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Mariana Vargas

Crean un “ingeniero virtual” que predice fallos en las máquinas

Emplea técnicas de inteligencia artificial para disminuir el tiempo de inactividad de las máquinas.

 Científicos e ingenieros de la Universidad de Portsmouth han creado un “ingeniero virtual” que utiliza técnicas de inteligencia artificial para predecir cuando las máquinas necesitan reparación. De esta manera, el nuevo sistema podría terminar con la clásica concepción que establece que una máquina debe primero fallar para luego requerir el trabajo de un especialista en su reparación. Ahora sería posible predecir los problemas de funcionamiento, disminuyendo el tiempo de inactividad de las máquinas. Por Pablo Javier Piacente.

El desarrollo de un sistema de inteligencia artificial por parte de especialistas de la Universidad de Portsmouth ha permitido la creación de un “ingeniero virtual”, capaz de predecir problemas de funcionamiento en las máquinas y repararlas antes del surgimiento de los inconvenientes. Esta innovación podría revolucionar los sistemas industriales de mantenimiento, logrando que las máquinas disminuyan sus períodos de inactividad por fallos.

En una época caracterizada por la necesidad de mantener la producción en todo momento y en la que se requieren máquinas trabajando sin descanso, la posibilidad de disponer de un sistema que prevenga el surgimiento de fallas y permita resolverlas antes de su aparición puede significar un gran avance.

El nuevo sistema funciona mediante la colocación de sensores en las partes vulnerables de la máquina, como por ejemplo los rodamientos, mientras que un software de predicción y análisis de rendimiento alerta a los técnicos cuando se detecta que una parte no está funcionando correctamente o que es necesario sustituirla.

Según, el Dr. David Brown, jefe del Institute of Industrial Research (IIR) de la Universidad de Portsmouth, “las máquinas empleadas en las plantas de procesamiento y en muchas fábricas están funcionando día y noche. Un paro no programado puede causar estragos y provocar enormes costos. Este nuevo sistema de diagnóstico evita posibles fallas mecánicas, mediante la identificación de la parte desgastada o con problemas antes que el inconveniente se presente”.

 Un enfoque renovador

Se trata de la primera vez que este tipo de tecnología puede utilizarse a gran escala en la industria, ya que el enfoque tradicional de mantenimiento de las máquinas supone que las mismas salgan de funcionamiento para realizar diagnósticos en tiempo real. El innovador desarrollo fue difundido a través de una nota de prensa de la Universidad de Portsmouth, y también en un artículo publicado en el sitio especializado Physorg.com.

Actualmente, la empresa Stork Food & Dairy Systems (SFD) colabora con el IIR probando el sistema en algunas de sus plantas de procesamiento. Esta compañía desarrolla y suministra equipos para el tratamiento de lácteos, jugos, alimentos y productos farmacéuticos.

Necesita tener sus máquinas en funcionamiento durante las veinticuatro horas del día, ya que su negocio depende directamente de la fiabilidad mecánica. Asimismo, el tiempo de inactividad del sistema puede significar grandes pérdidas y debe ser evitado a toda costa.

Una interrupción imprevista en una línea de producción puede significar el caos en una planta, mientras que una avería grave que dure varios días puede derivar en la pérdida de un cliente. Con el nuevo “ingeniero virtual”, en cambio, el tiempo de inactividad puede gestionarse de una manera completamente diferente.

Diagnóstico inteligente

Por otra parte, una de las principales ventajas del sistema es que es realmente inteligente y adaptable. Durante el proceso de control de la máquina, el software aprende más sobre el funcionamiento de la misma, por ejemplo detectando las partes más utilizadas y cualquier detalle que pueda dar lugar a un fallo mecánico.

El sistema de diagnóstico desarrollado en la Universidad de Portsmouth puede entender el comportamiento particular de cada máquina, facilitando a los técnicos e ingenieros la reparación de los mecanismos. De esta manera, el software de diagnóstico puede identificar rápidamente una falla específica que de otra manera podría haber llevado días detectar.

Es así que este sistema de inteligencia artificial ayudará a acelerar el tiempo necesario para arreglar las máquinas, desembocando en un significativo ahorro para la industria. En otras palabras, todo el proceso se vuelve mucho más sencillo si la empresa puede programar las reparaciones y gestionar previamente el mantenimiento de las máquinas.

Para resumir, puede decirse que el sistema creado por los ingenieros y científicos de la Universidad de Portsmouth beneficiará a cualquier negocio que se basa en las máquinas para mantener su operación y producción, reduciendo al mínimo los costos y garantizando la satisfacción de sus clientes.

