Visão geral do equipamento
O equipamento monitorado é um ventilador centrífugo acionado por correia, que opera como parte de um sistema HVAC crítico em uma planta de produção farmacêutica.
Esse ventilador garante a circulação controlada de ar na área de produção, mantendo as condições de sala limpa e a conformidade com os rigorosos padrões ambientais e de qualidade da indústria farmacêutica. Qualquer parada não planejada comprometeria essas condições e poderia causar interrupções na produção.
O sistema é composto por um motor elétrico de 11 kW, com 4 polos, operando a 1.500 RPM, que aciona o ventilador por meio de uma transmissão por correia. Como resultado, o ventilador opera a aproximadamente 1.630 RPM.
Devido ao seu papel na manutenção das condições controladas de produção, o ventilador deve operar continuamente. Por isso, a detecção precoce de falhas é essencial para evitar paradas não planejadas e garantir que as intervenções de manutenção possam ser programadas sem impactar a produção.
Configuração dos dispositivos e do software de monitoramento
Os engenheiros de confiabilidade da I-care instalaram sensores sem fio de vibração Wi-care™ no motor e no ventilador para permitir o monitoramento contínuo da condição mecânica do sistema.
A configuração incluiu dois sensores no motor e dois no ventilador, posicionados para monitorar o comportamento das vibrações em todo o conjunto de transmissão e nos pontos de apoio dos rolamentos.
Os sensores transmitiam os dados para o I-see™, software de manutenção preditiva da I-care. O I-see™ processa e classifica automaticamente os dados recebidos para detectar desvios das condições normais de operação e identificar possíveis sinais precoces de degradação.
Esses indicadores são então analisados pelos especialistas da I-care, que validam os resultados, realizam o diagnóstico e fornecem recomendações práticas para apoiar a tomada de decisão.
Os insights gerados são consolidados em relatórios de diagnóstico para apoiar a tomada de decisão em manutenção.
Análise detalhada
Etapa 1 | Detecção da falha
Vários pontos de medição apresentaram um aumento gradual nos níveis gerais de vibração, conforme destacado no painel do I-see™.
![Vibration velocity trend showing rising RMS levels exceeding alarm thresholds on rotating equipment]](https://www.icareweb.com/wp-content/uploads/2026/04/vibration-velocity-rms-trend-alarm-threshold-exceedance-01-v1.png)
As maiores amplitudes foram registradas no lado externo do ventilador, atingindo valores de até 32 mm/s RMS, indicando um comportamento anormal do equipamento.
Essa tendência levou um especialista em análise de vibração da I-care a realizar uma análise detalhada para identificar a origem da anomalia.
Etapa 2 | Análise inicial e hipótese
O espectro de vibração medido no ventilador revelou um pico dominante na frequência de rotação do ventilador (1x). Embora esse componente possa estar associado a diferentes tipos de falhas, sua predominância indicava inicialmente um possível desbalanceamento.
Esse componente foi particularmente acentuado nos pontos de medição do lado externo do ventilador, em concordância com os locais onde foram registrados os níveis mais elevados de vibração global.
Nesta etapa, a assinatura de vibração era compatível com uma condição típica de desbalanceamento, constituindo a hipótese inicial para explicar o comportamento observado.
Etapa 3 | Diagnóstico refinado
Uma análise mais aprofundada dos sinais de vibração revelou padrões distintos de impactos na forma de onda temporal, especialmente nos pontos de medição em que o componente 1X era menos predominante.
Essas assinaturas de impacto não podiam ser explicadas apenas pelo desbalanceamento e indicavam a presença de um problema mecânico adicional.
Paralelamente, o espectro apresentou um aumento no conteúdo harmônico em torno da velocidade de rotação, compatível com um mecanismo de degradação associado à folga mecânica.
