Les installations d’expédition, les terminaux maritimes et les terminaux de manutention en vrac dépendent d’un grand nombre d’équipements rotatifs pour assurer un flux de matériaux sûr et prévisible. Les pompes assurent le transfert des fluides et les processus de services publics, les ventilateurs assurent la ventilation et l’extraction des poussières, et les réducteurs sont largement utilisés dans les systèmes de transport et de manutention des matériaux. Avec d’autres équipements rotatifs, ces éléments contribuent directement au chargement, au déchargement, au stockage et au contrôle environnemental sur l’ensemble du site. La fiabilité de ces équipements a une influence directe sur le débit et la continuité opérationnelle. Bien que de nombreux équipements individuels puissent être considérés comme de criticité moyenne, un problème mécanique naissant peut perturber le flux de matériaux, réduire la capacité disponible ou affecter les systèmes de soutien nécessaires au fonctionnement fiable du terminal.
Les installations d’expédition constituent donc un domaine d’application idéal pour la surveillance continue de l’état des machines par analyse des vibrations. En suivant l’évolution du comportement des machines au fil du temps, les équipes de maintenance peuvent identifier plus tôt les problèmes mécaniques naissants et prendre des décisions de maintenance basées sur l’état réel des machines plutôt que sur des mesures isolées ou des intervalles de maintenance fixes.
Le défi : l’échelle, l’environnement et une visibilité limitée
Les équipements rotatifs des installations portuaires fonctionnent dans des conditions environnementales et opérationnelles exigeantes. L’air chargé de sel, l’humidité, la poussière, les variations de température, les charges variables et les cycles fréquents de démarrage-arrêt peuvent tous affecter les machines et contribuer à leur dégradation mécanique.
Par ailleurs, les équipements sont répartis entre les quais, les galeries de convoyeurs, les points de transfert, les stations de pompage, les zones de stockage et les bâtiments fermés. Cela rend fastidieuses les inspections régulières et les mesures manuelles de vibrations sur l’ensemble du site.
Le défi porte donc autant sur l’étendue de la couverture que sur la criticité. Une installation peut contenir de nombreux équipements rotatifs qui, pris individuellement, sont simples à entretenir, mais qui, collectivement, sont essentiels au maintien du flux de matériaux. Les circuits de mesure périodiques ne fournissent que des instantanés de leur état, laissant entre les inspections un laps de temps pendant lequel une dégradation des roulements, un désalignement, un déséquilibre, un desserrage ou d’autres problèmes mécaniques peuvent se développer.
L’augmentation manuelle de la fréquence des mesures accroît également la charge de travail liée à l’inspection et à l’analyse. Pour les sites de terminaux de grande taille et dispersés, une approche de surveillance plus évolutive est nécessaire afin de maintenir une visibilité sur l’ensemble du parc d’actifs.
Pourquoi la surveillance des vibrations est-elle importante dans les opérations portuaires ?
De nombreux problèmes mécaniques dans les équipements rotatifs se développent progressivement et influencent le comportement vibratoire avant d’entraîner une défaillance fonctionnelle. La surveillance continue des vibrations rend ces changements visibles sous forme de tendances et fournit aux équipes de maintenance un aperçu précoce de la dégradation en cours.
Cela s’applique tout particulièrement aux opérations portuaires, car les pompes, les ventilateurs et les équipements entraînés par des réducteurs interviennent à différentes étapes du processus, mais partagent de nombreux défis en matière de fiabilité mécanique. Les pompes assurent le transfert des fluides et les processus de service, tandis que les ventilateurs assurent la ventilation et l’extraction des poussières. Les réducteurs transmettent la puissance à travers les systèmes de transport et de manutention qui permettent aux matériaux en vrac de circuler dans le terminal.
Une modification de l’état mécanique de ces équipements peut donc avoir des conséquences allant au-delà de la machine individuelle. La dégradation d’une pompe peut affecter le transfert ou la disponibilité des fluides, des problèmes de ventilateur peuvent réduire les performances de ventilation ou d’extraction de poussière, et l’apparition de problèmes au niveau d’un réducteur peut, à terme, perturber le flux de matériaux.
Les tendances en matière de vibrations peuvent révéler des changements associés à la dégradation des roulements, au déséquilibre, au désalignement, au jeu mécanique et à l’usure liée aux engrenages. Dans les pompes, le comportement vibratoire peut également fournir des informations relatives aux conditions hydrauliques, telles que la cavitation.
Étant donné que les équipements peuvent fonctionner sous des charges et dans des conditions de processus variables, chaque mesure doit toujours être interprétée dans son contexte. L’analyse continue des tendances fournit l’historique nécessaire pour distinguer les influences opérationnelles temporaires des changements persistants dans le comportement des machines.
Application de VibSys® dans les installations portuaires et les terminaux maritimes
VibSys® est conçu pour la surveillance continue de l’état vibratoire des équipements rotatifs. Son architecture compacte et décentralisée permet l’acquisition et le traitement de données de haute qualité sur les vibrations et les paramètres des machines à proximité immédiate des équipements surveillés.
Pour les sites de terminaux de grande envergure et dispersés, cela permet d’étendre la couverture de la surveillance sans qu’il soit nécessaire de collecter manuellement chaque mesure. Au lieu de s’appuyer principalement sur des circuits périodiques, les équipes de maintenance obtiennent des données continues sur l’état d’un ensemble plus large d’équipements rotatifs.
