Manual de Mantenimiento

Índice UNIDAD 1:CONCEPTOS BASICOS 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.3.1 1.1.3.2 1.1.4 1.1.5 1.1.5.1 1.1.5.2 1.1.5.3 1.1.5.4 1.1.5.5 1.1.5.6 1.1.6 1.1.6.1 1.1.7 1.1.7.1 1.1.7.2 1.1.7.3

4

LA MISIÓN DE MANTENIMIENTO EL CONCEPTO BÁSICO OBJETIVOS DEL MANTENIMIENTO ANTECEDENTES A NIVEL MUNDIAL PERSPECTIVA DE LA PRODUCCIÓN ACTUAL ANTECEDENTES DEL MANTENIMIENTO DEFINICIONES Y CONCEPTOS (Según DIN 31051) ÁREAS RELACIONADAS CON MANTENIMIENTO RELACIÓN CON LA GERENCIA RELACIÓN CON LA PRODUCCIÓN RELACIÓN CON LA LOGÍSTICA RELACIÓN CON PERSONAL RELACIÓN CON MANTENIMIENTO RELACIÓN CON CONTABILIDAD DESARROLLANDO Y LLEVANDO A CABO ESTRATEGIAS DE MANTENIMIENTO CONSTRUYENDO CIMIENTOS SÓLIDOS ACCIONES DE MANTENIMIENTO PROBLEMAS A RESOLVER CAMINO A LA COMPETITIVIDAD EL MANTENIMIENTO DENTRO DE LA ESTRATEGIA DE LA EMPRESA

5 7 7 8 8 9 11 12 12 12 13 14 14 15 15 17 18 18 19 20

UNIDAD 2:TIPOS DE MANTENIMIENTO

23

2.1 2.1.1 2.1.1.1 2.1.1.2 2.1.1.3 2.1.1.4 2.1.1.5

24 28 29 30 30 32 33

LOS CAMBIOS EN EL MUNDO DEL MANTENIMIENTO TIPOS DE MANTENIMIENTO EL MANTENIMIENTO REACTIVO (MPR) EL MANTENIMIENTO PROACTIVO (MPA) EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO EL MANTENIMIENTO PREDICTIVO EL MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM)

UNIDAD 3:CICLO DE VIDA

36

3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3

37 38 39 40

EL CICLO DE VIDA DE LOS EQUIPOS FALLAS PREMATURAS FALLAS CASUALES FALLAS DE DESGASTE

UNIDAD 4:REQUISITOS DEL MTTO

42

4.1 4.1.1 4.1.1.1 4.1.1.2 4.1.1.3 4.1.1.4 4.1.1.5 4.1.1.6

43 43 43 44 44 44 44 45

REQUISITOS DE MPA PARA SUS EQUIPOS DATOS DE ENTRADA DATOS DE ENTRADA DEL FABRICANTE DEL EQUIPO DATOS DE ENTRADA DEL DEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO DATOS DE ENTRADA DE LOS OPERADORES DEL EQUIPO DATOS DE ENTRADA DEL ÁREA DE INGENIERÍA RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE CONDICIÓN DE LOS EQUIPOS RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE LA OEE -1-

4.1.2

MÉTODO PARA DETERMINAR LOS REQUISITOS DE MPA

45

UNIDAD 5:TAREAS DEL MTTO

46

5.1 5.1.1 5.1.1.1 5.1.2 5.1.2.1 5.1.3 5.1.4 5.1.4.1 5.1.4.2 5.1.4.3 5.1.5 5.1.5.1 5.1.6

47 48 49 50 51 51 57 57 59 61 62 62 64

TAREAS DE MANTENIMIENTO LA INSPECCIÓN DE LOS EQUIPOS SENSORIAL INSPECCIÓN SENSORIAL INSTRUMENTAL INSPECCIÓN INSTRUMENTAL CONSERVACIÓN LA LIMPIEZA DE LOS EQUIPOS LA LUBRICACIÓN DE LOS EQUIPOS EL AJUSTE DE LOS EQUIPOS REPARACIÓN LA REPARACIÓN PLANIFICADA ACTIVIDADES DE SERVICIO

UNIDAD 6:SISTEMA DE CRITICIDAD

65

6.1 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.3 6.4 6.5 6.5.1

66 66 67 67 67 70 72 73

6.5.2

ORGANIZACIÓN DEL MANTENIMIENTO EL SISTEMA DE CRITICIDAD NIVEL DE CRITICIDAD 1 NIVEL DE CRITICIDAD 2 NIVEL DE CRITICIDAD 3 EL MP BASADO EN EL OPERADOR DESARROLLO DE UN SISTEMA DE MP APROPIADO A SU PLANTA ORGANIZACIÓN DEL MANTENIMIENTO ORGANIZACIÓN DE ÁREA DE MANTENIMIENTO DE UNA PLANTA NUEVA ¿CUÁL ORGANIZACIÓN DE MANTENIMIENTO ES LA MÁS ADECUADA?

UNIDAD 7:AUDITORIA DEL MTTO 7.1 7.2 7.3 7.3.1 7.3.2 7.3.3 7.4 7.5 7.5.1 7.6 7.6.1 7.6.2

76 81

93

INTRODUCCIÓN 94 CÓMO LLEVAR A CABO UNA EVALUACIÓN DE MANTENIMIENTO 94 EVALUACIÓN DE LA PRODUCTIVIDAD ACTUAL DE MANTENIMIENTO 97 PRODUCTIVIDAD Y GESTIÓN ADMINISTRATIVA 98 POTENCIAL DE MEJORAMIENTO 99 CRONOGRAMA DEL PROGRAMA DE MEJORAMIENTO DEL MANTENIMIENTO 100 LA CONDICIÓN ACTUAL DE LOS EQUIPOS 103 LA EFECTIVIDAD GLOBAL DE LOS EQUIPOS (OEE) 104 MEDICIÓN DE LA EFECTIVIDAD GLOBAL DEL EQUIPO 107 NECESIDAD DE REALIZAR EL MP Y EL MPd A LOS EQUIPOS 109 EQUIPOS QUE DEBEN FORMAR PARTE DEL MP/MPd 109 CÁLCULO DE LOS COSTOS, BENEFICIOS Y ROL DE CADA EQUIPO 110

UNIDAD 8:PLANIFICACIÓN

111

8.1 8.1.1 8.2 8.2.1

112 112 112 113

EN EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO (MP) DE NECESITA LOS SECRETOS DE UN MP EXITOSO EL PROGRAMA DE INSTALACIÓN DE MP DE 10 ETAPAS EL SISTEMA EFECTIVO DE MP -2-

8.3 8.4 8.4.1 8.4.2 8.5 8.5.1 8.5.2 8.6 8.7 8.8 8.8.1

DOTACIÓN DE PERSONAL LA PLANIFICACIÓN DEL MP OBJETIVOS DE LA PLANIFICACIÓN CÓMO PLANIFICAR LAS ACTIVIDADES DE MP LA PLANIFICACIÓN EFECTIVA ESTUDIO DE MÉTODOS Y TIEMPO MÉTODOS DE ESTIMACIÓN TRABAJO DE PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN LA ORDEN DE TRABAJO (OT) PLANIFICACIÓN DE LOS COSTOS MÉTODOS PARA ESTABLECER LOS COSTOS DE MANTENIMIENTO

121 122 123 123 126 129 130 130 131 133 135

UNIDAD 9:PROGRAMACION

139

9.1 9.2 9.3

140 140 141

OBJETIVO DE LA PROGRAMACIÓN PROGRAMACIÓN DE LOS TRABAJOS DE MANTENIMIENTO PROCESO DE PROGRAMACIÓN

UNIDAD 10: INDICADORES

144

10.1 INTRODUCCIÓN 10.1.1 INDICADORES DE GESTIÓN 10.1.1.1 EQUIPOS 10.1.1.2 FINANCIEROS 10.2 GESTIÓN DE MANO DE OBRA 10.3 PARÁMETROS PARA EL CONTROL DEL ÁREA DE MANTENIMIENTO 10.3.1 EL RENDIMIENTO 10.3.2 UTILIZACIÓN 10.3.3 LA PRODUCTIVIDAD O EFECTIVIDAD

145 145 145 149 150

UNIDAD 11:MANTENIBILIDAD Y CONFIABILIDAD

151 151 151 152

153

11.1 LA MANTENIBILIDAD Y CONFIABILIDAD DE LOS EQUIPOS 11.2 LA MANTENIBILIDAD 11.3 LA CONFIABILIDAD 11.3.1 LA CONFIABILIDAD IDEAL 11.3.1.1 LA CONFIABILIDAD EN SERIE 11.3.1.2 CONFIABILIDAD EN PARALELO 11.3.2 USO PRÁCTICO DE LA CONFIABILIDAD 11.3.3 PRECISIONES SOBRE CONFIABILIDAD ANEXOS A-1 AUTOEVALUACION A-2 CLAVES DE AUTOEVALUACION

-3-

154 154 155 156 156 157 159 165

UNIDAD 1: CONCEPTOS BASICOS

-4-

UNIDAD 1 CONCEPTOS BÁSICOS 1.1.

