L’approccio affidabilistico in fase di progettazione ha lo scopo di valutare se un prodotto sarà funzionante durante l’intero ciclo di vita. Anche l’utilizzatore può effettuare una verifica analoga: in questo articolo applicheremo tale concetto alle pompe centrifughe grazie alla metodologia FMECA.
L’affidabilità dei sistemi produttivi è la capacità di un impianto, macchina o linea di produzione di svolgere la propria funzione per un determinato periodo di tempo e in condizioni specificate, senza guasti o interruzioni.
Nella teoria della valutazione della vita di un componente, bisogna sostituire il concetto di dato “certo” con quello di dato “probabile”.
Avremo un dato “incerto”, per definizione, comunque un dato che, unito ad altre informazioni, potrà suggerire le operazioni da svolgere affinché i guasti più rilevanti, che comportano un rischio per le persone o un danno per i beni e per la gestione, siano evitati o perlomeno si svolgano in modo controllato.
La prima difficoltà riguarda i dubbi sull’applicabilità dell’approccio probabilistico anche a componenti singoli del sistema. Benché non si possa prevedere “se” e “quando” il singolo componente si guasterà, si può progettare un programma di manutenzione basato sulla probabile vita media di quel componente.
Infatti, un componente singolo, che fa parte di una famiglia di componenti prodotti in serie, ha le caratteristiche medie della famiglia cui appartiene, con addensamento della probabilità di guasto in corrispondenza della corrispondente situazione della famiglia.
In un sistema complesso, composto da diversi componenti che interagiscono fra loro, per svolgere una comune funzione, se tutti questi elementi hanno caratteristiche conosciute, vige la regola probabilistica secondo cui il guasto anomalo e inatteso di un componente sarà la rarità e non la norma.
La seconda difficoltà, concettuale e pratica, da superare è quella che riguarda la reperibilità dei dati, generalmente legata alla scelta del fornitore. Per esperienza, la numerosità dei guasti, per singola macchina o per famiglia di componenti, non raggiunge il minimo indispensabile per essere statisticamente valida.
Comunque, l’introduzione di una mentalità affidabilistica in un’azienda comporta un vero e proprio salto di qualità dei prodotti e l’impiego di risorse per la formazione sull’affidabilità ha dei ritorni a breve incredibili.
Va sottolineato che non esiste alcun sostituto serio all’applicazione rigorosa di questa teoria per poter dominare le molteplici variabili che governano la manutenzione, sia dal punto di vista tecnico che economico.
Viceversa, si può dire che non occorre sempre essere esaustivi nell’applicazione della teoria affidabilistica, per cui molto spesso si possono semplificare le elaborazioni, concentrando l’attenzione solo sui percorsi critici. Questo lo può decidere solo il progettista della manutenzione, quando comincia ad avere un dominio completo del sistema e delle variabili, di volta in volta realmente influenti.
Analisi delle criticità (FMECA) delle pompe centrifughe
L’analisi delle criticità o FMECA (Failure Modes, Effects and Criticality Analysis) è una metodologia strutturata di analisi dell’affidabilità e del rischio, utilizzata per identificare e valutare i possibili guasti di un sistema, di un impianto o di un componente, analizzandone modalità, cause, effetti e criticità: è l’evoluzione della nota e concettualmente identica FMEA a cui, oltre all’analisi di guasti ed effetti, aggiunge la valutazione quantitativa o semi-quantitativa della criticità sul sistema.