Fuente: Video: port.blip y tendencias21.net

24 respuetas para “Crean un “ingeniero virtual” que predice fallos en las máquinas”

  1. ¡Bienvenido a iNGENET! Muchas gracias por compartir tus conocimientos y experiencias.
    Nuestra comunidad crece cada día más y juntos podremos hacer cosas muy interesantes.
    ¡Saludos Ingeniero!

    • Me parece muy bueno este artículo, creo que nunca se termina por comprender hata donde sera capaz de llevarnos la tecnologia, mas sien embargo piendo que esto ha llevado al crecimiento de la humanidad a pasos gigantescos. Tambien creo que a diferencia de la recolición industrial y la de comunicaciones, la revolución tecnologica tendra un periodo de vida muy largo o bien permanente.

  2. Woww!!!! Me parece muy interesante este artículo porque el avance que ha tenido la tecnología si es notoria, se los comparto colegas espero sus comentarios.

  3. Sin duda la tecnología avanza muy significativamente en todos los aspectos.
    Sin embargo esta viene a remplazar la mano de obra del ser humano.
    En hora buena, echemosle muchas ganas para ir de la mano con la tecnología

  4. Buen día compañeros

    me parece un articulo muy interesante, pero me veo obligado a plantear que creo que es algo muy innecesario además de costoso, yo trabajo en la industria metal mecánica, particularmente en la automotriz, es una realidad que existen muchos paros y perdidas innecesarias directamente responsables del mantenimiento, pero también es un HECHO REAL que cuando se realiza un mantenimiento preventivo correcto, adecuado y en tiempo, los equipo no fallan, es un trabajo de mucha experiencia, si, pero aun esos equipos aprueba de fallas, fallaran, y necesitaran al personal que los mantenga…. a menos que se les haga su mantenimiento preventivo..

    SALU2

  5. polo8023 dice:

    Bueno, dentro de mi práctica, si atendía al mantenimiento por fallas, no tenía el programa de mantenimiento preveb¿ntivo, esto fuedurante los 60, lluego derivé al Servicio Nacional Armo, aprendí a ser instructor y en compañia de otros ingenieros mecanicos afinamos y pusimos en práctica el programa de instrucción de mantenimiento preventivo programado, precisamente para evitar los paros súbitos, en esa práctica conocí a empresas, como la philips, que tenian instalados sistemas preventivos bastante adelantados, basados en el primer sistema de tarjetas de la Royal, luego se mecanizaron con los sistemas de IBM, este mantenimiento cubría con bastante efectividad las fallas súbitas. Sin embargo siempre existía la posibilidad de que algún mecanismo fallara antes de su vida útil calculada, dando por resultado que se presentavan todavía algunas fallas súbitas. Este programa del Ingeniero virtual, no revoluciona el mantenimiento programado, solo viene a complementar el posible fallo antes del termino de la vida económica del mecanismo; o sea que no inova, complementa lo que ya se tiene avanzado.

      • Raul Ortiz dice:

        Totalmente de acuerdo, creo que las fallas nunca se evitarán al 100%. Lo vemos en las modernas computadoras de los automóviles, que resultan muy costosas y su programación y mantenimiento requiere de mano de obra especializada. Quizá nos benefician avisándonos a tiempo antes de la falla de un elemento mecánico que ponga en riesgo nuestra seguridad, pero no debemos llegar al extremo de querer monitorear e instrumentar todo. El costo es muy alto y estos sistemas de instrumentación también tienen fallas y muchas. O acaso ahora requeriremos un nuevo sistema para detectar fallas en el sistema de instrumentación y luego otro sistema que supervise a los anteriores. Creo que no es la solución magnífica a las fallas mecánicas. Siempre se requerirá de los programas de mantenimiento. Es curioso, antes sólo necesitabamos al ingeniero mecánico y ahora necesitamos también al electrónico.

  6. Hola, gracias por invitarme a ésta Comunidad de Ingenieros, muy interesante el tema de “Ingeniero Virtua”, por la experiencia que tengo sobre éstos sistemas sé que son muy fiables. Por un lado existen quienes piensan que seremos desplazados por un sistema inteligente, si embargo siempre tenemos la oportunidad de actualizarnos con los adelantos en Mecatronica, pues este es camino que tenemos como reto los Ingenieros

  7. Hola me parece un estudio muy interesante que abre posibilidades a nosotros los mantecnologos que stamos en la busqueda de nuevas tecnologias que nos permitan anticiparnos a los problemas, solo espero nos compartan los nombres de los sensores o bien la empresa que los comercializara.

