UNIDAD II: Taxonomía de los tipos de mantenimiento y conservación industrial 2.1. Concepto y aplicación de la conservación, preservación y mantenimiento como nueva tendencia El concepto de la conservación La ecología es la ciencia que estudia las relaciones de los seres vivos entre sí y con su entorno; sociológicamente estudia la relación entre los grupos humanos y su ambiente, tanto físico como social; su misión principal es la conservación del hábitat humano. Un concepto similar al que existe en la ecología para la conservación de los recursos biológicos debe aplicarse en la industria para la conservación de los recursos físicos. Por lo regular se tiene la idea de la conservación como el guardar cuidadosa y celosamente o ser “avaro” con un recurso; sin embargo, nada está más alejado de la realidad, ya que la conservación trata de obtener la protección del recurso (materia) y, al mismo tiempo, la calidad deseada del servicio que proporciona. Por tanto, los dos objetivos generales de la conservación en una empresa son: 1. Preservar, dentro de límites económicos establecidos, el costo del ciclo de vida de los recursos de la empresa. 2. Mantener, durante el tiempo programado de funcionamiento, la calidad de servicio que entregan sus recursos de acuerdo con los parámetros esperados. Al realizar estas acciones, además de obtener lo que se desea en primer término (entregar a nuestros clientes un producto adecuado en calidad, cantidad y tiempo esperados), también se minimiza el costo del ciclo de vida de nuestros productos y sus costos de mantenimiento.
Definición de conservación La conservación es toda acción humana que, mediante la aplicación de conocimientos científicos y técnicos, contribuye al óptimo aprovechamiento de los recursos existentes en el hábitat humano y favorece el desarrollo integral del hombre y de la sociedad. La conservación industrial se divide en dos grandes ramas: la preservación, la cual atiende las necesidades de la materia que constituye el recurso, y el mantenimiento, que se encarga de cuidar el servicio que proporciona esta materia. Analicemos cada una de estas ramas:
Es importante notar la diferencia entre estas dos ramas de la conservación, ya que ambas se aplican a cualquier clase de los recursos existentes en la naturaleza. Así, una máquina puede estar sujeta a trabajos de limpieza, lubricación, reparación o pintura, los cuales pueden catalogarse como labores de preservación si evitan que la máquina, o inclusive algún equipo sean atacados por agentes nocivos; sin embargo, serán calificados como de mantenimiento si el objetivo es que continúen proporcionando un servicio de la calidad estipulada. En otras palabras mientras la preservación se enfoca en el cuidado de los recursos, el mantenimiento se enfoca en el cuidado del servicio que proporciona. Por estas razones, se puede comprender por qué algunos grandes sectores de gobierno mexicanos, como el Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), tienen un organismo llamado jefatura de conservación, ya que por la cantidad y variedad de recursos a su cuidado tiene que llevar a cabo un elevado número de trabajos de preservación, como ocurre en alimentos, productos químicos o biológicos que, por su propia naturaleza, tienden a degenerarse o a estar expuestos al ataque de algunos elementos. Esta gran cantidad de trabajos de preservación, unida a los numerosos trabajos de mantenimiento, ha logrado que el concepto se universalice en la conservación como en este caso el sector gubernamental o de la empresa. En la práctica, cualquier departamento de mantenimiento, por pequeño que sea, lleva a cabo trabajos de preservación (cuidado del recurso) y de mantenimiento (cuidado del servicio que proporciona el recurso); por lo que estos departamentos deberían llamarse departamentos de conservación y, en caso necesario, si el volumen e importancia de trabajos de preservación lo decide, dividirse en dos funciones (preservación y mantenimiento). Este sería un buen paso, ya que ayuda a comprender la nueva filosofía: “El producto se preserva y el servicio se mantiene”. PRESERVACIÓN Preservación. Es la acción humana encargada de evitar daños a los recursos existentes, y puede ser preventiva y correctiva, ya sea si el trabajo se hace antes o después de que haya ocurrido un daño en el recurso. Preservación preventiva. Son los trabajos desarrollados en un recurso, a fin de evitar su degeneración, o que sea atacado por agentes nocivos. Preservación Correctiva. Son los trabajos de rehabilitación que se han de desarrollar en un recurso cuando éste se ha degenerado o ha sido atacado por agentes nocivos. Preservación periódica. Se refiere al cuidado y protección racional del equipo durante y en el lugar donde está operando. La preservación periódica se divide en dos niveles:
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Primer nivel. Corresponde al usuario del recurso, el cual tiene como primera responsabilidad conocer a fondo el instructivo de operación y la atención cuidadosa de las labores de preservación asignadas a su cargo: limpieza, lubricación, pequeños ajustes y reparaciones menores. MANTENIMIENTO AUTÓNOMO
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Segundo nivel. Corresponde a los trabajos asignados al técnico medio, el cual necesita un pequeño taller, con aparatos de prueba y herramientas indispensables para poder proporcionarle al equipo los “primeros auxilios” que no requieren de mucho tiempo para su ejecución.
