OUT'2024
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IoT e a IA
A Internet das Coisas (IoT) e a Inteligência Artificial (IA) alterou a forma como os sistemas de manutenção são percecionados e geridos.
A Internet das Coisas (IoT) e a Inteligência Artificial (IA) alterou a forma como os sistemas de manutenção são percecionados e geridos.
Com uma recolha de dados mais precisa e análises em tempo real, é possível prever quando um ativo pode falhar tornando as operações mais eficientes e sustentáveis.
O IoT e a IA e o seu impacto nas operações de manutenção?
O IoT é cada vez mais utilizado em operações de manutenção em todo o mundo, uma vez que esta tecnologia permite que as organizações obtenham informações sobre o desempenho dos seus ativos em tempo real, permitindo-lhes recolher dados de diferentes parâmetros operacionais e de condição, identificando anomalias antes que se tornem em avarias dispendiosas ou causem tempo de inatividade inesperados.
O que é a monitorização de análise de condição?
A manutenção baseada na condição (CBM) é uma abordagem de manutenção preditiva que depende da recolha de dados em tempo real para monitorizar a integridade dos ativos e detetar falhas e anomalias.
As organizações utilizam a monitorização de condição para minimizar o tempo de inatividade não planeado e maximizar a vida útil dos ativos.
Normalmente, o processo de monitorização envolve a recolha contínua de dados de vários sensores e instrumentos de alta tecnologia instalados nos ativos que o departamento de manutenção deseja acompanhar.
Os sensores podem oferecer uma variedade de diagnósticos.
Exemplos de sensores comumente usados atualmente nas indústrias:
1. Sensores de vibração
Estes dispositivos permitem a monitorização remota e em tempo real do estado dos ativos graças à sua conectividade. Usando análise espectral, eles comparam espectros entre diferentes datas ou equipamentos semelhantes, oferecendo várias visualizações em formas de onda ou bandas laterais, bem como diagnóstico automático da maioria dos modos de falha do equipamento.
Alguns sensores, além de fornecer alertas automáticos em caso de falha, oferecem um diagnóstico completo e orientações sobre como evitá-los. Um sensor de vibração pode detetar uma grande variedade de falhas iniciais, tais como:
Alguns sensores, além de fornecer alertas automáticos em caso de falha, oferecem um diagnóstico completo e orientações sobre como evitá-los. Um sensor de vibração pode detetar uma grande variedade de falhas iniciais, tais como:
• Desgaste e excentricidade das engrenagens
• Desalinhamento e desequilíbrio
• Folgas mecânicas
• Excentricidade e deformação do eixo
2. Sensores de temperatura
No contexto da manutenção preditiva, estes sensores desempenham um papel crucial, monitorizando constantemente a temperatura dos ativos e equipamentos. Ao analisar a temperatura, os sensores podem detetar alterações anómalas que podem indicar problemas ou falhas iminentes. Um sensor de temperatura pode detetar falhas precoces, tais como:
• Falhas de lubrificação
• Sobreaquecimento
• Atrito
3. Sensores de corrente elétrica
Ao integrar sensores de energia na monitorização, as organizações podem obter informações valiosas sobre o comportamento e a eficiência dos equipamentos em tempo real. Estes dados são utilizados para realizar análises comparativas e estabelecer padrões normais de funcionamento. O desvio significativo no consumo de energia pode ser o primeiro sinal de um potencial problema ou falha. Os sensores de corrente elétrica podem detetar falhas precoces, tais como:
• Picos de corrente e quedas de fase
• Consumo excessivo de energia
• Desequilíbrio de fase e parâmetros de qualidade
4. Sensores de pressão
Um sensor de pressão, no contexto da manutenção preditiva, é um dispositivo projetado para medir e monitorar os níveis de pressão de fluidos ou gases em equipamentos. O seu objetivo é fornecer informações em tempo real sobre variações de pressão o que permite detetar possíveis anomalias, desgaste ou deterioração de componentes. Os sensores de pressão podem detetar falhas precoces, tais como:
• Fugas e entupimentos
• Desgaste ou deterioração de componentes (tubos e válvulas)
• Sobrepressão ou subpressão
Tecnologias e sensores (IoT) na Manutenção Preditiva?
O IOT é essencial para a implementação de uma estratégia de Manutenção Preditiva, pois facilita a conectividade e a comunicação entre dispositivos e ativos, possibilitando a recolha de dados em tempo real. A combinação do IOT com modelos de IA baseia-se na interligação de dispositivos físicos pela Internet, gerando informações continuamente permitindo prever o comportamento dos ativos.
Principais benefícios de trabalhar com dispositivos IoT em manutenção
Ao identificar anomalias antes que causem avarias dispendiosas e tempo de inatividade inesperado, as equipas de manutenção podem intervir proactivamente antes que ocorra uma falha catastrófica, garantindo a segurança das operações, reduzindo desperdícios e aumentando a disponibilidade dos ativos.
Ao incorporar tecnologia de monitorização em tempo real, como sensores para diagnósticos remotos, as operações de manutenção obtêm maior visibilidade do desempenho dos ativos. Com melhor perceção sobre a saúde e o desempenho dos ativos, as empresas podem identificar rapidamente as áreas que necessitam de atenção e implementar estratégias de manutenção adequadas. Essa maior visibilidade aumenta a eficiência operacional, economiza tempo e dinheiro, melhora a segurança e a fiabilidade, reduz riscos e melhora a tomada de decisões.
Como escolher a melhor solução IoT para gestão da manutenção?
Ao investir em uma solução de IoT para manutenção, considere:
• custo-benefício
• escalabilidade
• facilidade de implementação
• custo total de propriedade (TCO)
A solução a ser adotada deve exigir tempo e esforço mínimos de capacitação dos membros da equipa para que possam adquirir conhecimento de forma rápida, sem passar por um longo processo de formação. O investimento em soluções de IoT para manutenção pode proporcionar um alto retorno sobre o investimento (ROI). De acordo com a McKinsey, uma iniciativa de manutenção preditiva usando essas tecnologias no setor de petróleo e gás "resultou em uma redução média de 20% no tempo de inatividade".
Considerações finais
A implementação de tecnologias de IoT e IA pode resultar em melhorias na execução de operações de manutenção eficientes, mitigar riscos de segurança, elevar os níveis de satisfação do cliente e promover uma gestão sustentável de ativos físicos. Portanto, é recomendado que as organizações considerem o investimento nestas tecnologias para maximizar a eficiência e reduzir custos a longo prazo.
As empresas que investirem em tecnologia podem obter uma vantagem competitiva no crescimento dos seus negócios, enquanto aquelas que não o fizerem podem ficar atrás no mercado.
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