  8. Que tal compañeros ingenieros, bueno pues comparto tambien el comentario que hace Roberto Fco. Por lo que creo que existen mecanismos de analisis de detección de fallas para los medios de produccion en linea, ya que , todos sus componentes y en especial las piezas de desgaste tienen un periodo de vida establecido de acuerdo con la resistencia de materiales que son hechas.
    Por lo tanto considero que un buen trabajo de control y sobre todo de seguimiento facilitara evitar muchos dolores de cabeza a la hora de dar mantenimiento; ahora durante un periodo de tiempo digamos un año, las lineas de produccion ya tienen establecidas los momentos adecuados de dar mantenimiento a un sistema determinado sin afectar un inventario de producto.

    Por otro lado en algunos automoviles ya tienen incorporado un sistema de deteccion de fallas mediante un codigo de fallas que permite ver en estado se encuentran algunas partes (no todas ) de los sistemas que controlan las computadoras en los coches.

  9. Me parece un enfoque muy integral para mantener niveles operacionales óptimos, siempre y cuando se considere desde el diseño inicial de una fábrica o un proceso especifico que se introduce o actualiza en una planta productiva. El establecer un sistema asi en una planta existente entraña una gran complejidad. Creo que auxiliaría mucho a un diseño de este tipo el contar con datos históricos estadísticos de fallas y tiempos muertos por tipo de equipo para solo monitorear aquellos equipos que producen tiempos muertos significativos y no incurrir en el error de dar cobertura de monitoreo hasta a las bisagras de las puertas, que puede ser un error de control que afecta el costo y el mantenimiento del equipo de monitoreo mismo.
    Gracias por el artículo.

  10. Agustin Garduño Z dice:

    Apreciables colegas, la inteligencia artificial sigue avanzando es necesaria para por ejemplo viajes espaciales, y estaciones espaciales y toda maquinaria que se requiera operar en forma autonoma en sitios remotos y no remotos pero siempre se requiere del ser humano preparado y capacitado para diseñar, atender y administrar las fallas y mantener los equipos operando, pienso que debido a que cada ves que utilizamos mas y mas aparatos, dispositivos y equipos en nuestras actividades cotidianas cada ves mas sofisticados, siempre se necesitaran mas y mas ingenieros y tecnicos para resolver problemas, pensemos en las casas inteligentes por venir. SALUDOS

  11. Gracias por tu propuesta de lectura

  12. Luis Muñoz dice:

    Parece que un asunto como este genera espectación y desata la polémica. Eso es bueno, pero hay que decir que realmente los especialistas de la Universidad de Portsmouth lo único que han hecho es desarrollar un software inteligente para facilitar una tarea que YA SE VENIA REALIZANDO DESDE HACE MAS DE 50 AÑOS. En toda industria que tantito se preciara de estar organizada tenian implementado programas y actividades de MANTENIMIENTO PREDICTIVO para sus máquinas y equipos de proceso. Las actividades relacionadas con este tipo de mantenimiento conllevan la recogida de datos de estado y comportamiento de los equipos en las diferentes situaciones operativas para a partir de ellos determinar cuando van a necesitar mantenimiento y que mantenimiento en específico y de esta forma adelantarse al fallo escogiendo el momento que más convenga darlo y que menos problemas cause a la producción. En los últimos años ya se utilizaba software de apoyo para el analisis de los datos, incluso ya muchos de estos datos se recogen en linea con los sistemas de instrumentación y control de la planta y se utilizan algunos parámetros, basados en la experiencia, que manejados por el software van haciendo una predicción de falla de cada equipo.
    No pretendo quitarle méritos a los de Portsmouth pero es un software más de aplicación. Además lo de inteligente no significa que adivine y por lo tanto solo tiene dos caminos o aprende a base de fallas para comenzar a determinar lo que no debe ocurrir e ir estableciendo los algoritmos predictivos O SE LE CARGA LA EXPERIENCIA DE LOS INGENIEROS DE MANTENIMIENTO para que tenga un punto de partida menos conflictivo.
    Lo que si envidio a los de Portsmouth es que han desarrollado un software y han sabido hacer la divulgación comercial adecuada de tal forma que genera una espectación que se traducirá en ventas y por lo tanto en $$$$$$$$. ¿Cuando vamos a hacer nosotros algo similar?
    Tenemos conocimientos, inquietud, imaginación, incluso experiencia. ¿Entonces que esperamos para ponernos a trabajar y desarrollar y dar el salto a primer mundo?.

