Desarrollar resiliencia operativa en aplicaciones de motores industriales

Motores de potencia confiable con certificación EPA en la celda de producción.

Durante años, la fiabilidad se medía principalmente con una pregunta sencilla: ¿Arrancará el motor? Hoy en día, el debate es considerablemente más amplio.

En los sectores de la agricultura, el petróleo y el gas, la generación de energía y otras aplicaciones industriales, los operadores evalúan la fiabilidad desde la perspectiva de la resiliencia operativa: con qué rapidez se puede dar servicio a los equipos, con qué eficacia pueden los equipos de mantenimiento reducidos dar soporte a flotas en crecimiento, con qué facilidad se dispone de piezas y experiencia técnica y, en última instancia, cuánto tiempo de inactividad no planificado puede permitirse una empresa.

Según Jay Canada, vicepresidente de ventas e ingeniería de IIS/Reliable Horsepower, la definición de fiabilidad en el sector ha evolucionado radicalmente.

“El tiempo de actividad se ha convertido en una palabra de moda”, afirma. “Pero lo que realmente preocupa a la gente es minimizar el tiempo de inactividad no planificado. La fiabilidad consiste en saber cuándo es necesario un tiempo de inactividad planificado y evitar esos momentos de inactividad en los que uno se encuentra con un gran problema”.

Canada cree que este cambio se aceleró a medida que aumentaron los costos de los equipos en los últimos años. "A medida que han aumentado las inversiones de capital, también lo han hecho las expectativas de los clientes en cuanto a tiempo de actividad, vida útil y rendimiento a largo plazo", señala.

Y las expectativas van mucho más allá de si un motor arranca cada mañana. "La pérdida de producción es un problema enorme", afirma. "Pero también estás pagando a tu equipo de trabajo, las horas de servicio, el tiempo de viaje de los técnicos y muchas otras cosas que quizás no consideres a simple vista".

Jay Canada, vicepresidente de ventas e ingeniería de IIS

Según Blake Thompson, responsable de ventas de paquetes de motores en IIS/Reliable Horsepower, estos costes suelen prolongarse mucho después de que el equipo vuelva a estar operativo. «Ese tiempo de inactividad también puede minar la confianza del cliente y la reputación de la marca, sin mencionar los costes adicionales posteriores, como la mano de obra de emergencia, los envíos urgentes y las oportunidades perdidas».

A medida que han aumentado las presiones financieras, también lo ha hecho el debate en torno a la propiedad a largo plazo. Según Canadá, los clientes de hoy dan mayor importancia a la estrategia de mantenimiento.

“Debido al costo de la mano de obra, las piezas y los componentes, los usuarios finales y los clientes OEM buscan cada vez más intervalos de mantenimiento más largos”, afirma. “Ya no se trata solo del rendimiento del primer día. La cuestión es: ¿Cómo será la experiencia de propiedad dentro de cinco, diez o quince años? ¿Habrá soporte a largo plazo, no solo inmediatamente después de la venta?”.

Manteniéndolo simple

La escasez de mano de obra en el sector también está transformando las estrategias de mantenimiento. Según Canadá, los operadores buscan cada vez más intervalos de mantenimiento más largos que permitan a equipos más pequeños dar soporte a más equipos sin sacrificar la fiabilidad.

“Los técnicos de mantenimiento de hoy en día necesitan un conjunto de habilidades diferente al de hace 15 años”, explica. “Deben saber cómo manejar sistemas de software, conectarse a las unidades de control electrónico (ECU) del motor con una computadora portátil y diagnosticar problemas eléctricos. Se trata de un conjunto de habilidades más amplio dentro de un mercado laboral que ya de por sí es exigente”.

