Analicemos el caso de la minería en Sudáfrica donde las reservas mineras son vastas. De acuerdo con estadísticas del Departamento Sudafricano de Recursos Minerales y el Servicio Geológico de EE.UU., las reservas de mineral tienen un valor de más de US$2.5 billones [1]. Sin embargo, la industria está en crisis, ¿por qué? Los costos se han vuelto prohibitivos, principalmente debido a años de falta de inversión en I&D (Investigación y Desarrollo), lo que ha llevado a la industria a reducir su competitividad internacional y a dejar de ser un innovador en la vanguardia de nuevas oportunidades de industrialización.

La seguridad también juega un papel en este ámbito. Aunque el número de lesiones mortales ha disminuido al limitar el mantenimiento reactivo o no planificado, y al reducir aún más la probabilidad de riesgos de seguridad, todavía ocurrieron 58 muertes en 2020 .

Veamos cómo el monitoreo de condición efectivo puede trabajar para mejorar esta situación algo desalentadora.

La minería, en particular, está llena de problemas de confiabilidad debido a la naturaleza de la industria y las condiciones lo cual produce un desgaste extenso en el equipo, y la mejor manera de mejorar la confiabilidad de una mina es con un monitoreo de condición efectivo. El monitoreo de condición, más que cualquier otra táctica de mantenimiento, puede optimizar su estrategia de mantenimiento, ya sea que adopte un enfoque de monitoreo de condición en línea, fuera de línea o en tiempo real.

Con la minería en particular, la escala económica en tiempo de inactividad es enorme, desde el traslado del mineral de la mina hasta su transformación en producto final. Si alguna de esas etapas falla, la pérdida financiera resultante es inmensa. Por ejemplo, si un transformador de horno en una mina está apagado por un día, las pérdidas pueden calcularse en hasta  135,000 USD por día.

Además, los roles sinérgicos del monitoreo de condición y la seguridad en el sector minero no pueden subestimarse. El consultor de monitoreo de condición, Tom Dalton, dice: “La seguridad a menudo impulsa el monitoreo de condición: la vida humana o las extremidades no son reemplazables. La condición de la planta puede tener consecuencias de largo alcance en términos de seguridad. Consideremos el escenario en una mina profunda transportando hasta 30 personas en la jaula. No solo es crucial tener tecnología de monitoreo de condición en el cable para asegurarse de que esté dentro de los límites de servicio, sino que también debemos considerar los riesgos de confiabilidad ocultos: si el cable se rompe y los frenos (un fallo oculto) fallan, los resultados podrían ser catastróficos. Así, podemos ver que el monitoreo de condición en nuestro sector minero necesita considerar múltiples sistemas para garantizar una seguridad óptima”.

Consideremos ahora las tecnologías de monitoreo de condición que se pueden implementar con relativa facilidad para mejorar tanto la seguridad como el ROI.

Uno de los pilares originales y más confiables del monitoreo de condición es el análisis de vibraciones. Esta es una forma simple pero efectiva de detectar componentes defectuosos colocando acelerómetros en posiciones estratégicas en el activo a analizar para medir la vibración del sistema. El análisis de vibraciones utiliza formas de onda de desplazamiento, velocidad y aceleración (TWF: Time Waveforms) o la transformación rápida de Fourier (FFT: Fast Fourier Transform) del TWF para detectar con precisión componentes defectuosos.

“La gente no entiende lo fácil que es implementar estas tecnologías”, dice Tom Dalton, consultor de monitoreo de condición

Otra tecnología que debería considerarse en activos donde la detección temprana de fallas es especialmente importante es el análisis ultrasónico. Esta tecnología se puede usar para detectar anormalidades sonoras en sistemas eléctricos (por ejemplo, corona, seguimiento, arqueo); sistemas mecánicos (por ejemplo, correas de transmisión, acoplamientos, rodamientos) y integridad de hermeticidad (por ejemplo, marino, químico, médico).

El monitoreo de condición nos permite detectar posibles fallas en todos los sistemas con suficiente antelación, permitiendo una planificación adecuada, mejorando así la confiabilidad de una mina y la seguridad de la fuerza laboral. Dicho de manera simple: el monitoreo de condición nos permite aumentar el tiempo de actividad y reducir el tiempo de inactividad.

El mantenimiento basado en condición se aplica cuando el deterioro en la salud o el rendimiento de un activo es detectable, o hay tiempo de advertencia suficiente para reaccionar. El intervalo P-F (Potential – Failure Curve) es lo suficientemente grande, se abordan los problemas de Salud, Seguridad, Protección, y Medio Ambiente (HSSE: Health, Safety, Security and Environment) y es rentable.

El monitoreo de condición proporciona un diagnóstico preciso de la salud del activo, lo que lleva a acciones preventivas tan pronto como se detecta una posible falla.

No hay un equivalente a la curva P-F y por esta razón, el rendimiento a menudo se pasa por alto. Las consecuencias de un rendimiento inaceptable a largo plazo pueden ser más costosas que una falla funcional que se corrige rápidamente.

Desafíos y Oportunidades en la Implementación de Tecnologías de Monitoreo de Condición

Aunque estas tecnologías se pueden implementar fácilmente, hay obstáculos que superar. En esta industria, uno de los mayores obstáculos que enfrentamos hoy es la falta de formación. El consultor de monitoreo de condición, Tom Dalton, afirma esto con la declaración de que: “Hay falta de conocimiento: la gente no entiende la tecnología o siente que la tecnología es demasiado cara. La falta de una planificación de sucesión adecuada también juega un papel donde el conocimiento tecnológico recae solo en una persona en la organización. Las organizaciones deben asegurarse de que se capacite a suficientes recursos en la tecnología”.

Una observación adicional es que una organización puede haber implementado las tecnologías de monitoreo de condición adecuadas, pero no reacciona ante la información que genera el monitoreo de condicion. Esencialmente, todo se reduce a recursos capacitados y hábiles que implementan un monitoreo de condición efectivo en el sistema.

Con todos estos factores a considerar, ¿cómo avanzamos a la vanguardia de la industria, garantizamos la seguridad de la fuerza laboral y, desde un punto de vista global, seguimos siendo competitivos?

El Internet Industrial de las Cosas (IIoT: Industrial Internet of Things) ha llegado y para seguir siendo relevantes en este ámbito debemos considerar migrar nuestras tecnologías de monitoreo de condición para ser en tiempo real, para seguir siendo relevantes en este mercado global altamente competitivo. No podemos subestimar y considerar el impacto de lo que el monitoreo de condición en tiempo real puede aportar al ROI de nuestra planta, así como mejorar la eficiencia y seguridad de la fuerza laboral.

“Tenemos que mirar el estado óptimo en el que queremos que esté nuestra planta: necesitas determinar el camino estratégico de tu planta”, dice el consultor de monitoreo de condición, Dalton. “Nuestros ingenieros de confiabilidad están mejor equipados para determinar los ahorros más rentables: sí, algunos pueden tardar años en materializarse, pero debemos considerar que el monitoreo de condición de hoy se trata de extraer valor, el papel de la tecnología y la integración con la gestión de activos. Son clave para un beneficio sostenible para el ROI de tu planta y la seguridad de tu fuerza laboral. Estos son los factores que debemos considerar en el monitoreo de condición hoy”.

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