Mantenimiento
Se entiende por Mantenimiento al conjunto de tareas o actividades que se llevan a cabo para obtener un desempeño continuo y operativo del sistema, por esta razón se encuentra destinado a:
Optimizar la producción del sistema Reducir los costos por averías Disminuir el gasto por nuevos equipos Maximizar la vida útil de los equipos
Mantenimiento Correctivo
Dentro de las operaciones de mantenimiento, se denomina mantenimiento correctivo, a aquel que corrige los defectos observados en los equipamientos o instalaciones, es la forma más básica de mantenimiento y consiste en localizar averías o defectos y corregirlos o repararlos. Solo actuará cuando se presenta un error en el sistema. Históricamente es el primer concepto de mantenimiento que se planteó, y el único hasta la primera guerra mundial, dada la simplicidad de las maquinas, equipamientos e instalaciones de la época, mantenimiento era sinónimo de reparar aquello que estaba averiado. Tipos de mantenimientos correctivos Mantenimiento Correctivo No Programado: Supone la reparación de la falla inmediatamente después de presentarse. Si la avería supone la parada inmediata de un equipo necesario, la reparación comienza sin una planificación previa Mantenimiento Correctivo Programado o Planificado: Supone la corrección de la falla cuando se cuenta con el personal, las herramientas, la información y los materiales necesarios y además el momento de realizar la reparación se adapta a las necesidades de producción. Si puede mantenerse el equipo o la instalación operativa aún con ese fallo presente, puede posponerse la reparación hasta que llegue el momento más adecuado. La distinción entre correctivo programado y correctivo no programado afecta en primer lugar a la producción. No tiene la misma afección el plan de producción si la parada es inmediata y sorpresiva que si se tiene cierto tiempo para reaccionar. Por tanto, mientras el correctivo no programado es claramente una situación indeseable desde el punto de vista de la producción, los compromisos con clientes y los ingresos, el correctivo programado es menos agresivo con todos ellos.
Ventajas
Si el equipo está preparado la intervención en el fallo es rápida y la reposición en la mayoría de los casos será con el mínimo tiempo. No se necesita una infraestructura excesiva, un grupo de operarios competentes será suficiente, por lo tanto el costo de mano de obra será mínimo, será más prioritaria la experiencia y la pericia de los operarios, que la capacidad de análisis o del estudio del tipo de problema que se produzca. Es rentable en equipos que no intervienen de manera instantánea en la producción, donde la implantación de otro sistema resultaría poco económica. No genera gastos fijos No es necesario programar ni prever ninguna actividad Sólo se gasta dinero cuanto está claro que se necesita hacerlo A corto plazo puede ofrecer un buen resultado económico
Desventajas
Se producen paradas y daños imprevisibles en la producción que afectan a la planificación de manera incontrolada. Se suele producir una baja calidad en las reparaciones debido a la rapidez en la intervención, y a la prioridad de reponer antes que reparar definitivamente, por lo que produce un habito a trabajar defectuosamente, sensación de insatisfacción e impotencia, ya que este tipo de intervenciones a menudo generan otras al cabo del tiempo por mala reparación por lo tanto será muy fácil romper con esta inercia. Supone asumir riesgos económicos que en ocasiones pueden ser importantes La vida útil de los equipos se acorta Impide el diagnostico fiable de las causas que provocan la falla, pues se ignora si falló por mal trato, por abandono, por desconocimiento del manejo, por desgaste natural, etc. Por ello, la avería puede repetirse una y otra vez. Hay tareas que siempre son rentables en cualquier tipo de equipo. Difícilmente puede justificarse su no realización en base a criterios económicos: los engrases, las limpiezas, las inspecciones visuales y los ajustes. Los seguros de maquinaria o de gran avería suelen excluir los riesgos derivados de la no realización del mantenimiento programado indicado por el fabricante del equipo Las averías y los comportamientos anormales no sólo ponen en riesgo la producción: también pueden suponer accidentes con riesgos para las personas o para el medio ambiente.
