

Iniziare in piccolo.

La manutenzione predittiva 4.0 a tutti gli effetti riguarda l'intera azienda e la sua cultura. Si tratta di un grande cambiamento. E come per tutti i grandi cambiamenti, ha senso iniziare in piccolo e scalare in base al successo. Iniziare in piccolo consente di definire i dettagli finché sono a un livello gestibile e di evidenziare i punti in cui l'organizzazione dovrà aggiungere competenze o modificare la propria cultura per far funzionare la manutenzione predittiva. Inoltre, aiuta a convincere i critici dell'azienda a provare la manutenzione predittiva, riducendo sia la barriera all'avvio che la perdita percepita di tempo, sforzi e denaro se non funziona. Detto questo, non iniziate troppo in piccolo. È necessaria una certa massa critica per vedere i benefici reali.

Siate specifici.

L'unico modo per sapere se la manutenzione predittiva 4.0 (o qualsiasi altro progetto) aiuta la vostra azienda è avere obiettivi chiaramente formulati e dati concreti che vi dicano se li avete raggiunti o meno. In ogni fase del vostro percorso verso la manutenzione predittiva 4.0, chiedetevi cosa volete ottenere e come misurerete se lo avete fatto. Gli obiettivi concreti, sostenuti da prove concrete dei risultati, sono anche il modo migliore per trasformare i critici che inizialmente si opponevano al vostro progetto pilota in sostenitori della sua espansione.

Fate i compiti a casa.

Guide come questa possono aiutarvi a organizzare i vostri pensieri, ma nessuna guida, per quanto approfondita, può scegliere il sistema di manutenzione predittiva più adatto alla vostra specifica configurazione. Preparatevi a trascorrere del tempo ascoltando i colleghi, ricercando tecnologie e fornitori e persino rivedendo le fasi precedenti del processo per affinare le vostre scelte man mano che imparate.

Fare un lavoro di squadra.

Il modo migliore per far fallire un grande progetto è quello di procedere da soli. A nessuno piace sentirsi dire che qualcun altro ha deciso cosa è meglio per lui, senza preoccuparsi di chiedere un contributo. Inoltre, la vostra azienda ha una miniera d'oro di informazioni preziose conservate in quegli archivi biologici chiamati cervelli. I colleghi e i reparti consultati nella fase di pianificazione di un progetto di manutenzione predittiva non solo sono più propensi a sostenerlo, ma il loro contributo vi aiuterà anche a definire obiettivi e modalità di valutazione migliori.

Non importa quanto si sappia che la favolosa manutenzione predittiva 4.0 per la vostra azienda, non potete realizzarlo da soli. In questa fase, elencherete tutte le persone che devono amare l'idea di questo progetto, o almeno pensare di poterlo amare, e cosa sarà necessario per convincerle. Poi, durante le fasi successive, userete queste informazioni per focalizzare, informare e quantificare il vostro progetto pilota di manutenzione predittiva, per dargli le maggiori possibilità di successo.

Suggerimento 1: elencare solo le persone indispensabili e solo il loro conducente #1.

Dovrete mostrare come il progetto di manutenzione predittiva affronterà in modo tangibile ogni driver che avete elencato, il che può far esplodere rapidamente. Nella maggior parte dei casi, se riuscite a dimostrare a qualcuno che la vostra idea aiuterà a risolvere il suo problema principale, salirà a bordo. E una volta entusiasti, contribuiranno a convincere i loro compagni di squadra.

Suggerimento 2: rendere specifici i driver.

Obiettivi comuni come "migliorare l'efficienza" e "ridurre i costi" possono essere accurati, ma sono troppo generici per aiutarvi. Per ogni persona del vostro elenco, chiedetevi quale sia il problema specifico che desiderano risolvere.

Suggerimento 3: non dimenticate il lato umano. 

È più difficile da quantificare rispetto al tempo e al denaro, ma altrettanto importante. Qualcuno ha paura di essere sostituito dalla tecnologia? È storicamente lento al cambiamento? Ci sono ostilità interpersonali o tra team che, per quanto non correlate, ostacolano il processo? Non affronterete questi problemi di petto, ma dovete sapere su quale tela state lavorando quando dipingete il quadro della manutenzione predittiva per ogni collega.

