Sviluppo della resilienza operativa nelle applicazioni di motori industriali

Motori ad alta potenza certificati EPA nella cella di produzione

Per anni, l'affidabilità è stata misurata principalmente con una semplice domanda: il motore si avvierà? Oggi, il dibattito è decisamente più ampio.

Nei settori dell'agricoltura, del petrolio e del gas, della produzione di energia e in altre applicazioni industriali, gli operatori valutano l'affidabilità attraverso la lente della resilienza operativa: la rapidità con cui le apparecchiature possono essere riparate, l'efficacia con cui i team di manutenzione snelli possono supportare flotte in crescita, la facilità di reperimento di ricambi e competenze tecniche e, in definitiva, la quantità di tempo di inattività non pianificato che un'azienda può permettersi.

Secondo Jay Canada, vicepresidente vendite e ingegneria di IIS/Reliable Horsepower, la definizione di affidabilità nel settore si è evoluta in modo sostanziale.

"Il concetto di uptime è diventato un po' una parola d'ordine", afferma. "Ma ciò che preoccupa davvero le persone è ridurre al minimo i tempi di inattività non pianificati. L'affidabilità consiste nel capire quando è necessario un periodo di inattività programmato ed evitare quei momenti in cui ci si ritrova con un grosso problema."

Canada ritiene che questo cambiamento si sia accelerato con l'aumento dei costi delle apparecchiature negli ultimi anni. "Con l'aumento degli investimenti di capitale, sono cresciute anche le aspettative dei clienti in termini di tempi di attività, durata e prestazioni a lungo termine", sottolinea.

E le aspettative vanno ben oltre il semplice avviamento del motore ogni mattina. "La perdita di produzione è un problema enorme", afferma. "Ma bisogna anche considerare il costo del personale, le ore di lavoro degli addetti all'assistenza, il tempo di viaggio dei tecnici e molte altre spese che potrebbero non venir in mente a prima vista."

Jay Canada, vicepresidente vendite e ingegneria di IIS

Questi costi spesso persistono anche dopo che le apparecchiature sono tornate operative, afferma Blake Thompson, responsabile vendite pacchetti motore presso IIS/Reliable Horsepower. "Quei tempi di inattività possono inoltre minare la fiducia dei clienti e la reputazione del marchio, per non parlare dei costi aggiuntivi a valle, come la manodopera di emergenza, le spedizioni urgenti e le opportunità perse."

Con l'aumento delle pressioni finanziarie, è cresciuto anche il dibattito sulla proprietà a lungo termine. Secondo quanto riportato in Canada, oggi i clienti attribuiscono maggiore importanza alla strategia di manutenzione.

"A causa del costo della manodopera, dei ricambi e dei componenti, gli utenti finali e i clienti OEM sono sempre più alla ricerca di intervalli di manutenzione più lunghi", afferma. "Non si tratta più solo di prestazioni il primo giorno. "Si tratta di chiedersi: 'Come sarà la gestione tra cinque, dieci o quindici anni? Ci sarà assistenza in futuro, non solo subito dopo la vendita?'"

Mantenendo la semplicità

La carenza di manodopera nel settore sta anche rimodellando le strategie di manutenzione. Secondo quanto riportato in Canada, gli operatori sono sempre più alla ricerca di intervalli di manutenzione più lunghi che consentano a team più piccoli di assistere un maggior numero di apparecchiature senza compromettere l'affidabilità.

"Oggi i tecnici della manutenzione hanno bisogno di competenze diverse rispetto a 15 anni fa", spiega. "Devono saper utilizzare i sistemi software, connettersi alle centraline dei motori con un computer portatile e diagnosticare i problemi elettrici. Si tratta di un insieme di competenze più ampio in un mercato del lavoro già di per sé competitivo."

Aaron Vancura, responsabile dell'ingegneria e del supporto tecnico di IIS/Reliable Horsepower, aggiunge che queste realtà stanno alimentando la domanda di apparecchiature più facili da diagnosticare e supportare. Afferma: "Guide complete alla risoluzione dei problemi, documentazione di supporto e solide reti di rivenditori sono diventate sempre più preziose, poiché le aziende si impegnano a ottimizzare i team di manutenzione snelli."

