Paso a paso hacia una mejor calidad de vida

STOBER sigue desarrollando de forma consecuente el mantenimiento predictivo.

Una mayor eficiencia y menos fallos: con este objetivo en mente, STOBER sigue desarrollando constantemente el mantenimiento predictivo. Para ello, los especialistas en accionamientos han definido varias fases de ampliación: supervisan la cadena cinemática continuamente y ofrecen recomendaciones de mantenimiento basadas en el análisis de datos relevantes de procesos y máquinas. Las posibilidades abarcan desde un modelo de cálculo analítico hasta procesos asistidos por IA. De este modo, STOBER sigue la estrategia de una solución integrada, que no requiera sensores ni accesorios externos y que sea accesible para una amplia gama de sistemas de control.

«¿Cómo podemos utilizar el mantenimiento predictivo para pasar de la mera monitorización del estado a un mantenimiento real basado en el estado de la cadena cinemática?», se preguntaron Tim Lang, jefe de System & Test de STOBER, y su equipo. La previsibilidad es cada vez más importante para los usuarios con el fin de lograr una mayor disponibilidad, menores costes de mantenimiento y ciclos de vida más largos: «¿Qué probabilidad hay de que el motorreductor falle pronto?» o «¿Cuándo es el momento ideal para revisarlo o sustituirlo?» Para responder a estas preguntas, STOBER está llevando a cabo un plan de desarrollo en tres fases, la segunda de las cuales se está aplicando actualmente.

Primera fase: análisis basado en modelos

En la primera fase de ampliación, el usuario recibió una solución de mantenimiento predictivo que monitoriza el motorreductor de un sistema de accionamiento. Su rendimiento durante la vida útil se calcula con un modelo analítico y se visualiza en el software de los reguladores de accionamiento mediante el denominado indicador de rendimiento durante la vida útil, que arroja un valor entre el 0 y el 100 %. A partir de un valor umbral del 90 %, el software recomienda sustituir el motorreductor y también pone esta información a disposición de un sistema de control en forma de parámetro legible. Esta eficaz solución de mantenimiento predictivo no requiere sensores externos ni cableado adicional.

Segunda fase: medición activa

«En la segunda fase, el modelo de cálculo se complementa con una medición activa», explica Tim Lang. STOBER integra un sensor de aceleración en su sistema, compuesto por reductor, motor, cables y regulador de accionamiento. Para ello, no se necesitan fuentes de alimentación o tensión externas. Esto significa que los asientos de los cojinetes, los dentados y otros componentes de accionamiento pueden supervisarse de forma precisa. «Los análisis de frecuencia nos permiten sacar conclusiones sobre daños inminentes basándonos en el espectro», explica Tim Lang. «En la actualidad, estamos aún en la fase de prototipos». STOBER colabora estrechamente con el DR. JOHANNES HEIDENHAIN en el desarrollo conjunto de un motorreductor con sensor de aceleración integrado.

El objetivo a la vista: la cadena cinemática inteligente

«Entre otras cosas, hemos mejorado el modelo analítico y ampliado la base de datos a más de 80 000 combinaciones de reductores y motores», comenta Tim Lang. Con el nuevo LoadMatrixAnalyzer, que estará disponible en los próximos meses, los clientes podrán comparar matrices de carga aún más fácilmente, generar informes normalizados y crear evaluaciones personalizadas a petición. Los usuarios se benefician de un manejo más sencillo y una visualización mejorada. En el futuro, STOBER también proporcionará bloques de datos y programas de muestra con los que los datos obtenidos, en particular las matrices de carga, también podrán leerse a través de EtherCAT o PROFINET.

Para el LoadMatrixAnalyzer, las matrices de carga constituyen una sólida base de datos para registrar situaciones reales de carga. Esto abre un amplio abanico de aplicaciones para el mantenimiento basado en el estado: desde la detección de influencias de dimensionado y montaje hasta análisis significativos a largo plazo.

Tim Lang: «Los usuarios asignan un nombre de proyecto a cada análisis de las matrices de carga. De este modo, las matrices individuales pueden recibir un nombre inequívoco, describirse y se les puede proporcionar toda la información pertinente para el informe de análisis. El propio LoadMatrixAnalyzer ofrece varias funciones centrales. Entre estas se incluyen la representación de casos de carga. Aquí, el par de giro y el régimen de revoluciones en la salida del reductor se visualizan a lo largo del tiempo en un diagrama 3D, lo que hace que las situaciones de carga sean visibles de un vistazo».

Además, los límites estándar para el motor, el reductor y el regulador de accionamiento pueden visualizarse individualmente o combinados. De este modo, se puede saber de inmediato si determinados rangos de carga están dentro de los valores permitidos o si se producen desviaciones que deban analizarse más detenidamente y evaluarse de forma individual.
Finalmente, los resultados pueden documentarse directamente en el analizador. En este, se registra si se trata de una carga momentánea no crítica o si existen riesgos potenciales para componentes individuales.

El LoadMatrixAnalyzer también puede utilizarse para comparar hasta cuatro matrices de carga entre sí. Con ello, queda claro cómo han cambiado el régimen de revoluciones y el par de giro durante un determinado periodo de tiempo. «Esto nos muestra, por ejemplo, si un reductor ya ha rodado o si hay signos de tensiones y defectos», explica Lang, experto de STOBER. Seguidamente, los análisis pueden exportarse en forma de informe normalizado en formato PDF.

Tim Lang: «Para mí, la herramienta es algo más que un programa de ayuda: es un software independiente. Puede actualizarse y la seguimos perfeccionando continuamente». Los próximos pasos: STOBER ampliará en el futuro sus soluciones de mantenimiento predictivo con apoyo de IA. El objetivo es lograr una cadena cinemática inteligente que reconozca su propio estado y pueda proporcionar datos de campo relevantes en tiempo real.

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STOBER desarrolla y fabrica componentes y sistemas de técnica de accionamiento personalizados y altamente eficientes compuestos por reductores, motores, cremalleras y reguladores de accionamiento para soluciones personalizadas. Se utilizan en diversas industrias, como la automatización y la robótica, así como en las industrias del plástico y el envasado, y en máquinas-herramienta. STOBER está presente en más de 40 países con 14 filiales y 80 socios de servicio. Además de la sede central en Pforzheim/Alemania, la empresa tiene sus propias plantas de producción en Hungría y Estados Unidos. La empresa familiar emplea actualmente a unas 1000 personas en todo el mundo.

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