Boehringer Ingelheim - Prevedere con precisione i limiti di usura

Il cuore del sistema è la centralina diagnostica VSE100. Offre ingressi per un massimo di quattro sensori di vibrazione. Il comportamento delle vibrazioni viene analizzato e valutato internamente. I cambiamenti anomali nel comportamento delle vibrazioni vengono rilevati e, in caso di superamento delle soglie, segnalati in diverse fasi tramite uscite di commutazione.

Ciò consente un monitoraggio affidabile di macchine e impianti. L'usura, ad esempio sui cuscinetti degli azionamenti, viene così rilevata in tempo, prima che si verifichino condizioni critiche o addirittura guasti.

Con la versione precedente della centralina diagnostica di ifm, il comportamento delle vibrazioni e quindi lo stato dei ventilatori monitorati veniva visualizzato nel sistema di gestione dell'edificio tramite un semaforo. Se il colore da "verde" diventava "giallo", i tecnici dell'assistenza ricevevano un’indicazione di possibili danni al motore o alla ventola. Grazie a questo sistema, da allora gli impianti di ventilazione funzionano senza problemi. Tuttavia, per analizzare ulteriormente un messaggio, i tecnici dell'assistenza in passato dovevano collegarsi con un computer portatile alla centralina diagnostica per leggerne i valori e quindi valutare il danno in dettaglio.

Circa tre anni fa, il dipartimento Engineering & Technology ha deciso di fare un investimento lungimirante nella diagnostica delle vibrazioni e dei cuscinetti. A ciò è stato associato il passaggio dalla manutenzione puramente preventiva ad una basata sulle condizioni.

Diversi sistemi testati

Durante le prime consultazioni con gli specialisti di vendita di ifm, la centralina VSE100 esistente su un impianto campione del 2008 è stata modernizzata e sostituita. Parallelamente, sono stati condotti altri test con altri fornitori in un'ampia gamma di applicazioni. Sono stati testati diversi sistemi da remoto: in alcuni casi è stato possibile assegnare la diagnostica completamente a terzi, mentre in altri sistemi per il monitoraggio di vibrazioni e cuscinetti, i tecnici hanno potuto effettuare misurazioni in loco.

Dopo circa un anno, si sono tracciati i primi bilanci. Dopo un'attenta valutazione, Boehringer Ingelheim ha optato per un ampliamento con i sistemi di ifm per il monitoraggio delle vibrazioni e dei cuscinetti. Il fattore decisivo è stata l'esperienza affidabile e positiva con il sistema dal 2008, ma anche la semplicità di gestione della dashboard, utilizzata per la valutazione.

Inoltre, per Boehringer Ingelheim era importante avere in ifm un partner che avesse già maturato esperienze con tali sistemi in altri settori industriali.

Previsione precisa per risparmiare milioni di euro

Nell’autunno 2019 è stato lanciato il progetto "Implementazione Condition Monitoring per l'analisi delle vibrazioni dei cuscinetti". L'obiettivo: monitorare gli impianti di ventilazione selezionati per il progetto in un edificio di produzione farmaceutica a Ingelheim per individuare il maggior rischio economico di guasto.

Questi impianti di ventilazione alimentano, senza eccezioni, ambienti della "classe di camera bianca D". L'obiettivo era quello di monitorare l'impianto in modo automatico con uno strumento di analisi a partire dall'estate 2020. Questo obiettivo è stato raggiunto insieme a ifm: gli impianti di ventilazione sono stati convertiti e messi in funzione in estate.

Risparmi a breve termine a sei zeri

Da allora, la dashboard VES004 è stata utilizzata per la manutenzione preventiva. Gli esperti dell'unità Engineering di Boehringer Ingelheim e del suo centro di assistenza hanno rilevato congiuntamente le condizioni del componente a intervalli semestrali e raccomandato una linea d'azione.

Il successo è stato notevole: la conversione ha portato rapidamente a risparmi a sei zeri, poiché è stato possibile evitare i tempi di inattività dovuti a riparazioni coordinate o programmate degli impianti di ventilazione.

Nel frattempo, grazie a previsioni affidabili, i cuscinetti degli impianti non vengono più sostituiti in base al tempo, ma solo quando sono effettivamente usurati. Questa manutenzione basata sulle esigenze riduce i costi per i materiali e per la stessa manutenzione, facendo diminuire al contempo l'impatto sull'ambiente; il personale può inoltre essere impiegato in modo più efficiente.

Corsi di formazione reinventati in tempi di pandemia COVID-19

Durante la pandemia COVID-19, i dipendenti di Boehringer Ingelheim sono stati addestrati da remoto da ifm all'uso del software di analisi. Si è trattato di un'esperienza entusiasmante per entrambe le parti, poiché il lavoro pratico sugli oggetti di prova fa parte dei contenuti della formazione.

Il team del progetto è attualmente impegnato nella mappatura della manutenzione basata sulle condizioni. L'obiettivo è quello di realizzare tutto ciò in un cloud SAP/PAI. In questo modo si potrebbe prevedere la probabilità di guasto degli impianti di ventilazione dovuta a danni ai cuscinetti o ad un disequilibrio.

A tal fine, i dati della VSE100 sono stati inseriti in una nuova architettura IT e Boehringer Ingelheim sta lavorando in collaborazione con gli specialisti dei dati della società affiliata di ifm, statmath, per portare questi dati a una qualità destinata ad un ulteriore utilizzo. "Siamo lieti che statmath abbia già implementato con successo proprio questi punti nell'industria automobilistica e che quindi abbia una vasta esperienza", afferma Julia Kaufmann, Maintenance Manager di Boehringer Ingelheim.

È essenziale che l'azienda farmaceutica includa le norme di buona fabbricazione come base per la sua manutenzione. Ciò richiede, ad esempio, una valutazione dei rischi quando si adatta il tipo di manutenzione. Anche questo aspetto sarà preso in considerazione nell’ambito del progetto pilota.

Rafael Cannas: "Nel contesto della digitalizzazione, continueremo ad occuparci del tema relativo al mantenimento dello stato di convalida dei sistemi, così come della formazione dei nostri tecnici per renderli pronti alle sfide future.

Abbiamo già dimostrato i vantaggi del Condition Monitoring nel nostro progetto pilota. In futuro, pensiamo di prevedere la probabilità di guasto dell'apparecchiatura, in modo da poter utilizzare questa conoscenza per pianificare le riparazioni, così che le operazioni di produzione non debbano subire interferenze o interruzioni".

Conclusioni

Il progetto pilota di Boehringer Ingelheim lo dimostra: le aziende possono trarre notevoli vantaggi da un moderno Condition Monitoring. Soprattutto quando la manutenzione degli impianti di produzione di grande rilevanza può essere effettuata in base alla domanda e non più su base temporale, si possono ottenere notevoli risparmi. Una pianificazione mirata della manutenzione riduce i tempi di inattività, minimizza i costi dei materiali, alleggerisce il personale specializzato e, non da ultimo, protegge l'ambiente.