"In definitiva, ciò va oltre gli intervalli di manutenzione e riguarda la funzionalità stessa. In molte applicazioni, la funzionalità è importante quanto le prestazioni del motore."

"I clienti chiedono con quale rapidità possono reperire i pezzi di ricambio, da dove provengono e se dispongono di una rete di assistenza adeguata per garantire il funzionamento continuo delle apparecchiature."

Vancura osserva che le apparecchiature più semplici riducono naturalmente i tempi di inattività perché sono più rapide da riparare e meno soggette a errori di manutenzione.

"Questo è importante", afferma, "perché, sempre più spesso, i clienti attribuiscono maggiore importanza alla disponibilità di ricambi a livello locale e all'assistenza tecnica nelle vicinanze prima di prendere decisioni di acquisto."

A portata di mano

Tali discussioni mettono inoltre in discussione alcune ipotesi comuni che gli operatori formulano quando valutano la proprietà a lungo termine. Secondo Thompson, molti si concentrano eccessivamente sui costi iniziali, trascurando le questioni che in definitiva determinano il costo totale di proprietà.

"Domande come 'Questo motore sarà ancora in circolazione tra cinque o dieci anni?', 'Riuscirò ancora a reperire i componenti?', 'Cosa succederà quando arriverà il momento della manutenzione e della sostituzione?' Sono domande che molte persone non si pongono."

Il Canada segnala un altro errore comune: prolungare o saltare gli intervalli di manutenzione raccomandati dal produttore nel tentativo di ridurre i costi.

Blake Thompson, responsabile vendite pacchetti motore di Reliable Horsepower

"Intervalli di manutenzione più lunghi devono essere previsti fin dalla fase di progettazione", afferma. "Devono essere discussi e concordati prima che un motore venga messo in servizio, non qualcosa che gli operatori decidono di allungare in seguito pensando di risparmiare. Di solito, alla lunga, finisce per costare loro molto di più."

Thompson riconosce che, con l'aumentare della sofisticazione delle apparecchiature, l'affidabilità dipende tanto dall'infrastruttura di supporto quanto dal motore stesso. "Se la disponibilità dei pezzi di ricambio e il supporto del fornitore non sono garantiti, si possono verificare numerose conseguenze a valle."

Canada aggiunge: "C'è una grande differenza tra avere i ricambi disponibili localmente e averli in un magazzino del produttore dall'altra parte del paese, o addirittura in un altro paese. Comprendere i tempi di consegna effettivi per i ricambi e i componenti di servizio è davvero importante per i clienti sul campo."

Secondo Vancura, questa filosofia si estende anche alla progettazione delle apparecchiature. "L'obiettivo è mantenere i gruppi motore il più semplici e facili da riparare possibile, soprattutto nelle applicazioni remote dove un tecnico potrebbe dover affrontare ore di viaggio, o persino un volo in elicottero, prima di raggiungere l'apparecchiatura."

Oltre il prezzo

Il crescente utilizzo della telematica sta anche cambiando il modo in cui la manutenzione viene pianificata ed eseguita. Vancura descrive il monitoraggio remoto come un ulteriore strumento, non un sostituto di solide pratiche di manutenzione, ma uno strumento che consente agli operatori di identificare potenziali problemi prima che si trasformino in guasti.

"Trasforma molte condizioni di arresto del motore in avvisi", afferma. "È possibile raccogliere e analizzare i dati, monitorare il degrado o la perdita di efficienza e individuare molti di questi problemi prima che diventino critici."

Oltre a ridurre i tempi di inattività imprevisti, questa tecnologia consente anche ai team di manutenzione di ottimizzare le proprie risorse. Invece di effettuare visite di routine solo per controllare lo stato delle apparecchiature, spiega Canada, i tecnici possono concentrarsi sulla manutenzione delle unità che effettivamente necessitano di attenzione, ponendo così le basi per la manutenzione predittiva e rappresentando un vantaggio significativo per le attività dislocate in più sedi o in località remote.

