A importância da monitorização de vibrações nos centros de dados

Mesmo interrupções momentâneas podem causar problemas de alto risco nos centros de dados, levando a falhas do sistema e a interrupções de serviço dispendiosas. Atrás de cada linha de servidores estão sistemas de suporte críticos, como unidades AVAC, bombas, ventoinhas e geradores, que mantêm o ambiente estável e as operações em funcionamento sem problemas. Quando esses sistemas falham, mesmo por um segundo, as consequências podem repercutir-se progressivamente: penalizações decorrentes do incumprimento de acordos de nível de serviço (SLA), riscos de conformidade, equipamentos danificados e custos de montagem.

Os níveis elevados de vibração são um dos primeiros indicadores de problemas mecânicos comuns em muitos sistemas. A monitorização de vibrações pode detetar problemas numa fase precoce, como folgas, desequilíbrio, desalinhamentos e muitas outras avarias mecânicas. Os sistemas de monitorização de vibrações fornecem às equipas um aviso antecipado, fornecendo os dados de que necessitam para tomar medidas e corrigir estas avarias antes que originem avarias. A monitorização regular de vibrações ajuda a proteger o tempo de atividade, a ter informações para tomar decisões de manutenção mais inteligentes e a prolongar a vida útil do equipamento, tornando-o uma adição valiosa à estratégia de manutenção de qualquer centro de dados.

Monitorização de vibrações: a melhor forma de reconhecer os primeiros indicadores de avaria

Os ambientes de centro de dados têm de ser cuidadosamente controlados para manter os níveis ideais de temperatura e humidade para equipamentos sensíveis como servidores. Os acordos de nível de serviço (SLA) incluem frequentemente requisitos de temperatura e existem motivos válidos para tal. Os servidores produzem grandes quantidades de calor enquanto funcionam, mas funcionam melhor quando as temperaturas e os níveis de humidade permanecem mais frios e mais secos, conforme especificado dentro dos intervalos ideais fornecidos pelo fabricante.

O controlo da temperatura e da humidade requer sistemas mecânicos essenciais, incluindo AVAC, bombas, refrigeradores, unidades CRAC e geradores de reserva, para funcionar sem interrupções. Porém, as falhas do sistema de refrigeração são a segunda causa principal de períodos de inatividade não planeados em centros de dados, representando 19% das interrupções de centros de dados em 2023.

As causas comuns de avaria nestes tipos de equipamento rotativo incluem:

• Desequilíbrio: uma condição em que um componente rotativo tem um "ponto pesado", causando uma distribuição irregular do peso em torno do respetivo eixo. À medida que a peça roda, este desequilíbrio gera força centrífuga, resultando em vibração excessiva. Ao longo do tempo, isto pode acelerar o desgaste nos rolamentos e vedantes, reduzir a eficiência e desperdiçar energia.
• Desalinhamento: ocorre quando os eixos de máquinas ligadas, como aqueles entre um motor e uma bomba, não estão corretamente alinhados. O desalinhamento cria forças excessivas durante o funcionamento, resultando num aumento da vibração, em desgaste acelerado dos rolamentos e vedantes e em perda de energia desnecessária.
• Desgaste: a degradação ao longo do tempo de componentes como rolamentos ou engrenagens pode gerar vibrações anormais. Por exemplo, um anel de rolamentos corroído vibra sempre que os rolos passam pela superfície danificada, criando um movimento irregular e vibração aumentada, o que indica a necessidade de manutenção ou substituição.
• Folgas: quando um componente tem rolamentos soltos ou não está montado de forma segura, até pequenas vibrações podem ser amplificadas e causar danos. Estas folgas podem resultar de vibração existente ou podem criar novos problemas de vibração por si só, levando a desgaste excessivo e a potencial falha do equipamento se não forem corrigidas.

Os aumentos subtis das vibrações precedem a maioria das falhas do equipamento rotativo, como as causadas por desequilíbrio nas bombas ou falhas nos rolamentos das ventoinhas, por exemplo. Muitas vezes, esses aumentos são muito pequenos e não produzem ruído nas fases iniciais, podendo ser indetetáveis para os funcionários que efetuam inspeções físicas.

Com as ferramentas certas e a estratégia de monitorização de vibrações, as equipas podem reconhecer, documentar e corrigir avarias iminentes, reparando o equipamento muito antes de ocorrer uma catástrofe.

Soluções de monitorização de vibrações adaptáveis para diferentes necessidades

O tamanho do centro de dados, as necessidades de pessoal, o envolvimento dos prestadores de serviços e os acordos SLA variam de local para local, tal como as ferramentas de monitorização de vibrações que cada centro de dados necessita para evitar períodos de inatividade. Na Fluke Reliability, estão disponíveis soluções escaláveis, desde ferramentas portáteis a sistemas avançados ligados à nuvem para ajudar as equipas de manutenção e assistência a monitorizar vibrações e a diagnosticar avarias em desenvolvimento.

Análise rápida de vibrações com capacidades de tendências

As ferramentas de vibração portáteis, como o medidor de vibrações Fluke 805, permitem aos técnicos fazer uma monitorização de vibrações rápida e simples durante as rondas de inspeção. Estas ferramentas são fáceis de usar e representam uma forma fiável de medir e captar leituras de vibração. As equipas podem acompanhar as alterações ao longo do tempo, facilitando a visualização de tendências e a tomada de decisões de manutenção antes de períodos de inatividade não planeados. As ferramentas indicam rapidamente o estado da máquina utilizando uma escala de gravidade de quatro níveis para avaliar a urgência dos problemas.

