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El mantenimiento en la industria química, el plan de operaciones

operaciones de mantenimientoLa subcontratación de las operaciones de mantenimiento ha crecido de forma considerable en las últimas décadas en las grandes industrias de procesos como la industria química o la industria petroquímica. Las externalización de los trabajos de mantenimiento  está firmemente anclada en el modo de producción.

La actividad de mantenimiento industrial puede incidir claramente en los resultados de las compañías químicas. Los tiempos de inactividad se reducen al mínimo proporcionando, de forma simultánea, la mayor seguridad y protección para el personal, los contratistas, el medio ambiente y los equipos.

En términos de prevención de riesgos laborales, si bien la evaluación del riesgos se mantiene como el punto de partida para cualquier trabajo a ejecutar, cuando el trabajo es realizado por empresas externas, la normativa de aplicación cambia, empezando por la obligación de realizar un Plan de Prevención.

¿Cómo se lleva a cabo un plan de operaciones de mantenimiento? Se basa en una operación conjunta de riesgos. El objetivo es organizar la prevención de riesgos relacionados con la interferencia entre las distintas empresas de mantenimiento y el cliente en materia de personal, equipos o procesos. En este enlace, te ofrecemos pautas básicas para llevar a cabo un plan de operaciones en mantenimiento.

La evaluación será más eficaz si la empresa cliente aporta, durante la consulta o proceso de licitación para la selección de la empresas externas, la información de sus riesgos dando indicaciones precisas para la aplicación de la política de prevención de riesgos laborales.

El plan de prevención debe incluir información específica como los detalles sobre el acceso y servicios públicos, los procedimientos de alarma y evacuación, un plano del sitio y la información sobre los riesgos del área de trabajo. Sin embargo, no hay que olvidar que la adaptación continua es necesaria en el curso de la obra.

En el sector químico se evoluciona hacia un modelo que abarate los costes y logre instalaciones más seguras, sostenibles y eficientes, puesto que el mantenimiento de equipos eléctricos y mecánicos se centra en emplazamientos con riesgos de incendio y explosión.

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¿Para qué sirve la termografía en el mantenimiento industrial?

La mayoría de los problemas encontrados en un entorno industrial, ya sea de tipo mecánico, eléctrico o de proceso (flujo), están precedidos por cambios de temperatura que pueden ser detectados mediante análisis basados en termografía.

En este sentido la termografía infrarroja es una técnica que permite medir y visualizar temperaturas de superficie con precisión, para detectar conexiones eléctricas sueltas o con corrosión; desequilibrios y sobrecargas eléctricas; la inspección de rodamientos y motores eléctricos o la inspección de sistemas de vapor.

Por ejemplo, ¿qué se puede comprobar con la termografía para detectar desequilibrios y sobrecargas eléctricas?

Aparato de termografíaUna de las consecuencias más comunes de un desequilibrio de tensión es un fallo en el motor. Una cámara termográfica puede identificar problemas en una fase temprana, de forma que se pueden documentar y corregir antes de que se agraven y resulten más costosos de reparar.

Habría que comenzar por capturar imágenes térmicas de todos los cuadros eléctricos y de otros puntos de conexión de carga alta, tales como variadores, protecciones, controles, etc. En los lugares donde las temperaturas sean superiores, hay que seguir el circuito correspondiente y comprobar las cargas y los subcircuitos asociados.

Hay que comprobar también los cuadros y otras conexiones sin las cubiertas, tapas de acrílico y puertas. Lo ideal sería comprobar los dispositivos eléctricos cuando estuvieran calientes y en un estado de funcionamiento estable con al menos un 40% de su carga típica. Así, las medidas se pueden evaluar y comparar con las condiciones normales de funcionamiento de forma adecuada.

Estas imágenes térmicas de los sistemas eléctricos, van a indicarnos el estado de funcionamiento de un equipo. De hecho, desde el comienzo de la termografía, hace cuatro décadas aproximadamente, su principal aplicación ha sido la inspección de sistemas eléctricos.

