¿Qué es la Vida Útil Restante (RUL)? Predicción de fallos • Equilibrador portátil, analizador de vibraciones "Balanset" para el equilibrado dinámico de trituradoras, ventiladores, desbrozadoras, sinfines de cosechadoras, ejes, centrífugas, turbinas y muchos otros rotores. ¿Qué es la Vida Útil Restante (RUL)? Predicción de fallos • Equilibrador portátil, analizador de vibraciones "Balanset" para el equilibrado dinámico de trituradoras, ventiladores, desbrozadoras, sinfines de cosechadoras, ejes, centrífugas, turbinas y muchos otros rotores.

¿Qué es la vida útil restante (RUL)? Predicción de fallos

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Comprensión de la vida útil restante (RUL)

Definición: ¿Qué es la vida útil restante?

vida útil restante La vida útil restante (RUL, por sus siglas en inglés) es una estimación del tiempo que un componente o sistema de un equipo puede seguir funcionando antes de alcanzar un umbral de fallo definido o requerir una intervención de mantenimiento. La RUL se calcula a partir de los indicadores de estado actuales (vibración niveles, tendencia tasas de progresión, características del tipo de falla) y representa la salida de análisis pronóstico. Normalmente se expresa en horas de funcionamiento, días naturales o ciclos hasta que se requiere intervención.

La estimación de la vida útil restante (RUL) es el objetivo final de mantenimiento predictivo programas—transformando los datos de monitorización de condiciones en inteligencia práctica y predictiva que permite una programación óptima del mantenimiento, maximiza la utilización de los equipos y minimiza tanto las intervenciones prematuras como las averías tardías.

Métodos de cálculo de la vida útil restante

RUL basado en tendencias

Método más común:

  1. Gráfico del parámetro (amplitud de vibración) frente al tiempo
  2. Ajustar la línea de tendencia a los datos
  3. Definir umbral de fallo (límite de alarma, nivel de disparo)
  4. Extrapolar la tendencia al cruce del umbral
  5. Tiempo para cruzar = RUL
  • Ejemplo: Vibración de la envolvente del rodamiento = 5 g, aumentando 1 g/mes, alarma a 10 g → Vida útil restante = 5 meses

RUL basado en modelos

  • Modelos de degradación basados en la física
  • Ejemplo: Modelos de propagación de grietas, ecuaciones de vida útil por fatiga de rodamientos
  • Requiere un conocimiento detallado de la tensión, los ciclos y las propiedades de los materiales.
  • Más preciso pero más complejo

RUL basada en datos

  • Aprendizaje automático a partir de datos históricos de fallos
  • Reconocimiento de patrones con progresiones similares anteriores
  • Análisis estadístico de supervivencia
  • Requiere un gran conjunto de datos de casos de ejecución hasta el fallo.

Métodos híbridos

  • Combinar la extrapolación de tendencias con el criterio de expertos
  • Ajustar las predicciones estadísticas en función del conocimiento del equipo.
  • Más práctico para aplicaciones industriales.

Expresión y incertidumbre de la RUL

Base temporal

  • Hora del calendario: Días, semanas, meses (lo más común)
  • Horario de funcionamiento: Cuentas para funcionamiento intermitente
  • Ciclos o arranques: Para maquinaria cíclica
  • Unidades de producción: Toneladas procesadas, piezas fabricadas

Confianza e incertidumbre

  • RUL es inherentemente incierta (predicciones, no hechos)
  • Expresar con intervalos de confianza: “30-90 días, 90% de confianza”
  • O distribuciones de probabilidad
  • La incertidumbre disminuye a medida que se acerca el fallo (más datos, tendencia más clara).

Rangos frente a estimaciones puntuales

  • Estimación puntual: “45 días RUL” (engañosamente preciso)
  • Rango: “30-60 días RUL” (más honesto)
  • Mejores prácticas: Proporcionar un rango reconociendo la incertidumbre

Utilizar las reglas de aprendizaje para la toma de decisiones

Calendario de mantenimiento

  • Programar cuando RUL indique la ventana óptima
  • Tenga en cuenta los plazos de entrega de las adquisiciones
  • Coordinar con los cronogramas de producción
  • Planifique antes de que expire su RUL (margen de seguridad)

Márgenes de seguridad

  • No crítico: Plan a 50-75% de RUL previsto
  • Importante: Plan en 25-50% de RUL
  • Crítico: Plan en 10-25% de RUL (conservador)
  • Razón fundamental: Tenga en cuenta la incertidumbre de las predicciones, evite fallos.

Planificación de recursos

  • Pedido de piezas basado en RUL
  • La planificación laboral se alinea con las necesidades previstas.
  • planificación de la duración de las interrupciones
  • Contratación de contratistas para artículos con plazos de entrega largos

Actualización de estimaciones de RUL

Revisión continua

  • Recalcule la vida útil restante con cada nueva medición.
  • La tendencia actualizada se ajusta con datos adicionales.
  • Ajustar si cambia la tasa de progresión
  • La estimación más reciente es la más precisa.

Monitoreo de la progresión

  • Progresión lineal: RUL relativamente estable, disminuyendo constantemente
  • Acelerador: La vida útil restante se reduce más rápido que el tiempo calendario (aceleración de fallos)
  • Estable: La vida útil restante no disminuye (fallo estable, puede aumentar la monitorización para confirmarlo).

RUL por tipo de fallo

Defectos de los cojinetes

  • Vida útil típica: de 3 a 12 meses desde la detección del sobre
  • Progresión exponencial común (la vida útil restante se reduce rápidamente a medida que se acerca el fallo).
  • Buena predictibilidad con la tendencia de la envolvente

Desequilibrar

  • A menudo estable (sin progresión)
  • Vida útil indefinida si la vibración no es excesiva
  • Programar según la gravedad, no según la urgencia.

Grietas

  • Puede progresar rápidamente una vez detectado
  • RUL: semanas a meses típico
  • Alta incertidumbre (crecimiento de grietas no lineal)
  • Se justifica un enfoque conservador.

Documentación

Informes RUL

  • Estimación y confianza actuales de la vida útil restante (RUL).
  • Datos de tendencia que respaldan la estimación
  • Método utilizado para el cálculo
  • Supuestos e incertidumbres
  • Momento de intervención recomendado

Seguimiento y actualizaciones

  • Mantener el historial de RUL para cada defecto
  • Comparación de las estimaciones con los resultados reales
  • Aprender y mejorar los modelos de pronóstico
  • Documentar cuándo las estimaciones de RUL fueron precisas o imprecisas

Integración con sistemas de mantenimiento

Integración de CMMS

  • La vida útil restante (RUL) influye en la planificación del mantenimiento.
  • Generación automática de órdenes de trabajo basada en RUL
  • El pedido de piezas se activa según los umbrales de vida útil restante (RUL).
  • Planificación de recursos alineada con las previsiones de RUL (Vida útil restante).

Programación de la producción

  • Producción consciente de las necesidades de interrupción previstas
  • Coordinar el mantenimiento con los períodos de baja demanda de producción.
  • Equilibrar los objetivos de producción con las necesidades de fiabilidad

La estimación de la vida útil restante (RUL, por sus siglas en inglés) es la capacidad de pronóstico que permite un mantenimiento predictivo verdaderamente optimizado. Al pronosticar cuándo se requerirá intervención en función de las tendencias de condición, la RUL permite una programación del mantenimiento que equilibra la utilización del equipo, el riesgo de fallas y los costos de mantenimiento, maximizando así el valor extraído tanto de los activos de equipo como de los recursos de mantenimiento.

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