Las
estrategias empresariales de mantenibilidad tienen dos objetivos
primordiales: disminuir costos (mano de obra, materiales, logística,
contratación, etc.) y mejorar la confiabilidad operacional de los activos
(tiempo operacional, régimen de funcionamiento y desempeño de la calidad) que
forman parte de la empresa. Las políticas acertadas en cuanto a la aplicación
de metodologías de mantenimiento y confiabilidad garantizarán la integridad de
los sistemas y el éxito en la producción.
La
productividad y competencia son las grandes variables que mueven el
desempeño industrial: las condiciones de trabajo del sistema también juegan un
papel decisivo en el éxito de la operatividad, lo que genera una búsqueda
constante de nuevas y exitosas formas de incrementar la confiabilidad,
disponibilidad y mantenibilidad de las plantas y los equipos industriales,
siempre considerando la disminución de los riesgos industriales, para lograr el
uso óptimo de los recursos operacionales.
La
planificación, programación y ejecución de los trabajos de Mantenimiento a
grandes volúmenes de equipos e instalaciones, otorga a los sistemas de control
(Seguridad, Operacional, Respaldo, Ambiental), una oportunidad de constantes
mejoras en la productividad y la disminución de los riesgos asociados a los
procesos, lo que origina la posibilidad de plasmar procedimientos efectivos y
confiables.
Es
importante tener ventaja frente a la competencia, por lo que una
metodología basada en la aplicación de buenas prácticas y técnicas de
confiabilidad, permite obtener ahorros considerables y contribuye a establecer
una forma estructurada que ayuda en la toma de decisiones de la gestión del
mantenimiento.
Mantenimiento
Centrado en la Confiabilidad (MCC)
El MCC
es una metodología desarrollada durante los 60’s y 70’s, con la finalidad de
determinar las mejores políticas para optimizar las funciones de los activos
físicos y manejar las consecuencias de sus fallas. El mantenimiento Centrado en
la Confiabilidad (MCC) es usado para determinar lo qué debe ser hecho para
asegurar que cualquier recurso físico o sistema continúe prestando el servicio
que sus usuarios quieren de él.
Sus
raíces están en la industria de la aviación comercial internacional. Impulsada
por la necesidad de optimizar la confiabilidad, esta industria desarrolló un
amplio proceso para decidir qué trabajo de mantenimiento es necesario para
mantener una aeronave volando. Este proceso evolucionó permanentemente desde
sus inicios en1960. Muy pronto se hizo evidente que no existe otra técnica
comparable para identificar lo qué debe ser hecho para preservar las funciones
de los recursos físicos. Como resultado, el MCC ha sido usado por miles de
organizaciones que se extienden a casi todo campo importante del desempeño
humano organizado. El mundo del mantenimiento es un mundo cambiante que
requiere de investigación, desarrollo e innovación en toda su estructura.
Sobre el
MCC Anthony Smith define el mantenimiento centrado en la
confiabilidad como:
“Una
filosofía de gestión de mantenimiento en la cual un equipo multidisciplinario
de trabajo, se encarga de optimizar la confiabilidad operacional de un sistema
que funciona bajo condiciones de trabajo definidas, estableciendo las
actividades de mantenimiento más efectivas en función de la criticidad de los
activos pertenecientes a dicho sistema”.
En el
Siglo XXI, las técnicas de confiabilidad no las podemos limitar solo a
unos cálculos de probabilidades de los sistemas, ni a la disminución de las
fallas a partir de acciones de mantenimientos, el rol de la Ingeniería de
Confiabilidades:
"Garantizar
las funciones operacionales del los sistemas según los estándares para los
cuales fueron diseñados, de manera óptima y segura, a partir de las mejores prácticas
y técnicas de la gestión de mantenimiento, con el fin de mejorar
continuamente la eficiencia de los activos y garantizar la
productividad de los procesos"
Confiabilidad Operacional
Se puede
definir como la capacidad de un producto o sistema de realizar su función de la
manera prevista. De otra forma, la confiabilidad se puede definir también como
la probabilidad en que un sistema realizará su función prevista sin incidentes
por un período de tiempo especificado y bajo condiciones indicadas.
Análisis de la Confiabilidad
La
ejecución de un análisis de la confiabilidad en un producto o un sistema debe
incluir muchos tipos de exámenes para determinar cuan confiable es el producto
o sistema que pretende analizarse.
Una vez
realizados los análisis, es posible prever los efectos de los cambios y de las
correcciones del diseño para mejorar la confiabilidad.
