Schleuse Eefde – manutenção previsível
Relatório de aplicação
Manutenção Classe Mundial é a ambição das empresas de âmbito internacional
Altos padrões em todos os setores da empresa levam a uma melhoria de todos os processos. Mesmo no caso da infraestrutura das vias fluviais nos Países Baixos, se procede de acordo com este princípio.
Há uma grande necessidade de inovar a manutenção e a gestão da infraestrutura. No projeto "Fieldlab CAMINO", várias partes diferentes trabalham juntas no desenvolvimento de aplicações para tornar a manutenção de infraestrutura fluvial 100% previsível, e isso com a ajuda de sensores e de análise de dados.
No contexto desse projeto, o Ministério dos Países Baixos "Rijkswaterstaat" e o parceiro do projeto, Mobilis TBI, iniciaram um projeto piloto no complexo da eclusa Eefde para testar e usar técnicas novas e inovadoras a fim de obter uma maior visão da condição da eclusa e de seus arredores. O objetivo é tornar os trabalhos de manutenção de Infraestrutura 100% previsíveis. As soluções clássicas em forma de manutenção preventiva já não são mais suficientes.
O desafio é uma manutenção no momento certo (just in time)
exatamente a tempo para evitar que algo errado ocorra, mas não muito cedo para baixar os custos. Isto requer uma abordagem inteligente: manutenção inteligente na qual são usados os novos desenvolvimentos como a aplicação de sistemas de sensores, modelos de predição de dados, grandes quantidades de dados (big data) e a internet das coisas (IoT). Aqui a ifm é um provedor de soluções de manutenção em tempo real e também um parceiro de projetos.
Todos os participantes contribuem com conhecimento e experiência nas áreas de manutenção, monitoramento, administração de sistemas e de estruturas fluviais, técnicas de medição e de avaliação, assim como em arquitetura e armazenamento de dados.
O objetivo do projeto em Eefde é desenvolver uma "eclusa inteligente" que forneça uma visão da condição atual de forma automática, analise essa condição atual com a ajuda de algoritmos e baseando-se nisso, elabore sugestões de melhoria para a construção ou para a manutenção necessária. "Para nós, ifm é muito importante neste projeto pois contribui com muito conhecimento e experiência."
“No momento, o desenvolvimento positivo desse projeto é o fato de que diferentes parceiros de disciplinas distintas como o governo, empresas comerciais e instituições de pesquisa, como por exemplo uma universidade, trabalham em conjunto. Então há um investimento para que cada um possa desenvolver as suas soluções próprias.
Para nós, ifm é muito importante neste projeto pois contribui com muito conhecimento sobre sensores, sobre as aplicações desses sensores em outros setores e assim traz também muita experiência que pode ser usada neste contexto. E eu estou muito satisfeito com isso."
Evitar paradas
A eclusa em Eefde assume uma função importante na região. Ela é a entrada do rio Issel para o canal de Twente. Várias empresas dependem do canal como rota de transporte.
Uma falha imprevista da eclusa causaria então enormes problemas. A eclusa foi construída em 1933. Rijkswaterstaat (o órgão do governo responsável pela infraestrutura) quer controlar melhor a manutenção das unidades fundamentais.
Cada dois sensores de vibração instalados de forma alternada, monitoram permanentemente o estado do rolamento em rotação.
Monitoramento permanente de condição
Uma solução de manutenção baseada na condição foi instalada para garantir um processo sem problemas ao abrir e fechar a eclusa e evitar períodos de parada imprevistos. Para isso, o parceiro de projeto ifm instalou um sistema de diagnóstico de vibração nos motores e engrenagens das comportas. Danos iminentes nas engrenagens levam a uma alteração do comportamento de vibração. Os sensores detectam esta alteração e as comunicam assim que os valores limites forem alcançados. Assim é possível programar e executar a troca de componentes antes de ocorrer uma parada repentina causada por um defeito.
Ruud Schoenmakers, gestor de recursos da Mobilis TBI, Países Baixos, explica:
"Nós queremos uma previsibilidade de 100%. Isto significa que uma manutenção preventiva ou corretiva é coisa do passado. Nós medimos todos os dados para planejar e executar de maneira ideal, os trabalhos de manutenção necessários. Isso nós chamamos de manutenção preditiva, ou seja, nós medimos e coletamos dados para obter informações e poder realizar a manutenção no momento correto.
Este momento correto é determinado por um conjunto de fatores mensuráveis, previsíveis e fixos como por exemplo, pelo comportamento de objetos, componentes e sistemas, processos de seleção, comportamento de degradação, mas também por fatores como condições climáticas, níveis de água, disponibilidade de pessoal e horas de operação da eclusa. Com base nesses fatores mensuráveis e objetivos, nós podemos selecionar o momento ideal para a manutenção e assim evitar surpresas desagradáveis."
Antigamente a manutenção era feita periodicamente: mas isto era caro e não podia diminuir o risco de períodos de parada imprevistas. Além disso, na dúvida, eram trocados componentes que ainda não estavam completamente gastos. Isto também causava custos desnecessários. Com a manutenção preditiva, os custos diminuem e a segurança contra falha operacional aumenta.
Nenhuma interferência na instalação existente
Para o operador, era importante deixar a eclusa histórica inalterada. Por isso ifm instalou a solução sem danificar a estrutura da instalação e sem interferir de qualquer forma na operação. O diagnóstico de vibração é colocado por cima da instalação como um sistema praticamente autossuficiente.
Além da vibração, os sensores também determinam a temperatura da instalação e a umidade do ar e as incluem na avaliação da condição. Os valores de medição e os avisos de alarme são enviados para o centro de controle através de um gateway de comunicação por rádio autossuficiente, onde os dados são avaliados e analisados. Além disso, o controlador de sincronismos ifm DS2505 monitora a sincronização da talha de corrente direta e esquerda na eclusa.
A eletrônica da avaliação de vibração do tipo VSE, um controlador ifm de sincronismo assim como o gateway de comunicação por rádio para a transmissão dos dados ao centro de controle, estão dispostos em uma caixa de distribuição compacta.
Conclusão
O monitoramento de vibração é somente um pequeno elemento da Manutenção Classe Mundial. Mas com os dados obtidos, o monitoramento de vibração ajuda a entender melhor os processos, a otimizá-los e a usar essas informações em outros projetos no futuro para que a infraestrutura fluvial se torne 100% previsível e as paradas possam ser evitadas.