  13. Creo que Todos sus comentarios son Acertados, pero lamentablemente en esta nuestra realidad mexicana donde el 90 % de las empresas son Micro o pequeñas… No tenemos la cultura para grandes aplicaciones automatizadas…. Con la crisis mi especialidad fue esa precisamente, Automatizacion de operaciones y Solo Una ocasion en una Unica empresa Se Consideró solo se consideró la adquisicion o utilizacion de la robotica como Agilizador de procesos y Reductor de costos… Así que hoy en día con tanto desempleo… Regresamos a la mano de obra Barata y NO necesariamente Calificada.

  14. jorge Ortiz dice:

    Para mí es crucial tocar este tema, ya que trabajo en un curso de capacitación semipresencial que trata sobre elaborar planes de mantenimiento a fuentes de energia ininterrumpible. Lo interesante del concepto que planteo, es que considero la norma CONOCER como referencia al tomar sus criterios e indicadores para calificar una competencia laboral.
    Desarrollar la carta descriptiva ha sido complicado y tan solo es uno de los elementos. He tenido que recurrir a muy variadas y considerables fuentes bibliograficas sobre el diseño de cursos, educación a distancia, diseño instruccional, psicología educativa, diseño de materiales, e-learning, etc. Este tema no es nuevo seguramente, pero lo hago con mucho ánimo, pensando que los ingenieros que tengan dudas sobre la elaboración de planes y requieran habilidades específicas logren adquirir las experiencias que abordo en el curso. Espero poder compartirlo pronto en este medio. Cabe hacer mención que soy Ingeniero Electricista y soy partidario del trabajo colaborativo.

  15. Víctor Raya dice:

    Saludos Kmaradas.
    Estoy de acuerdo, el termino “Ingeniero virtual” le queda muy grande.
    El mantenimiento preventivo y predictivo no es ninguna novedad. Lo que se nos presenta es solo una herramienta de alto costo que en todo caso debe ser sometida al análisis de costo-beneficio. Es de esperarse que no todos los procesos-maquinas requieren de una herramienta de este tipo.
    No pretendo restarle mérito a la propuesta y creo que ninguno de los comentarios que lei pretendería algo así, pero “Ingeniero virtual”?? creo que es una frase comercial como lo comenta Luis Muñoz.

  16. Es importante reconocer que la tecnologia nos a ayudado en muchos aspectos y nos seguira ayudano pero no creo que llegue a reemplazar al ser humano; es dificil, lo que tenemos que hacer es ir adelante de la tecnología ya que el humano es quien desarrolla día a día la tec…utilizarla como una herramienta más en nuestras actividades diarias tanto en trabajo como vida cotidiana y no como una sustitución. Podemos ir de la mano de esta pero no dejar que nos rebase….saludos.

  17. Antes que nada buen dia compañeros y
    Orale, me parece muy interesante herramienta para utilizarla en equipos con avtividad critica, hay k ponerla en practica
    saludos

  18. Las actividades de mantenimiento correctivo han llegado a ser un problema general en el contexto industrial, conozco de un aparato electronico que nos identifica fallas y realiza el analisis de la maquina pero definitivamente esta tecnologia seria efisciente y eficaz tanto para produccion y costos.
    Saludos.

  19. ¡Simplemente me encantó! Es cierto que una computadora no reemplaza a los humanos, pero la verdad yo también creo en la tecnología como una verdadera solución al 95% de las necesidades de las empresas.

    Lo que una empresa necesita para su eficacia es emplear un sistema eficiente que produzca más en el menor tiempo y costo, claro está. Es por eso que le veo mucho futuro a la tecnología, esto permitirá también establecer más relación entre las ingenierías e impulsar el desarrollo sustentable y la economía de los países.

    ¡Enhorabuena, chica, por este maravilloso artículo! Seguimos en contacto para que juntos logremos implantar estos recursos en nuestro país y posicionarlo entre los de mejores.

  20. Hector Alvarado dice:

    Muy buen artículo.. pues debemos precuparnos y ocuparnos… ¿creen que nos pase lo mismo que la revolución industrial con los obreros que fueron sustituidos por máquinas?.

    saludos.

    Héctir.

  21. Un invento muy útil sobre todo para las líneas de producción

Responder a Rogelio Santillan Lira