VibSys® traite localement les signaux de vibrations pour les transformer en informations structurées et exploitables, tout en conservant des données détaillées sur les vibrations pour une analyse diagnostique plus approfondie si nécessaire. Cela fournit une base de données cohérente permettant d’identifier, de suivre l’évolution et de hiérarchiser les changements d’état des machines.
La connectivité ouverte permet d’intégrer les informations d’état dans les environnements existants d’usine, de maintenance ou d’analyse. Cela est particulièrement pertinent dans les terminaux où des équipements provenant de différents fournisseurs, de différentes générations et de différents systèmes doivent souvent être gérés dans le cadre d’une même stratégie de maintenance.
L’architecture évolutive permet également de démarrer la surveillance avec un groupe sélectionné d’équipements rotatifs, puis de l’étendre au fil du temps. Cela permet aux terminaux d’étendre la couverture de surveillance là où une vision continue de l’état des équipements apporte le plus de valeur, sans avoir à mettre en place d’un seul coup une infrastructure de surveillance centralisée de grande envergure.
VibSys® est destiné à la surveillance de l’état et au diagnostic afin de faciliter la prise de décision en matière de maintenance. Il ne remplace pas les systèmes dédiés à la protection des machines ni les systèmes d’arrêt liés à la sécurité.
Principaux avantages pour les installations d’expédition et les terminaux maritimes
- Surveillance continue de l’état des vibrations sur l’ensemble des équipements rotatifs répartis sur plusieurs sites
- Détection précoce des problèmes mécaniques naissants
- Des tendances cohérentes concernant l’état des machines plutôt que des mesures périodiques isolées
- Données de vibrations de haute qualité disponibles pour une analyse diagnostique approfondie
- Traitement local des données à proximité des équipements surveillés
- Connectivité ouverte pour l’intégration avec les environnements d’usine et d’analyse existants
- Déploiement évolutif sur de grands sites de terminaux
- Dépendance réduite vis-à-vis des méthodes manuelles de mesure des vibrations
- Une utilisation plus efficace de l’expertise en matière de maintenance et de vibrations
- Une base pratique pour la maintenance conditionnelle et prédictive
Impact sur la maintenance et la fiabilité du terminal
La surveillance continue des vibrations offre aux équipes de maintenance une meilleure visibilité sur l’état des équipements rotatifs dans l’ensemble du terminal.
Les changements en cours peuvent être identifiés plus tôt, ce qui permet de planifier la maintenance avant que la détérioration n’entraîne un problème mécanique plus grave ou n’interrompe le fonctionnement des terminaux. Au lieu d’inspecter de manière répétitive chaque équipement à la même fréquence, les équipes de maintenance peuvent concentrer leur attention sur les équipements présentant un comportement changeant ou anormal.
Pour les grands sites dont les actifs sont répartis sur différents domaines opérationnels, cela permet également de hiérarchiser les ressources de maintenance disponibles. Les inspections et les analyses spécialisées peuvent être orientées vers les machines nécessitant une attention particulière, tandis que la surveillance continue assure une visibilité sur l’ensemble du parc d’actifs.
Il en résulte une approche de maintenance plus prévisible et une base plus solide pour maintenir la disponibilité des équipements et la cohérence des opérations des terminaux.
Des mesures périodiques à la surveillance évolutive de l’état des machines
Les grands terminaux peuvent contenir davantage d’équipements rotatifs qu’il n’est pratiquement possible d’en couvrir par des mesures manuelles fréquentes des vibrations. L’extension de la couverture par les méthodes traditionnelles augmente également la charge de travail liée aux mesures et à l’analyse.
La surveillance continue modifie cette approche. Les données de vibrations peuvent être collectées sans qu’il soit nécessaire qu’une personne soit présente au niveau de chaque machine pour chaque mesure, ce qui permet aux spécialistes de la maintenance et de la fiabilité de consacrer davantage de temps à l’évaluation des changements pertinents et à la détermination des actions de maintenance appropriées.
Pour les opérations sur des terminaux distribués, une architecture de surveillance évolutive permet d’étendre la connaissance de l’état à davantage d’équipements rotatifs sans augmenter proportionnellement le travail d’inspection de routine.
Augmentez la couverture de surveillance avec VibSys®
Pour les opérateurs de terminaux, améliorer la fiabilité des équipements rotatifs ne se limite pas à prévenir les défaillances individuelles. Il s’agit également de maintenir une visibilité sur un parc d’actifs vaste et dispersé, d’identifier les machines nécessitant une attention particulière et d’utiliser efficacement les ressources de maintenance.
VibSys® offre une base évolutive pour étendre cette visibilité. L’acquisition continue des vibrations, le traitement local, les données de diagnostic de haute qualité et la connectivité ouverte permettent d’étendre la couverture de la surveillance sans entraîner d’augmentation équivalente du travail de mesure manuelle.
La surveillance peut débuter par un groupe sélectionné d’équipements rotatifs pour lesquels un suivi continu peut améliorer les décisions de maintenance, puis s’étendre à d’autres équipements ou domaines opérationnels.
Cela permet aux équipes de maintenance et de fiabilité de surveiller davantage d’équipements rotatifs, des pompes et ventilateurs aux réducteurs et autres machines entraînées, d’identifier plus tôt les changements pertinents et de concentrer l’expertise spécialisée là où elle apporte le plus de valeur.