Externalización del mantenimiento correctivo Las empresas deciden externalizar la reparación de averías en los siguientes cinco casos:
Cuando está incluido en el contrato: cuando el servicio está incluido dentro de un contrato de gran alcance, como un contrato integral o un contrato de operación y mantenimiento, por ejemplo. Cuando no existe un departamento de mantenimiento: cuando no se dispone de
ningún tipo de estructura de mantenimiento. En estos casos, cualquier problema que no sea sencillo ha de ser contratada a una empresa de mantenimiento. Cuando supone una carga inadmisible de trabajo adicional: cuando disponiendo de una estructura de mantenimiento esta está infradimensionada, está desbordada de trabajo o cuando supone un aumento puntual de la carga de trabajo insostenible Cuando no se tienen los medios o los conocimientos necesarios: cuando no se dispone de conocimientos o medios técnicos suficientes para abordar la reparación, por ser tecnologías novedosas y desconocidas en la planta o por haber recibido la formación y entrenamiento necesario Cuando el equipo está en garantía: en el caso de equipos en garantía se prefiere contar con el servicio técnico del suministrador para evitar conflictos de responsabilidad.
Mantenimiento Preventivo
Este actúa antes de que ocurra alguna falla o avería. Consiste en crear un ambiente favorable para el sistema y conservar limpias todas las partes que componen una máquina. Mantenimiento preventivo es el destinado a la conservación de equipos o instalaciones mediante realización de revisión y reparación que garanticen su buen funcionamiento y fiabilidad. El mantenimiento preventivo se realiza en equipos en condiciones de funcionamiento Características:
Realiza: Reemplazos, adaptaciones, restauraciones, inspecciones, evaluaciones, etc. Hechas en períodos de tiempos por calendario o uso de los equipos. Reduce las fallas y tiempos muertos (incrementa la disponibilidad de equipos e instalaciones). Mejora la utilización de los recursos Se lleva a cabo siguiendo un programa previamente elaborado donde se detalla el procedimiento a seguir, y las actividades a realizar, a fin de tener las herramientas y repuestos necesarios a la mano. Cuenta con una fecha programada y de inicio. Está destinado a un área en particular y a ciertos equipos específicos.
Fases del Mantenimiento Preventivo: Inventario técnico, con manuales, planos, características de cada equipo. Procedimientos técnicos, listados de trabajos a efectuar periódicamente. Control de frecuencias, indicación exacta de la fecha a efectuar el trabajo. Registro de reparaciones, repuestos y costos que ayuden a planificar.
Importancia El principal objetivo del mantenimiento preventivo en un equipo de laboratorio es garantizar la programación de inspecciones en el funcionamiento, seguridad, ajustes, reparación, análisis, limpieza, lubricación y calibración de la unidad. Para que este sea llevado a cabo, debe planificarse en forma periódica en base a un plan establecido y no a una demanda del operario o usuario. Es de suma importancia realizar los mantenimientos preventivos, ya que sólo con ellos el técnico será capaz de inspeccionar el equipo y detectar las fallas en su fase inicial, corrigiéndolas en el momento oportuno y ahorrándole dinero a su laboratorio.
Ventajas Reducción importante del riesgo por fallas o fugas. Bajo costo en la relación con el mantenimiento predictivo. Reduce la probabilidad de paros imprevistos. Permite llevar un mejor control y planeación sobre el propio mantenimiento a ser aplicado en los equipos.
Desventajas Entre sus pocas desventajas se encuentran: Se requiere tanto de experiencia del personal de mantenimiento como de las recomendaciones del fabricante para hacer el programa de mantenimiento a los equipos. No permite determinar con exactitud el desgaste o depreciación de las piezas de los equipos.