Con la implementación de programas de inspecciones termográficas en instalaciones, maquinaria, cuadros eléctricos, etc. es posible minimizar el riesgo de una falla de equipos y sus consecuencias. La seguridad debe ser el primer criterio a la hora de determinar la prioridad de las reparaciones, seguida de la gravedad del estado del equipo y de la magnitud del aumento de la temperatura.

En definitiva, estas cámaras termográficas para inspecciones de mantenimiento son potentes herramientas no invasivas para la supervisión y el diagnóstico del estado de componentes e instalaciones eléctricas y mecánicas.

Puedes descargarte esta guía  Guía de termografia para mantenimiento predictivo, editada por Flir, para ampliar más información sobre el uso de cámaras termográficas en entornos industriales.

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Bajo el título “¡Peligro: productos químicos!” la Agencia Europea para la Seguridad y la Salud en el Trabajo (EU-OSHA) ha presentado un nuevo kit que explica los cambios en el etiquetado de los productos químicos

Estos peligros de los productos químicos, de los que todas las empresas deben ser conscientes de su existencia,  se comunican a través de indicaciones y pictogramas normalizados en las etiquetas y las fichas de datos de seguridad. De esta forma, algunos de los términos anteriores han sido sustituidos por otros nuevos:

  • mezclas en lugar de preparados
  • en inglés, hazardous en lugar de dangerous (no aplicable en español)
  • pictogramas en lugar de símbolos
  • indicaciones de peligro en lugar de frases de riesgo
  • consejos de prudencia en lugar de frases de riesgo
  • palabras de advertencia (p. ej., Peligro, Atención) en lugar de indicaciones de peligro

Los nuevos pictogramas enmarcados en rojo sustituirán gradualmente a los anteriores símbolos de peligro en color naranja.

Uno de los aspectos clave es la clasificación de una sustancia química para garantizar una adecuada gestión de los riesgos. como las sustancias carcinógenas, mutágenas o tóxicas para la reproducción, sensibilizantes respiratorios, biocidas o productos fitosanitarios. Todas las clasificaciones armonizadas anteriores de sustancias en virtud de la legislación anterior (Directiva sobre sustancias peligrosas) se han convertido en clasificaciones armonizadas de CLP. Los proveedores están obligados a aplicar esta clasificación y etiquetado armonizados.

La Agencia Europea también ha puesto en marcha un catálogo de clasificación y etiquetado de productos sobre las sustancias notificadas y registradas recibida de fabricantes e importadores. Puedes consultarlo en este enlace.

La campaña, que tiene como objetivo aumentar la concienciación sobre la importancia de la señalización de este tipo de productos, destacan la importancia de la seguridad y la salud en el trabajo de forma fácil de recordar. Prueba de ello es este simpático vídeo, una serie de escenas breves en las que aparece un operario (de dibujos, sí) trabajando con productos químicos. Cada escena va seguida de una breve secuencia que muestra cómo prevenir accidentes mediante prácticas de trabajo seguras.

¡Esperamos que os sea de utilidad!


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Prevención de Riesgos

En todos los sectores, sea cual sea, es imprescindible implementar una Política de Prevención de Riesgos Laborales. Sabemos que la mayoría de los sectores industriales, por su naturaleza, son áreas que se esfuerzan en que los trabajadores estén capacitados para poder reconocer y evaluar los riesgos relacionados con las condiciones de seguridad dentro de su nivel de competencia.

He aquí un ejemplo: la Industria Química se caracteriza por buscar innovación, optimización de costos, gestión de calidad, buenas prácticas de manufactura y control estadístico de proceso. El que sea un sector con gran innovación implica que de manera continua se analicen nuevas situaciones y escenarios de riesgos y se planee en cómo prevenir accidentes.

El Centro de Investigación de Economía y Sociedad propone un interesante cuestionario de control, básico para un correcto Plan de Prevención de Riesgos Laborales. Hay puntos que se pueden ampliar y modificar en función del sector, pero estos serían los básicos.

