Boehringer Ingelheim: predicción precisa de los límites de desgaste
Boehringer Ingelheim trabaja en la implementación de un mantenimiento basado en condiciones para sus instalaciones de ventilación en entorno farmacéutico
Las salas limpias son indispensables para la producción segura de productos sensibles que deben cumplir ciertas normas de calidad, como los de la industria farmacéutica. Y en este contexto, es muy importante garantizar un correcto funcionamiento del suministro de aire con una baja concentración de partículas tanto en los laboratorios como en las salas de producción. Por ello, la empresa farmacéutica Boehringer Ingelheim supervisa sus instalaciones de ventilación las 24 horas del día, garantizando así un funcionamiento sin interrupciones. El mantenimiento basado en condiciones podría llevar este proceso a un nuevo nivel. Boehringer Ingelheim trabaja hacia la consecución de este objetivo junto con su socio ifm.
Desde 2008, el departamento de Ingeniería y Tecnología de Boehringer Ingelheim colabora con el especialista en automatización ifm en el ámbito del análisis de vibraciones y rodamientos. El sistema de diagnóstico de vibraciones VSE100 desempeña un papel fundamental en la tecnología de procesos y de ventilación, ya que garantiza el funcionamiento correcto de las instalaciones de ventilación que cumplen las PCF. PCF corresponde a las siglas de Prácticas Correctas de Fabricación. Se trata de directrices de carácter internacional para el aseguramiento de la calidad que se aplican principalmente en la fabricación de productos farmacéuticos.
La pieza central del sistema es la unidad de evaluación VSE100, que ofrece entradas para cuatro sensores de vibración. El comportamiento de las vibraciones se analiza y evalúa internamente. Cualquier desviación del comportamiento vibratorio es detectada y señalada en varias etapas mediante salidas de conmutación cuando se superan los valores límite.
De este modo, se garantiza una supervisión fiable de los equipos y las instalaciones. Así, por ejemplo, el desgaste en los rodamientos de los accionamientos logra detectarse en una fase temprana, antes de que se produzcan condiciones críticas o incluso averías.
En la versión anterior del sistema de diagnóstico de vibraciones de ifm, el comportamiento vibratorio y, por tanto, el estado de los ventiladores supervisados se visualizaba en el equipo de control de edificios por medio de un semáforo. Cuando el color cambiaba de verde a amarillo, los técnicos de servicio recibían indicaciones sobre posibles daños en el motor o el ventilador. Gracias a este sistema, las instalaciones de ventilación han funcionado sin problemas desde entonces. Sin embargo, si los técnicos de servicio querían analizar más a fondo un mensaje, debían conectarse con un ordenador portátil a la unidad de evaluación para poder acceder a la información y evaluar así los daños con más detalle.
Hace unos tres años, el departamento de Ingeniería y Tecnología decidió realizar una inversión en soluciones de diagnóstico de vibraciones y rodamientos de cara al futuro. Esto conllevaba un cambio de un mantenimiento puramente preventivo a un mantenimiento basado en condiciones.
Varios sistemas sometidos a prueba
En las primeras consultas con los especialistas de ventas de ifm, el sistema VSE100 existente fue actualizado y sustituido en una instalación de prueba del año 2008. Paralelamente, se realizaron otras pruebas con otros proveedores en una gran variedad de aplicaciones. Se evaluaron varios sistemas remotos: en algunos de ellos, el diagnóstico podía externalizarse por completo, mientras que, en otros sistemas de vibraciones y rodamientos, los técnicos podían realizar las mediciones in situ.
Al cabo de un año, se llegó a una conclusión. Tras una evaluación exhaustiva, Boehringer Ingelheim decidió implementar los sistemas de monitorización de vibraciones y rodamientos de ifm. El factor decisivo fue la experiencia fiable y positiva con el sistema desde 2008, pero también el fácil manejo del panel de control que se emplea para la evaluación.
Además, para Boehringer Ingelheim era importante contar con un socio como ifm, pues ya tiene una amplia experiencia con este tipo de sistemas en otros sectores industriales.