Lettura consigliata: Il caso aziendale della manutenzione predittiva (download in pdf)

È probabile che abbiate già in mente macchine specifiche quando avete preso in mano questa guida. Non c'è niente di male, ma potrebbero non essere gli asset che vi aiuteranno meglio a dimostrare il valore della manutenzione predittiva 4.0 al resto dell'azienda. In questa fase, combinerete i dati concreti sui cattivi attori della vostra azienda con i driver di valore della fase 1 per selezionare un gruppo di macchine per il vostro pilota.

Suggerimento 1: Scegliete 15-50 attività.

È necessario un numero sufficiente di macchine nel progetto pilota per vedere i risultati, ma non così tanto da rendere difficile la giustificazione, l'implementazione o la valutazione. Una volta che il valore è stato dimostrato, si può scalare e estendere il progetto a un numero maggiore di apparecchiature (e di tipi diversi).

Suggerimento 2: utilizzare le competenze interne.

I tecnici della manutenzione e gli operatori delle macchine sanno bene quali sono le apparecchiature più soggette a guasti e che richiedono più tempo per essere riparate. Se la vostra azienda ha eseguito un analisi della criticità prima, usatela come base per le vostre scelte. (In caso contrario, controllate questo articolo consigliato per aiutarvi a iniziare).

Suggerimento 3: richiedere dati pregressi.

Ne avrete bisogno quando sarà il momento di valutare i risultati. Scegliete asset con uno storico di almeno 6 mesi per le metriche che possono rispondere ai driver di valore del punto 1. Abbiamo inserito alcuni esempi nel foglio di lavoro qui sotto per iniziare.

Come nella fase 2, potreste già avere in mente alcuni fallimenti specifici. In questa fase, si verificherà la loro corrispondenza con i driver di valore della fase 1 e si vedrà quali altri fallimenti potrebbero valere la pena di includere o tralasciare.

Suggerimento 1: Utilizzate i dati per prendere una decisione.

Nella fase 2 avete scelto gli asset critici per i quali disponete di almeno 6 mesi di dati CMMS. Utilizzateli per identificare i guasti la cui eliminazione avrebbe l'impatto maggiore sui driver di valore elencati nella fase 1.

Suggerimento 2: scegliete qualcosa per tutti.

Nella fase 6, valuterete i risultati del progetto rispetto ai fattori che avete elencato nella fase 1. Assicuratevi di avere materiale per convincere tutti i membri dell'elenco. Assicuratevi di avere materiale per convincere tutti i partecipanti all'elenco.

Suggerimento 3: Scegliete tutto ciò che vi serve, ma non di più. 

La manutenzione predittiva 4.0 dipende da dati di alta qualità provenienti da un segnale fisico come vibrazioni, corrente o temperatura. Questi segnali contengono informazioni diverse, il che significa che non esiste una soluzione unica per tutti. monitoraggio delle condizioni tecnologia. Meno sono le modalità di guasto che il vostro progetto di manutenzione predittiva deve rilevare, maggiori sono le possibilità che il sistema scelto nella fase 4 funzioni a meraviglia.

Lettura consigliata: La guida al confronto del monitoraggio delle condizioni (download in pdf)

Ora che sapete quali macchine e guasti volete monitorare, è il momento di cercare un fornitore. In questo caso, confronterete i fornitori sia per quanto riguarda i requisiti di alto livello sia per quanto riguarda il quadro finanziario.

Suggerimento 1: la vostra manutenzione predittiva è buona solo quanto i vostri dati. 

A meno che non si disponga di dati di alta qualità dai sensori esistenti, è necessario scegliere un fornitore la cui offerta includa l'hardware (piuttosto che una piattaforma che analizzi i dati esistenti). Molti OEM stanno iniziando a includere sensori di alta qualità nelle loro apparecchiature (come i sensori di corrente e tensione integrati nei VFD), quindi le vostre macchine più recenti potrebbero essere già equipaggiate.

Suggerimento 2: non dimenticate i fornitori esistenti.

Se utilizzate già una piattaforma digitale industriale come EcoStruxure di Schneider o Maximo di IBM, potreste avere accesso alla tecnologia di monitoraggio delle condizioni integrata in quel sistema.

Utilizzate il primo foglio di lavoro (fase 4a) per restringere il campo.

Il confronto tra i fornitori in base ai requisiti di alto livello vi consentirà di restringere rapidamente l'elenco, prima di dedicare tempo ad approfondire i dettagli delle loro offerte. La maggior parte di queste informazioni dovrebbe essere reperibile sul sito web del fornitore.