Cuestionario de Control:

  • Personas responsables
  • Descripción de cada función
  • ¿Existe alguna maniobra/operación/área que no tenga un responsable?
  • ¿Todos los operarios están entrenados?
  • ¿Se tienen todos los programas de inducción y capacitación que se requieren?
  • ¿Se cuenta con todo el equipo de seguridad?
  • ¿Se tienen señalizadas todas las ares físicas de riesgo de acuerdo a los códigos internacionales?
  • ¿Todos los trabajadores están conscientes del riesgo potenciales de su trabajo y saben todos los escenarios potenciales?
  • ¿Está clara la línea de mando en caso de un evento, accidente o siniestro?
  • ¿Se tiene documentado, aprendido y practicado todo el plan de emergencia?
  • ¿Todos saben los números de emergencia?
  • ¿Se cuenta con una bitácora para dejar por documentada toda la información entre turno y turno?

Nos gustaría conocer tu opinión al respecto y qué medidas implantáis en tu empresa en materia de prevención de riesgos.

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Hay sectores, como el de automoción o el aeronáutico, que precisan de avanzada tecnología para reparar componentes complejos, y que las técnicas tradicionales no pueden cumplir. En estos sectores, debido a la adversa geometría de la pieza, su tamaño y su valor ha hecho especialmente interesante el uso de la tecnología de Láser cladding.

Se basa en una tecnología de recargue de soldadura de última generación, que mejora la vida útil de las piezas haciéndolas más resistentes con el paso del tiempo. Se ha demostrado su viabilidad tecnológica en componentes de alto valor añadido y se está expandiendo su rango de aplicación a nuevos componentes susceptibles de desgaste, corrosión o incluso errores en el mecanizado de la pieza. Asimismo permite la construcción de geometrías sencillas a través de la adición de material (rapid prototying).

El láser cladding emplea una fuente de energía concentrada en una pequeña zona de trabajo (son habituales para estas tecnologías diámetros de foco a partir de 0,1 y hasta varios mm) calienta la superficie de trabajo hasta llegar a fundirla. Por otra parte, se envía material (ya sea en forma de hilo o en forma de polvo) al área fundida, que se funde y queda, de esta forma, adherido a la superficie del material. La reducida cantidad de calor aportado, permite el enfriamiento rápido del material, obteniéndose de esta forma una estrucutura con tamaño de grano pequeño y por tanto estructura mejor, en muchos casos, que el material original.

El láser cladding ofrece, de esta forma, una oportunidad a las empresas de reducir los costes económicos asociados a la vida útil completa de la pieza a partir de una tecnología novedosa.

Existen también otras tecnologías de generación de recubrimientos en componentes sujetos a entornos de trabajo agresivos que limitan de esta forma la vida útil de la pieza. Entre los beneficios de las tecnologías de generación de recubrimientos destacan los siguientes:

  • Resistencia al desgaste.
  • Protección contra la corrosión.
  • Recuperación de componentes desgastados o rotos.

La técnica sigue avanzando y como ejemplo encontramos al Instituto Tecnológico AIDO, que ha puesto en marcha el proyecto Kholaser, que tiene como objetivo ampliar las capacidades de procesabilidad en las líneas de microfabricación (microprocesos) y soldadura de recargue metálica en 3D, también conocida como laser cladding (macroprocesos).

Podemos decir, sin lugar a dudas, que estamos ante uno de los elementos que ya está cambiando el futuro en la industria del láser.

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Robot Fanuc, de los más potentes del mundo

Los robots de manipulación resuelven a diario un gran problema al que se enfrenta la industria y que a día de hoy las personas por si solas no pueden resolver. Esto es el enorme peso de los materiales. En muchos procesos de producción, de ensamblaje o logísticos, entre muchos otros, es necesario operar con algunos que alcanzan varias toneladas de peso y que, por tanto, los operarios no son capaces de manejar.

Este tipo de robots se utilizan en entornos de trabajo tan diversos como el de la automoción, el envasado de productos, el maderero o el del metal para la manipulación de objetos, el agroalimentario para el paletizado y muy destacado es el de la construcción. Las operaciones más comunes suelen ser de clasificación, encajado o asistencia a máquinas, así como los movimientos de unidades pesadas.

La Asociación Española de Robótica y Automatización Tecnologías de la Producción (AER-ATP) defiende que la robótica de servicios, la no industrial, está ya generando enormes expectativas en el entorno mundial y cada vez más se están iniciando nuevos desarrollos y aplicaciones que sin duda jugarán un papel muy importante en un futuro inmediato.