¿Qué sería adecuado para optimizar el mantenimiento preventivo? 1. La garantía de disponibilidad de servicio técnico, a través de un proveedor local debidamente entrenado por la casa matriz que asesore en la pre-instalación del instrumento, el entrenamiento del usuario y por ende la instalación final del mismo así como en el asesoramiento post-venta. 2. La creación de un contrato de mantenimiento preventivo entre el cliente y el agente autorizado, en base a la frecuencia determinada tomando en cuenta todos los factores que puedan estar involucrados. 3. La disponibilidad a mantener un stock de consumibles, partes y repuestos sugeridos, en base a la estadísticas generadas por el proveedor de servicios así como fabrica. Objetivos Garantizar la seguridad de los equipos y/o instalaciones para el personal Reducir la gravedad de las averías Evitar la parada productiva Reducir los costes que se derivan del mantenimiento, optimizando los recursos Mantener los equipos en condiciones de seguridad y productividad Alarga la vida útil de las instalaciones y equipos Mejorar los procesos
Mantenimiento Predictivo
El mantenimiento predictivo es la serie de acciones que se toman y las técnicas que se aplican con el objetivo de detectar fallas y defectos de maquinaria en las etapas incipientes para evitar que las fallas se manifiesten catastróficamente durante operación y que ocasionen paros de emergencia y tiempos muertos causando impacto financiero negativo. La gran mayoría de las fallas no se presentan de manera brusca, en general las fallas son el resultado de un periodo de desgaste progresivo, este proceso de desgaste es cuantificable y desde el momento de la detección inicial de la falla puede evaluarse su progreso y predecirse el momento del colapso con semanas, meses o años de anticipación. El diagnóstico predictivo de maquinaria se desarrolla en la industria en la década que va desde mediados de los ochenta a mediados de los noventa del siglo XX. Actualmente, las filosofías predictivas se aplican en la maquinaria crítica en aquellas plantas que cuentan con una gestión optimizada de sus activos. El mantenimiento basado en la condición optimiza al mantenimiento preventivo de manera que determina el momento preciso para cada intervención en los activos industriales. El mantenimiento predictivo es un conjunto de técnicas instrumentadas de medida y análisis de variables para caracterizar en términos de fallos potenciales la condición operativa de los equipos productivos. Su misión principal es optimizar la fiabilidad y disponibilidad de equipos al mínimo costo. Desde el punto de vista técnico, una actividad de mantenimiento será considerada como predictiva siempre que se den ciertos requisitos:
La medida sea no intrusiva, es decir, que se realice con el equipo en condiciones normales de operación. El resultado de la medida pueda expresarse en unidades físicas, o también en índices adimensionales correlacionados. La variable medida ofrezca una buena repetibilidad.
La variable predictiva pueda ser analizada y/o parametrizada para que represente algún modo típico de fallo del equipo, es decir, ofrezca alguna capacidad de diagnóstico. Desde el punto de vista organizativo, un sistema de gestión de mantenimiento será predictivo siempre que:
La medida de las variables se realice de forma periódica en modo rutina. El sistema permita la coordinación entre el servicio de verificación predictiva y la planificación del mantenimiento. La organización de mantenimiento (planificación, taller) y la de producción (operación) esté preparada para reaccionar ante la eventualidad de un diagnóstico crítico.
Actualmente, se pueden encontrar en el mercado sistemas de diagnóstico predictivo en continuo de bajo costo y altas prestaciones que reducen considerablemente los costes de explotación de los sistemas de mantenimiento predictivo. En las máquinas muy críticas que requieren una supervisión con intervalos cortos entre medidas es más rentable instalar sensores de vibración fijos en las máquinas y sistemas de monitorizado en continuo, los cuales miden y procesan parámetros indicadores de los modos de fallo habituales. Las modernas redes informáticas tejidas por las plantas industriales pueden trasladar la información desde las máquinas hasta los analistas que interpretan estos datos. Los sistemas de medida de parámetros de supervisión en continuo reducen los costes de operación de los sistemas predictivos y aumentan en gran medida su fiabilidad, al generarse abundante información de gran calidad a un coste mínimo. Las técnicas predictivas de mayor implantación son: Análisis de vibraciones Inspecciones infrarrojas Análisis de aceites Detección de ultrasonidos Análisis de motores eléctricos Otros Cada una de estas técnicas tiene su aplicación en la detección y diagnóstico de un conjunto determinado de fallos. Cuando dos o más técnicas permiten el diagnóstico de un mismo fallo, se comportan como complementarias y aumentan la fiabilidad del diagnóstico. El registro de datos objetivos en las inspecciones periódicas genera la información necesaria para crear los informes predictivos, los cuales indican qué máquinas deberán intervenirse y con qué prioridad y plazo.
