La manutenzione predittiva: un investimento che ripaga!

La manutenzione predittiva è un approccio strategico volto a prevenire i guasti prima che questi possano verificarsi, minimizzando i tempi di fermo impianto, ottimizzando la capacità produttiva e generando incrementi di produttività

manuenzione predittiva fotovoltaico

Il tema della manutenzione predittiva è strettamente legato alla progressiva diffusione delle tecnologie Internet Of Things (IoT) in ambito industriale e alla trasformazione di processi grazie all’evoluzione del concetto di Smart Factory (Industria 4.0). L’introduzione di sensori di processo/ambiente, lo sviluppo di tecnologie di connessione più evolute (es. wireless, 4/5G), la possibilità di archiviare e analizzare in tempo reale grandi quantità di dati (Big Data & Analytics) sono tutti elementi chiave dello sviluppo del “intelligenza operativa” che sta rivoluzionando il concetto di gestione degli Assets.

Secondo recenti studi, i fuori servizio non programmati costano al settore industriale circa 50 miliardi di dollari all’anno. Implementare una strategia basata sulla manutenzione predittiva significa:

  • adottare un approccio strategico teso a prevenire i guasti prima che questi possano verificarsi,
  • massimizzare l’operatività degli Assets;
  • aumentare – in termini qualitativi – la vita tecnica degli impianti del 20%;
  • ridurre i costi di manutenzione fino al 10% (How Manufacturers Achieve Top Quartile Performance, Industry Week & Emerson, Partners.wsj.com, accessed May 2017).

L’approccio verso la manutenzione predittiva è fondamentale dove eventuali fuori servizio non programmati possono generare ingenti perdite economiche e le attività di manutenzione correttiva sono difficoltose o non facilmente implementabili. Dotare gli Assets di “intelligenza operativa” in grado di implementare un sistema basato sulla manutenzione predittiva significa sostenere un investimento iniziale che include:

  • la “sensorizzazione” dei componenti critici,
  • la realizzazione del sistema di trasmissione dati,
  • l’archiviazione delle informazioni,
  • l’analisi e l’interpretazione dei dati,
  • lo sviluppo dei modelli predittivi.

Manutenzione predittiva per gli impianti di produzione di energia

Un esempio di Asset sul quale è possibile applicare il concetto di manutenzione predittiva con risultati significativi è rappresentato dagli impianti di produzione di energia con fonti rinnovabili (fotovoltaico, eolico…) che per loro natura non sono programmabili. Nel fotovoltaico ogni fuori servizio durante il giorno rappresenta una cospicua perdita sia in termini ambientali, sia economici: ogni kiloWattora non prodotto, è un kiloWattora definitivamente perso.

“Negli impianti fotovoltaici, il 60% del fermo impianto è dovuto al malfunzionamento degli inverter che smettono di funzionare per cause endogene (es. rottura componenti senescenti, etc.) e/o esogene (es. polvere, umidità, etc.). – sottolinea Alessandro Pelusi Chief Sales & Marketing Officer di STI Company di Ascoli Piceno, azienda che propone un servizio innovativo in grado di dare nuova vita agli inverter fotovoltaici – La manutenzione reattiva a seguito di un guasto può essere una grossa complicazione: se è necessario sostituire la macchina, possono passare anche diversi giorni prima di una sostituzione a causa della mancanza del pezzo di ricambio. Questo è un chiaro esempio che fa capire quanto sia fondamentale la manutenzione predittiva che consente di evitare importati perdite economiche e soprattutto di ridurre il fermo impianto. Pensate agli impianti incentivati in Conto Energia”.

Manutenzione predittiva: rigenerazione degli inverter fotovoltaici

STI propone un servizio di manutenzione preventiva basato sull’implementazione di un processo di rigenerazione degli inverter fotovoltaici fuori garanzia. La rigenerazione consiste nella rivitalizzazione della macchina con l’obiettivo di riportarne la condizioni di funzionamento pari al nuovo evitando costosi fermo impianto.

“In STI stiamo avviando un progetto di ricerca finalizzato a trasformare un intervento di manutenzione preventiva come la rigenerazione degli inverter fotovoltaici in un vero e proprio intervento di manutenzione predittiva in cui sarà la macchina stessa a segnalare la necessità di intervento rigenerativo” sottolinea Alessandro Pelusi.

Ma come riuscire a capire quando è necessaria la rigenerazione dell’inverter?

Ovviamente non basta leggere i normali parametri di funzionamento (energia attiva AC/DC, potenza, etc.) che i sistemi di monitoraggio forniscono, è necessario supervisionare in tempo reale le condizioni di funzionamento interne della macchina con specifico riferimento ai componenti critici (ventole, IGBT, condensatori, etc.). Monitorando l’andamento di specifici parametri (es. temperatura di esercizio) e interpolando i dati raccolti con altre informazioni disponibili, è possibile ricostruire delle curve tipiche di esercizio in condizioni standard e creare regole di gestione delle eventuali anomalie riscontrate. In questo modo, è possibile ricevere degli allarmi direttamente dalla macchina prima che questa possa subire un guasto.

“Questo tipo di approccio risponde perfettamente ai criteri di intelligenza operativa e manutenzione predittiva e soprattutto consente di adottare una “mentalità circolare” finalizzata al prolungamento della vita tecnica utile delle apparecchiature e al riciclo/riuso delle medesime” conclude Alessandro Pelusi.

manutenzione predittiva
Esempio di rigenerazione di un cassetto di potenza 50 kWp

STI Company si posiziona sul mercato come lo Specialista Globale nella Gestione dell’Energia. Grazie all’ampiezza del proprio portafoglio di soluzioni, prodotti e servizi nella distribuzione elettrica, nell’automazione industriale, nelle energie rinnovabili ed efficienza energetica, rappresenta un punto di riferimento per la progettazione, installazione e manutenzione di soluzioni impiantistiche tecnologicamente avanzate.

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Informazioni su Alessia Varalda 1252 Articoli
Ingegnere elettrotecnico con esperienza come Project Manager presso un'importante multinazionale attiva nel settore dell'energia e dell'automazione. La curiosità verso le tecnologie innovative e le soluzioni all'avanguardia nel mondo delle energie (tradizionali e rinnovabili) mi ha portata a lavorare per 14 anni presso un importante editore di riviste tecniche di settore scrivendo di home&building automation, illuminazione, comfort, efficienza energetica e sostenibilità.