il condition monitoring come strumento di asset efficiency

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Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency Optimization in Novamont RELATORE: Alessandro Gaiotto LUOGO: Moncalieri (TO) DATA: 05/05/2016

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Page 1: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Il Condition Monitoring

come strumento di

Asset Efficiency Optimization

in Novamont

RELATORE: Alessandro GaiottoLUOGO: Moncalieri (TO)DATA: 05/05/2016

Page 2: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

• Novamont nasce nel 1989 dalla

Scuola di Scienza dei Materiali

MONTEDISON di Novara.

• Oggi Novamont è una azienda

leader a livello internazionale nel

settore delle BIOPLASTICHE e dei

bioprodotti ottenuti grazie

all’integrazione di chimica,

ambiente e agricoltura.

• Oltre 1.000 Brevetti nel settore

dei polimeri naturali e dei processi

di trasformazione di materie prime

rinnovabili.

Chi è NOVAMONT

Page 3: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

LE PERSONE E LA FORMAZIONE*

� 412 Addetti (di cui 20% in R&S)

� +28% di crescita negli ultimi 3 anni

LA RICERCA E SVILUPPO

� 7,2% di Investimenti rispetto al fatturato 2014

� Più di 25 anni di esperienza

L'IMPRESA

� Fatturato: 170 mln/€

La Novamont oggi

* Dati al 31/12/2014

Page 4: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Un'azienda con le radici nel territorio

Sedi Società collegate

Sincro

Terni(JV 50/50 Novamont

Coldiretti)

Sincro

Terni(JV 50/50 Novamont

Coldiretti)

Novamont

Piana di Monte Verna

(CE)Centro di Ricerca

Biotecnologica

Novamont

Piana di Monte Verna

(CE)Centro di Ricerca

Biotecnologica

Matrìca

Porto Torres (SS)(JV 50/50 Novamont

Versalis)

Produzione biochemicals

Matrìca

Porto Torres (SS)(JV 50/50 Novamont

Versalis)

Produzione biochemicals

Mater-Biopolymer

Patrica (FR)78% NOVAMONT

Produzione poliesteri

Origo-Bi

Mater-Biopolymer

Patrica (FR)78% NOVAMONT

Produzione poliesteri

Origo-Bi

Novamont

TerniProduzione MATER-BI

Novamont

TerniProduzione MATER-BI

Novamont

NovaraCentro Direzionale e di

Ricerca

Novamont

NovaraCentro Direzionale e di

Ricerca

Mater-BioTECH

Adria (RO)100% NOVAMONT

Produzione Biobutandiolo

Mater-BioTECH

Adria (RO)100% NOVAMONT

Produzione Biobutandiolo

Page 5: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Un'azienda di portata mondiale

Sedi NOVAMONT Rete Commerciale

Novamont

North America Inc.Shelton, CT (USA)

Novamont

North America Inc.Shelton, CT (USA)

Novamont

GmbHEschborn (Germany)

Novamont

GmbHEschborn (Germany)

Novamont

FranceParis (France)

Novamont

FranceParis (France)

Novamont

Ufficio di rappresentanza

Bruxelles (Belgio)

Novamont

Ufficio di rappresentanza

Bruxelles (Belgio)

Page 6: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Dalla ricerca Novamont nasce il Mater-Bi

Innovativa famiglia di bioplastiche

basate su componenti vegetali e su

polimeri biodegradabili e compostabili

Prodotto Certificato in accordo con la norma europea EN 13432

Page 7: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Raccolta differenziataRaccolta differenziataRaccolta differenziataRaccolta differenziata Settore agricoloSettore agricoloSettore agricoloSettore agricolo

packagingpackagingpackagingpackaging

FoodserviceFoodserviceFoodserviceFoodservice Grande distribuzioneGrande distribuzioneGrande distribuzioneGrande distribuzione

I settori applicativi

Page 8: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Milano Genova

Le partnership principali

Page 9: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

L’approccio manutentivo di Novamont

L’obiettivo generale di Novamont è quello di una continua ottimizzazione dei processi produttivi in termini sia di QUALITA’ del prodotto finale e sia di AFFIDABILITA’ ed EFFICIENZA degli impianti produttivi.

