Introducción
La integración de la robótica en la metodología de inspección API RP 581 ha mejorado la forma en que se realizan las inspecciones, aportando una serie de avances tecnológicos y mejoras en seguridad, eficiencia, cobertura y la calidad de los datos de las inspecciones, lo que ha llevado a evaluaciones más precisas y confiables de la integridad de los equipos. Esta práctica recomendada proporciona un marco cuantitativo para establecer programas de inspección basados en el riesgo para equipos estáticos como recipientes a presión, tanques de almacenamiento y líneas de proceso.
La llegada de las soluciones robóticas en este campo ha alterado de manera positiva el panorama, ofreciendo capacidades mejoradas que se alinean con los principios de la Inspección Basada en Riesgo (RBI) bajo los criterios de este estándar. En este artículo conoceremos las mejoras de esta transformación, destacando las ventajas, innovaciones y avances tecnológicos en inspección robótica.
API RP 581: Metodología de inspección basada en riesgos
Esta Norma API RP 581 proporciona las pautas para desarrollar y gestionar inspecciones basadas en riesgo, vinculadas específicamente con los sectores industriales de petróleo, gas y petroquímico. En la metodología RBI, el riesgo se obtiene calculando la probabilidad de falla (PoF) y las consecuencias de la falla (CoF). El primero es un cómputo que determina la probabilidad de que el equipo falle en un momento definido y el segundo clasifica la gravedad de las consecuencias de que ocurra esa falla. Las métricas de los riesgos se determinan mediante análisis de datos cualitativos y cuantitativos.
Este enfoque establece las directrices para la elaboración y supervisión de inspecciones fundamentadas en riesgos, en concordancia con la Práctica Recomendada API RP 580.
A continuación se presenta el siguiente video, con el fin de reforzar la información contenida en este artículo.
Video cortesía del programa “Conéctate y aprende” de Inspenet.
Un aspecto fundamental de un programa RBI eficiente radica en su coherencia y capacidad de repetición. Estos programas se orientan a disminuir riesgos a través de la implementación de estrategias de inspección y gestión que ofrezcan una alta confiabilidad, la cual se ve influenciada por factores, como métodos de Ensayos No Destructivos (NDE) utilizados y la extensión de la cobertura de inspección; los cuales ayudan a definir los niveles de confianza y evaluar cuán efectivo es el programa en la reducción de riesgos asociados con determinados mecanismos de daño y tipos de activos.
Con los resultados obtenidos mediante esta metodología, se priorizan los equipos con mayores riesgos, para que las organizaciones asignen los recursos de manera efectiva y aborden primero los problemas más críticos para mitigar los peligros potenciales. Esta metodología no solo toma en cuenta la condición actual del equipo y su historial operativo, sino que también profundiza en la evaluación de la efectividad de las inspecciones previamente realizadas para mejorar la gestión de riesgos mediante evaluaciones periódicas.
Inspecciones robóticas industriales
Este tipo de inspecciones se refieren al uso de máquinas electromecánicas inteligentes, diseñadas para operar en entornos industriales mayormente de alto riesgo, que llevan a cabo trabajos de inspección y mantenimiento. Estos robots, equipados con sensores y sistemas de visión avanzados, están capacitados para detectar defectos, realizar mediciones precisas y asegurar la integridad de los componentes evaluados. El máximo despliegue de estas tecnologías de vanguardia mejora las inspecciones.
El diseño mecatrónico de estos equipos permite operaciones eficientes que maximizan la precisión y la recopilación de datos durante los periodos de inspección. En la actualidad, los avances en hardware y software electromecánico están teniendo un rápido crecimiento en el campo de la robótica. Estos adelantos han ocasionado innovaciones en el diseño y la construcción de robots ofreciendo soluciones más prácticas en diversos sectores industriales.
Actualmente, los desarrollos en tecnología robótica se centran en máquinas que pueden sustituir a los humanos de manera definitiva durante las inspecciones en entornos peligrosos. Los robots están tomando las tareas de realizar las inspecciones en altura, espacios confinados, labores repetitivas y lugares donde no se puede sobrevivir durante períodos prolongados (como el espacio, bajo el agua, cerca de materiales peligrosos).
Ventajas del uso de la robótica en la metodología de inspección API RP 581
Los avances tecnológicos en inspección para equipos industriales de los sectores petróleo y el gas, y petroquímico, han contribuido en gran medida en el uso de la robótica en la metodología de inspección API RP 581; ofreciendo beneficios que mejoran la fiabilidad y eficiencia de los procesos, entre los que destacan:
- Acceso y movilidad: Los robots logran acceder y maniobrar a entornos o activos que no se inspeccionan periódicamente por representar un reto para los inspectores humanos, como espacios confinados, alturas, inspecciones submarinas y fondos de tanques en servicio. Esta accesibilidad mejorada conduce a la obtención de un conjunto de datos de inspección más completo, asegurando una inspección más específica y apegada a los estándares de cumplimiento de esta metodología API.