¿Cuáles son algunas de estas tendencias en robótica?

  • Movimientos simultáneos: Gracias a determinados software, es posible mover piezas grandes o muy pesadas con varios robots simultáneamente. Sistema que incluso permite que trabajen sobre ellas hasta cuatro unidades mecánicas de robot, controladas de manera coordinada o de forma independiente por el mismo armario y con una unidad de programación común.
  • Ampliar la carga: otra tendencia se centra en ampliar la carga máxima soportada por el robot y, en la medida de lo posible, el área de trabajo y las velocidades de los ejes. Y en la medida de lo posible, reducir el tiempo de los ciclos.
  • Guiados por láser: se trata de robots con gran autonomía de movimientos en centros logísticos, hospitales o fábricas.
  • Entornos peligrosos: Centros de investigación en robótica, como el Jet Propulsión Laboratory (JPL) en Estados Unidos, están desarrollando robots especializados, capacitados para trabajar en el exterior, en entornos no estructurados y peligrosos (superficie de planetas, volcanes, desastres nucleares, etc.).

Sin lugar a dudas, existen tantos robots como sectores, aplicaciones y empresas los requieran.  Os mostramos algunos ejemplos de robots de manipulación:

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Para muchos diseñadores de instalaciones industriales los modelos 3D en aplicaciones CAD y tecnologías similares, se están convirtiendo en aplicaciones imprescindibles de su labor cotidiana, pues cada vez más clientes en los sectores de automoción, químico y farmacéutico exigen modelos en formato 3D.

Estas empresas han reconocido la eficiencia que les ofrece la gestión de datos coherente a la hora de modificar o ampliar la producción. “Planificación más rápida, producción más agil y más económica” son los argumentos más contundentes. muchos expertos están reconociendo la madurez de la fabricación digital y uno de los próximos retos es implantarlo en empresas de menor tamaño, en pymes.

En la actualidad, las herramientas de fabricación digital han alcanzado un nivel avanzado y, es posible almacenar un proceso de montaje manual o uno automático, digitalizar el conocimiento de la empresa que en el pasado residía en personas clave. La fabricación digital permite interactuar en cualquier punto del proceso sin perder la visión global, consiguiendo así optimizar los procesos de producción.

Pese a ello, no todos los integrantes de suministro de la cadena industrial se han adaptado igual. La mayoría de los constructores utiliza herramientas digitales para la creación y análisis de la fábrica digital, pero ahora le toca el turno a proveedores y, por lo que a nosotros respecta, también a las empresas dedicadas al mantenimiento industrial, algunas de las cuales ya estamos inmersas en ello.

Desde nuestro punto de visa, la evolución tecnológica es necesaria, pero ha de tener un elevado grado de similitud respecto a los procesos productivos reales. Lo que empezó siendo una simple curiosidad, atractiva pero cara y de escasa aplicación práctica, se ha convertido en un excelente complemento de los ensayos reales y, hoy en día, está alcanzando niveles de exactitud que permiten “virtualizar” un gran número de procesos.

En términos porcentuales, podemos cuantificar el ahorro reportado por un sistema adecuado de fabricación digital, que dependiendo del tipo de industria puede llegar al 10% de la inversión. Otros datos avalan que las mejoras en el proceso pueden adelantar el time to market y reducir los costes de desarrollo en un 75%.

En definitiva, no se trata solo de simular o preparar una fase productiva, sino de ver también cómo ésta afecta al resto de fases en intentar anticipar problemas en el mantenimiento industrial.

 

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La logística también requiere mantenimiento preventivo

De todos los temas que abordamos, los que afectan directamente al mantenimiento son nuestros preferidos. En esta ocasión, vamos a hablar de cómo el mantenimiento preventivo puede convertirse en una pieza fundamental para el ahorro de costes en las industrias.

Si se establecen una serie de rutinas de inspecciones periódicas con una buena planificación, se pueden minimizar los correctivos y evitar paradas imprevistas de las cadenas de producción. Hoy, la industria asume los costes de esta periodicidad en las revisiones y en la sustitución de piezas como una inversión en la optimización de procesos con la que lograr mayor rentabilidad.