LA MISIÓN DEL MANTENIMIENTO

¿Cuál es exactamente el propósito de la función de Mantenimiento? En un mundo de crecientes expectativas, las exigencias reguladoras aumentan en forma exorbitante, cambiando los paradigmas tecnológicos y las reorganizaciones interminables, todos los cuales necesitan ser tratadas con urgencia, pues se pueden perder fácilmente. En este ambiente, así como las corporaciones mayores desarrollan declaraciones formales de su misión para ayudarse a sostener un curso firme a través de un océano de distracciones, merece la pena desarrollar una labor formal para ayudar al mantenimiento a que lo haga igualmente. Quizás un lugar bueno para empezar sería mirar el significado de la palabra “mantener.” El diccionario define “mantener” como sostener un estado existente. ¿sostener qué? Puede preguntarse, ¿exactamente en qué estado? El primer “que” es fácil. El mantenimiento existe porque tenemos recursos físicos que necesitan mantenerse. Así que la declaración de la misión debe reconocer que ese mantenimiento sobre los recursos físicos está por encima de todo. ¿Pero cuál es el estado existente qué debe sostenerse? La respuesta queda en el hecho que cada recurso físico se pone en servicio porque alguien lo necesita para hacer algo. En otras palabras, se espera que cumpla funciones específicas. Así que, cuando mantenemos un recurso, el estado que deseamos conservar debe ser aquel en el que continúa haciendo cualquier cosa que sus usuarios aseguran requieran. Este cambio en el énfasis, de conservar lo que cada recurso es, para conservar lo que hace, debe reconocerse en la declaración de la misión. La declaración de la misión también debe reconocer quiénes son los “clientes” del servicio de mantenimiento. De hecho, los mantenedores sirven a tres tipos bastante distintos de clientes: los dueños de los recursos, los usuarios de los recursos (normalmente los operadores) y a la sociedad en su conjunto. Los dueños están satisfechos si sus recursos generan un retorno satisfactorio de la inversión que hizo al adquirirlos. Los usuarios están satisfechos si cada recurso continúa haciendo cualquier cosa que ellos quieren hacer, bajo un estándar de rendimiento que, consideran satisfactorio. Finalmente, la sociedad en su conjunto está satisfecha si los recursos no fallan de manera que amenazan el medio ambiente. Si las cosas no fallan, no necesitarán mantenimiento. Así que la tecnología de -5-

mantenimiento debe encontrar y aplicar sobre todo maneras apropiadas de administrar las fallas. Las técnicas de gestión de fallas entran en cinco categorías:     

Mantenimiento predictivo. Mantenimiento preventivo. Búsqueda de fallas. Operación hasta la falla. Cambios únicos en el diseño del recurso o de la manera que opera.

Cada categoría contiene a un organizador de opciones, algunos más eficaces que otros. Un desafío mayor que enfrentan los mantenedores hoy en día no sólo es aprender lo que estas opciones son, sino decidir en sus propias organizaciones, cual vale la pena y cual no. Si ellos eligen las opciones correctas, es posible mejorar el rendimiento del recurso y al mismo tiempo mantener e incluso reducir el costo de mantenimiento. Si ellos eligen las opciones equivocadas, se crean nuevos problemas, mientras que las dificultades existentes empeoran. Siendo así, la declaración de la misión debe dar énfasis a la necesidad de intentar elegir las opciones correctas del total de la serie de alternativas. Sin embargo, cuando se consideran las opciones de gestión de fallas, tener presente que éstas llaman la atención por sus consecuencias. Las fallas incurren en consecuencias en forma de costos de reparación. También pueden afectar la seguridad, la integridad medioambiental, el rendimiento, la calidad del producto, el servicio al cliente, la pérdida de protección y los costos operativos. La severidad y frecuencia con las que una falla incurre en cualquiera de esas consecuencias indica sí cualquiera de las técnicas de gestión de falla está bien aplicada. Así, la declaración de la misión necesita reconocer el papel de soporte que juega mantenimiento en la eliminación de las consecuencias. Debe reconocerse también que todos trabajamos a favor del exigente recurso medio ambiente. Los mantenedores más eficaces son aquéllos que aplican los recursos que necesitan, personas, repuestos y herramientas, en la forma más rentable posible. Sin embargo, no debe ser tan barato que dañe la funcionalidad de sus recursos a largo plazo. En otras palabras, el costo de propiedad de los recursos debe minimizarse a lo largo de sus vidas útiles, y no exactamente al extremo del próximo periodo contable. Finalmente, la declaración de la misión debe reconocer que el mantenimiento depende de las personas, no sólo de los mantenedores, sino también de los operadores, diseñadores y vendedores. Se debe reconocer la necesidad de crear un ambiente donde todos estén involucrados con los recursos teniendo un entendimiento común y correcto de lo que necesita hacerse, y deben ser capaces y deseosos de hacer cualquier cosa que sea necesaria para corregir primero cada vez. Lo siguiente hace pensar en tener todo esto como una posible declaración de la misión de mantenimiento: -6-

“Conservar las funciones de los recursos físicos a lo largo de sus vidas Tecnológicamente útiles:  Para la satisfacción de sus dueños, de sus usuarios y de la sociedad en su conjunto.  Seleccionando y aplicando las técnicas más rentables.  Administrando las fallas y sus consecuencias.  Logrando el apoyo activo de todas las personas involucradas”.

1.1.1. EL CONCEPTO BÁSICO “El mantenimiento es la función empresarial a la que se encomienda el control constante de las instalaciones así como el conjunto de trabajos de reparación y revisión necesarios para garantizar el funcionamiento continuo y el buen estado de conservación de las instalaciones productivas, servicios e instrumentación de los establecimientos. Se caracteriza porque es el desarrollo de un servicio en favor de la producción. El mantenimiento puede contribuir en gran medida a la conservación y reutilización de los recursos físicos. Teniendo en cuenta los efectos del medio ambiente puede incrementarse, por ejemplo, la resistencia de las piezas de montaje que sean susceptibles de sufrir fallas, aplicándose las correspondientes medidas de mantenimiento. El desgaste y el deterioro se pueden disminuir. La experiencia enseña que más o menos el 50% de las fallas producidas por desgaste se pueden evitar con medidas adecuadas de mantenimiento. Por lo tanto es necesario que la empresa tome conciencia de la importancia que tienen los trabajos de mantenimiento tratando que se pongan en práctica las medidas efectivas que significan realizarlo. Para evitar el paro de la producción, en la mayoría de los casos no basta que los trabajos de mantenimiento se efectúen solo cuando se produzca un daño. Por razones de costos y productividad es más conveniente mantener la capacidad de funcionamiento de los recursos físicos, actuando en forma preventiva antes de que se produzca la falla; es decir, efectuando un mantenimiento sistemáticamente planificado.

1.1.2. OBJETIVOS DEL MANTENIMIENTO Las medidas de mantenimiento sirven para alcanzar los siguientes objetivos: a. Conservar la capacidad de producción de las instalaciones y de la maquinaria. b. Conservar los locales industriales. c. Minimizar los trastornos en la empresa y las fallas que éstos provoquen. d. Disminuir los costos. e. Garantizar la seguridad del personal y de los recursos físicos.

-7-

Para lograrlo es necesario que el personal de la empresa esté informado sobre la necesidad de los trabajos de mantenimiento. Es decir, tiene que estar enterado sobre las medidas planeadas y dispuesto a llevarlas a cabo.