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PRESERVACIÓN PROGRESIVA
Preservación Progresiva. Después de un largo funcionamiento, los equipos deben ser revisados y reparados más a fondo, por lo que es necesario hacerlo fuera del lugar de operación del equipo. A algunas empresas les resulta más económico tener personal y talleres propios que atiendan estos trabajos, en otras ocasiones cuando se necesita un trabajo de preservación más especializado, se realiza por medio de outsourcing. Esta forma de preservación se divide en tercero y cuarto nivel. •
Tercer nivel. Labor atendida por el taller general de la fábrica, con personal de características de muy alta habilidad y destreza.
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Cuarto nivel. Labor atendida por terceros con personal y talleres especializados, que realizan labores de preservación enfocada a áreas específicas de la empresa (aire acondicionado, arreglo de motores de combustión interna o eléctricos y trabajos de ingeniería civil, eléctrica, entre otros).
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PRESERVACIÓN TOTAL
Preservación Total (overhaul). En máquinas o equipos de alta tecnología se requiere personal de preservación con una alta y evolutiva preparación tecnológica, además de herramientas y laboratorios muy avanzados y actualizados en una tecnología cambiante, por lo que esta labor debe realizarse en las fábricas del proveedor. •
Quinto Nivel. Éste es ejecutado generalmente por el fabricante del equipo en sus propios talleres o instalaciones, los cuales pueden hacer cualquier tipo de reparación, reconstrucción o modificación. Labor que dependiendo del equipo, el tiempo transcurrido en funcionamiento y que, a pesar de practicarse los trabajos adecuados en los otros cuatro niveles de preservación, es necesario realizar en la mayor cantidad de sus partes, haciéndole una rehabilitación total o un overhaul.
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PRESERVACIÓN CONTRA ECONOMÍA
El plan de Preservación Periódica, para todo el ciclo de vida del recurso, generalmente está estudiado y recomendado por el fabricante del equipo; sólo basta revisarlo y ajustarlo a nuestra realidad (clima, temperatura, polvo, humedad, etc.); pero, desde el tercer nivel de preservación en adelante, es necesario hacer un estudio económico para saber si es mejor comprar un equipo nuevo, porque mejora la tecnología y la productividad, o reparar el actual. Hoy es raro aceptar que se realice un cuarto o quinto nivel de preservación debido a los rápidos avances tecnológicos que se tienen. Mantenimiento como nueva tendencia Actualmente ha habido un aumento en el crecimiento industrial de los países en desarrollo. Sin embargo, el éxito no se reduce sólo a la inversión en nuevas plantas de producción y a la transferencia de modernas tecnologías, sino que es indispensable utilizar efectivamente las instalaciones existentes, donde uno de los requisitos primordiales es establecer un servicio integral de mantenimiento efectivo, seguro y económico. Existen dos puntos básicos en el mejoramiento continuo de una industria. En primer lugar los procesos de mantenimiento deben optimizarse; porque, en la vida útil de los activos, el uso, el paso del tiempo, los agentes externos y los accidentes ocasionales, generan un deterioro no apreciado correctamente por el usuario; por lo cual es necesario, aumentar la inversión en mantenimiento de los equipos para obtener el mínimo costo total de producción. En segundo lugar, para el éxito de cualquier proyecto, este debe suscitar la cooperación y el interés de todos, y ser proyectado para una planta específica. La base para desarrollar el proyecto debe ser la moderna ideología del mantenimiento industrial, que no solo previene los paros improductivos, sino que constituye el principal aportante al incremento de las utilidades, mediante programas de eliminación de paradas, reducción del consumo de energéticos, aumento de la calidad de los productos, y en general mejoramiento de la productividad de la planta. Para lograr una mayor efectividad, se requiere además de los recursos y técnicas adecuadas, del apoyo de producción para que el departamento de mantenimiento sea dirigido con sentido gerencial amplio, es decir, hacer un cambio de visión centralizada, y lograr la conformación de equipos interdisciplinarios que trabajen con el enfoque sistémico global. Evolución del mantenimiento
Los últimos cuarenta años han mostrado un desarrollo muy importante de las nuevas tecnologías para realizar mantenimiento y de las metodologías aplicables a la gestión del mantenimiento. La Ingeniería de Mantenimiento (Terotecnología) ha crecido en todas sus ramas, incluyendo instrumentos y técnicas desarrolladas para sustentar la credibilidad de los programas de Mantenimiento Preventivo, Predictivo, Mejoras implementados en la industria. El mantenimiento, día a día, está rompiendo las barreras del pasado, hasta dejar de verse como un gasto para convertirse en el mayor generador de utilidades industriales y el responsable de la sostenibilidad de la empresa. El comienzo del siglo XX marca efectivamente el inicio de las actividades de mantenimiento reparativo y la creación de los primeros talleres, que originan la Primera Generación de mantenimiento, que se extendió hasta mediados del siglo y tiene como características relevantes
Equipos robustos y sobre diseñados Volúmenes de producción bajos Poca importancia a los tiempos de parada de los equipos El mantenimiento era Mantenimiento Reactivo o de reparación No existía alta mecanización industrial Las actividades demandaban poca destreza La prevención de fallas en los equipos no era prioritaria No había necesidad de un mantenimiento sistemático.
