Las embarcaciones marítimas dependen de una gran cantidad de equipos rotativos para mantener un funcionamiento fiable en el mar. En toda la embarcación, las bombas, los ventiladores, los compresores, los generadores y otros activos rotativos respaldan funciones esenciales como la circulación de fluidos, la ventilación, el suministro de aire comprimido y la generación de energía eléctrica. La fiabilidad de estos equipos afecta directamente a la continuidad operativa y a la redundancia. Aunque no todos los activos individuales se consideran altamente críticos, su deterioro o fallo puede reducir la redundancia disponible, restringir el funcionamiento de la embarcación o dar lugar a que el mantenimiento deba realizarse en un momento o lugar inoportunos.
Las embarcaciones marítimas constituyen, por lo tanto, una aplicación idónea para la monitorización continua del estado de las vibraciones. Al realizar un seguimiento continuo de los cambios en el comportamiento de la maquinaria, los equipos de mantenimiento pueden identificar antes los problemas mecánicos que se están desarrollando y tomar decisiones de mantenimiento basadas en el estado real de la maquinaria, en lugar de basarse principalmente en intervalos fijos o inspecciones periódicas.
El reto: numerosos activos en condiciones de funcionamiento exigentes
Los equipos rotativos de las embarcaciones marítimas funcionan en condiciones exigentes y en constante cambio. La carga y la velocidad de la máquina pueden variar en función del funcionamiento de la embarcación, mientras que las vibraciones procedentes de la maquinaria circundante y de la estructura de la embarcación pueden influir en el comportamiento de las vibraciones medidas. La humedad, la exposición a la sal, los cambios de temperatura y el espacio limitado de instalación añaden retos adicionales para los equipos y los sistemas de monitorización.
Las condiciones de funcionamiento también pueden dificultar la interpretación de las mediciones de vibraciones. Un cambio en la vibración no indica necesariamente un deterioro mecánico. La velocidad, la carga, el estado de funcionamiento y las vibraciones del entorno pueden afectar a la respuesta medida. Por lo tanto, una monitorización fiable del estado depende de la coherencia de los datos y de las tendencias a lo largo del tiempo.
El número y la distribución de los activos rotativos plantean otro reto. Los equipos se encuentran repartidos por las salas de máquinas, los espacios técnicos y otras zonas del buque. Las rutas periódicas de medición de vibraciones requieren tiempo de la tripulación o la disponibilidad de especialistas y solo ofrecen una instantánea del estado de la máquina en el momento de la medición. Por lo tanto, los problemas incipientes pueden progresar entre una inspección y otra, mientras que aumentar manualmente la frecuencia de las mediciones también incrementa la carga de trabajo.
Por qué es importante la monitorización de vibraciones en las embarcaciones
Muchos problemas mecánicos en los equipos rotativos se desarrollan de forma gradual. El deterioro de los rodamientos, el desequilibrio, la desalineación, la holgura mecánica y la resonancia pueden influir en el comportamiento de las vibraciones antes de que se conviertan en un fallo funcional. La monitorización continua de las vibraciones permite visualizar estos cambios como tendencias, en lugar de como mediciones aisladas.
Esto resulta especialmente valioso porque las bombas, los ventiladores, los compresores y los generadores desempeñan funciones diferentes, pero comparten muchos de los mismos retos en materia de fiabilidad. Las bombas mantienen el movimiento esencial de los fluidos, los ventiladores favorecen la ventilación y el flujo de aire, los compresores suministran aire comprimido y los generadores proporcionan energía eléctrica. Un problema mecánico incipiente en cualquiera de estos activos puede acabar afectando a la disponibilidad o la redundancia de los sistemas a los que dan soporte.
Las tendencias de vibración proporcionan a los equipos de mantenimiento una visibilidad más temprana de estos cambios. Las condiciones hidráulicas, como la cavitación, también pueden influir en el comportamiento de las vibraciones en las bombas, mientras que a la hora de interpretar las mediciones deben tenerse en cuenta la velocidad de funcionamiento, la carga y las vibraciones transmitidas a través de la estructura del recipiente.
La monitorización continua proporciona el contexto histórico necesario para distinguir las influencias operativas temporales de los cambios persistentes en el comportamiento de la máquina, lo que ayuda a los equipos de mantenimiento a determinar dónde se requiere un análisis o mantenimiento más detallado.
Aplicación de VibSys® en embarcaciones
marítimas
VibSys® está diseñado para la monitorización continua del estado de las vibraciones en equipos rotativos. Su arquitectura compacta y descentralizada permite adquirir y procesar los datos de vibración cerca de la máquina monitorizada.
En el caso de las aplicaciones marítimas, esto permite ampliar la monitorización continua a una población más amplia de activos rotativos sin necesidad de que cada medición se recopile manualmente.
VibSys® recopila continuamente datos de vibración y datos complementarios de la máquina de alta calidad, y procesa las señales localmente para convertirlas en información estructurada y útil. Los datos detallados de vibración siguen estando disponibles cuando se requiere un análisis de diagnóstico más exhaustivo.