OBSERVACIONES:  El mantenimiento sistemático debe tender a mantener la capacidad de funcionamiento y la disposición de servicio de las instalaciones y de la maquinaria con miras al cumplimiento del programa de producción.  Las fallas se pueden evitar interviniendo a tiempo y tomando medidas preventivas. Impidiendo paradas imprevistas de máquinas se eluden también costos inútiles.  Tomando medidas de mantenimiento se puede disminuir la cantidad de fallas, por ejemplo, detectando y eliminando a tiempo el desgaste de un componente. Una falla que se produzca repentinamente en una máquina puede poner en peligro, por ejemplo, al personal que la opera o destruir la máquina misma.  Con los trabajos de mantenimiento correspondientes se puede obtener la seguridad requerida.  Para el mantenimiento hay que disponer de personal con formación profesional. Si no lo hubiera, habrá que dar la correspondiente capacitación al personal ya existente.  Hay que coordinar los trabajos de mantenimiento con las demás áreas de la empresa. Constituye un hecho importante para el funcionamiento de la empresa y hay que considerarlo también como tales en lo referente a los costos.  En la planificación deberá tenerse en cuenta el nivel técnico de las instalaciones y de la maquinaria.

1.1.3. ANTECEDENTES A NIVEL MUNDIAL 1.1.3.1.

PERSPECTIVA DE LA PRODUCCIÓN ACTUAL

Todos los fabricantes están permanentemente bajo presión para:        

Aumentar la satisfacción de los clientes. Aumentar la calidad. Reducir costos. Elevar el tiempo de funcionamiento de las instalaciones productivas. Eliminar el stock. Reducir el tiempo de entrega. Evitar daños ecológicos. Trabajar seguro y posibilitar un puesto de trabajo amigable y limpio

-8-

1.1.3.2.

ANTECEDENTES DEL MANTENIMIENTO

EFECTIVIDAD DEL SISTEMA PRODUCTIVO PRODUCTIVOTIVO

DISPONIBILIDAD Logística

Restricciones de

Confiabilidad Mantenibilidad

EQUIPO ,n DE RESERVA

Optimización Políticas

Costos de: Tasas de fallas Facilidad de diagnóstico Medios Materiales - Compra Arquitectura Accesibilidad - Explotación Facilidad de desmontaje - No disponibilidad

Fig. 1.1: Efectividad del sistema productivo.

La efectividad del sistema productivo se basa en la disponibilidad de sus equipos y en la existencia de equipos de reserva. Como se puede apreciar en la Fig. 1.1, el mantenimiento está directamente relacionado con la disponibilidad de los equipos, manteniendo la confiabilidad de cada uno de ellos y mejorando su mantenibilidad. Todo esto acarrea un costo que en la actualidad representa entre el 15 y el 40% de los costos totales de producción. De ello el 33% (aproximadamente) de los costos de Mantenimiento se pierden (se “evaporan”), monto que puede ser totalmente eliminado por un PMP efectivo, generando una disminución sustancial de los costos de operación. Recordando la ecuación: PRODUCCION + MANTENIMIENTO = OPERACIÓN Se puede notar que los costos operativos provienen de producción y mantenimiento. A la fecha los esfuerzos por optimizar los costos de producción han alcanzado un alto nivel de sofisticación reduciendo al mínimo los tiempos muertos, de preparación, de cambio de producto, con procesos altamente automatizados. Es así como al no alcanzarse ya ahorros significativos con los procesos productivos, los investigadores miran al mantenimiento como un potencial de ahorro importante.

-9-

Por eso en la actualidad se han desarrollado una serie de equipos de diagnóstico, por ejemplo analizador de vibraciones, equipos de alineamiento con rayos láser, software para la administración del mantenimiento, metodologías de planificación y programación, el TPM, el mantenimiento basado en la confiabilidad y la mantenibilidad, etcétera. que están optimizando todos los procesos del mantenimiento, reduciendo sustancialmente, en las empresas en que se ponen en práctica estas tecnologías, sus costos y, por lo tanto, los costos de operación y, a su vez, maximiza el proceso productivo. A continuación presentamos datos representativos de acuerdo con el tipo de mantenimiento y al giro de la empresa y su comparación con lo que se prevé se debe alcanzar en empresas consideradas de “Clase Mundial” o de Calidad en Mantenimiento. El Mantenimiento Reactivo TIPO DE MUESTRA

REAL

CLASE MUNDIAL

MONTAJE

69%

13%

DISTRIBUCION

34%

19%

FABRICA GRANDE

61%

17%

FABRICA PEQUEÑA

53%

18%

PROCESO

50%

15%

CONSULTOR

59%

18%

PROMEDIO PONDERADO

55%

18%

Fig. 1.2: El Mantenimiento Reactivo. Fuentes: GENERAL MOTORS; NORTH AMERICAN MAINTENANCE BENCHMARKS; DR. KLAUS M.BLACHE (Tomado de Cómo desarrollar y ejecutar un Sistema de Mantenimiento Preventivo/Predictivo en su Planta por E. HARTMANN).

El Mantenimiento Preventivo (MP) TIPO DE MUESTRA

REAL

CLASE MUNDIAL

MONTAJE

29%

53%

DISTRIBUCION

56%

54%

FABRICA GRANDE

29%

51%

FABRICA PEQUEÑA

34%

52%

PROCESO

34%

42%

CONSULTOR

25%

44%

PROMEDIO PONDERADO

33%

47%

Fig. 1.3: El Mantenimiento Preventivo.

- 10 -

El Mantenimiento Predictivo (MPd) TIPO DE MUESTRA

REAL

CLASE MUNDIAL

MONTAJE

7%

39%

DISTRIBUCION

10%

30%

FABRICA GRANDE

12%

30%

FABRICA PEQUEÑA

12%

32%

PROCESO

15%

42%

CONSULTOR

15%

48%

PROMEDIO PONDERADO

13%

35%

Fig. 1.4: El Mantenimiento Predictivo.

1.1.4. DEFINICIONES Y CONCEPTOS (SEGÚN DIN 31051) MANTENIMIENTO: El mantenimiento abarca un conjunto de actividades para mantener y recuperar la situación ideal, así como la determinación y evaluación de la situación real de un sistema por medios técnicos. Las medidas contienen actividades de:  Conservación.  Inspección.  Reparación. Conservación Conjunto de actividades que permiten mantener el estado ideal de componentes de un sistema. Ejemplo: Lubricar. Datos Necesarios: Fecha, intervalo de ejecución, duración, fallas reconocidas y eliminadas, soluciones empleadas, repuestos, costos. Inspección Conjunto de actividades que permiten evaluar la situación real de componentes de un sistema. Ejemplo: Medir algún parámetro. Datos Necesarios: Denominación del equipo, tarea a efectuar, frecuencia, duración, herramientas necesarias, materiales requeridos, cantidad y calificación del personal que ejecuta la tarea. Reparación Conjunto de actividades que permiten la reposición de la situación ideal de medios técnicos correspondientes a un sistema. Ejemplo: Cambio de - 11 -

componentes. 1.1.5. ÁREAS RELACIONADAS CON MANTENIMIENTO Uno de los principales problemas que tiene mantenimiento en el quehacer diario es la comunicación con las demás áreas de la empresa. Y tocamos este punto porque no sería posible planificar y programar el mantenimiento de manera eficiente, que funcione, si no tenemos los canales de comunicación con todas las demás áreas de la empresa perfectamente establecidos, documentados y conocidos por todos. Como sabemos, las principales áreas de la empresa son:      

Gerencia. Producción. Logística. Personal. Mantenimiento. Contabilidad (Finanzas).

Vamos a analizar qué aspectos debemos tener en cuenta para lograr una efectiva comunicación entre mantenimiento y las demás áreas de la empresa.

1.1.5.1.

RELACIÓN CON LA GERENCIA

Es vital que la gerencia defina cuál es el nivel de decisión que debe tener el área de mantenimiento dentro de la empresa. Uno de los problemas típicos es que el principal responsable de las acciones de mantenimiento requiera pasar por muchas instancias antes de conseguir la aprobación para la realización de sus actividades, lo cual ocasiona la pérdida de oportunidad de realizarlas en el momento adecuado, requiriéndose solicitar a producción un período de tiempo adicional. Esto implica también alterar el programa de producción, lo que la persona responsable no estaría dispuesta a hacerlo. Por lo tanto, se requiere evaluar y definir los siguientes aspectos con la gerencia para evitar problemas de comunicación en el futuro:  Descripción y la definición de la organización (¿dónde se ubica mantenimiento?).  Descripción de las funciones del departamento de mantenimiento.  Planificación de los recursos.  Definición de los objetivos.  Preparación de las escalas de evaluación de las actividades de mantenimiento.

1.1.5.2.

