“Implementazione di un piano di manutenzione ... · Penne, tortiglioni, fusilli Spaghetti,...

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Implementazione di un piano di manutenzione predittiva Implementazione di un piano di manutenzione predittiva per i motori elettrici” MCM MCM-Mostra Convegno Internazionale della Mostra Convegno Internazionale della Manutenzione Industriale Manutenzione Industriale Lorenzo Piccolo Responsabile Manutenzione Verona 20 Ottobre 2009 1 Lorenzo Piccolo

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“Implementazione di un piano di manutenzione predittivaImplementazione di un piano di manutenzione predittiva per i motori elettrici”

MCMMCM--Mostra Convegno Internazionale della Mostra Convegno Internazionale della Manutenzione IndustrialeManutenzione Industriale

Lorenzo Piccolo

Responsabile Manutenzione

Verona 20 Ottobre 2009 1Lorenzo Piccolo

Barilla G.&R. FratelliBarilla G.&R. Fratelli

PARMA PARMA -- ITALYITALYVolumes: 282kt/aHeadcount: 489

Verona 20 Ottobre 2009 3Lorenzo Piccolo

FOGGIA FOGGIA -- ITALYITALYVolumes: 226kt/aHeadcount: 226

Verona 20 Ottobre 2009 4Lorenzo Piccolo

CASERTA CASERTA -- ITALYITALYVolumes: 94kt/aHeadcount: 173

Verona 20 Ottobre 2009 5Lorenzo Piccolo

The production processThe production process

Processing

Drying (UR from 30% to < 12 5%)

Pasta storageDough

(semolina+water)and dies to form

Semolina Unloading (UR from 30% to < 12.5%) Silo binsand dies to form

into pasta cutsUnloading

PackagingFinished Product Warehouse

Primary Palletization Delivery Secondary

Finished Product Warehouse

packagingand storage packaging

Verona 20 Ottobre 2009 6Lorenzo Piccolo

Processing

SemolinaSemolina

twater

DryerDie

PressVerona 20 Ottobre 2009 7Lorenzo Piccolo

Press

Dies to produce h t t

Dies to produce l tshort pasta long pasta

Penne, tortiglioni, fusilli Spaghetti, linguine

Verona 20 Ottobre 2009 8Lorenzo Piccolo

Packaging

Pasta from PPasta from P ElevatorElevatorProcessingProcessing ElevatorElevator

ScalesScales

Metal Metal Check weightCheck weight

detectordetector

Pallettization Pallettization Short pasta Short pasta Carton fillCarton fill Vide jet Vide jet Case Case Bar Bar z n

systemz n

systemShort pasta silo binsShort pasta silo bins

fillerfiller Videojet markerVideojet marker

Case makerCase maker

Bar code printer

Bar code printer

Verona 20 Ottobre 2009 9Lorenzo Piccolo

L’Analisi Vibrazionale: il Principio di base

Il principio di base parte dall’analisi di spettro delle grandezze misurate: Vibrazione ed Inviluppo

L’analisi di spettro FFT applica un algoritmo matematico per trasformare un segnale nel dominio del tempo in uno nel d i i d ll fdominio della frequenza

Verona 20 Ottobre 2009 10Lorenzo Piccolo

Definizione di vibrazione

D fi i “ ib i ” di t di fi i ilDefiniamo “vibrazione”, di un punto o di una superficie, il movimento (periodico o non periodico, del punto o della

superficie) attorno ad una posizione di riposo o di equilibriosuperficie) attorno ad una posizione di riposo o di equilibrio

Verona 20 Ottobre 2009 11Lorenzo Piccolo

Cause di vibrazione in un macchinario

Le vibrazioni costituiscono la risposta dinamica delle macchine alle forze che si generano nell’interazione tra i componenti (giunti, ruote dentate, pulegge, cuscinetti, ecc);

Le vibrazioni contengono informazioni sulle interazioni tra i vari componenti meccanici;

Quando questi componenti si usurano, le interazioni reciproche cambiano e di conseguenza cambiano anche gli andamenti delle forze generate nel tempo;

La misura e l'analisi delle vibrazioni conseguenti a tali forze gci permettono quindi di stabilire l'esistenza, la tipologia e l'entità delle usure.

Verona 20 Ottobre 2009 12Lorenzo Piccolo

Perché facciamo l’analisi in frequenza?

Gli effetti individuali sono visibili nello spettro in frequenza enello spettro in frequenza e indistinguibili nel segnale temporale.

Verona 20 Ottobre 2009 13Lorenzo Piccolo

temporale.

Esempi di forze generate in un macchinario

1. Squilibrio;2. Disallineamento;;3. Giochi/Allentamenti;4 Difetti nei cuscinetti;4. Difetti nei cuscinetti;5. Difetti di ruote dentate;6. Fenomeni elettrodinamici nei motori elettrici.

Verona 20 Ottobre 2009 14Lorenzo Piccolo

Il Progetto: analisi delle criticità

In fase iniziale la priorità è stata attribuita alle linee diProduzione, rispetto alle linee di confezionamento.