"Non è una bacchetta magica, ma è uno strumento molto importante", sottolinea. "Analizzando i parametri operativi e i cicli di lavoro, siamo in grado di comprendere meglio come è stato effettivamente utilizzato un motore e di adattare di conseguenza gli intervalli di manutenzione."

Il risultato, afferma, è una strategia di manutenzione più proattiva che consente a team di assistenza snelli di supportare un maggior numero di apparecchiature con lo stesso personale.

Nel frattempo, la scelta del carburante è diventata un aspetto sempre più importante nella discussione sulla manutenzione. Secondo Vancura, i carburanti a combustione più pulita, come il propano, riducono molti dei contaminanti che possono accelerare l'usura del motore, mentre le fonti di carburante meno costanti possono richiedere trattamenti aggiuntivi, intervalli di manutenzione più brevi e interventi più frequenti.

Secondo Thompson, le differenze nella scelta del carburante hanno ampliato tali discussioni ben oltre il prezzo. "Manutenzione, conformità alle normative sulle emissioni, disponibilità e familiarità dei tecnici sono sempre più elementi da considerare nella valutazione, poiché gli operatori valutano come le diverse opzioni influiranno sulle apparecchiature durante tutto il loro ciclo di vita", afferma.

Canada sottolinea in particolare le differenze di manutenzione tra i moderni sistemi diesel e quelli ad accensione comandata. "La manutenzione o la sostituzione di un catalizzatore a tre vie su un motore ad accensione comandata è meno costosa rispetto alla manutenzione di un sistema DPF o SCR su un diesel di pari caratteristiche", spiega. "Tutti questi fattori incidono sul costo complessivo."

Aaron Vancura, supporto tecnico e ingegneristico presso Reliable Horsepower

La flessibilità nell'approvvigionamento di carburante è un altro fattore che contribuisce alla resilienza operativa. Anziché affidarsi esclusivamente a un unico combustibile – e accettare i rischi derivanti dalle fluttuazioni dei prezzi o dalle interruzioni di fornitura – gli operatori possono integrare sempre più la ridondanza nella propria strategia energetica.

Vancura cita il petrolio e il gas come esempio. "Le attività che utilizzano gas di pozzo possono ricorrere al propano come combustibile di riserva quando la qualità o la quantità di tale combustibile diminuisce, consentendo alle apparecchiature di rimanere operative fino al ripristino della fornitura primaria", afferma. "Due combustibili, un solo motore."

La soluzione giusta

Guardando al futuro, il Canada ritiene che l'approccio del settore all'affidabilità diventerà sempre più proattivo anziché reattivo.

"Gli operatori e i proprietari hanno compreso che la manutenzione preventiva è fondamentale per l'affidabilità", afferma. "Continueremo a vedere la collaborazione tra proprietari, utenti finali, produttori di motori e integratori di sistemi per adattare la manutenzione all'applicazione specifica."

Quella stessa filosofia, osserva, sta plasmando le attrezzature ben prima che raggiungano il campo. Vancura aggiunge che l'attenzione ingegneristica si estende alla riduzione della complessità non necessaria ovunque sia possibile.

"Sebbene i motori moderni richiedano inevitabilmente capacità diagnostiche specializzate", afferma, "l'obiettivo è rendere questi strumenti accessibili e le interfacce diagnostiche il più intuitive e comprensibili possibile".

In definitiva, Thompson ritiene che il futuro del settore risieda nella collaborazione piuttosto che nella standardizzazione. "Lavoriamo a stretto contatto con i nostri clienti OEM per sviluppare la soluzione più adatta alle loro specifiche esigenze", afferma. "Sanno di cosa hanno bisogno, conoscono il loro obiettivo finale e questa collaborazione ci aiuta a fornire la soluzione giusta".

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Questo articolo è stato prodotto da KHL Content Studio, in collaborazione con esperti di IIS/Reliable Horsepower.

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Tutte le immagini sono fornite per gentile concessione di IIS/Reliable Horsepower

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