RELACIÓN CON PRODUCCIÓN

Uno de los principales problemas de mantenimiento es con producción. Cualquier jefe de mantenimiento conoce los problemas que se presentan - 12 -

cuando no se proporciona el tiempo para realizar las actividades planificadas de mantenimiento, o cuando hay sobrecarga de las máquinas por retrasos en la producción, o cuando los operadores maltratan mucho las máquinas, o se contratan operadores no capacitados para esa actividad, o cuando se culpa el “mal mantenimiento” de las máquinas porque no se consiguen los estándares de calidad, los cuales se establecieron sin consultar si la máquina realmente puede llegar a ese estándar. Son innumerables los problemas que se presentan en la vida diaria de mantenimiento siendo imprescindible definir todos los parámetros de operación para que ambas partes sepan exactamente hasta dónde se pueden exigir a los equipos. A continuación se mencionan los principales aspectos que se tienen que definir antes de ejecutar un plan de mantenimiento:      

Registrar volúmenes de producción y características de calidad. Control de las características del material. Determinar parámetros de regulación. Coordinar fechas para trabajos de MP. Contratar personal calificado para operación. Fijar normas para el comportamiento en el lugar de trabajo (limpieza, seguridad, etcétera).  Tener indicaciones para tareas de conservación e inspección efectuadas por el personal operador.  Mantener condiciones de trabajo favorables en relación con el lugar de trabajo.

1.1.5.3.

RELACIÓN CON LOGÍSTICA

Otra de las áreas con la cual necesitamos tener una coordinación precisa es el área de Logística. Como Uds. conocen, si no tenemos los repuestos y materiales en el momento que se van a realizar los trabajos de mantenimiento, simplemente no podemos ejecutar la tarea. Pero es conveniente mencionar que el problema no sólo es que Logística no compra los materiales y repuestos a tiempo, o que nos traen un repuesto que no es o es de baja calidad; el problema también es del área de mantenimiento porque no especifica bien que repuesto necesita, solo se entrega “una muestra” del repuesto en vez del código del catálogo, o simplemente se requiere “urgente” un repuesto, para “ayer”. El área de Logística tiene un procedimiento establecido para realizar una compra y, por lo tanto, toma un tiempo tener el repuesto en el almacén; cualquier pedido que intente alterar este procedimiento origina procesos “especiales” que son tremendamente caros, costos que no vemos y que, al final, disminuyen la utilidad de la empresa. Es muy importante planificar nuestras requisiciones con los repuestos estándares, o que obedezcan a un plan de mantenimiento; y con aquellos pedidos originados por fallas imprevistas de la máquina se puede considerar un proceso especial, pero planificado. A continuación mencionamos algunos aspectos que debemos coordinar y - 13 -

definir con el área de logística para lograr una adecuada comunicación:      

Minimizar el stock correspondiente a componentes de mantenimiento. Planificar y controlar las adquisiciones. Optimizar el procedimiento para solicitar las adquisiciones. Minimizar proveedores. Reducir el tiempo de las adquisiciones. Preparar la lista de los proveedores, quienes, consideramos, nos van a proporcionar materiales o repuestos de calidad.

1.1.5.4.

RELACIÓN CON PERSONAL

El personal que opera la máquina y el que realiza las tareas de mantenimiento debe ser calificado. Es de vital importancia que contemos con personas debidamente capacitadas para realizar las actividades que hemos planificado, y esto es muy importante si aspiramos a tener un mantenimiento impecable cuando implementemos el TPM. Para ello, el área de mantenimiento debe definir el perfil de cada uno de sus trabajadores y coordinar con el responsable de producción respecto al nivel de calificación óptimo que debe tener el personal de operación. Uno de los problemas que normalmente se encuentra cuando se solicita personal calificado es que se les considera como un rubro “muy caro”, pero esto es aparente porque cuando un operador o un técnico de mantenimiento realice una operación o reparación deficiente, los costos involucrados serán inmensamente superiores a lo que se le pagaría a operadores o técnicos calificados; o el tener que programar un plan de capacitación para cada uno de ellos demandaría también un costo demasiado elevado, sin considerar el tiempo que toma, que puede ser evaluado como costo de oportunidad. A continuación se mencionan algunos de los aspectos que se deben coordinar con el área de recursos humanos:  Contratar personal calificado en coordinación con el departamento especializado correspondiente.  Efectuar actividades de capacitación permanente (objetivos de la empresa, tecnología, concientización).  Remuneración de acuerdo con el rendimiento.  Descripción de funciones para el puesto.

1.1.5.5.

RELACIÓN CON MANTENIMIENTO

El departamento también tiene que organizarse, establecer sus mecanismos de comunicación con las demás áreas, asignar responsables de actividades, lograr el nivel de control del servicio que se presta, definir estándares, etcétera. Como se dice, “primero hay que poner orden en casa, antes de exigir orden en la de los demás”. Se mencionan a continuación algunos aspectos que debemos considerar para establecer los canales de comunicación adecuados: - 14 -

 Planificación del tiempo y el lugar.  Descripción de exigencias de Mantenimiento efectuadas por personal externo.  Preparar la documentación e historial.  Definición de estándares.  Control y minimización de los recursos utilizados por mantenimiento.  Efectuar las tareas de mantenimiento.

1.1.5.6.

RELACIÓN CON CONTABILIDAD

Para llevar un control de costos que nos ayude a identificar los gastos realizados y poder analizar los diferentes indicadores de costos es necesario especificar cómo deseamos que se carguen los costos de mantenimiento, actitud que tenemos que concertar con el área respectiva. A continuación mencionamos algunas actitudes que debemos concertar:  Presentación de los costos derivados del mantenimiento.  Proporcionar información de gastos al departamento de mantenimiento, con el objeto de posibilitar la optimización de los costos.  Planificación de los costos.  Comparación de los costos planificados y los costos reales.

1.1.6. DESARROLLANDO Y LLEVANDO A CABO ESTRATEGIAS DE MANTENIMIENTO Una cosa es definir una misión. Y otra es desarrollar y llevar a cabo una estrategia que permite a la empresa de mantenimiento culminar esa misión. Dadas todas las presiones diarias que enfrentan los gerentes de mantenimiento, la primera pregunta es: ¿por dónde comenzar? ¿Comprar un nuevo sistema de gestión de mantenimiento (MMS)? ¿Reorganizar? ¿Invertir en equipos para el monitoreo de condición? ¿Derribar todo el lugar y construir uno nuevo? La respuesta está al principio de la declaración de la misión donde se establece que ésta significa conservar las actividades de nuestros recursos. Esto es sólo posible cuando estas actividades se han definido de tal forma que se pone en claro exactamente qué mantenimiento se está intentando lograr, y también precisando lo que significa “fallo”. Una definición clara de las funciones hace posible seguir con el próximo paso que es identificar las causas bastante probables y los efectos de cada uno de los estados de fallo. Una vez identificada la causa de la falla (o modos de falla) y sus efectos, estamos listos para evaluar cómo y cuánto representa cada falla. Esto hace posible determinar, a su vez, cuál de la serie de opciones de gestión de falla deben usarse para administrar cada modo de falla. En este punto, hemos decidido lo que debe hacerse para conservar las funciones de los recursos. Este proceso podría llamarse “identificación de trabajo”. - 15 -

Cuando las tareas que necesitan ser hechas (requisitos de mantenimiento de cada recurso) se han identificado claramente, el próximo paso es decidir sensiblemente qué recursos se necesitan para hacer cada tarea. Los “recursos” consisten en personas y cosas, lo que significa que deben contestarse ahora las siguientes preguntas: ¿quién hace cada tarea: un mantenedor experimentado? ¿El operador? ¿Un contratista? ¿La sección de entrenamiento (si se requiere entrenamiento)? Los ingenieros del proyecto (si el recurso debe rediseñarse)? ¿Qué repuestos y herramientas se necesitan para hacer cada tarea, incluyendo herramientas tales como el equipo de monitoreo de condición? Sólo cuando los requisitos del recurso se entienden claramente, podemos decidir exactamente qué sistemas se necesitan para manejar los recursos de tal manera que las tareas se hagan, y que las funciones de los recursos se conserven. En esencia, este proceso puede asemejarse a construir una casa. Los cimientos son los requisitos de mantenimiento de cada recurso, las paredes son los recursos exigidos para cumplir los requisitos (personas / habilidades y repuestos / materiales / herramientas) y el tejado representa los sistemas necesarios para manejar los recursos (MMS). Mirando los requisitos de mantenimiento en el contexto de las funciones de cada recurso (en otras palabras, buscando conservar lo que el recurso hace en lugar de lo que es), se transforma completamente la manera en la que los requisitos se perciben. En otras palabras, tal revisión cambia el tamaño, forma y situación de los cimientos sobre los que se construye la empresa de mantenimiento. Claramente, cuando los cimientos cambian, todo lo construido sobre éstos también debe cambiar. Las noticias buenas son que si se lleva a cabo correctamente la revisión de los requisitos, el proceso de identificación de trabajo, los cimientos no sólo terminan en alguna otra parte, sino ellos normalmente son mucho más pequeños que si los requisitos son determinados por métodos tradicionales. Cimientos más pequeños significan que la estructura entera (recursos y sistemas) construidos sobre éstos también serán más pequeños. Noticias aún mejores son que el enfoque inicial en las funciones hace que la empresa de lejos, sea más eficaz. Para resumir, el desarrollo y ejecución de una estrategia de mantenimiento incluye de tres pasos distintos:  Formular una estrategia de mantenimiento para cada recurso (determine sus requisitos de mantenimiento en su contexto de operación).  Adquirir los recursos necesarios para ejecutar la estrategia eficazmente (personas, repuestos y herramientas).  Ejecutar la estrategia (adquiera, desarrolle y opere los sistemas necesarios para manejar los recursos eficazmente). En otras palabras, construya primero sus cimientos; luego, las paredes y, finalmente, el tejado.

