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 GaiottoLUOGO: Moncalieri (TO)DATA: 05/05/2016
• 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
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
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
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)
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
Raccolta differenziataRaccolta differenziataRaccolta differenziataRaccolta differenziata Settore agricoloSettore agricoloSettore agricoloSettore agricolo
packagingpackagingpackagingpackaging
FoodserviceFoodserviceFoodserviceFoodservice Grande distribuzioneGrande distribuzioneGrande distribuzioneGrande distribuzione
I settori applicativi
Milano Genova
Le partnership principali
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)
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� 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
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.
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
Condition Monitoring SKF:la centralina
Condition Monitoring SKF:i sensori
Sistema Eddy Probe:•Proximity SKF modello CMSS65•Driver SKF modello CMSS 665P-1
Accelerometro SKF modello CMMS2200
Layout installazione e disposizione sensori
Il ‘‘Cruscotto’’ di Condition Monitoring SKF: configurazione
Analisi di 1° Livello:Livello globale nel dominio del TEMPO
Analisi di 2° Livello:Spettro in FREQUENZA
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
Analisi tecniche del Condition Monitoring
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)
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
K < 1K < 1
2013: Acquisizione dati e creazione del 2013: Acquisizione dati e creazione del ‘Cruscotto degli indicatori’
Asset Efficiency Optimization
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
Risultati ed obiettivi futuri
O.E.E. = Disponibilità x Prestazione x Qualità
Incremento di:
� Disponibilità � Prestazione
Frequenze di difetto cuscinetti motore
DOPO INGRASSAGGIO
SCARSA LUBRIFICAZIONE
Inviluppo cuscinetto motore
Spostamento radiale viti
Orbita di rotazione viti
Interferenza viti
Deformazione assiale
Risposta in frequenza viti
Sono state individuate delle frequenze ‘‘caratteristiche’’ che siamo andati ad analizzare:
Grazie per l’attenzione