Medidores de vibrações com diagnóstico

Os medidores de vibrações, como o medidor de vibrações Fluke 810, são o próximo passo na monitorização de vibrações. Para além de medir e captar leituras de vibração, estas ferramentas analisam as condições da máquina e identificam avarias utilizando algoritmos para comparar os dados de vibração. Podem diagnosticar desequilíbrios, desalinhamentos, folgas e avarias nos rolamentos, proporcionando aos técnicos uma solução rápida para os problemas, permitindo a execução de reparações o mais rapidamente possível. São apresentadas quatro classificações de gravidade na unidade durante a utilização, fornecendo aos técnicos as informações necessárias para priorizarem as reparações e informando-os quando for necessário efetuar reparações imediatamente.

Recolha e análise automatizada de dados de vibração em tempo real

Para gestores de instalações ou técnicos que necessitam de visibilidade em tempo real do desempenho da máquina, ferramentas como o analisador Azima TRIO™ podem recolher dados de vibração de alta qualidade constantes de equipamento rotativo crítico. Este hardware pode ser usado em conjunto com serviços como o ExpertALERT™, que filtra as medições de vibração e aplica mais de 6000 regras únicas para identificar mais de 1200 avarias. Os dados são baseados na nuvem e podem ser consultados em tempo real, permitindo que as equipas recebam notificações imediatas quando as avarias são detetadas e possam atuar rapidamente.

Análise de vibração, recolha de dados e equilíbrio em tempo real

O Prüftechnik VibXpert II é um analisador de vibrações portátil tudo-em-um concebido para uma monitorização eficaz do estado da máquina e equilíbrio do rotor. Suporta a recolha de dados baseada em rotas e permite às equipas de manutenção monitorizar sistematicamente o estado do equipamento em todas as instalações. Com capacidades de equilíbrio de campo em um e dois planos, também ajuda a corrigir avarias de desequilíbrio que podem causar vibrações excessivas e avaria prematura dos equipamentos.

Outra excelente opção é o Prüftechnik VibScanner 2, que permite aos técnicos efetuar medições até quatro vezes mais rapidamente do que os padrões da indústria. Com interface intuitiva, o VibScanner 2 também é compatível com serviços de monitorização de condicionamento remoto para suportar diagnósticos em tempo real de especialistas da Fluke Reliability com décadas de experiência.

A monitorização de vibrações suporta a fiabilidade – e muito mais

Embora evitar períodos de inatividade seja uma das principais prioridades dos centros de dados, os benefícios da monitorização de vibrações vão muito além de melhorar a fiabilidade. Para centros de dados, onde o tempo de atividade, a conformidade e a eficiência são essenciais, a monitorização de vibrações torna-se uma ferramenta fundamental para operações mais inteligentes em toda a organização.

Uma estratégia de monitorização de vibrações suporta:

• Documentação do histórico de recursos e reparações em todos os locais. Os dados de vibração tornam-se ainda mais poderosos quando estão vinculados a históricos de recursos. Captar e acompanhar as tendências de vibração ao longo do tempo permite que os centros de dados criem uma imagem completa do desempenho do equipamento. Este conhecimento histórico ajuda as equipas a identificar problemas recorrentes, a comparar o desempenho em todas as localizações e a tomar decisões de compra e reparação de alto nível orientadas por dados. A integração com uma plataforma como a eMaint CMMS facilita a atuação com base nesses dados, desde a criação de ordens de trabalho com base em limites até à revisão de tendências juntamente com registos de reparações.
• Colocação em funcionamento mais rápida e transferências mais simples. Colocar novos equipamentos online ou fazer a transição entre equipas apresenta frequentemente riscos. As ferramentas de monitorização de vibrações fornecem medições de referência que confirmam se a máquina funciona conforme esperado durante a colocação em serviço, para garantir que o equipamento está corretamente instalado e alinhado. Quando as equipas mudam, os dados de vibração oferecem um registo objetivo e partilhado que suporta a continuidade.
• Registos preparados para auditoria e confiança na conformidade. Muitos centros de dados operam sob rigorosos requisitos regulamentares ou SLA. Os sistemas de monitorização de vibrações que registam e arquivam dados automaticamente fornecem um registo pronto para auditorias, inspeções e revisões de conformidade.
• Decisões de reparação vs. substituição. Quando um equipamento começa a mostrar sinais de falha, a melhor forma de agir nem sempre é óbvia. A monitorização de vibrações fornece às equipas e aos responsáveis pela tomada de decisões os dados de que necessitam para avaliar a gravidade, compreender a progressão da falha e ponderar as opções, para que possam tomar decisões de reparação ou substituição com base em dados de recursos históricos.

Transforme a sua estratégia de manutenção com a monitorização de vibrações

Mesmo pequenas interrupções de serviço acarretam grandes consequências para os centros de dados, incluindo penalizações decorrentes do incumprimento de SLA, períodos de inatividade dispendiosos e não conformidade regulamentar. A monitorização de vibrações oferece um método proativo e comprovado para detetar problemas mecânicos em sistemas críticos, como unidades AVAC, bombas, ventoinhas e geradores, antes de estes evoluírem para avarias causadoras de perturbações.

Quando integrados em estratégias de gestão de recursos e manutenção mais amplas, os dados de vibração tornam-se uma ferramenta para tomada de decisões mais inteligente. À medida que as instalações se tornam mais complexas e interdependentes, estas capacidades tornam-se essenciais para manter o tempo de atividade e executar uma operação resiliente e eficiente.

A monitorização de vibrações protege o equipamento e permite que as equipas tenham as informações necessárias para proteger o desempenho e garantir a continuidade dos negócios. Ao adotar as ferramentas e as soluções certas para as necessidades exclusivas de cada instalação, os centros de dados podem passar da manutenção reativa para uma cultura orientada por dados de fiabilidade e melhoria contínua.