- 16 -

1.1.6.1.

CONSTRUYENDO CIMIENTOS SÓLIDOS

Como todo constructor sabe, la integridad de cualquier estructura depende sobre todo de la integridad de sus cimientos. Así si buscamos una empresa de mantenimiento que sea bastante robusta para satisfacer todas las expectativas de sus clientes, entonces sus cimientos deben ser:  Del tamaño y forma correctos, y en el lugar exacto.  Lo bastante fuertes para soportar todas las cargas puestas sobre ellos. Construir cimientos sólidos significa que el proyecto de construcción debe planearse apropiadamente, la tierra debe prepararse correctamente, los cimientos deben diseñarse adecuadamente, se debe emplear los materiales precisos y deben ser construidos por personas con conocimiento y habilidades apropiados. Planificar el proyecto significa que deben establecerse objetivos claros, asignar recursos y preparar un plan. Preparar la tierra significa que todos en la organización a los que la empresa de mantenimiento sirve, deben entender claramente todo lo que el mantenimiento puede y no puede lograr, y lo que ellos deben hacer para ayudar a lograrlo. Diseñar los cimientos y seleccionar los medios materiales correctos significa que se definen sistemáticamente las funciones y rendimientos estándar requeridos de cada recurso, decidiendo qué modos de falla son bastante probables que causen ésta, evaluando los efectos y consecuencias de ella, y seleccionando una política de gestión de falla que trate apropiadamente las consecuencias. Emplear personas apropiadas significa que el ejercicio debe ser realizado por grupos de personas que tienen una comprensión completa de cada recurso en su contexto de operación, trabajando bajo la guía de alguien que entiende profundamente el proceso, siendo empleado para evaluar los requisitos de mantenimiento y quien tiene un amplio interés en el éxito del proyecto. (En ausencia de cualquier formulación de un proceso estratégico de gestión de recursos comparable, la única manera eficaz de hacer todo esto enseguida para los procesos industriales modernos y complejos, es ordenar en grupos a los operadores apropiadamente especializados, mantenedores, supervisores y especialistas que viven con el recurso en una base diaria para aplicar el Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM) bajo la guía de un facilitador adecuadamente calificado). Desde el punto de vista de esta analogía estructural, merece la pena notar que las empresas de mantenimiento gastan inmensas cantidades de tiempo, energía y dinero en sistemas de gestión de mantenimiento (tejados) y en herramientas tales como el monitoreo de condición (parte de las paredes), pero gastan poco o nada en clarificar percepciones sobre lo que realmente debe hacerse para que los recursos puedan continuar haciendo lo que sus usuarios quieren que ellos hagan (los cimientos). El resultado es tejados elegantes y paredes construidas sobre cimientos que tienen la forma, el tamaño y el lugar equivocados, y no lo suficientemente sólidos para soportar las cargas impuestas sobre ellos. El resultado final es una empresa de mantenimiento que - 17 -

no es tan eficaz como debe ser. Esto no sugiere que no se necesita un MMS o un monitoreo de condición. Por supuesto que los necesitamos, de la misma manera que cada edificio necesita un tejado y paredes. Sin embargo, los tejados y paredes deben encajar en sus cimientos, y la cimentación debe poder soportar el resto de la estructura. En esencia, la única manera de desarrollar una estrategia de mantenimiento verdaderamente viable, a largo plazo es invertir una cantidad apropiada de tiempo y energía en cada elemento del proceso. En particular, evite la tentación por concentrarse demasiado o poco en las tecnologías de mantenimiento y los sistemas sin primero asegurar que todos compartimos un concepto claro, común y correcto sobre lo que realmente debe hacerse para asegurar que cada recurso continúe haciendo lo que sus usuarios desean elaborar.

1.1.7. ACCIONES DE MANTENIMIENTO Las acciones del mantenimiento que se ponen en práctica para conseguir los objetivos son:  Efectuar intervenciones especializadas, predictivas, preventivas y correctivas, sobre la maquinaria e instalaciones a fin de mantener su eficiencia, con revisiones completas o parciales, reparación de fallas, eliminación de anomalías, ejecución de modificaciones y restauraciones.  Crear una organización adecuada para la preparación del trabajo, la previsión de los plazos, el aprovechamiento de los materiales y la programación.  Estudiar y llevar a cabo las negociaciones con las empresas externas a las que se le va a encomendar trabajos de mantenimiento concretos. Controlar la calidad de la ejecución de éstos.  Preocuparse de la continua mejora técnica de los medios de que el mantenimiento dispone.  Capacitar a los operarios y al personal de supervisión.  Seguir de cerca la puesta en marcha de la maquinaria e instalaciones nuevas a fin de adquirir los conocimientos técnicos necesarios para su futuro mantenimiento.  Mantener la seguridad de las instalaciones a un nivel en el que el peligro y la probabilidad de accidentes personales queden teóricamente eliminados.

1.1.7.1.

PROBLEMAS A RESOLVER

Los problemas a resolver para alcanzar los objetivos previstos son:  Determinar los tipos de mantenimiento a efectuar.  Dimensionar adecuadamente los medios técnicos y humanos de mantenimiento. - 18 -

 Decidir qué trabajos se van a subcontratar.  Determinar, de acuerdo con datos cuantitativos, la calidad y cantidad de recambios, así como de materiales comunes.  Establecer cuánto mantenimiento preventivo y predictivo se va a efectuar.

1.1.7.2.

CAMINO A LA COMPETITIVIDAD

La competencia es algo que debe extenderse en los momentos actuales de forma más profunda y amplia. Competir no sólo es ganar, sino es tener un nivel suficiente dentro de las exigencias que hoy pide el mundo industrial y comercial. Por ello hay que conocer las exigencias de cada época y su evolución para acomodarse al cambio. Pero dirigir el cambio es una de las tareas más difíciles y necesarias en el momento actual. La competitividad se logra cumpliendo al menos las cuatro siguientes fases:  Recuperación de rentabilidad y Re direccionamiento. Si la falta de competitividad es muy grave será necesario encarar un proceso de ajuste rápido. Podemos realizar las siguientes acciones:  Adecuación.  Reconversión industrial.  Reingeniería.  Innovación Implica adecuar y reconsiderar los aspectos fundamentales de la dirección de tecnología. De otra parte, llevar a un cambio profundo en la conducción de los recursos humanos como formación, incentivos, objetivos, organización, etcétera.  Mejora continua Para que la nueva empresa no necesite una nueva reconversión en poco tiempo, es necesario diseñar y mantener un proceso continuo de mejora. Eso nos obliga a analizar los temas de la calidad y la productividad total.  Medición de resultados. En toda empresa se deben medir los resultados. La evolución de los sistemas de control de gestión y el cambio de los indicadores usados condensa las transformaciones mencionadas. En la Fig. 1.2 se muestra una secuencia de las acciones y considerandos para el logro de la competitividad de las empresas. - 19 -

1.1.7.3.