Aaron Vancura, gerente de ingeniería y soporte técnico de IIS/Reliable Horsepower, agrega que estas realidades están impulsando la demanda de equipos más fáciles de diagnosticar y mantener. Afirma: “Las guías completas de solución de problemas, la documentación de apoyo y las sólidas redes de distribuidores se han vuelto cada vez más valiosas a medida que las empresas trabajan para maximizar los equipos de mantenimiento eficientes”.

“En última instancia, esto va más allá de los intervalos de mantenimiento y abarca la propia facilidad de mantenimiento. En muchas aplicaciones, la facilidad de mantenimiento es tan importante como el rendimiento del motor.”

“Los clientes preguntan con qué rapidez pueden acceder a las piezas, de dónde provienen esas piezas y si cuentan con la red de soporte adecuada para mantener los equipos en funcionamiento.”

Vancura señala que los equipos más sencillos reducen naturalmente el tiempo de inactividad porque son más rápidos de reparar y menos propensos a errores de mantenimiento.

“Eso es importante”, dice, “porque, cada vez más, los clientes dan mayor importancia a los inventarios de piezas locales y al servicio de asistencia técnica cercano antes de tomar decisiones de compra”.

Al alcance

Estos debates también ponen en tela de juicio algunas suposiciones comunes que hacen los operadores al evaluar la propiedad a largo plazo. Según Thompson, muchos se centran excesivamente en los costos iniciales, pasando por alto cuestiones que, en última instancia, determinan el costo total de propiedad.

“Preguntas como: '¿Este motor seguirá funcionando dentro de cinco o diez años?', '¿Podré seguir consiguiendo repuestos?', '¿Qué sucederá cuando llegue el momento del mantenimiento y la sustitución?' Son preguntas que mucha gente no se plantea.”

Canadá señala otro error común: prolongar o saltarse los intervalos de mantenimiento recomendados por el fabricante en un intento por reducir costes.

Blake Thompson, responsable de ventas de paquetes de motores de Reliable Horsepower

“Los intervalos de mantenimiento más largos deben integrarse en el diseño de la aplicación”, afirma. “Deben discutirse y acordarse antes de que el motor entre en servicio, no es algo que los operadores decidan prolongar posteriormente pensando que así ahorran dinero. A la larga, suele resultarles mucho más caro”.

A medida que los equipos se vuelven más sofisticados, Thompson reconoce que la confiabilidad depende tanto de la infraestructura de soporte como del propio motor. "Si no hay disponibilidad de repuestos ni soporte del proveedor, pueden surgir bastantes problemas posteriores".

Canada añade: «Hay una gran diferencia entre tener las piezas de repuesto en stock localmente y tenerlas almacenadas en el almacén del fabricante al otro lado del país, o incluso en otro país. Es fundamental que los clientes conozcan el plazo de entrega real de las piezas y los componentes de servicio».

Según Vancura, esta filosofía también se aplica al diseño de los equipos. «El objetivo es que los conjuntos de motores sean lo más sencillos y fáciles de reparar posible, sobre todo en aplicaciones remotas donde un técnico puede tener que viajar durante horas, o incluso tomar un helicóptero, antes de llegar al equipo».

Más allá del precio

El creciente uso de la telemática también está transformando la planificación y ejecución del mantenimiento. Vancura describe la monitorización remota como una herramienta más, no un sustituto de las buenas prácticas de mantenimiento, sino una que permite a los operarios identificar posibles problemas antes de que se conviertan en fallos.

“Convierte muchas situaciones de parada del motor en advertencias”, afirma. “Se pueden recopilar y analizar datos, observar la degradación o la pérdida de eficiencia y detectar muchos de estos problemas antes de que se agraven”.

Además de reducir las paradas inesperadas, esta tecnología también permite a los equipos de mantenimiento priorizar mejor su tiempo. En lugar de realizar viajes rutinarios simplemente para comprobar el estado de los equipos, señala Canada, los técnicos pueden centrarse en el mantenimiento de las unidades que realmente lo necesitan, lo que sienta las bases para el mantenimiento predictivo y representa una ventaja significativa para las operaciones distribuidas en múltiples ubicaciones o en lugares remotos.

