martes, 24 de febrero de 2009

GESTION DE MANTENIMIENTO

Justificación y objetivos


Debido a que el mantenimiento es una de las principales actividades en las Que se ve involucrado un ingeniero industrial, resulta imprescindible el conocimiento y Comprensión de lo que conlleva.

Por ello, con este documento, se dará una visión global del estado actual de la Teoría del mantenimiento y su importancia en la producción industrial; así como una Introducción a los conceptos y herramientas principales que se le asocian.



Introducción




El mantenimiento surgió como un coste necesario para evitar o reducir los fallos y su incidencia cuando se producen, dado que una parada de producción debida a la avería del sistema representa un coste de oportunidad que debe ser eliminado.

Así, el mantenimiento está compuesto por todas aquellas acciones que Minimizan los fallos y restablecen el funcionamiento del sistema cuando se produce un Estado de fallo.

Como toda actividad que no añade valor, debe ser un coste a eliminar. Pero dado que todo sistema real fallará en un momento determinado, resulta una actividad imprescindible y clave en la producción actual.

Esto último es debido a que la capacidad de producción depende directamente de la disponibilidad de las máquinas, y si esta disminuye por averías o mal funcionamiento, provocará el incumplimiento de los plazos de entrega al no haber sido contemplado por producción.

Así, surge la gestión del mantenimiento como todas aquellas actividades de diseño, planificación y control destinadas a minimizar todos los costes asociados al mal funcionamiento de los equipos.

Entre esas actividades se incluyen, además de las funciones típicamente asociadas al mantenimiento, los estudios de la posibilidad de renovación de equipos, la realización de modificaciones que ayuden a fiabilizar y flexibilizar el funcionamiento, la formación del personal de producción para la realización de funciones de “pequeño mantenimiento”.




TIPOS DE MANTENIMIENTO



Dentro del mantenimiento se distinguen tres tipos básicos.



Mantenimiento correctivo


Se llama mantenimiento correctivo a toda actividad que se realiza para restablecer un equipo o instalación cuando ha entrado en estado de fallo.
Es el mantenimiento apropiado en máquinas de baja repercusión en el sistema, dado que, de este modo, sólo se emplean recursos cuando se produce el problema.




Mantenimiento preventivo


El mantenimiento preventivo busca evitar averías mediante la realización de intervenciones que disminuyen la probabilidad de fallo, y de este modo aumentan la
Fiabilidad de la instalación.

Las intervenciones se pueden realizar de forma periódica o sistemática, y según el estado del componente o condicional, siendo esto último lo recomendable, al evitar sustituciones innecesarias, y por tanto, desperdicios.

Como el mantenimiento preventivo no evita la aparición de fallos, su implantación y frecuencia responde a un balanceo de costes, donde se aplicará este sistema cuando los gastos en los que se incurre en cada intervención sean inferiores a los que se evitan con ellas.



Mantenimiento predictivo


El mantenimiento predictivo recurre al seguimiento del funcionamiento de las máquinas para determinar cuando y donde se puede producir el fallo y de este modo anticiparse y evitar su aparición.

Aunque elimina intervenciones innecesarias, el elevado número de recursos que requiere la realización del seguimiento de los diferentes parámetros, y por tanto,
su elevado coste, sólo lo hace apropiado en instalaciones con un elevado coste de mantenimiento que resulten críticas en el sistema productivo.




PÉRDIDAS ASOCIADAS AL MANTENIMIENTO



El mantenimiento busca eliminar o reducir los costes asociados a las seis grandes pérdidas relacionadas con el funcionamiento de los equipos. Estas pérdidas son debidas a:

1. Averías
2. Preparación y ajuste
3. Paradas menores
4. Velocidad reducida
5. Defectos de calidad
6. Puesta en marcha



1. Averías


Una avería o fallo representa una anomalía en el sistema, de modo que no tiene por que bloquear el funcionamiento del sistema, sino, bastará con que lo altere de tal modo que deje de funcionar de la forma esperada.

Para solucionar una avería hay que identificar su causa u origen, y para ello se emplean los diagramas causa-efecto, donde por medio de una representación gráfica en forma de espina de pescado se realiza un análisis sistemático y exhaustivo de los fallos y sus causas.


2. Preparación y ajuste


Con la introducción de los procesos de fabricación flexibles, en los que una misma máquina puede producir diferentes productos aparecen las pérdidas asociadas al tiempo requerido para cambiar y ajustar el útil de la máquina y empezar a producir un nuevo producto.