EL MANTENIMIENTO DENTRO DE LA ESTRATEGIA DE LA EMPRESA

En mantenimiento, los servicios se deben desarrollar principalmente en tres frentes: (ver Fig. 1.3).  Organización y Auditoria del departamento de Mantenimiento. La organización de Mantenimiento ideal en cada empresa viene definida por factores como las características de su proceso y la naturaleza de sus productos, y otras relativas al entorno que rodea a ésta como son sus clientes y proveedores, servicios disponibles en la zona de ubicación, etcétera. La comparación de la situación ideal con el estado real de la organización del mantenimiento obtenida con una auditoría, dará como resultado el establecimiento de líneas de mejora de la organización.  Implantar modelos TPM prácticos y de la mejora continua en planta. La idea de implantar el TPM es oportuna por las siguientes razones:  Supone modernizar la función de Mantenimiento, orientando su estrategia a una mayor integración con los objetivos de la empresa.  Se sensibiliza a todos con un mejor rendimiento de las instalaciones.  Los clientes ahora entienden el papel del Mantenimiento en el dominio y optimización del proceso.  Facilita la implantación del sistema computarizado para la administración del Mantenimiento.  Los clientes ahora entienden el papel del Mantenimiento en el dominio y optimización del proceso.  Facilita la implantación del sistema computarizado para la administración del Mantenimiento.  Implementar sistemas de gestión de Mantenimiento asistido por computadora No sólo para contribuir con metodología explícita a la consecución de objetivos concretos. La metodología de trabajo está encaminada a minimizar los tiempos de puesta en marcha, logrando una perfecta adaptación de la organización al empleo de los sistemas computarizados y la contribución desde mantenimiento, a una mejora significativa de la competitividad.

- 20 -

LA FÁBRICA DE HOY Mejoramiento Continuo Recuperación de la competitividad y el redireccionamiento

¿Es grave?

NO

~ El proceso ~ Rol de la informática ~ Mejora del subsistema  Diseño de Ingeniería  Proceso de Producción  Mantenimiento  Logística

Innovación ~ Tecnología ~ En conducción del RH. ~ Interacción con el medio

SI

Medición de Resultados

Reconversión Industrial

~ A través de un nuevo control de gestión

Creación de estructura y estrategia competitiva

LA FÁBRICA COMPETITIVA DEL MAÑANA

Fig. 1.5: Competitividad en la Empresa

- 21 -

ESTRATEGIA DE LA EMPRESA

Análisis de fortalezas y debilidades del mantenimiento

Tecnología Proceso y

Necesidades Internas Necesidades Externas

Producto

Potenciación de Fortalezas

Eliminación progresiva de debilidades Recursos Humanos

Calificación de Personal

Organigrama y funciones Mant./Producción/otros. TPM

Formación

Automantenimiento

Medios Productivos

Prevención del Mantenimiento

Tecnología

Aplicación de técnicas avanzadas

Tecnología

Definición / Objetos

Mejora Continua

Fijación de metas de mejora

Marco de evaluación y sistema de información

ESTRATEGIA DE MANTENIMIENTO

Fig. 1.3: Metodología para la mejora integral del Mantenimiento - 22 -

CMMS

UNIDAD 2: TIPOS DE MANTENIMIENTO

- 23 -

UNIDAD 2 TIPOS DE MANTENIMIENTO 2.1.

LOS CAMBIOS EN EL MUNDO DEL MANTENIMIENTO

En los últimos 20 años, el mantenimiento ha cambiado, quizás más que otras disciplinas de gestión. Los cambios son debido al enorme aumento en número y variedad de recursos físicos (la planta, los equipos y las edificaciones), los cuales deben ser mantenidos en todo el mundo, a diseños mucho más complejos, a nuevas técnicas de mantenimiento y a diferentes puntos de vista sobre la organización y las responsabilidades del mantenimiento. El mantenimiento también está respondiendo a los cambios de expectativas. Esto incluye el rápido crecimiento del deseo de abarcar los efectos de las fallas de los equipos sobre la seguridad y el medio ambiente, a incluir la conexión entre mantenimiento y la calidad del producto, y al incremento de presión para lograr una alta disponibilidad de la planta y el control de los costos. Los cambios están probando hasta el límite, actitudes y habilidades en todas las ramas de la industria. El personal de mantenimiento se está adaptando completamente a las nuevas formas de pensamiento y acción, así como los ingenieros y gerentes. Al mismo tiempo, las limitaciones de los sistemas de mantenimiento se han incrementado aparentemente, sin importar cuán computarizado estén. Para encarar esta avalancha de cambios, los gerentes están buscando nuevos enfoques para el mantenimiento. Ellos desean eliminar los inicios equivocados y los finales trágicos que acompañaron casi siempre a anteriores gestiones. Ellos están buscando una estrategia que sintetice los nuevos desarrollos en un modelo coherente, de tal manera que puedan evaluarse sensiblemente y aplicar aquellos que son los más valiosos para ellos y a sus compañías. Desde 1930, la evolución del mantenimiento puede trazarse a través de tres generaciones.

La primera generación Cubre el periodo hasta la II Guerra Mundial. En aquellos días la industria no era altamente mecanizada, por lo que una parada de máquina no afectaba mucho. - 24 -

Esto significó que la prevención de las fallas de los equipos no tuvo una alta prioridad en las mentes de la mayoría de los gerentes. Al mismo tiempo, muchos de los equipos fueron de diseños simples y sobre-dimensionados. Esto hizo que sean muy confiables y fáciles de reparar. Como resultado, no hubo necesidad de un mantenimiento sistemático más allá de una simple limpieza, y rutinas de servicio y lubricación. La necesidad de habilidades del personal fue también mucho menor que hoy en día.

La segunda generación Las cosas cambiaron drásticamente durante la II Guerra Mundial. La presión en tiempos de guerra aumentó la demanda por bienes de toda clase, mientras que la disponibilidad de mano de obra cayó drásticamente. Esto permitió el ingreso de la mecanización. Por los años de 1950 las máquinas de todos los tipos fueron más numerosas y mucho más complejas. La industria comenzó a depender de ellas. A medida que esta sujeción crecía, las paradas de máquina fueron enfocadas agudamente. Esto condujo a la idea de que las fallas de los equipos podrían y deberían preverse, lo que originó el concepto del Mantenimiento Preventivo. En los años 1960, éste consistió principalmente de Overhauls de equipos realizados a intervalos fijos. El costo del Mantenimiento también comenzó a elevarse rápidamente respecto a otros valores operativos. Esto condujo al crecimiento de los sistemas de planificación y control de mantenimiento, lo cual ha ayudado grandemente a brindar mantenimiento bajo control, y ahora es una parte establecida de las prácticas de mantenimiento. Finalmente, la cantidad de capital relacionado con los activos fijos junto con el vertiginoso aumento en los costos de ese capital, condujo a la gente a comenzar a buscar maneras de poder maximizar la vida de esos activos.

La tercera generación A mediados de los 70, el proceso de cambio en la industria había llegado a su momento más grande. Los cambios se pueden clasificar bajo el encabezado de “nuevas expectativas, nuevos desarrollos y nuevas técnicas”.

Nuevas expectativas La Fig. 2.1 muestra cómo han evolucionado las expectativas de Mantenimiento

- 25 -

Tercera Generación:

Segunda Generación: Primera Generación:

 Alta disponibilidad de planta  Larga vida de Equipos  Bajos costos

 Cambiarlo cuando se rompe 1940

1950

1960

1970

 Alta confiabilidad y disponibilidad de planta.  Elevada seguridad.  Mejor calidad de producto.  No daños al medio ambiente.  Larga vida del equipo.  Elevada efectividad de costos. 1980

1990

2000

Fig. 2.1: Crecimiento de las expectativas del Mantenimiento.

Las paradas han afectado siempre la capacidad de producción de los recursos físicos reduciendo la cantidad de productos fabricados, aumentando los costos operativos e interfiriendo con el servicio al cliente. Entre los 60 y 70, esto fue ya un problema mayor en los sectores de la minería, manufactura y transporte. En la manufactura, los efectos de la parada de máquina se agravan más por el movimiento mundial hacia los sistemas justo a tiempo, donde los stocks reducidos del trabajo en progreso significan que las pequeñas paradas de máquina son mucho peores que la parada de toda la planta. En tiempos recientes, el crecimiento de la mecanización y automatización ha significado que la Confiabilidad y Mantenibilidad han llegado a ser también el aspecto clave en diversos sectores como el cuidado de la salud, el procesamiento de datos, las telecomunicaciones y la gestión de edificaciones. Más y más fallas tienen consecuencias serias en la seguridad o el medio ambiente, en el momento en que los estándares en esas áreas se están incrementando rápidamente. En algunas partes del mundo, el punto es aproximarse donde las organizaciones estén conformes con las expectativas sociales sobre seguridad o medio ambiente, o han dejado de operar. Esto agrega un orden de magnitud a la dependencia en la integridad de nuestros recursos físicos, uno que va más allá de los costos y que llega a ser un asunto simple de supervivencia organizacional. Al mismo tiempo, como nuestra dependencia en los recursos físicos está creciendo, también los son sus costos, de operación y de posesión. Para asegurar el máximo retorno sobre la inversión que representan, se les debe mantener trabajando eficientemente tanto tiempo como queremos. Finalmente, el costo de mantenimiento en sí mismo está aún creciendo, en términos absolutos y como proporción del gasto total. En algunas industrias, es ahora el segundo más alto, e incluso el elemento más alto de los costos operativos. Como resultado, en sólo treinta años se ha movido desde casi nada al mayor elemento en la prioridad del control de costos.