“No es una varita mágica, pero es una herramienta muy importante”, subraya. “Al analizar los parámetros de funcionamiento y los ciclos de trabajo, podemos comprender mejor cómo se ha utilizado realmente un motor y ajustar los intervalos de mantenimiento en consecuencia”.

Según explica, el resultado es una estrategia de mantenimiento más proactiva que permite a los equipos de servicio, más reducidos, dar soporte a más equipos con el mismo personal.

La selección del combustible, por su parte, se ha convertido en un aspecto cada vez más importante del mantenimiento. Según Vancura, los combustibles de combustión más limpia, como el propano, reducen muchos de los contaminantes que pueden acelerar el desgaste del motor, mientras que las fuentes de combustible menos consistentes pueden requerir tratamientos adicionales, intervalos de servicio más cortos y un mantenimiento más frecuente.

Thompson afirma que las diferencias en la selección de combustible han ampliado estas conversaciones mucho más allá del precio. "El mantenimiento, el cumplimiento de las normas de emisiones, la disponibilidad y la familiaridad de los técnicos forman parte cada vez más de la evaluación, ya que los operadores consideran cómo las diferentes opciones afectarán a los equipos a lo largo de su ciclo de vida", explica.

Y Canadá señala específicamente las diferencias de mantenimiento entre los sistemas diésel modernos y los de encendido por chispa. «El mantenimiento o la sustitución de un catalizador de tres vías en un motor de encendido por chispa es menos costoso que el mantenimiento de un sistema DPF o SCR en un diésel comparable», explica. «Todos esos factores influyen en el coste total».

Aaron Vancura, Soporte Técnico y de Ingeniería en Reliable Horsepower

La flexibilidad en el uso de combustibles es otro factor que contribuye a la resiliencia operativa. En lugar de depender exclusivamente de un solo combustible —y aceptar el riesgo que conllevan las fluctuaciones de precios o las interrupciones en el suministro—, los operadores pueden incorporar cada vez más redundancia en su estrategia energética.

Vancura pone como ejemplo el petróleo y el gas. «Las operaciones que funcionan con gas de cabeza de pozo pueden usar propano como reserva cuando la calidad o la cantidad de ese combustible disminuyen, lo que permite que el equipo siga funcionando hasta que se restablezca el suministro principal», explica. «Dos combustibles, un motor».

La solución correcta

De cara al futuro, Canadá cree que el enfoque de la industria hacia la fiabilidad será cada vez más proactivo en lugar de reactivo.

«Los operadores y propietarios han comprendido que el mantenimiento preventivo es fundamental para la fiabilidad», afirma. «Seguiremos viendo una mayor colaboración entre propietarios, usuarios finales, fabricantes de motores e integradores de paquetes para adaptar el mantenimiento a cada aplicación».

Esa misma filosofía, señala, se utiliza para dar forma a los equipos mucho antes de que lleguen al terreno. Vancura añade que el enfoque de ingeniería se extiende a reducir la complejidad innecesaria siempre que sea posible.

“Si bien los motores modernos inevitablemente requieren capacidades de diagnóstico especializadas”, afirma, “el objetivo es hacer que esas herramientas sean accesibles y que las interfaces de diagnóstico sean lo más intuitivas y fáciles de entender posible”.

En definitiva, Thompson cree que el futuro del sector reside en la colaboración, no en la estandarización. «Trabajamos estrechamente con nuestros clientes OEM para desarrollar la solución adecuada para su aplicación específica», afirma. «Ellos saben lo que necesitan, conocen su objetivo final, y esa colaboración nos ayuda a ofrecer la solución idónea».

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Este artículo fue producido por KHL Content Studio, en colaboración con expertos de IIS/Reliable Horsepower.

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Todas las imágenes cortesía de IIS/Reliable Horsepower.

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