El procesamiento local resulta especialmente relevante en entornos marítimos, donde la capacidad de la red o la conectividad externa pueden ser limitadas. La monitorización puede llevarse a cabo cerca de la máquina sin depender de una conexión continua con tierra firme, mientras que la información relevante sobre el estado puede ponerse a disposición de entornos de análisis a bordo o remotos cuando sea necesario.
La conectividad abierta permite incorporar la información sobre el estado a los entornos de monitorización y análisis a bordo ya existentes. La arquitectura escalable también permite comenzar con un grupo definido de activos rotativos y ampliar la cobertura de la monitorización a medida que aumentan los requisitos.
VibSys® está destinado a la monitorización del estado y al diagnóstico para respaldar la toma de decisiones de mantenimiento. No sustituye a los sistemas específicos de protección de máquinas ni a los sistemas de parada relacionados con la seguridad.
Ventajas clave para aplicaciones en embarcaciones marítimas
- Monitorización continua del estado de las vibraciones en una población más amplia de activos rotativos
- Detección precoz de problemas mecánicos en desarrollo
- Tendencias coherentes del estado de la maquinaria en lugar de mediciones periódicas aisladas
- Datos de vibración de alta calidad disponibles para un análisis diagnóstico más detallado
- Procesamiento local de datos cerca del equipo supervisado
- Menor dependencia de la conectividad externa continua
- Conectividad abierta para la integración con entornos de a bordo y de análisis existentes
- Implementación escalable en activos rotativos adicionales
- Menor dependencia de los métodos manuales de medición de vibraciones
- Una base práctica para el mantenimiento predictivo y basado en el estado
Repercusión en el mantenimiento y la fiabilidad de los recipientes
La monitorización continua del estado de las vibraciones proporciona a los equipos de mantenimiento una mayor visibilidad del estado mecánico de los equipos rotativos en toda la nave.
Los cambios que se están produciendo pueden detectarse antes, lo que permite planificar el mantenimiento antes de que el deterioro se convierta en un problema mecánico de mayor envergadura. Cuando se dispone de suficiente aviso previo, el mantenimiento puede coordinarse con los periodos de servicio planificados, las escalas en puerto u otras oportunidades de mantenimiento programadas, en lugar de verse impulsado por problemas inesperados en los equipos.
La información continua sobre el estado de la maquinaria también ayuda a los equipos de mantenimiento a priorizar los recursos disponibles. En lugar de recopilar repetidamente mediciones rutinarias en un gran número de máquinas, se puede centrar la atención en los equipos que muestran un comportamiento cambiante o anómalo.
Esto resulta especialmente valioso en buques marítimos, donde la capacidad de mantenimiento, la disponibilidad de especialistas, las piezas de recambio y el acceso al equipo pueden ser limitados mientras el buque está en funcionamiento.
De las mediciones periódicas a la monitorización escalable del estado
Muchas instalaciones contienen más equipos rotativos de los que pueden cubrirse de forma práctica mediante mediciones manuales frecuentes de vibraciones. Aumentar la cobertura de la monitorización por las vías tradicionales también incrementa la carga de trabajo de medición y análisis.
La monitorización continua cambia este enfoque. En lugar de depender de que haya alguien presente junto a la máquina para registrar cada medición, los datos de vibración pueden recopilarse de forma continua. Los especialistas en mantenimiento y fiabilidad pueden dedicar más tiempo a evaluar los cambios relevantes, diagnosticar problemas incipientes y determinar las medidas de mantenimiento adecuadas.
En el caso de buques o flotas de mayor tamaño, una arquitectura de monitorización escalable permite ampliar la información sobre el estado a un conjunto más amplio de activos rotativos sin aumentar proporcionalmente el trabajo de inspección rutinario.
Aumente la cobertura de monitorización con VibSys®
Para los operadores marítimos, mejorar la fiabilidad de los equipos rotativos no consiste únicamente en prevenir fallos individuales. También se trata de saber qué máquinas requieren atención, utilizar los recursos de mantenimiento de forma eficiente y mantener una visibilidad suficiente de todos los equipos que respaldan las operaciones de los buques.
VibSys® proporciona una base escalable para ampliar esa visibilidad. La adquisición continua de vibraciones, el procesamiento local, los datos de diagnóstico de alta calidad y la conectividad abierta permiten aumentar la cobertura de la monitorización sin que ello suponga un aumento equivalente del trabajo de medición manual.
Un enfoque práctico consiste en comenzar con un grupo seleccionado de activos rotativos en los que un conocimiento continuo de su estado pueda mejorar las decisiones de mantenimiento. Una vez establecido el enfoque de monitorización, la cobertura puede ampliarse a equipos o recipientes adicionales.
Esto permite a los equipos de mantenimiento y fiabilidad supervisar más equipos rotativos —como bombas, ventiladores, compresores, generadores y otra maquinaria a bordo—, detectar cambios relevantes antes y centrar los conocimientos especializados allí donde aportan mayor valor.