- 26 -

Nuevos desarrollos Bastante aparte de las mayores expectativas, los nuevos desarrollos están cambiando mucho nuestras creencias más básicas acerca de la vida y la falla. En particular, es aparente que hay menos y menos conexión entre la vida de operación de muchos recursos y la forma en que están fallando. La Fig. 2.2 muestra cómo el antiguo punto de vista de la falla fue simple: como las cosas envejecían, estaban más dispuestas a la falla. Un aspecto creciente de la “mortalidad infantil” condujo en la segunda generación a la amplia creencia de la curva de la “bañera”. Sin embargo, los desarrollos de la tercera generación han revelado que no sólo uno o dos sino seis modelos de falla ocurren en la práctica.

Tercera Generación:

Segunda Generación:

Primera Generación:

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

Fig. 2.2: cambios de opinión sobre las fallas de un equipo

Nuevas Técnicas.Ha habido un crecimiento explosivo en los nuevos conceptos y técnicas de mantenimiento. Cientos se desarrollaron en los pasados 50 años y están emergiendo más cada semana.

- 27 -

Los nuevos desarrollos incluyen:  Herramientas de soporte de decisión, tales como estudios aleatorios, análisis de modos y efectos de falla y sistemas expertos.  Nuevas técnicas de mantenimiento, tales como el monitoreo de condición.  Diseño de equipos con mucho mayor énfasis en la Confiabilidad y Mantenibilidad.  Un cambio mayor en los pensamientos organizacionales hacia una participación, trabajo en equipo y flexibilidad. El mayor desafío que encara la gente de mantenimiento en estos tiempos no es sólo aprender cómo son estas técnicas, sino decidir cuál es buena y cuál no para su organización. Si hacemos la elección correcta, es posible mejorar el rendimiento del recurso y, al mismo tiempo, mantener e incluso reducir los costos del mantenimiento. Si hacemos la elección equivocada, se crean nuevos problemas mientras los ya existentes se empeoran. Los desafíos claves que encaran los modernos gerentes de mantenimiento se pueden resumir en los siguientes:  Seleccionar las técnicas más apropiadas.  Tratar con cada tipo de proceso de falla.  Llenar todas las expectativas de los dueños de los recursos, los usuarios de los recursos y de la sociedad en su conjunto.  Encontrar la forma más duradera y efectiva de costos.  Contar con la activa participación y cooperación de todas las personas involucradas.

2.1.1. TIPOS DE MANTENIMIENTO El mantenimiento puede agruparse en dos tipos principales:  El Mantenimiento Reactivo (MR).  El Mantenimiento Proactivo (MPA).

Los sistemas de Mantenimiento Reactivo responden a una demanda de trabajo o a una necesidad identificada, normalmente por producción, y dependen de medidas de respuesta rápida para ser eficaces. Las metas del enfoque reactivo son reducir el tiempo de respuesta y, por consiguiente, la reducción del tiempo de parada del equipo a un nivel aceptable. Este enfoque normalmente incorporará algún grado de mantenimiento preventivo y predictivo y se apoya en un sistema de gestión del mantenimiento computarizada. Sin embargo, normalmente todavía es clasificado como un enfoque reactivo ya que las actividades del Proactivo representan menos del 50% de la actividad - 28 -

de mantenimiento total. Desafortunadamente este sistema híbrido ha sido aceptado por muchas personas, sobre todo por las personas de mantenimiento, como el enfoque óptimo al mantenimiento. El Mantenimiento Proactivo se enfoca principalmente hacia el valor del equipo y a los procedimientos del predictivo. La amplia mayoría del trabajo correctivo, preventivo y del trabajo de modificación es generado internamente por la función de mantenimiento como resultado de las inspecciones y procedimientos del predictivo. Las metas del método Proactivo son: rendimiento continuo del equipo a las especificaciones establecidas, mantenimiento de la capacidad productiva y la mejora continua.

2.1.1.1.

EL MANTENIMIENTO REACTIVO (MPR)

Es el mantenimiento en el cual no se realiza ningún tipo de planificación ni programación. Corresponde así a la reparación imprevista de fallas y se practica en las empresas, en aquellos componentes de bajo costo, donde el equipo es de una naturaleza auxiliar que no está directamente relacionado con la producción. Si se realizara en equipos directamente relacionados con la producción los costos de mantenimiento serían sumamente elevados. El efecto que el Mantenimiento Reactivo tiene sobre la disponibilidad del equipo se muestra en la Fig. 2.4. Cuando el Mantenimiento Reactivo es reducido por las inspecciones de Mantenimiento Preventivo, la disponibilidad del equipo aumenta. Se debe tener cuidado en evitar ambos extremos. En algún lugar, a lo largo de la curva, está la situación más económica.

Fig. 2.3: Efectos del Mantenimiento Reactivo sobre la disponibilidad del equipo.

- 29 -

2.1.1.2.

MANTENIMIENTO PROACTIVO (MPA)

Es el mantenimiento planificado y programado llevado a cabo con el fin de que la administración del mantenimiento sea más eficiente. Aquí se incorpora el concepto moderno de que las funciones de mantenimiento no deben corresponder únicamente al departamento de mantenimiento, sino que parte de esas funciones se deben asignar a los departamentos de producción, investigación y desarrollo, diseño, ingeniería, compras y finanzas, así como a los proveedores, a la gerencia general y a los operadores. Este tipo de mantenimiento abarca:  El Mantenimiento Preventivo (MP).  El Mantenimiento Predictivo (MPd).  El Mantenimiento Productivo Total (TPM).

2.1.1.3.

EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO (MP)

Es el proceso de servicios periódicos (rutinarios) al equipo. Este puede ser desde una rutina de lubricación hasta la adaptación, después de un determinado tiempo, de piezas o componentes. El intervalo entre servicios puede ser en horas de operación número de cambios de operación, en tiempo (horas, días, semanas, meses, etcétera.). Una vez que se ha establecido el programa, se deberán realizar chequeos para verificar si el intervalo fijado es correcto. Las tareas de MP se pueden agrupar de la siguiente manera:  De rutina.  Global.  Overhaul. Tareas de Rutina Las tareas de rutina de MP se pueden definir como las actividades SISTEMÁTICAS para realizar:       

Limpieza. Lubricación. Inspección. Prueba. Ajuste. Servicio. Reparaciones menores.

Todo ello con la finalidad de mantener al equipo en perfectas condiciones de operación. Cada tarea normalmente toma pocos minutos y el tiempo de viaje del personal de mantenimiento excede usualmente el tiempo actual de trabajo

- 30 -

en el equipo. El énfasis aquí es sobre lo sistemático, lo cual significa que hay un número de tareas diarias, semanales o mensuales realizadas de la misma manera repetidas veces. Tareas de Mantenimiento Global Son aquellas actividades que usualmente involucran:        

Parcial desmantelamiento del equipo. Empleo de varias herramientas. Reemplazo de numerosas partes o componentes. Alto nivel de habilidad del personal de MP. Mucho más tiempo que las tareas rutinarias. Planificación del Mantenimiento. Programación del equipo para una parada planificada. Pruebas de funcionamiento del equipo.