Utilizzate il secondo foglio di lavoro (fase 4b) per confrontarvi con la vostra lista ristretta.

Il secondo foglio di lavoro è una valutazione dettagliata del valore che potete utilizzare per quantificare i fornitori nel dettaglio. I punti qui riportati vi serviranno come preziosi spunti per le vostre conversazioni con i fornitori.

Modalità di guasto

Ora che avete esaminato da vicino diversi sistemi di monitoraggio delle condizioni, è il momento di rivedere i fogli di lavoro precedenti. Forse c'è una modalità di guasto inclusa nella fase 3 che il sistema scelto non gestisce bene. Potreste scegliere un secondo fornitore che si occupi di questo problema, ma questo renderebbe il vostro pilota più complesso e costoso. Invece, cercate di capire se c'è un'altra modalità di guasto che potete utilizzare per sostituire quella, o forse non ne avete nemmeno bisogno, perché le modalità di guasto rimanenti coprono già tutti i driver di valore del passo 1.

Bellezze da non perdere 

Allo stesso modo, potreste aver scoperto che il sistema che avete scelto è ottimo per qualcosa che non avete incluso prima, perché stavate mantenendo le cose semplici. Ora è il momento di aggiungere tutti i punti di forza in cui il sistema scelto brilla. (Assicuratevi che i nuovi elementi siano anche SMART: specifici, misurabili, realizzabili, pertinenti e limitati nel tempo).

Attività

È anche possibile che, dopo aver imparato a conoscere i sistemi esistenti, abbiate deciso che c'è una serie di risorse migliori che potreste scegliere per il vostro pilota. Il bello di questo processo è che non è troppo tardi per tornare al tavolo da disegno. Non è stato speso denaro, ma si è imparato molto e con poche ore in più di impegno, il vostro piano di manutenzione predittiva sarà 10 volte migliore.

Avete fatto tutto il lavoro di preparazione e ora siete pronti a partire! Lavorerete a stretto contatto con il vostro fornitore per installare e mettere in funzione il nuovo sistema. Forse vi sorprenderà, ma una volta che il sistema sarà operativo, ci sarà un ostacolo da superare. In breve, questa nuova iniziativa per aiutare la vostra azienda a lavorare in modo più intelligente potrebbe sembrare peggiorare le cose prima di migliorarle. Il vostro compito ora è quello di accompagnare l'azienda in questo percorso, anche se a breve termine il progetto renderà le cose più difficili, ma ricordate che porterà a grandi risultati a lungo termine.

Suggerimento 1: ricordate ai vostri interlocutori che tutto è in regola.

Nella fase 1, avete elencato le persone la cui approvazione è stata fondamentale per portare la manutenzione predittiva 4.0 nella vostra azienda. Ricordate loro che in questo momento state raccogliendo dati e che è troppo presto per giudicare come il nuovo sistema influenzerà i tempi di attività, gli sforzi e i costi una volta che sarà diventato parte integrante della vostra strategia di manutenzione.

Suggerimento 2: utilizzare i dati in entrata per aumentare la fiducia.

Comunicate ai vostri stakeholder i successi immediati, ad esempio quando il sistema previene un guasto che senza di esso sarebbe passato inosservato. Non è una cattiva idea inviare regolarmente un aggiornamento sulle prestazioni del sistema. Soprattutto se la manutenzione predittiva 4.0 sta modificando l'intero approccio aziendale alla manutenzione, utilizzate risultati concreti per rafforzare il messaggio che i cambiamenti poco conosciuti di adesso (che possono sembrare più impegnativi, anziché meno) porteranno in seguito a grandi vantaggi in termini di efficienza.

Sono passati sei o dodici mesi. Poiché il progetto di manutenzione predittiva è stato impostato correttamente, ora avete prove concrete e quantificate che funziona. Avete superato la valle del peggio prima del meglio e tutti coloro che devono dare il loro consenso per scalare possono vedere nero su bianco che questo progetto sta contribuendo a risolvere i loro problemi più urgenti.

Se i fogli di lavoro di questa guida vi sono stati utili, riutilizzateli per incrementare i vostri sforzi di manutenzione predittiva 4.0 con nuovi asset, modalità di guasto e sistemi più adatti.