Comprendre la surveillance en ligne
Définition : Qu’est-ce que la surveillance en ligne ?
Surveillance en ligne (également appelé surveillance permanente, surveillance continue ou systèmes installés) est un surveillance de l'état approche utilisant des capteurs et des instruments installés en permanence qui collectent automatiquement vibration, la température et d'autres données en continu ou à intervalles fréquents (de quelques secondes à plusieurs heures), sans intervention humaine. Contrairement à la surveillance par tournées, où des techniciens visitent régulièrement les équipements, les systèmes en ligne assurent une surveillance 24h/24 et 7j/7, des alarmes en temps réel et une analyse automatique des tendances des données pour les machines critiques.
La surveillance en ligne est essentielle pour les équipements critiques ou de grande valeur, pour lesquels la détection précoce des défauts, le déclenchement immédiat des alarmes et la protection contre les pannes catastrophiques justifient un investissement plus important en capteurs permanents et en infrastructures de surveillance. Elle représente le niveau premium de la surveillance d'état, offrant une protection maximale et une richesse de données.
Composants du système
Capteurs installés en permanence
- Accéléromètres à chaque palier (2 à 3 par palier en général)
- Sondes de proximité pour le déplacement de l'arbre (paires XY)
- Capteurs de température (RTD ou thermocouples)
- Tachymètre ou phaseur clé pour la vitesse/phase
- Tout est câblé au matériel de surveillance central
Matériel de surveillance
- Système d'acquisition de données multicanal
- Conditionnement et traitement du signal
- Connectivité réseau
- Traitement local et alarme
- Monté en rack dans la salle de contrôle ou la zone d'équipement
Logiciels et réseaux
- Affichage et tendances en temps réel
- Gestion automatique des alarmes
- Historien des données et archivage
- Intégration du réseau avec les systèmes d'usine
- Capacités d'accès à distance
Avantages
Détection immédiate des défauts
- Détecte les problèmes au fur et à mesure qu'ils se développent (sans attendre la prochaine visite de l'itinéraire)
- Temps minimum entre l'apparition du défaut et sa détection
- Détecte une détérioration rapide
- Délai maximal pour les mesures correctives
Protection continue
- Surveillance 24h/24 et 7j/7
- Arrêt automatique en cas de vibration critique
- Empêche les dommages catastrophiques
- Protège le personnel et les équipements adjacents
Données riches
- Mesures à haute fréquence (toutes les quelques secondes)
- Capture les événements transitoires
- Historique détaillé de la progression des défauts
- Permet une analyse sophistiquée
Avantages opérationnels
- Aucune collecte manuelle de données requise
- Conditions de mesure cohérentes
- Tendance sans intervention humaine
- Rapports automatisés
Quand utiliser la surveillance en ligne
Équipement critique
- La panne entraîne une perte de production > $10 000/heure
- Critiques de sécurité (turbines, compresseurs)
- Risque environnemental (procédés toxiques, inflammables)
- Point de défaillance unique (pas de sauvegarde)
Actifs de grande valeur
- Valeur de l'équipement > $500 000
- Coût de remplacement ou délai de livraison prohibitif
- Les coûts de réparation sont très élevés
- Suivi des investissements faibles par rapport à la valeur des actifs
Inaccessible ou dangereux
- Accès de routine difficile ou dangereux
- Emplacements éloignés
- Zones de processus continus
- Installations automatisées
Exigences réglementaires
- API 670 pour les turbomachines
- Réglementation nucléaire
- Mandats spécifiques à l'industrie
Considérations relatives à la mise en œuvre
Coût
- Capteurs : $500-2000 chacun
- Matériel : $5 000-50 000+ selon les canaux
- Logiciel : $5 000 à 100 000+ selon les capacités
- Installation : câblage, mise en service
- Typique : $10 000-100 000 par machine
Intégration
- Intégration DCS/PLC pour l'arrêt
- Liaison CMMS pour les bons de travail
- Infrastructure réseau
- Considérations en matière de cybersécurité
Entretien
- Le système lui-même nécessite une maintenance
- Calibrage du capteur
- Mises à jour logicielles
- Pièces de rechange pour système de surveillance
Technologies et fonctionnalités
Modes de mesure
- Continu: Traitement du signal en temps réel
- Instantané: Mesures périodiques détaillées (toutes les quelques minutes)
- Déclenché par alarme : Capture détaillée lorsque l'alarme se produit
- Capture transitoire : Enregistrements spéciaux de démarrage/arrêt
Capacités d'analyse
- Niveaux de vibration globaux et tendances
- FFT analyse spectrale
- Analyse de l'enveloppe pour roulements
- Analyse de l'orbite (avec sondes de proximité)
- Algorithmes de détection de pannes automatisés
Alarmant
- Alarmes à plusieurs niveaux (alerte, alarme, danger, déclenchement)
- Notifications par e-mail/SMS
- Capacité d'arrêt automatique
- Acquittement et journalisation des alarmes
ROI et justification
Retour sur investissement typique
- La prévention d’une défaillance catastrophique est souvent rentable pour le système.
- Retour sur investissement typique : 2 à 5 ans pour les équipements critiques
- Certaines installations atteignent un retour sur investissement en < 1 an
- Avantages continus après le remboursement initial
Facteurs de valeur
- Éviter les pannes catastrophiques
- Élimination des temps d'arrêt imprévus
- Maintenance optimisée (en fonction des besoins réels)
- Durée de vie prolongée des équipements (interventions opportunes)
- Stock de pièces de rechange réduit
La surveillance en ligne représente le niveau le plus élevé de surveillance de l'état des machines, assurant une surveillance continue et une protection immédiate des machines critiques. Bien que nécessitant des investissements importants, les systèmes en ligne offrent une fiabilité maximale, une détection précoce des pannes et des données complètes justifiant les coûts des équipements de grande valeur dont les pannes ont de graves conséquences. Ils constituent le fondement de la maintenance prédictive des actifs critiques dans l'industrie moderne.