El poder del análisis causa raíz previo a la falla

4 de mayo de 2018

Jim Fitch, Noria Corporation. Traducido por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América.

image0011 El poder del análisis causa raíz previo a la fallaEl desgaste anormal no es como un sarpullido, que tiende a desaparecer por sí solo con el tiempo. Más bien, se parece al cáncer en etapa inicial, que requiere intervención y tratamiento. El análisis de aceite tiene capacidades excepcionales para detectar condiciones anormales, tanto la causa raíz (como el aceite sucio) como la predictiva (falla activa en progreso).

El análisis de causa raíz de falla es post-mortem. Comienza con la falla y parte hacia atrás en busca de una o más causas raíz. El conocimiento adquirido revela un plan de cambios necesarios que puedan evitar o retrasar la recurrencia de fallas similares. De hecho, la falla es una forma de aprender estratégicamente mejores formas de diseñar, fabricar y mantener las máquinas.

El objetivo general del monitoreo de la condición de la máquina, como el análisis de aceite, es permitir a las organizaciones predecir el futuro. Produce datos que apuntan a los problemas existentes y su gravedad. Se requiere acción para confirmar la existencia de un problema, determinar y verificar la causa raíz, y finalmente para remediar el problema. Lamentablemente, aquí es donde la mayoría de los programas de análisis de aceite quedan a deber. La falla engaña por igual al laboratorio y al usuario final.

El arte perdido de la solución de problemas

El análisis de aceite no puede reparar una máquina descompuesta; eso lo hacen los mecánicos. Puede proporcionar alertas previas a la falla, tanto preventivas como críticas. Si se detecta una causa raíz, como un aceite incorrecto, aceite sucio o aceite húmedo, se pueden remediar rápidamente estas condiciones. Esto es mantenimiento proactivo en su máxima expresión.

image002 El poder del análisis causa raíz previo a la fallaAproximadamente del 10 al 20 por ciento de las muestras analizadas por los laboratorios de análisis de aceite tienen una o más condiciones no conformes, de las cuales la gran mayoría son predictivas por naturaleza, como el desgaste anormal. Sin embargo, el origen de la falla inminente (por ejemplo, un rodamiento en particular) y las causas raíz generalmente permanecen inciertas tanto para el analista de laboratorio como para el usuario final. El análisis de aceite de rutina para el mantenimiento predictivo es eficaz para detectar las condiciones anormales, pero ineficaz para la resolución de problemas.

Actualmente, los laboratorios de análisis de aceite son solo generadores de datos. Los analistas empleados por estos laboratorios tienen tiempo limitado para invertirlo en la resolución de problemas y diagnosticar muestras individuales con condiciones reportables. La mayoría evalúa varios cientos de conjuntos de datos por día. También rara vez tienen experiencia en lubricación de maquinaria, tribología, modos de falla o diseño de maquinaria, y generalmente no están familiarizados con las condiciones de operación de la máquina y las exposiciones que enfrentan estas máquinas y sus lubricantes.

No se deje engañar por la falsa promesa o expectativa de que el laboratorio puede ser su solucionador de problemas. La solución de problemas requiere pasos adicionales y acciones persistentes y oportunas por parte del usuario final o del solucionador de problemas designado. A diferencia de un sarpullido, estos problemas no desaparecen por sí solos. La condición ofensiva debe ser identificada, contenida y removida quirúrgicamente. El reporte de análisis de aceite con la alerta roja solo inicia el proceso. Sea un investigador de pre-falla y termine el proceso antes de que la vida útil de la máquina termine primero.

image003 El poder del análisis causa raíz previo a la fallaLas máquinas críticas que están en alarma crítica necesitan una solución de problemas rápida y efectiva por parte de un investigador calificado. Los siguientes son ejemplos de condiciones comunes que a menudo se encuentran en los reportes de análisis de aceite que requieren un análisis de investigación constante:

  • Alta/baja viscosidad
  • Elevado contenido de metales de desgaste
  • Alto conteo de partículas
  • Fuga de refrigerante
  • Dilución por combustible
  • Barniz/lodo
  • Envejecimiento acelerado del aceite
  • Contaminación cruzada
  • Incremento súbito de número ácido (AN)
  • Problemas de demulsibilidad
  • Problemas de manejo de aire
  • Problemas de oscurecimiento del aceite
  • Condiciones de operación en caliente

Construya el archivo del caso

La solución de problemas requiere descubrir cualquier cosa y todo lo que pueda revelar el origen, la causa raíz y la gravedad del problema. En el mundo médico, este proceso de investigación es realizado por patólogos. Las investigaciones forenses pasan por pasos muy similares. Comience construyendo el archivo del caso y no deje piedras sin mover. Además de los datos de laboratorio de rutina y las tendencias históricas, busque lo siguiente:

  • Datos de otras herramientas de monitoreo de condición (vibración, termografía infrarroja, historial de temperatura, historial de presión, etc.)
  • Inspecciones externas
  • Inspecciones internas, incluyendo el uso de un boroscopio
  • Datos de operación anormales (cargas, velocidades, etc.)
  • Datos del lubricante
  • Historial de servicio (cambios recientes de aceite/filtro, reparaciones, desmontajes, etc.)
  • Entrevistas/observaciones del operador
  • Historial de inspección de mantenimiento preventivo (PM)
  • Historial de confiabilidad pasada

Se podrían requerir más pruebas del lubricante en servicio para profundizar en el centro del problema. Es posible que desee ayuda para seleccionar las pruebas que mejor responden a sus preguntas de solución de problemas. Además, es posible que necesite un laboratorio especializado que esté equipado para estudios analíticos y tribológicos complejos. Por ejemplo, pueden ser necesarias una o más de las siguientes pruebas:

  • Análisis de sedimentos
  • Análisis de filtro usado
  • Microscopía electrónica de barrido (SEM)
  • Espectrometría de energía dispersiva de rayos X (EDS) para partículas de desgaste
  • Pruebas de digestión ácida por plasma inductivamente acoplada (ICP) para partículas grandes
  • Conteo de partículas con caracterización
  • Caracterización de partículas
  • Análisis de grasa
  • Prueba de manejo de aire Flender
  • Cromatografía de gases
  • Metalografía (morfología de la superficie de la máquina)
  • Análisis por espectrometría infrarroja por transformadas de Fourier (FTIR)
  • Análisis de resistencia de la película
  • Análisis de sólidos orgánicos

FIG 2 El poder del análisis causa raíz previo a la fallaMuchas investigaciones requieren un enfoque escalonado. Es como pelar una cebolla. Cada capa o nivel guía los siguientes pasos de análisis e investigación.

Lo más importante, no deje de tomar medidas; el problema no desaparecerá por sí solo. Tome el control total de la investigación y comprenda la urgencia. Consigue la ayuda que necesita. Use el conocimiento obtenido del análisis previo a la falla como su maestro.

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