MANUTENZIONE = processo EFFICACE ed EFFICIENTE (ISO 9001)

EFFICACIA:� Progettazione della manutenzione� Critical Asset Analysis� Mix manutentivo

Asset Efficiency

Optimization

(AEO)EFFICIENZA:� Definizione KPI (OEE, MTTR, MTBF, costi, ecc.)� Creazione di un ‘‘Cruscotto degli indicatori’’� Implementazioni Piani di Miglioramento (Taylorismo)

Co

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Page 10: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

� L’attività di Condition Monitoring si colloca all’interno di un programma complessivo di Manutenzione Predittiva: analisi vibrazionale, analisi tribologiche, termografia IR.

� La Manutenzione Predittiva è basata sull’acquisizione delle condizioni di funzionamento delle macchine per valutarne la vita residua o l’evoluzione delle failure.

In Novamont il Condition Monitoringè diventato nel tempo uno strumento

essenziale ed indispensabile di Asset Efficiency Optimization.

La Critical Asset Analysis ci ha permesso di individuare gli asset da gestire secondo opportune tecniche di

Condition Monitoring.

� Produzione� Manutenzione� Qualità � Ambiente � Sicurezza

Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency Optimization

Page 11: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Critical Asset Analysis

� Pompe acqua (2, 1, 1, 2, 1): Indice = 23 (Man. CORRETTIVA)� Motore estrusore (10, 10, 3, 1, 2): Indice = 74 (Man. PREDITTIVA)

Algoritmo per il calcolo dell’ Indice di Criticità di un asset.

Page 12: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

La linea di produzione biopolimeri

Sono state installate centraline SKF di Condition Monitorig sulle linee di produzione maggiormente strategiche.

Motore elettrico CC Riduttore sdoppiatore Gruppo bivite

machinesitaly.org

Page 13: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Condition Monitoring SKF:la centralina

Page 14: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Condition Monitoring SKF:i sensori

Sistema Eddy Probe:•Proximity SKF modello CMSS65•Driver SKF modello CMSS 665P-1

Accelerometro SKF modello CMMS2200

Page 15: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Layout installazione e disposizione sensori

Page 16: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Il ‘‘Cruscotto’’ di Condition Monitoring SKF: configurazione

Analisi di 1° Livello:Livello globale nel dominio del TEMPO

Analisi di 2° Livello:Spettro in FREQUENZA

Page 17: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

La Centralina SKF è stata interfacciata con il supervisore DCS della sala controllo:

Soglie di e in accordo con la Norma ISO 10816-3/2012

Superamento soglia ALERT:

Allarme acustico in reparto (sirena) e visivo su PC supervisore sala controllo.AZIONE: Segnalazione a Manutenzione

Superamento soglia ALERT:

Allarme acustico in reparto (sirena) e visivo su PC supervisore sala controllo.AZIONE: Segnalazione a Manutenzione

Superamento soglia DANGER:

Blocco estrusore (stop motore, ingresso materie prime, ecc.).AZIONE: Segnalazione a Manutenzione e Produzione

Superamento soglia DANGER:

Blocco estrusore (stop motore, ingresso materie prime, ecc.).AZIONE: Segnalazione a Manutenzione e Produzione

Il ‘‘Cruscotto’’ di Condition Monitoring SKF: interfaccia

Page 18: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Analisi tecniche del Condition Monitoring

Page 19: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Il Condition Monitoring:analisi, vantaggi e risultati ottenuti