En este caso, el equipo normalmente no es retirado de su base y es beneficiosa la participación del operador, ya que es una excelente manera de aprender más sobre “mi máquina”. El overhauldel equipo (reconstrucción) Normalmente involucra:  Retiro del equipo de la línea de producción.  Desmantelamiento total del equipo.  Reemplazo o reconstrucción de muchas partes, componentes o sistemas.  Empleo de muchas herramientas, incluyendo máquinas- herramientas.  Alto nivel de habilidades del personal de MP.  Repintado del equipo.  La participación de los proveedores.  Recalibración y prueba de funcionamiento.  Reinstalación en la línea de producción.  Mayor tiempo para su ejecución.  Un planificador/programador de Mantenimiento. Se realiza cuando el equipo puede ser sacado de la línea de producción por un extenso periodo de tiempo. Se permite hacer, normalmente, modificaciones mayores, rediseños o implantación de alguna mejora técnica. El costo de este tipo de mantenimiento se muestra en la figura 2.5. Al principio es más económico operar el equipo hasta que se presente una falla (mantenimiento correctivo). Sin embargo, cuando el costo de reparación llega a ser mayor que el costo de reemplazo, es tiempo de programar un overhaul.

- 31 -

Después de realizar este tipo de mantenimiento, normalmente se reestructura el equipo a una condición próxima a la nueva. La tasa de fallas cae drásticamente.

2.1.1.4.

EL MANTENIMIENTO PREDICTIVO (MPD)

El Mantenimiento Predictivo (MPd) normalmente se realiza separadamente del MP, especialmente si lo realiza el departamento de ingeniería. Sin embargo, sirve para el mismo propósito que el MP: prevenir fallas del equipo, prediciendo cuándo va a fallar un cierto componente, por ejemplo un rodamiento, una caja de engranajes, o un motor. El MPd incluye una serie de pruebas y análisis (criterios) tales como:       

Análisis de Vibraciones. Pruebas de Aislamiento (Megger). Análisis espectrográfico de Aceite. Termografía. Inspección Infrarroja. Ensayos no destructivos. Análisis acústico.

Este tipo de mantenimiento utiliza aparatos de prueba sofisticados para ayudar a predecir cuándo fallará algún componente del equipo. Estos aparatos de prueba pueden estar incluso interactuando con un microprocesador para graficar tendencias de desgaste del equipo y mejorar las estimaciones sobre la condición del mismo. Tal sistema permite tomar decisiones lógicas como el reemplazo de partes gastadas en un turno de reparación, que no interfiera con la producción. Este sistema ayuda a eliminar el establecimiento de estándares para el reemplazo de componentes. La figura 2.6 ilustra cómo se establece un límite de control definiendo el nivel de desgaste que es aceptable. Cuando se excede este punto, el componente deberá ser cambiado. Si no es reemplazado, entonces se alcanzará el área de falla. Si se planifica cambiar cuando se alcance el límite de control, se puede programar el momento exacto para no interferir con producción. Esta clase de mantenimiento obviamente expande la definición histórica del MP. Hay compañías donde los operadores leen e interpretan señales de vibración en la computadora instalada en el equipo. Hay muchas otras compañías donde el personal de MP realiza todas las tareas del Mantenimiento Predictivo.

- 32 -

Fig. 2.4: Costo efectivo del overhaul.

Fig. 2.5: Límite de Control vs. Desgaste

2.1.1.5.

EL MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM)

El TPM, en cualquier lugar del mundo de hoy, es un tema de conversación de los gerentes de mantenimiento, producción y planta, tratando de encontrar ya sea más información, o de implantarlo en su planta. Grandes compañías de todo el Mundo Occidental como la Ford Motor, Motorola, Eastman Kodak, Texas Instruments, IBM, y muchas otras han comenzado a instalar el TPM o ya han tenido éxito en ello. Parece ser una de las modas más importantes de la tecnología de manufactura moderna. - 33 -

¿Qué es exactamente el TPM? En Japón, se define como: “El Mantenimiento Productivo que involucra la participación de todos”. Parte de esta definición incluye, la maximización de la efectividad de los equipos, el establecimiento de un sistema de MP completo y el compromiso de que “el TPM involucre a cada empleado de la compañía”. Esta definición es adecuada, por supuesto, pero es un enfoque japonés. Esta definición involucra “a Mantenimiento” y “a cada empleado de la compañía”, esto último ha causado muchos problemas en las compañías occidentales por diferencia de culturas. Una definición más apropiada y aceptable se concentra en la máquina. El Sr. Edward Hartmann 2 ha definido así el TPM para ser aplicado en las compañías de Occidente: “El TPM mejora permanentemente la efectividad global de los equipos, con la activa participación de los operadores”. Esta definición enfatiza en “la efectividad global del equipo” y no en el mantenimiento y en “una activa participación de los operadores” en vez de “todos los empleados de la compañía”. Mientras el TPM involucre, además del personal de Mantenimiento y operadores, a ingenieros, vendedores, supervisores y otros, la mejora de la efectividad global del equipo estará claramente acompañada de un buen equipo de trabajo. Parte del mejoramiento y del mantenimiento de los equipos a su más alto nivel de rendimiento es adoptar metas ambiciosas. Como las metas “Cero defectos” de calidad de gestión, las metas del TPM son similares respecto de los equipos:  CERO TIEMPO DE PARADA NO PLANEADA.  CERO PRODUCTOS DEFECTUOSOS CAUSADOS POR EQUIPOS.  CERO PERDIDA DE VELOCIDAD DE EQUIPOS. En la actualidad la participación de los operadores (bajo el TPM) es un enfoque altamente recomendado.

1

Definición de Seiichi Nakajima, ingeniero mecánico que introdujo el MP en Japón en 1951. Es el actual vicepresidente del Instituto japonés de Mantenimiento de Plantas y llamado "El padre del TPM". 2 El ingeniero Edward Hartmann, es fundador y presidente del International TPM Institute, Inc. El ha atendido consultorías a clientes en el área de gestión de Mantenimiento y mejoramiento de la productividad del Mantenimiento por más de 25 años. Es conocido como el "Padre del TPM en los Estados Unidos", ha desarrollado y aplicado un enfoque de éxito para instalar el TPM en plantas Occidentales.

- 34 -

Conforme el programa de mantenimiento progresa, notamos que todos los tipos previos de mantenimiento mencionados, tienen su lugar en la organización. El costo del equipo, las pérdidas de producción y de horas hombre y tiempos de reparación serán comparados con el costo del mantenimiento Proactivo, para ver qué equipos necesitan mantenimiento y qué equipos no. Cualquier programa de mantenimiento Proactivo diseñado y ejecutado adecuadamente se pagará por sí solo. La implantación y ejecución aumentarán los costos totales de mantenimiento al inicio, pero después de un período de tiempo los costos totales disminuirán por debajo del nivel original. (Ver Fig. 2.7).

Fig. 2.6: Costo inicial disminuido por un adecuado MP.

El mantenimiento es una parte vital del negocio para la mayoría de industrias de manufactura y de proceso. Representa el mayor costo controlable para la mayoría de las industrias en un negocio muy competitivo y su mejora podría ser la clave a su supervivencia. Sin tener en cuenta su visión de mantenimiento para el futuro, no debe olvidarse que el mantenimiento es una función muy compleja que involucra un número increíble de variables. Las soluciones técnicas, orgánicas o directivas simples no existen. Sin embargo, este contexto se verá como un modelo que puede ayudar pasar de un enfoque reactivo costoso, a un enfoque Proactivo, de inversión al mantenimiento.

- 35 -

UNIDAD 3: EL CICLO DE VIDA DE LOS EQUIPOS

- 36 -

UNIDAD 3 EL CICLO DE VIDA DE LOS EQUIPOS 3.1.

EL CICLO DE VIDA DE LOS EQUIPOS

Desde 1940 se han desarrollado aproximadamente estudios sobre la teoría de la confiabilidad, y así, basado en observaciones efectuadas en equipos y sistemas complejos instalados en industrias telefónicas, industrias de generación de energía eléctrica, industrias petroquímicas, de aviación comercial, etcétera, y su funcionamiento en relación con las fallas que dichos equipos y sistemas registran, se ha determinado que la cantidad de fallas que presenta un equipo en particular, no es uniforme a lo largo de su vida útil, sino que existen variaciones bien definidas durante los periodos inicial y final, así como un gran lapso comprendido entre ellos, en el cual el número o tasa de fallas es relativamente constante. Es posible graficar, en forma general, el comportamiento futuro de un equipo o conjunto de equipos, apoyándose en conceptos de probabilidad y estadística, de tal forma que se obtenga una descripción bastante confiable del patrón de fallas probables; la curva representativa de esta gráfica se llama curva de la bañera. (Ver la Fig. 3.1). En el t=0 se pone en funcionamiento la máquina completamente nueva. Si entre los componentes se encuentran piezas de estructura más débil de lo normal, la curva indicará una elevada tasa de fallas inicial. Durante el período inicial ( 0 < t