Beneficios Disminuye en un 50% los costos de mantenimiento. Reduce en un 55% las fallas inesperadas. Reduce en un 50% el mantenimiento de emergencia. Incrementa en un 30% el tiempo promedio entre fallas. Incrementa en un 30% la continuidad operacional. Disminuye en un 30% el inventario de repuestos. Disminuye a solo 30% las actividades de mantenimiento preventivo rutinario.
Ventajas Determinación óptima del tiempo para realizar el mantenimiento preventivo, aprovechamiento máximo de la reserva de uso de piezas y equipos, mejor gestión del inventario de repuestos y reducción al mínimo de las emergencias correctivas. Ejecución sin interrumpir ni alterar el normal funcionamiento de instalaciones y equipos.
Mejora del conocimiento sobre el funcionamiento y estructura d el sistema. Mejora de las condiciones de higiene y seguridad en la planta (control de ruido, vibraciones, emisiones toxicas etc.). Mejora del control de fiabilidad de los elementos y contribuye a la consecución de información suplementaria para los fabricantes.
Desventajas Limitaciones a la hora de elegir las instrumentaciones de medida y diagnóstico, derivadas de la necesidad de no apartar a la máquina de su funcionamiento normal durante el proceso de análisis. Mayores inversiones iniciales ya que la amortización de un sistema de mantenimiento predictivo resulta inicialmente costosa debido a la incorporación de los equipos de medida y recolección de datos. Necesidad de un nivel de formación para los técnicos de mantenimiento, pues deben de estar familiarizados con el manejo de equipos de alto nivel tecnológico y conocer a profundidad tanto el funcionamiento de las máquinas como las disciplinas relacionadas con ella.
Mantenimiento Proactivo
El Mantenimiento Proactivo, es una filosofía de mantenimiento, dirigida fundamentalmente a la detección y corrección de las causas que generan el desgaste y que conducen a la falla de la maquinaria. Una vez que las causas que generan el desgaste han sido localizadas, no debemos permitir que éstas continúen presentes en la maquinaria, ya que de hacerlo, su vida y desempeño, se verán reducidos. La longevidad de los componentes del sistema depende de que los parámetros de causas de falla sean mantenidos dentro de límites aceptables, utilizando una práctica de "detección y corrección" de las desviaciones según el programa de Mantenimiento Proactivo. Límites aceptables, significa que los parámetros de causas de falla están dentro del rango de severidad operacional que conducirá a una vida aceptable del componente en servicio. Cualquier desviación de los parámetros de las causas de falla, dará como resultado deterioro del material del componente, seguido de una baja en el desempeño del equipo y finalizando con la pérdida total de los componentes o la funcionalidad del equipo. Las condiciones de uso de los equipos que conducen a fallas (condicional de falla), producen deterioro material (falla incipiente), que es la causa directa de la pérdida en el desempeño del equipo (falla operacional) y que finalmente resulta en la falta de funcionalidad del equipo (falla catastrófica). Para poder detectar y corregir las causas de falla, debemos establecer métodos de control y seguimiento que nos permitan identificar su nivel y comportamiento. En la diaria actividad del mantenimiento, es común encontrarnos con condiciones de "convivencia" con los problemas en vez de utilizar una técnica real de detección y solución de las causas de falla. Veamos el siguiente ejemplo: Un equipo nuevo llega a nuestra planta y de inmediato, establecemos las rutinas de mantenimiento preventivo que se establecen en el manual del fabricante. 500 horas después que el equipo es puesto en operación, uno de los baleros principales falla, deteniendo la operación del equipo. Mantenimiento recibe la presión inmediata de Producción y de inmediato se trata de localizar la pieza de repuesto. "Dos semanas de tiempo de entrega"; - más presión de Producción - Por fin la pieza llega y es cambiada. Pasadas 500 horas, el balero falla nuevamente, la entrega de la pieza se reduce a un par de días; Mantenimiento da la instrucción de comprar dos baleros adicionales para almacén. Problema resuelto en adelante: el programa de mantenimiento establece el cambio de baleros a las 450 horas. Mantenimiento Proactivo, establece una técnica de detección temprana, monitoreando el cambio en la tendencia de los parámetros considerados como causa
