El término “tiempo muerto” es comúnmente utilizado en la actividad fabril como un período de tiempo durante el cual el obrero no trabaja por falta de elementos para llevar a cabo su tarea. Este concepto es aplicable también a la vida cotidiana y puede llevarse al control de procesos en la industria para evitar errores en las líneas de producción.
Un ejemplo de tiempo muerto
Un ejemplo de tiempo muerto fácilmente comprensible se puede ver en la preparación del mate. Para preparar un mate se necesitan ciertos elementos básicos como un mate cargado con yerba, una bombilla y agua caliente a temperatura adecuada. Si todos los elementos están a mano, el tiempo muerto es aquel que transcurre mientras se espera que el agua alcance la temperatura deseada entre la finalización del llenado del mate y la colocación de la bombilla. Aunque este término se aplica para la actividad fabril, no es comúnmente utilizado en la vida cotidiana.
Tiempos muertos en el control de procesos
En el control de procesos, el tiempo muerto se refiere a un período de falta de cambio en la variable de proceso después de un cambio en la variable manipulada. Los procesos con tiempo muerto son más propensos a causar oscilaciones en el lazo de control debido a su capacidad para producir un exceso de desplazamiento de fase. Los sistemas con retardo de primer orden tendrán un desplazamiento de fase máximo de -90 grados, para los de segundo orden un desplazamiento de fase máximo de -180 grados, etc.
Limitaciones de las funciones de tiempo muerto
A diferencia del tiempo de retardo, las funciones de tiempo muerto no tienen un límite máximo de desplazamiento de fase. Los sistemas realimentados solo se auto-oscilarán si tienen un desplazamiento de fase total de 360 grados (o -360) y una ganancia total de al menos uno. Los procesos industriales tienen retardos, lo que garantiza la degradación de la ganancia del lazo con el aumento de la frecuencia, lo que evita la oscilación.
Control de procesos con predominancia de tiempo muerto
Una técnica utilizada en los procesos con predominancia de tiempo muerto es aplicar una variación especial del algoritmo PID llamado sample-and-hold. Este algoritmo es capaz de controlar el proceso en función de las diferencias en la variable manipulada, en lugar de centrarse en el tiempo que tarda el proceso en responder a los cambios en la variable. Esto puede ayudar a reducir el tiempo muerto y disminuir errores en las líneas de producción.
Adquisición de datos en procesos alimenticios
La adquisición de datos en procesos industriales del sector de alimentos y bebidas puede ayudar a reducir tiempos muertos y disminuir errores en las líneas de producción. La utilización de sistemas de adquisición de datos ofrece información global de las líneas de producción en un período de tiempo establecido, lo que permite realizar estadísticas detalladas con datos relevantes.
Indicadores clave para maximizar la rentabilidad del negocio
Se pueden calcular indicadores clave para procesos alimenticios para maximizar la rentabilidad del negocio. La medición es importante para conocer el tipo de paro que se está presentando, bien sea por operador, fallas o problemas con los productos. Se menciona la importancia de adelantar insumos o materias primas en caso de ser necesario y desarrollar un plan de mantenimiento preventivo.
Sistemas de predicción para mantenimiento preventivo
La medición es importante en la industria para conocer el tipo de paro que se está presentando. En este sentido, la importancia de sistemas de predicción que permitan realizar un mantenimiento preventivo al equipo comprometido y faciliten la toma de decisiones previas a un problema es crucial. Los sistemas de adquisición de datos pueden indicar fallas recurrentes en alguna máquina o línea de producción, permitiendo tomar medidas para evitar futuros tiempos muertos.
Mantenimiento programado y no programado
Los tiempos muertos se dividen en programados y no programados, y es importante tomar en cuenta el mantenimiento programado como parte normal del proceso de producción. Las interrupciones programadas son planificadas, mientras que las no programadas son imprevistas y por lo general, más costosas para la producción.
Conclusiones
El control de procesos y el manejo eficiente de los tiempos muertos es una parte importante en la optimización de la producción en la industria. Las oscilaciones en los lazos de control son evitables a través de un adecuado manejo de los retardos. Los sistemas de adquisición de datos pueden contribuir a reducir errores en las líneas de producción, y los sistemas de predicción pueden minimizar la probabilidad de paros no programados. La clave es la medición, el seguimiento y la planificación, lo que permite maximizar la rentabilidad del negocio.
