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ISE: condition based maintenance nell'industria cartaria

Rony Michelini, Technical & Production Manager in SCA Hygiene Products SpA, racconta come è stata implementata la strategia di manutenzione nello stabilimento di Collodi (Pistoia), e con quali benefici economici. Sandro Berchiolli Business Development Manager di ISE spiega le metodologie e le tecnologie adottate.

Condition Based Maintenance nell'industria cartaria: Il caso SCA Hygiene


Ing. Sandro Berchiolli, ISE Srl – Industrial Service Engineering


Premessa: Non è affatto scontato, per chi gestisce la manutenzione, orientare le proprie scelte manutentive verso una strategia piuttosto che un’altra. Qualche criterio di scelta viene in aiuto dalle normative UNI, ma si verifica assai spesso che macchine identiche, operanti in contesti diversi, richiedano strategie e politiche di manutenzione differenti. Inoltre, la strategia adottata deve essere efficace ed efficiente, e tenere presenti i vincoli cui sono spesso legate le risorse umane di manutenzione.

Occorre quindi, già nella fase di progettazione della manutenzione, dotarsi di specifici strumenti a supporto delle decisioni, per ricavare indicazioni oggettive sui risultati che ci si attende dalla politica intrapresa.


1. LA GESTIONE DELLA MANUTENZIONE: LA SOLUZIONE PREDITTIVA. Nel Gruppo SCA Hygiene Products, come del resto in tutta l’industria manifatturiera moderna, la manutenzione è determinante ai fini delle prestazioni complessive del sistema di produzione.

Negli ultimi anni, il verificarsi di numerosi guasti a macchine e componenti degli impianti aveva comportato nello stabilimento SCA Hygiene Products Collodi (Pistoia) eccessivi fermi di produzione non pianificati, con un’importante incidenza sui mancati ricavi e sui costi di gestione.

Per questa ragione risultava di basilare importanza impostare una corretta strategia di manutenzione, implementandola mediante l’utilizzo delle metodologie e tecnologie più opportune fra quelle oggi disponibili.

Attualmente la gestione della manutenzione consiste nel definire, per ogni impianto e per i relativi componenti, la politica di manutenzione più idonea, scegliendola tra le diverse tipologie a disposizione del settore industriale: la manutenzione a guasto, la preventiva, la predittiva e la proattiva,Fig. 1).


LA MANUTENZIONE A GUASTO è il tradizionale intervento di sostituzione di una parte o componente non più funzionante con un ricambio nuovo. Implica generalmente il fermo della macchina, e non è un’operazione programmabile quanto a tempi e costi.

Per ovviare al verificarsi aleatorio del guasto, la manutenzione preventiva pianifica periodicamente sostituzioni schedulate a intervalli regolari di tempo, indipendentemente dal fatto che il componente sia in uno stato di funzionamento soddisfacente.

Con la manutenzione predittiva si razionalizza la prevenzione, poiché si tengono monitorate quelle variabili fisiche, la cui alterazione è sintomo del guasto, e in base ai risultati dei rilevamenti si prendono gli specifici provvedimenti prima che il danno si verifichi, con la possibilità di programmare l’intervento manutentivo.

La manutenzione proattiva fa un ulteriore passo avanti, poiché dall’analisi della macchina, delle misure fisiche e dei guasti, è possibile ricavare le cause e proporre le opportune modifiche alla macchina: è il ruolo della manutenzione nel reengineering.


NELLO STABILIMENTO SCA HYGIENE PRODUCTS DI COLLODI l’esigenza prioritaria era quella di ottimizzare i costi legati alla manutenzione, dal momento che le utenze critiche comportavano fermate indesiderate e perciò economicamente onerose oltre a rappresentare un rischio per la sicurezza delle persone.

Grazie anche al coinvolgimento di ISE fu quindi impostato in SCA Hygiene Products un piano di manutenzione predittiva tale da definire, accanto alle priorità, le operazioni di rilevamento e analisi dei dati e di selezione delle tecnologie da adottare.


LA SINERGIA CON ISE HA CONSENTITO ANCHE DI OPERARE LE SCELTE PIÙ OPPORTUNE riguardo alla strumentazione da utilizzare, ai sistemi di acquisizione dei dati, e alle metodologie di analisi delle informazioni acquisite. E’ importante infatti non sottovalutare il fatto che una corretta metodologia manutentiva presuppone l’impiego delle tecnologie appropriate, ed è la corretta scelta di queste ultime che porta al successo la politica di manutenzione nel suo complesso. Questo è un fatto di fondamentale rilevanza.


2. COME È STATO ATTUATO IL PIANO DI MANUTENZIONE PREDITTIVA.

L’esigenza di operare una decisa ottimizzazione dei costi industriali derivanti dalla frequenza dei guasti imponeva modalità e tempi di implementazione coerenti con ritorni economici a breve termine.

Il piano di manutenzione predittiva all’interno dello stabilimento SCA Hygiene Products, progettato con i referenti ISE, è stato realizzato attraverso le seguenti fasi principali:


A) Analisi di criticità degli impianti, selezione tecnologie predittive, definizione intervalli ispettivi: una prima fase preliminare che ha l’obiettivo di selezionare gli impianti da monitorare, le tecnologie predittive da adottare e la cadenza delle ispezioni strumentali e dei controlli visivi.

Questa fase, sottovalutata da un’utenza meno accorta, ha un’importanza decisiva, poiché in molti casi determina la riuscita del programma di manutenzione predittiva. E’ evidente che una sopravvalutazione degli impianti da monitorare, o della frequenza del loro monitoraggio, porterebbe a inutili costi e dispersioni. La tabella indica l’impostazione di alcune operazioni effettuate nel caso specifico:


B) La fase successiva è quella dell’ispezione, effettuata dal personale della cartiera, affiancato dagli esperti ISE per le misurazioni tecnicamente più complesse. Particolare attenzione è stata dedicata, in fase di preparazione, a selezionare i parametri di impostazione della strumentazione e il database relativo alle utenze da controllare, in modo da realizzare la corretta codifica e denominazione delle utenze stesse.


C) Una volta creati i set up dei software da utilizzare, si procede all’acquisizione periodica dei dati dei componenti in osservazione.

Successivamente viene predisposta la reportistica relativa all’ispezione, nel quale di norma vengono indicate le seguenti informazioni:


· Dati di identificazione dell’utenza

· Condizioni di lavoro dell’utenza

· Dati acquisiti

· Analisi dei dati

· Descrizione del malfunzionamento riscontrato

· Causa del malfunzionamento

· Valutazione

· Raccomandazioni

· Valutazione costi/benefici


Durante questa fase, anch’essa di estrema importanza, vengono analizzate e classificate le anomalie in base a quattro livelli di valutazione standardizzati (Sufficiente, Mediocre, Insufficiente e Grave).


LA REPORTISTICA CHE SE NE OTTIENE VIENE GENERALMENTE ARCHIVIATA IN UN DATABASE che consente di storicizzare le misure relative a ciascuna macchina o impianto, con la possibilità di analizzare i trend dei dati nel tempo. Il database viene ovviamente arricchito con altre informazioni come ad esempio i componenti non ispezionati nell’ultimo controllo perché non funzionanti, le sostituzioni e gli interventi eseguiti su ciascun componente, ecc.

L'implementazione di un efficiente piano di manutenzione predittiva determina dei vantaggi immediati sulla diminuzione delle perdite di produzione e sui costi di riparazione ottimizzando la disponibilità degli impianti.

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