Como respuesta a este coste se ideó en Japón el método SMED, que minimiza el tiempo de cambio dotando al proceso de mayor flexibilidad.



3. Paradas menores


Son todas aquellas paradas temporales no planificadas ni asociadas a averías.
Por ejemplo, una parada para desatascar una prensa.


4. Velocidad reducida


Las pérdidas de rendimiento en las máquinas son una de las causas de despilfarro que era ignorada con frecuencia hasta el establecimiento de la medida del OEE. Este índice permite supervisar la eficacia de las mejoras adoptadas sobre los equipos.


5. Defectos de calidad


Existen averías que provocan que el funcionamiento de la máquina se aparte del esperado y produzca la fabricación de productos no válidos.

Este tipo de fallos suelen ser debidos a la degradación de componentes por la existencia del desgaste físico que provoca el funcionamiento de la máquina.

Las causas de este tipo de problemas resultan difíciles de aislar e identificar y requieren un elevado esfuerzo técnico tanto para su solución como simplemente para su control.

En este punto, como respuesta a la necesidad de la supervisión del correcto funcionamiento de los procesos aparece el control estadístico de procesos (SPC), que permite identificar una desviación del proceso productivo atendiendo al establecimiento de una serie de parámetros estadísticos de control.


6. Puesta en marcha


Cuando los procesos de producción en continuo se ponen en marcha existe un período de tiempo de estabilización durante el cual el proceso no resulta válido.

Como es una característica propia del proceso la forma de reducirlo es por medio de la propia mejora o modificación del mismo.





INDICADORES DEL MANTENIMIENTO



Cuando se emprende cualquier actividad es necesario definir una serie de indicadores que cuantifiquen la eficacia1 y eficiencia2 de dichas actividades. De este modo se puede evaluar de forma objetiva si se consiguen los objetivos que se pretendían con la realización de dicha actividad.


Disponibilidad


La disponibilidad es el principal parámetro asociado al mantenimiento, dado que limita la capacidad de producción.
Se define como la probabilidad de que una máquina o sistema esté preparada para producción en un período de tiempo determinado, o sea que no esté parada por averías o ajustes.

D= To / T o +T p
[Disponibilidad]

To = tiempo total de operación
T p ≡ tiempo total de parada


Los períodos de tiempo nunca incluyen paradas planificadas, ya sea por convenios laborales, por mantenimiento planificado, o por paradas de producción, dado que estas no son debidas al fallo de la máquina.
Aunque la anterior es la definición natural de disponibilidad, se suele definir de forma más práctica a través de los tiempos medios entre fallos y de reparación, dado que son los datos que se conocerán para cada sistema.
Así, se tiene que:

D= TMEF / TMEF + TMDR [Disponibilidad]

TMEF ≡ tiempo medio entre fallos
TMDR ≡ tiempo medio de reparación



Fiabilidad


La fiabilidad es la probabilidad de que un determinado equipo o instalación desarrolle su función, bajo unas condiciones específicas, y durante un tiempo determinado.
Por tanto, la media de tiempos entre fallos (TMEF) caracteriza la fiabilidad de la máquina.


Mantenibilidad


La Mantenibilidad es la probabilidad de que un equipo en estado de fallo sea restablecido a una condición especificada, dentro de un período de tiempo dado, y usando unos recursos determinados.

Por tanto, la media de tiempos de reparación (TMDR) caracteriza la Mantenibilidad del equipo.




Eficiencia total de los equipos


El OEE (Overall Equipment Effectiveness) es un indicador que se emplea para definir la eficiencia total de los equipos, al englobar bajo un sólo índice los tres parámetros fundamentales relacionados con el funcionamiento de los equipos de producción.

OEE=Disponibilidad⋅Rendimiento⋅Calidad



Rendimiento


El rendimiento contempla la pérdida de eficiencia de un determinado equipo como una disminución de su capacidad de producción frente a la nominal o esperada.

Rendimiento= Nº total de unidades / Tiempo de operación * Capacidad nominal




Calidad


La calidad es el indicador de las pérdidas por fabricación defectuosa de los productos, ya sea al fabricar unidades que directamente deben ser desechadas como a que aquellas que requieran ser reprocesadas.

Calidad= Nº de unidades válidas / Nº total de unidades fabricadas





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