La Segunda Generación de mantenimiento, que se extendió hasta principios de los 70 y tiene como características principales:
Aumento de la complejidad de los equipos Importancia de la productividad de las plantas Incremento de la mecanización en las industrias Mayor interés a los tiempos de parada de los equipos Inicio del Mantenimiento Preventivo y Predictivo Altos niveles de inventario de repuestos Necesidad de aumentar la vida útil de equipos y sistemas Inicio de la Sistematización del Mantenimiento.
La Tercera Generación de mantenimiento, que se extendió hasta el final del siglo pasado y tiene entre sus características primordiales:
Altos volúmenes de producción Alto grado de mecanización y automatización Demanda de Disponibilidad y Confiabilidad de los equipos Relevancia en la protección de las personas, equipos y medio ambiente Impacto de los costos de mantenimiento en la vida útil Gran desarrollo de las tecnologías de información (TICS) Avances del Mantenimiento Basado en Condición (CBM)
Auge del Mantenimiento Productivo Total (TPM) Implementación del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM).
La Cuarta Generación del mantenimiento, que se extiende desde principios del siglo hasta hoy, donde se destacan como principales características
Gestión Integral de Activos (AM), PAS 55 e ISO 55000 Alto nivel de competencias del personal de mantenimiento Confiabilidad y Excelencia Operacional Prevención del Mantenimiento (MP) Gestión de Riesgos e Incertidumbre (RBI) Desarrollo de la Optimización del Mantenimiento Planeado (PMO) Optimización Costo-Riesgo-Beneficio (CRBO) Análisis del Costo del Ciclo de Vida (LCCA) Optimización Integral del Mantenimiento (MIO).
El desarrollo actual de las modernas metodologías de mantenimiento ha rebasado los pronósticos más audaces, la gran diversidad de estrategias, ideologías, técnicas y herramientas, particularmente en las áreas de la gestión gerencial, de la normatividad internacional y de las tecnologías sistematizadas para diagnóstico proactivo, con las cuales se ha reducido considerablemente el costo total de manufactura. Mantenimiento correctivo: En un principio, el mantenimiento quedaba relegado a intervenciones como consecuencia de las averías y con los consiguientes costes de reparación (mano de obra, piezas de repuesto,...), así como los relativos a los costes por las paradas de producción. Este tipo de mantenimiento se conoce como mantenimiento correctivo. Mantenimiento preventivo: Las necesidades de mejora de los costes derivados de las bajas disponibilidades de la máquina y de las consiguientes paradas de producción llevaron a los técnicos de mantenimiento a programar revisiones periódicas con el objeto de mantener las máquinas en el mejor estado posible y reducir su probabilidad de fallo. Presenta la incertidumbre del coste que genera. ¿Hasta qué punto los períodos establecidos para las intervenciones de mantenimiento están sobredimensionadas? ¿Se pueden reducir los períodos de intervención sin consecuencias nefastas para las máquinas, abaratando de esta manera el coste del mantenimiento? Todas estas preguntas carecen de respuestas precisas y limitan la eficacia del mantenimiento. Mantenimiento predictivo: Como consecuencia de las incertidumbres que presenta el mantenimiento preventivo y con el apoyo del desarrollo tecnológico, se desarrolló un nuevo concepto de mantenimiento basado en la condición o estado de la máquina. Este tipo de intervención se conoce como mantenimiento predictivo, y viene a suponer toda una revolución dada su
filosofía de anticipación a la avería por medio del conocimiento del comportamiento de la máquina y de cómo debería comportarse, conociendo de este modo previamente qué elemento puede fallar y cuándo. Así se puede programar una intervención sin afectar al proceso productivo, con las consiguientes optimizaciones en costes de producción, mano de obra y repuestos. Se evitan de este modo grandes y costosas averías agilizando las intervenciones.