- Densidad y calidad de los datos: Las inspecciones robóticas mejoran la precisión de las evaluaciones, debido a la densidad de datos que se logran obtener con una alta calidad; los cuales, se utilizan para identificar y cuantificar una amplia variedad de mecanismos de daños como la corrosión, espesor de pared y deformaciones, que precisan la integridad del equipo. Esta información se integra con plataformas de software de inspección basada en riesgo y traduce los datos en información actual y predictiva que permite la elaboración de un programa de inspección eficaz, que incluya métodos, plazos y cobertura de inspección.
- Mayor cobertura y eficiencia: Las tecnologías robóticas permiten inspeccionar grandes áreas de manera rápida y precisa. Tener la capacidad de inspeccionar activos de gran envergadura o activos en serie proporciona una visión precisa de las condiciones los activos, otorgando mayores niveles de confianza.
- Reproducibilidad y repetibilidad: El uso de la robótica garantiza que las inspecciones sean repetibles, ya que los robots pueden comenzar y finalizar el escaneo en los mismos lugares. Esto conduce a datos reproducibles que se pueden comparar a lo largo del tiempo para monitorear la progresión del daño; un aspecto fundamental para mejorar el proceso general de evaluación de riesgos de inspecciones de acuerdo a la práctica recomendada API 581.
La metodología RBI de API RP 581, beneficiada con el uso de herramientas robóticas avanzadas para sus inspecciones, es una gestión más efectiva para garantizar la integridad y confiabilidad de los equipos industriales. Al mejorar la efectividad de las inspecciones y, por ende, la precisión en los cálculos de la probabilidad de falla, las organizaciones generan planes optimizados de inspección y mantenimiento.
Innovación en la inspección basada en API RP 581 a través de la robótica
La innovación robótica ha marcado una era respecto a las facilidades de ejecutar y procesar las inspecciones industriales, las cuales están superando los métodos tradicionales en diversos factores:
- Tecnologías de detección avanzadas: Los sistemas robóticos equipados con sensores de última generación y herramientas de adquisición de datos ofrecen una visión precisa de las condiciones de los activos, alineándose con los requisitos de la metodología RBI para el análisis y reporte de datos.
- Procesamiento automatizado de datos: La integración de la robótica con la inspección basada en riesgo permite el procesamiento y análisis automático de datos de inspección, lo que agiliza el proceso de RBI y mejora la capacidad de toma de decisiones respecto a los planes de inspección y mantenimiento que se puedan generar.
- Imagen de alta resolución: Las tecnologías de imagen avanzadas utilizadas en las inspecciones robóticas proporcionan visualizaciones detalladas de las condiciones de los activos, detectando cualquier anomalía o defecto que otorgue mayor precisión en la recopilación de los datos utilizados durante la inspección basada en el riesgo API RP 581.
- Aprendizaje automático e inteligencia artificial: Estos algoritmos en conjunto con la robótica permite amplíar las capacidades de procesamiento de datos recopilados durante las inspecciones para la aplicación de una inspección basada en riesgo, por medio de la identificación de patrones y la predicción de posibles fallas que puedan prevenirse.
Mejoras en la seguridad de la inspección API RP 581 con la robótica
La robótica ha mejorado notablemente los aspectos de seguridad de Inspección basada en riesgos de API RP 581. La capacidad de monitoreo y diagnóstico remoto, al utilizar dispositivos equipados con tecnologías avanzadas, las inspecciones pueden ser monitoreadas y analizadas en tiempo real desde ubicaciones remotas y seguras, lo que reduce la participación física directa de los inspectores en áreas de alto riesgo. El monitoreo y diagnóstico remoto simplifica la gestión de seguridad industrial, lo que contribuye con la creación de entornos laborales más seguros.
Conclusión
Las inspecciones robóticas tienen un impacto significativo en la efectividad y manera de aplicar los procesos de metodología RBI descritos en API RP 581. La monitorización regular de los equipos conducirá a una reducción de fallos técnico. Este tipo de inspección proporciona datos completos, permite la identificación y cuantificación precisa de los daños a través de una mayor cobertura, densidad de datos, y seguro acceso a zonas de riesgos. En consecuencia, esto mejora la confianza de la inspección y la precisión de los cálculos de probabilidad de falla (PoF), cumpliendo con los requisitos del estándar API RP 581.
La integración de estas tecnologías en los programas de RBI bajo el estándar API RP 581 es cada vez más frecuente por que precisa las evaluaciones de riesgo, lo que lleva a planificar e implementar las mejores estrategias de mantenimiento en beneficio de una eficiente gestión de activos. El futuro de las inspecciones en diversas industrias está destinado a estar cada vez más influenciado por estas innovaciones tecnológicas, porque permite inspecciones más frecuentes y exhaustivas sin aumentar el riesgo para el personal, aportando mejoras en la seguridad.
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