Este tipo de mantenimiento surge de la necesidad de reducir el mantenimiento correctivo y el coste que ello representa. Consiste en la programación de inspecciones de funcionamiento, seguridad, ajuste, limpieza, lubricación, etc., que deben llevarse a cabo en forma periódica, en cualquier máquina o motor, con el objetivo de detectar posibles defectos futuros, para que sean corregidos anticipadamente.

El mantenimiento preventivo se basa en revisiones programadas a los equipos, un cuidado periódico que permitirá a posteriori planificar los trabajos del departamento de mantenimiento y prever los recambios necesarios.  Este cuidado periódico conlleva un estudio óptimo de conservación que redundará en una reducción del correctivo, lo que, a su vez, representará una reducción de costos de producción y un aumento de la disponibilidad, pues posibilita una planificación de los trabajos del departamento de mantenimiento, así como una previsión de los recambios o medios necesarios.

En la actualidad, son muchos los fabricantes de maquinaria que ofrecen servicios de mantenimiento preventivo, sin embargo, son los propios departamentos de mantenimiento de las industrias los que están incorporando este esquema de trabajo; de hecho, quien mejor conoce las máquinas es el equipo interno. Por supuesto, las empresas que nos dedicamos al mantenimiento industrial también conocemos en profundidad el estado de las máquinas y contamos con profesionales cualificados que las dominan totalmente. Y como se trata de un mantenimiento programado, se puede realizar en la misma planta, sin necesidad de desmontar los motores ni otros elementos de la línea.

Por citar alguna de las pocas desventajas que encontramos con el mantenimiento preventivo, las principal puede ser que no se puede determinar con exactitud el desgaste o depreciación de las piezas de los equipos. Por último, queremos señalar que para el plan de mantenimiento preventivo tenga éxito debe estar correctamente diseñado y actualizado.

 

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equipment

El sector químico tiene estos días una cita ineludible en Tarragona, en el marco de las Jornadas sobre Mantenimiento en la Industria Química y de Proceso, de la mano de la Asociación Española de Mantenimiento, en las que profesionales involucrados en la “función de Mantenimiento” presentan sus experiencias y se realizan debates tanto en gestión de equipos e instalaciones como en dirección de personas.

Desde Serbusa nos planteamos las nuevas perspectivas de futuro y los retos a los que se enfrenta el mantenimiento en el sector químico. Es un sector complejo y la relación entre fabricantes y empresas de servicios ha de ser muy fluida. Estas son algunas de nuestras consideraciones:

Situación actual: El sector químico español está compuesto por más de 3.300 empresas que, con una facturación anual de 53.000 millones de euros, generan el 11% del producto interior bruto, y más de 500.000 puestos de trabajo en España, según datos de Feique, la portavoz del sector.

Gestión: La necesidad de optimizar los procesos de mantenimiento y los costes obliga a poner en marcha indicadores de gestión, que ayuden a los responsables a conocer la situación real y que apoyen las decisiones para realizar los cambios  necesarios.

Valor de las personas: es importante contar con certificación de gestores de mantenimiento que evalue la aptitud de las personas para aplicarlos en el desempeño habitual de su labor profesional y se mejore su productividad. La certificación de profesionales de Mantenimiento busca garantizar que las personas certificadas tengan un sólido nivel para gestionar el Mantenimiento más exigente en la industria química.

Prevención y seguridad: las empresas de mantenimiento tenemos responsabilidades en seguridad, más aún en el sector químico y de procesos cuyas normas son muy extrictas, pero ha de buscarse contener el coste para seguir siendo competitivas.

– Tecnología: para mejorar la eficiencia de los sistemas y tecnologías industriales es necesario aumentar el rendimiento ofreciendo un enfoque eficiente en los planes de mantenimiento de las plantas.

Por último, no hemos de perder de vista que el sector químico y de procesos evoluciona hacia un modelo que abarate los costes y logre instalaciones más seguras, sostenibles y eficientes. Estas son nuestras principales herramientas a utilizar, ¿cuáles son las vuestras?

 

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