Una predicción precisa ahorra millones
Así es como se puso en marcha el proyecto "Implementación de la monitorización de condiciones para el análisis de vibraciones de rodamientos" en otoño de 2019. El objetivo era monitorizar las instalaciones de ventilación seleccionadas para el proyecto en un edificio de producción farmacéutica en Ingelheim a fin de determinar el máximo riesgo económico asociado a una avería.
Estas instalaciones de ventilación abastecen a todas las salas limpias de clase D. Como fecha de inicio se previó empezar ya desde el verano de 2020 a monitorizar la instalación solo de forma automática utilizando una herramienta de análisis. Junto con ifm, se logró este objetivo: las instalaciones de ventilación se modificaron y se pusieron en funcionamiento en verano.
Ahorro a corto plazo de hasta seis cifras
A partir de ese momento, el panel de control VES004 se empleó para el mantenimiento preventivo. Expertos y expertas del departamento de Ingeniería de Boehringer Ingelheim, así como de su propio centro de servicio técnico determinaron de forma conjunta el estado del componente a intervalos semestrales y formularon una recomendación de actuación.
El éxito fue notable: en poco tiempo, la reconversión supuso un ahorro de hasta seis cifras, ya que se evitaron las paradas de producción gracias a la coordinación y planificación de las reparaciones de las instalaciones de ventilación.
Mientras tanto, gracias a una predicción fiable, la sustitución de los rodamientos de las instalaciones ya no se realiza atendiendo a criterios temporales, sino únicamente cuando muestran una mínima resistencia al desgaste. Este mantenimiento basado en las necesidades reduce los costes de material y de mantenimiento y, al mismo tiempo, repercute positivamente en el medioambiente; además, el personal se puede organizar de forma más eficiente.
Replanteamiento de la formación en tiempos de la pandemia de la COVID-19
Durante la pandemia de la COVID-19, los trabajadores de Boehringer Ingelheim recibieron formación a distancia por parte de ifm sobre el uso del software de análisis. Esta fue una experiencia emocionante para ambas partes, ya que el trabajo práctico con objetos de prueba formaba parte del contenido de esta formación.
Actualmente, el equipo del proyecto está trabajando en la implementación de un mantenimiento basado en condiciones. El objetivo es hacerlo con SAP Cloud o PAI. Con estas soluciones, se podría determinar la probabilidad de averías de las instalaciones de ventilación debido a daños en los rodamientos o a un desequilibrio.
Para ello, los datos de la unidad VSE100 se integraron en una nueva arquitectura informática; y, gracias al trabajo conjunto entre Boehringer Ingelheim y los especialistas en datos de la filial de ifm statmath, se transformaron en un formato de calidad que permitiera su posterior procesamiento. “Para nosotros es una ventaja que statmath ya haya implementado con éxito precisamente estos parámetros en la industria automovilística y que, por tanto, tenga una amplia experiencia”, afirma Julia Kaufmann, directora de mantenimiento de Boehringer Ingelheim.
Para la empresa farmacéutica es fundamental que las buenas prácticas de fabricación sirvan de base de su estrategia de mantenimiento. Esto requiere, por ejemplo, una evaluación de los riesgos en el momento de adaptar el tipo de mantenimiento, lo que también se tendrá en cuenta en el proyecto piloto.
Rafael Cannas: “En cuanto a la digitalización, seguiremos trabajando en la forma de obtener información sobre el estado de buen funcionamiento de los sistemas, así como en la cualificación de nuestros propios técnicos con el objetivo de que estén preparados para el futuro.
Ya hemos demostrado las ventajas de la monitorización de condiciones a través de nuestro proyecto piloto. En el futuro, prevemos predecir la probabilidad de averías de los equipos y con este conocimiento planificar las reparaciones, de forma que no interrumpan ni perturben las operaciones de fabricación durante los ciclos de producción”.
Conclusión
El proyecto piloto de Boehringer Ingelheim demuestra que las empresas pueden beneficiarse significativamente de un sistema de monitorización de condiciones moderno. El gran potencial de ahorro se hace especialmente evidente cuando el mantenimiento de una instalación de producción muy importante se puede llevar a cabo en función de las necesidades en lugar de atendiendo a criterios temporales. Una planificación específica del mantenimiento reduce los tiempos de inactividad, minimiza los costes de material, descarga de trabajo al personal especializado y, por último, pero no menos importante, protege el medioambiente.