# Manutenzione predittiva

La manutenzione predittiva è un tipo di manutenzione preventiva che viene effettuata a seguito dell'individuazione di uno o più parametri che vengono misurati ed elaborati utilizzando appropriati modelli matematici allo scopo di individuare il tempo residuo prima del guasto. A tale fine si utilizzano svariate metodologie, come ad esempio le analisi tribologiche sui lubrificanti, la misura delle vibrazioni, la termografia, l'analisi delle correnti assorbite, il rilievo di vibrazioni anomale e altre.
Viene quindi considerata una manutenzione basata sulle stime dello stato di degrado di un elemento e differisce dalla manutenzione preventiva perché, per prevedere quando sarà necessaria la manutenzione, si basa sulle condizioni effettive delle apparecchiature, piuttosto che sulle statistiche di vita media o prevista. Tipicamente, gli approcci di apprendimento automatico vengono adottati per la definizione delle condizioni effettive del sistema e per prevederne gli stati futuri.

## Panoramica

La manutenzione predittiva valuta le condizioni delle apparecchiature eseguendo un monitoraggio periodico (offline) o continuo (online) delle condizioni delle apparecchiature. L'obiettivo finale è quello di programmare il momento opportuno e più conveniente per eseguire la manutenzione e prima che l'apparecchiatura perda prestazioni. Ciò si traduce in una riduzione dei costi di fermo macchina non pianificati a causa di guasti, dove i costi giornalieri possono essere considerevoli, a seconda del settore.
La manutenzione predittiva è uno dei capisaldi dell'industria 4.0; secondo alcuni studi se ben implementata aumenta del 25% la produttività, riduce i guasti del 70% e i costi di manutenzione del 25%.
Gli svantaggi per questo tipo di manutenzione sono gli alti costi iniziali che potrebbero scoraggiare in particolare le piccole aziende, poiché inizialmente è previsto un investimento di strumenti costosi per il monitoraggio delle apparecchiature e l'implementazione di un sistema computerizzato di gestione della manutenzione integrato con l'enterprise resource planning aziendale. Inoltre è necessaria la ricerca di personale maggiormente qualificato.

## Tecniche di manutenzione predittiva

Una variazione delle misure effettuate rispetto allo stato di normale funzionamento indicherà l'aumentare del degrado e, in definitiva, permetterà di prevedere il momento del guasto.
* l'analisi vibrazionale è la tecnica più usata in particolar modo per gli elementi rotanti e i rotori ad alta velocità, come ad esempio i cuscinetti: il monitoraggio nel tempo delle vibrazioni consente di individuare se il cuscinetto è usurato o disallineato;
* l'analisi termografica consente di individuare la temperatura di alcuni componenti o parti di un impianto tramite il rilevamento della temperatura nell'infrarosso, come parti soggette ad usura che producono calore a causa di un maggior attrito; lo stesso sistema è usato per il controllo manutentivo del serraggio dei morsetti dei cavi elettrici che se lenti, provocano calore per effetto Joule.
* l'analisi dell'olio lubrificante è un'altra tecnica tipica nella manutenzione predittiva e consente di rilevare nell'olio particolato metallico che indica un principio di usura. Prendendo piccole quantità di olio se ne può effettuare l'analisi chimica e verificare la salute della macchina;
* l'analisi acustica consiste nel monitorare suoni e ultrasuoni; soprattutto gli ultrasuoni, non udibili dall'orecchio umano, possono essere di grande aiuto nel rilevamento di onde anomale che potrebbero suggerire condizioni di stress o di usura eccessiva di un componente o di una macchina.