La building automation, la domotica e il BIM non consentono soltanto di ottimizzare il funzionamento degli impianti, ma anche di prevedere e gestire al meglio i loro malfunzionamenti. In altre parole, consentono di operare una manutenzione predittiva a partire da un approccio di condition monitoring, tecniche che abbattono costi e tempi di fermo. La digitalizzazione, in questo senso, sta viaggiando su due binari paralleli, facendo evolvere sia gli impianti stessi che le tecniche di gestione e manutenzione. Questo doppio upgrade è significativo sia dal punto di vista gestionale che da quello economico e ambientale. Ma cosa sono esattamente la manutenzione predittiva e il condition monitoring?
Manutenzione predittiva: cos’è e come si pratica
Gli impianti intelligenti e i dispositivi di gestione altrettanto intelligenti che la digitalizzazione ha messo a disposizione dell’edilizia e dell’industria hanno rivoluzionato anche la fase di manutenzione ordinaria e straordinaria dei primi. Domotica e building automation, infatti, possono scendere in campo efficacemente solo in presenza di impianti che già di per sé sfruttano tecnologie e soluzioni intelligenti. In questo modo, creano ecosistemi digitali in cui è più facile ottenere e interpretare dati sul loro funzionamento.
La capacità di impianti e macchinari di comunicare dati sul proprio funzionamento grazie all’IoT e ai sensori e la capacità dei gestionali di trasformarli in informazioni grazie alla data anlysis è ciò che consente di adottare l’approccio del condition monitoring, che ben si integra con la manutenzione predittiva. Il condition monitoring (monitoraggio delle condizioni) è infatti la capacità di leggere e interpretare in modo preciso i parametri di funzionamento di un impianto o di un macchinario per poterne rilevare e aggiustare le anomalie prima che si trasformino in guasti.
Ecco i parametri più comuni che, a seconda della tipologia di impianto o macchinario con cui si ha a che fare, possono dare informazioni sul suo stato di salute:
- temperatura
- vibrazione
- pressione
- radiazioni di calore
- lubrificazione
- stato degli olii
- suoni e ultrasuoni emessi
Ognuno di essi deve rientrare in un certo range di misurazione, che costituisce la norma per il funzionamento ottimale della macchina. Ogni minima variazione rispetto a quest’ultima potrebbe rappresentare il prodromo di un guasto, se non affrontata in tempo. E se l’obiettivo della manutenzione predittiva è di prevedere e anticipare proprio l’insorgenza di guasti, il condition monitoring non può che esserne una componente chiave.
Le anomalie rilevate dai sensori verranno poi naturalmente notificate, tramite un’interfaccia di comunicazione e monitoraggio degli impianti, agli specialisti preposti al loro controllo. Questi decideranno come intervenire, attuando, a seconda dei casi, interventi riparativi, sostitutivi o di revisione.
I vantaggi
È già dimostrato come la manutenzione predittiva nel settore industriale sia in grado di aumentare del 25% la produttività e di ridurre del 70% i guasti (Deloitte). Ma lo stesso impatto positivo è valido anche nell’edilizia, non solo residenziale, che ha un grande bisogno di efficientare il funzionamento dei suoi impianti di termoregolazione. Ecco i vantaggi che un approccio di manutenzione predittiva garantisce rispetto a un regime di manutenzione incidentale:
- possibilità di diminuire i tempi di fermo macchina e di fermo impianti oppure di pianificarli in modo tale da non influenzare la produttività o il comfort ambientale a seconda dei casi
- riduzione dei costi di manutenzione, che incidono fortemente sui costi totali di produzione o relativi all’impiantistica, ma anche dei costi di sostituzione di un componente o di acquisto di un nuovo macchinario, nel caso in cui si riesca a scongiurare un guasto importante
- aumento della sicurezza dei lavoratori, nel caso di un’industria, e degli abitanti o dei tecnici, nel caso di un edificio
- aumento del 40% della vita media di un macchinario o di un impianto (dati McKinsey)
- possibilità per i costruttori di apportare migliorie ai propri macchinari o impianti sulla base di dati precisi
- possibilità per gli utenti di imparare a conoscere e interpretare meglio il loro funzionamento
La manutenzione predittiva è in realtà un approccio valido in qualunque settore, dato che si basa sull’utilizzo di IoT e sensori. Per esempio questi ultimi potrebbero tornare utili per monitorare le condizioni strutturali e infrastrutturali degli edifici, delle strade, delle gallerie, per scongiurare dissesti e crolli.
Il BIM e la manutenzione predittiva
Il BIM (Building Information Modeling) è uno strumento di pianificazione e gestione digitale di un edificio che ne segue le sorti dalla realizzazione all’eventuale demolizione, tenendo perciò sotto stretto controllo tutte le fasi del suo ciclo di vita. Il suo compito è di costruire un’immagine digitale dell’edificio in questione e di ogni suo componente strutturale e impiantistico, condividendola con tutti gli attori che lo riguardano (inquilini, proprietari, amministratori, tecnici, architetti…). Così facendo, è possibile tenere traccia di qualunque modifica da esso subita registrandone i minimi dettagli e rendendoli accessibili ai diretti interessati.
Ogni componente dell’edificio sarà perciò accompagnata da una descrizione dei suoi materiali, del suo funzionamento e anche della manutenzione richiesta, così come degli interventi subiti nel tempo. Allo stesso modo, naturalmente, il BIM è in costante dialogo con l’edificio stesso. Sempre grazie alla presenza di sensori, può monitorarne lo stato strutturale e il funzionamento degli impianti, permettendo di adottare un approccio di manutenzione predittiva.
