Manutenzione predittiva per ridurre gli sprechi di energia

Tutti gli impianti sprecano energia a causa dei sistemi di distribuzione elettrica surriscaldati e ad asset rotanti sovraccaricati e disallineati. I sistemi intelligenti di gestione dell’energia abbinati alla manutenzione predittiva (PdM) e all'Industrial Internet of Things (IIoT) sono soluzioni efficaci a questo problema industriale. La manutenzione predittiva è trattata nel paragrafo 4 del documento informativo “Soluzioni intelligenti per l’efficienza energetica” (cliccare qui per maggiori informazioni). Questo blog illustra i principi della manutenzione predittiva e i motivi per cui le organizzazioni stanno implementando sistemi di manutenzione predittiva per ridurre gli sprechi energetici in ambito industriale.

Queste tecnologie consentono una produzione intelligente. Il risultato è un miglioramento dell’efficacia complessiva delle apparecchiature (OEE), utilizzata nella gestione dei processi industriali per monitorare e analizzare i tassi di produzione. L'idea dell’OEE è oggi molto diffusa perché permette di identificare la fonte di un problema nelle apparecchiature industriali.

La manutenzione predittiva aiuta a ridurre gli sprechi energetici:

Le soluzioni di manutenzione predittiva sono disponibili in varie forme per ridurre gli sprechi energetici. Il monitoraggio acustico, la tecnologia a infrarossi, l’analisi delle vibrazioni, l’analisi dell'olio e l’analisi del circuito del motore sono alcune delle tecnologie più comunemente utilizzate.

La PdM si basa esclusivamente sull'Internet of Things (IoT), sul cloud computing, sui sistemi cyber-fisici (CPS), sull'analisi dei big data (BDA) e sulle tecnologie di informazione e comunicazione (ICT).

I sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria (HVAC) sono i maggiori consumatori di energia nell’infrastruttura di un edificio industriale, pertanto è fondamentale il loro funzionamento continuo ed efficace. Il disallineamento di qualsiasi apparecchiatura meccanica provoca un aumento delle vibrazioni o del rumore, che si trasforma in una perdita di energia. Una lubrificazione inadeguata può causare attriti nei cuscinetti, consentendo al motore di utilizzare una quantità eccessiva di energia elettrica. Una distribuzione non uniforme della massa sulla girante di un ventilatore provoca uno squilibrio dovuto all’accumulo di particelle di polvere invisibili e contribuisce a un consumo energetico eccessivo. Anche l’aumento della temperatura causato da una lubrificazione insufficiente richiede un monitoraggio online. I filtri armonici utilizzati per rimuovere la distorsione armonica possono produrre frequenze alte di eccitazione, aumentando i livelli di vibrazione, l’accelerazione e il riscaldamento delle apparecchiature. Tale aumento di temperatura rappresenta uno spreco di energia termica. Un consumo energetico eccessivo solitamente è associato alla tendenza naturale a sovrautilizzare le apparecchiature per raggiungere gli obiettivi di prestazione. Misure proattive per monitorare i modelli di vibrazione, i livelli di rumore, le variazioni di temperatura e altri indicatori che forniscono informazioni sulle condizioni operative delle apparecchiature possono garantire un utilizzo energetico efficiente.

L’adozione dell’efficienza energetica e di un approccio sostenibile sono gli obiettivi delle soluzioni di manutenzione predittiva. Comprende l’ottimizzazione energetica, il rilevamento e l'esplorazione delle opportunità per ridurre gli sprechi e le spese energetiche. Inoltre, questo sistema di gestione prognostica fornisce un avviso precoce per i problemi o la sostituzione delle apparecchiature. Invece di ignorare i malfunzionamenti e di far funzionare le apparecchiature fino al guasto, la diagnostica fornisce un’analisi completa.

L’automazione basata sul’'IoT consente a vari dispositivi alimentati di connettersi digitalmente con un gateway centralizzato tramite sensori e attuatori wireless, permettendo al responsabile dell’impianto di monitorare e gestire le operazioni di enormi impianti industriali da qualsiasi parte del mondo. Consente di raccogliere e analizzare i dati dalla prospettiva desiderata utilizzando algoritmi di AI/ML tramite una piattaforma cloud centralizzata. Il “monitoraggio delle condizioni” controlla in tempo reale lo stato dei componenti critici come compressori, motori e ventilatori, per rilevare subito eventuali anomalie e implementare ed eseguire la manutenzione predittiva.

Farnell fornisce una piattaforma unica per i componenti chiave necessari a fornire un monitoraggio intelligente e in tempo reale, con i partner che forniscono i prodotti chiave aggiuntivi necessari per soluzioni complete. Alcune delle categorie di prodotti della Manutenzione predittiva sono Apparecchiature per i test, Kit di sviluppo, Prodotti per la protezione ESD, Apparecchi per i test elettrici, Creazione di immagini termiche, Sicurezza dei macchinari Questi prodotti così come l’ecosistema associato dei suoi partner consentono di effettuare la manutenzione predittiva su un’ampia gamma di applicazioni nelle industrie e nelle strutture intelligenti per migliorare l’affidabilità e le operazioni, con l’ulteriore vantaggio di ridurre gli sprechi energetici e i costi operativi e di garantire condizioni sempre ottimali per il comfort dei proprietari.