A combinação do comportamento de impacto com a amplificação harmônica levou o analista a refinar o diagnóstico para um problema de folga mecânica, possivelmente relacionado às forças geradas pelo desbalanceamento inicialmente identificado.
Etapa 4 | Recomendações e gerenciamento de riscos
Diante do rápido aumento dos níveis globais de vibração e da evolução dos padrões observados no espectro e na forma de onda, a I-care recomendou a inspeção do ventilador com a máxima prioridade, o mais rapidamente possível.
Naquele momento, a gravidade do comportamento vibratório ainda não exigia uma parada imediata, mas a tendência indicava claramente que o equipamento já não podia continuar operando sem um acompanhamento rigoroso.
Como já estava prevista uma parada programada da produção durante o período de Natal, decidiu-se manter o ventilador em operação sob monitoramento diário até essa janela de manutenção, permitindo que a intervenção fosse realizada sem gerar tempo adicional de parada da produção.
Etapa 5 | Monitoramento e evolução da falha
Após essa recomendação, o ventilador permaneceu sob monitoramento diário rigoroso para acompanhar a evolução da falha e avaliar o risco de continuidade da operação.
Nas semanas seguintes, o comportamento vibratório se deteriorou rapidamente. O aumento dos níveis globais de vibração, juntamente com a evolução dos padrões observados no espectro e na forma de onda, confirmou que a falha estava progredindo rapidamente.
A primeira detecção e o primeiro relatório foram emitidos em 29 de novembro. A situação evoluiu para um nível crítico em 21 de dezembro. Com base na taxa de degradação observada, estimou-se que o intervalo entre o primeiro alerta crítico e uma possível falha seria de aproximadamente 15 dias.
Esse acompanhamento rigoroso foi essencial para permitir que a unidade mantivesse o ventilador em operação até a parada programada de Natal, monitorando de perto a evolução da falha.
Etapa 6 | Inspeção e ação corretiva
A inspeção confirmou a presença de folga entre a pista interna do rolamento e o eixo, validando o diagnóstico baseado na análise de vibração.
Para eliminar a falha, a equipe de manutenção substituiu o eixo e os rolamentos associados.
A intervenção foi realizada durante a parada programada, permitindo que o problema fosse resolvido sem impacto na produção.
Etapa 7 | Verificação pós-intervenção
Após a intervenção, as medições de vibração retornaram aos níveis de referência, confirmando o desaparecimento da anomalia observada anteriormente.
A comparação entre os dados anteriores e posteriores à intervenção mostrou uma redução significativa dos níveis globais de vibração e a ausência dos padrões de impacto, validando a eficácia da ação corretiva.
O monitoramento contínuo nos meses seguintes ao reparo confirmou condições estáveis de operação, sem recorrência de padrões anormais de vibração.
Resultados
Evitando uma falha crítica no sistema HVAC com perdas de produção potenciais estimadas em centenas de milhares de dólares por dia
Além dos danos mecânicos, uma falha inesperada teria causado uma parada não programada do sistema HVAC, comprometendo as condições controladas de ar na área de produção farmacêutica e, muito provavelmente, levando à rejeição de um lote de produção.
Com um impacto potencial estimado em centenas de milhares de dólares, o risco associado a uma falha inesperada era extremamente elevado.
Em vez disso, o monitoramento contínuo com o Wi-care™ e o I-see™ permitiu que os especialistas da I-care acompanhassem diariamente a evolução da falha e avaliassem com precisão sua gravidade. Isso possibilitou manter o equipamento em operação com segurança até a parada programada de Natal, quando o reparo foi realizado em condições controladas.
Este caso demonstra claramente o valor do monitoramento contínuo em cenários de falhas com rápida evolução. Dependendo da frequência das inspeções periódicas, essa curta janela até a falha poderia não ter sido identificada. Já a combinação de dados contínuos com a análise especializada permitiu detectar o problema precocemente, acompanhar sua evolução de perto e resolvê-lo sem qualquer interrupção da produção.
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