de falla, para tomar acciones que permitan al equipo regresar a las condiciones establecidas que le permitan desempeñarse adecuadamente por más tiempo. Hagamos una comparación entre el Mantenimiento Industrial y el Mantenimiento del cuerpo humano: Quienes nos encontramos operando en "servicio severo" (viajes, largas jornadas de trabajo, presiones, estrés, mala alimentación, poco ejercicio, etc.) estamos ante el riesgo de un infarto. En este caso, el Mantenimiento correctivo, sería la falla del corazón, lo que nos dejaría inservibles, el Mantenimiento Preventivo sería una operación, que nos instalara un by-pass o un marcapaso, el Mantenimiento Predictivo, sería un análisis completo de sangre, niveles de colesterol, etc., que nos indicara la condición de nuestro organismo y la posibilidad de un infarto. La técnica del Mantenimiento Proactivo consistiría en un monitoreo de esos parámetros y un "cambio de hábitos", que nos permitan reducir esos factores que conocemos como la causa de falla; implica el hacer mas ejercicio, el comer menos carne roja, mas vegetales, organizar nuestro tiempo, en fin una nueva vida. En el Mantenimiento Industrial ese "cambio de hábitos" significa el modificar en gran parte nuestra forma de ver los lubricantes, las partículas, el agua, la temperatura, el combustible y el aire. Significa una lucha contra lo invisible, las partículas que más afectan a los componentes de maquinaria rotatoria, son aquellas en el rango de las 10 micras (el ojo humano es capaz de ver partículas mayores a 40 micras), el agua, el aire y el combustible, son difíciles de detectar a simple vista y estamos acostumbrados a convivir con ellos. Es necesario un cambio radical en la manera de manejar los lubricantes y a percibir la limpieza de estos, es necesario cambiar nuestra percepción de lo que significa una buena filtración y una buena administración de la lub ricación. Adicionalmente, se requiere de la estructura de un programa de Mantenimiento Proactivo, en el que se establezcan los equipos críticos a los que deberá enfocarse esta tecnología, efectuar un análisis de sus modos de falla, consecuencias, síntomas y efectos (conocido como FMECA por sus siglas en inglés) y determinar nuestros objetivos de control para cada una de ellas, los tipos de análisis que se efectuarán en base rutinaria y por condición y las medidas que deberán ser tomadas (métodos de exclusión, y de filtración) para regresar los parámetros a la condición establecida. Nuestra recompensa será entonces la obtención de ahorros tan significativos como los obtenidos en gran cantidad de empresas que se han apegado a estos programas y que pueden llegar a la ampliación de la vida de los componentes de hasta 10 veces y hasta 6 veces mayor vida de los lubricantes. Ventajas del Mantenimiento proactivo
Solución a causas de falla recurrentes
Incremento del tiempo medio entre fallas
Educación de Mantenimiento
Un programa de mantenimiento proactivo exitoso gradualmente eliminará los problemas de la máquina a través de un periodo de tiempo. Esto resultará en una prolongación importante de la vida útil de la máquina, una reducción del tiempo de inmovilización y una capacidad de producción extendida. Una de las mejoras características de la política es que sus técnicas son extensiones naturales de las que se usan en un programa predictivo y que se pueden agregar fácilmente a programas existentes. El día de hoy es necesaria una política de mantenimiento equilibrada que incluya el uso apropiado de métodos preventivos, predictivos y proactivos. Estos elementos no son independientes pero deben ser partes integrantes de un programa de mantenimiento unificado.