RISULTATI

� Prevenire guasti e/o anomalie � Pianificare gli interventi di manutenzione

compatibilmente con i programmi di produzione

� Ottimizzare il magazzino ricambi� Ottimizzare il ciclo di vita dei componenti

meccanici� Tenere sotto controllo lo stato di usura delle

viti di estrusione� Ottimizzare la disponibilità del personale di

manutenzione� Interfaccia centralina con supervisori DCS

della sala controllo (cruscotto) per la gestione degli allarmi

RISULTATI

� Prevenire guasti e/o anomalie � Pianificare gli interventi di manutenzione

compatibilmente con i programmi di produzione

� Ottimizzare il magazzino ricambi� Ottimizzare il ciclo di vita dei componenti

meccanici� Tenere sotto controllo lo stato di usura delle

viti di estrusione� Ottimizzare la disponibilità del personale di

manutenzione� Interfaccia centralina con supervisori DCS

della sala controllo (cruscotto) per la gestione degli allarmi

Il monitoraggio delle condizioni di marcia delle linee di produzione ci ha permesso, mediante l’installazione delle centraline di Condition Monitoring SKF, di ottenere numerosi vantaggi ed importanti risultati:

ANALISI� Previsione failure corpi volventi

(cuscinetti motore, ingranamenti riduttore) e relative problematiche (usura, gioco, scarsa lubrificazione)

� Monitoraggio condizioni di disallineamento e sbilanciamento del giunto frizione tra motore e riduttore

� Monitoraggio usura viti e bussole cilindri mediante misura spostamenti radiali e descrizione delle orbite di rotazione delle viti

� Fenomeni di deformazione assiale ed interazione viti (fatica meccanica)

� Problemi strutturali (risonanze meccaniche, interferenze)

ANALISI� Previsione failure corpi volventi

(cuscinetti motore, ingranamenti riduttore) e relative problematiche (usura, gioco, scarsa lubrificazione)

� Monitoraggio condizioni di disallineamento e sbilanciamento del giunto frizione tra motore e riduttore

� Monitoraggio usura viti e bussole cilindri mediante misura spostamenti radiali e descrizione delle orbite di rotazione delle viti

� Fenomeni di deformazione assiale ed interazione viti (fatica meccanica)

� Problemi strutturali (risonanze meccaniche, interferenze)

Page 20: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency Optimization

Introduzione del

‘Parametro unitario’ K

L’utilizzo del Condition Monitoring di SKF come strumento di Asset EfficiencyOptimization ci ha consentito di

individuare le condizioni ideali di marcia (portata in kg/h e velocità in giri/min) bilanciando i requisiti qualitativi del

prodotto e le performance di affidabilitàdell’impianto (misura dell’indicatore OEE).

machinesitaly.org

Page 21: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

K < 1K < 1

2013: Acquisizione dati e creazione del 2013: Acquisizione dati e creazione del ‘Cruscotto degli indicatori’

Asset Efficiency Optimization

Page 22: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

OGGI: Ottimizzazione del processo produttivo

K ≈ 1 K = 1

Asset Efficiency Optimization

Incremento dellaproduttivitàIncremento dellaproduttività

Riduzione eduniformità deilivelli vibrazionali

Riduzione eduniformità deilivelli vibrazionali

Maggiore PRODUTTIVITA’ ed AFFIDABILITA’ delle linee di produzione

Maggiore PRODUTTIVITA’ ed AFFIDABILITA’ delle linee di produzione

Page 23: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Risultati ed obiettivi futuri

O.E.E. = Disponibilità x Prestazione x Qualità

Incremento di:

� Disponibilità � Prestazione

Page 24: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Frequenze di difetto cuscinetti motore

Page 25: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

DOPO INGRASSAGGIO

SCARSA LUBRIFICAZIONE

Inviluppo cuscinetto motore

Page 26: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Spostamento radiale viti

Page 27: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Orbita di rotazione viti

Page 28: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Interferenza viti

Deformazione assiale

Risposta in frequenza viti

Sono state individuate delle frequenze ‘‘caratteristiche’’ che siamo andati ad analizzare:

Page 29: Il Condition Monitoring come strumento di Asset Efficiency

Grazie per l’attenzione