La scelta è avvalorata dal fatto che:• il numero di fermi sulle linee di confezioneil numero di fermi sulle linee di confezione

difficilmente hanno impatto sul processo• è presente maggiore flessibilità sulle macchine.è p ese te agg o e ess b tà su e acc e.

Verona 20 Ottobre 2009 15Lorenzo Piccolo

Il Progetto: politiche manutentive

Macchine con bassa criticità:manutenzione correttiva/preventiva

Macchine ad alta criticità:Macchine ad alta criticità:manutenzione predittiva/preventiva.

• FOCUS sui motori dei ventilatori Essiccazione PastaA li i d ll ti t i h ditti• Applicazione delle seguenti tecniche predittive:

1. Analisi Vibrazionale2 T fi2. Termografia.

Verona 20 Ottobre 2009 16Lorenzo Piccolo

Il Progetto: obiettivi

• Riduzione dei fermi linea dovuti a guasto motori del 50% alla fine del secondo anno;fine del secondo anno;

• Creazione di una “cultura manutentiva” diversa dal passato;p ;

• Formazione del personale di manutenzione, coinvolgendolo p gall’interno del Progetto e rendendolo autosufficiente;

• Coinvolgimento della Produzione (Resp. Produzione, Capiturno, operatori di linea)

Verona 20 Ottobre 2009 17Lorenzo Piccolo

Il PROGETTO: I PASSI

P hi l SKF• Partnership con la SKF;• Formazione del personale;• Implementazione del piano manutentivo;• Impostazione “Ronda” ed Acquisizione datip q• Analisi dei dati ed elaborazione “Report”• Esecuzione degli interventi;Esecuzione degli interventi;

• Gestione in Service di alcune attività (Bilanciamento• Gestione in Service di alcune attività (Bilanciamento, analisi RCFA motori)

Verona 20 Ottobre 2009 18Lorenzo Piccolo

IL PROGETTO: COSTRUZIONE DATA-BASE E RONDE

• Il Data-base permette di catalogare le macchine, elencando i dati ritenuti essenziali (tipo, costruttore, matricola, potenza, velocità, etc)

• La sequenza di acquisizione viene impostata q q pseguendo delle ronde

• I punti di misura vengono marcati in modo da nonI punti di misura vengono marcati in modo da non generare confusione

• I dati acquisiti permettono di elaborare un report• I dati acquisiti permettono di elaborare un report

Verona 20 Ottobre 2009 19Lorenzo Piccolo

DATA-BASE MACCHINE

Verona 20 Ottobre 2009 20Lorenzo Piccolo

DATA-BASE MACCHINE

Verona 20 Ottobre 2009 21Lorenzo Piccolo

Verona 20 Ottobre 2009 22Lorenzo Piccolo

Verona 20 Ottobre 2009 23Lorenzo Piccolo

Analisi Costo/Beneficio

• In seguito si riporta il numero totale di motori analizzati per singola linea, con il numero di punti di acquisizione:

• Linea A: n° 58 motori (174 punti);• Linea D: n°40 motori (120 punti);• Linea E: n°71 motori (213 punti);• Linea E: n°71 motori (213 punti);• Linea F: n°44 motori (132 punti);• Linea I: n°104 motori (312 punti).( p )La tabella illustra il costo medio di una fermata produttiva:

Guasto ipotizzato Guasto motore ventilatore

Perdita di Produzione 8 ore/ 1000€/h

Costo ricambi (sostituzionemotore)

500€

Manodopera 500€

TOTALE 9.000€

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Risultati

50

60

30

4020052006

10

20 20072008

LINEA 2005 2006 2007 2008

0Linea

ALinea

DLinea

ELinea

FLinea

ILINEA 2005 2006 2007 2008

A 51 47 14 13

D 28 18 7 4

E 36 31 6 5

F 42 37 10 8

I 58 44 30 19

Verona 20 Ottobre 2009 25Lorenzo Piccolo

CONCLUSIONI E SVILUPPI FUTURI

• Il progetto ha permesso di raggiungere gli obiettivi fi i i l i i l i i i l 80%prefissati, e in alcuni casi valori superiori al 80%

(A,D,E);S i di 38 K€ (1° ) 148K€ (2° ) 166 K€• Saving di 38 K€ (1°anno), 148K€ (2°anno),166 K€(3°anno)O à i li l li F I• Occorrerà ancora migliorare le linee F,I;

• Estensione della sensoristica su tutte le posizioni iti h t d t l i i i iti hcritiche, gestendo a guasto le posizioni non critiche;

• Estensione dell’analisi vibrazionale/Termografia ad lt iti h di t bili taltre aree critiche di stabilimento.

Verona 20 Ottobre 2009 26Lorenzo Piccolo

Barilla G.&R. FratelliBarilla G.&R. Fratelli

Grazie per la vostra attenzioneGrazie per la vostra attenzione