Los diversos estudios del producto se relacionan,
vinculan y examinan conjuntamente, para poder
determinar la confiabilidad del mismo bajo todas
las perspectivas posibles, determinando problemas sugiriendo
correcciones, cambios y/o mejoras en productos o elementos.
En la
práctica, la confiabilidad puede apreciarse por el estado que guardan
cinco factores llamados universales y que se consideran que existen en todo
recurso por conservar.
Edad del
equipo
Medio
ambiente en donde opera
Carga de
trabajo
Apariencia
física
Mediciones
o pruebas de funcionamiento
La
variación en conjunto o individual que pueda sufrir cada uno de los
cuatro parámetros presentados, afectará el comportamiento global de la
confiabilidad operacional de un determinado sistema.
La
confiabilidad operacional se aplica sustancialmente en los casos relacionados
con:
- Elaboración/Revisión y planes de mantenimiento e inspección en equipos estáticos y dinámicos.
- Establecer alcances y frecuencias óptimas de paradas de plantas.
- Solución de problemas recurrentes en equipos e instalaciones que afectan los costos y la confiabilidad de las operaciones.
- Determinación de las tareas que permitan minimizar riesgos en los procesos, instalaciones, equipos y ambiente.
- Establecer procedimientos operacionales y prácticas de trabajo seguro.
- La metodología se rige según las normas SAE JA1011 y aplica para las operaciones de plantas petroquímicas la ISO 14224.
Norma ISO 14224:
Esta
Norma Internacional brinda una base para la recolección de datos de
Confiabilidad y Mantenimiento en un formato estándar para las áreas de
perforación, producción, refinación, transporte de petróleo y gas natural, con
criterios que pueden extenderse a otras actividades e industrias.
Presenta
los lineamientos para la especificación, recolección y aseguramiento de la
calidad de los datos que permitan cuantificar la confiabilidad de equipos y
compararla con la de otros de características similares.
Los
parámetros sobre Confiabilidad pueden determinarse para su uso en las fases de
DISEÑO, MONTAJE, OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO.
Los
principales objetivos de esta norma internacional son:
a)
Especificar los datos que serán recolectados para el análisis de:
- Diseño y configuración del Sistema.
- Seguridad, Confiabilidad y Disponibilidad de los Sistemas y Plantas.
- Costo del Ciclo de Vida.
- Planeamiento, optimización y ejecución del Mantenimiento.
b)
Especificar datos en un formato normalizado, a fin de:
- Permitir el intercambio de datos entre Plantas.
- Asegurar que los datos sean de calidad suficiente, para el análisis que se pretende realizar.
Si bien
la norma está orientada al registro de fallas, son de gran importancia las
posibilidades de aplicación que presenta para definir los límites y jerarquía
de los equipos de operación, como también la calificación de las condiciones de
las fallas. Se inicia desde el momento que se produce el modo de falla,
(pérdida de la función) hasta el detalle tanto de la causa de falla como del
componente que provoca el evento.
Esta
calificación tiene como ventaja que limita la profundidad de detalle del
análisis, acotando el nivel de cada uno de los especialistas que intervengan en
la reparación.
Norma SAE JA1011:
Su
titulo es “Criterios de Evaluación para Procesos de Mantenimiento Centrado en
la Confiabilidad (MCC)”. Esta norma presenta criterios contra los cuales se
puede comparar un proceso; por ejemplo, si el proceso satisface los criterios,
el usuario puede, con confianza, llamarlo un “proceso MCC”, evitando así las
distorsiones.
Por eso,
sólo existe una metodología MCC y es universal, se debe basar en responder las
siguientes preguntas:
¿Cuáles
son las funciones y los estándares deseados de desempeño del activo en su
contexto operativo actual (Funciones)?
¿De qué
manera el activo puede dejar de cumplir sus funciones (Fallas Funcionales)?
¿Qué
causa cada falla funcional (Modo de Falla)?
¿Qué
pasa cuando ocurre cada falla funcional (Efecto de Falla)?
¿En que
afecta cada falla funcional (Consecuencias de falla)?
¿Qué
debe hacerse para predecir o prevenir cada falla funcional (Tareas proactivas y
Frecuencia)?
¿Qué
debería hacerse si no se pueden hallar tareas preventivas/predictivas
aplicables (Tareas por Omisión)?
Implementar el MCC+
El análisis de plantas complejas.
Cuando
se desea estudiar el mantenimiento de un sistema muy complejo, es necesario
entender primero como es su composición en niveles más simples, permitiendo
esto identificar las áreas de interés:
- Complejo: Sistema compuesto donde se realizan gran cantidad de funciones que permiten la elaboración de los productos requeridos ejemplo: Complejo de Refinación de Petróleo.
- Unidades de procesos: Son las principales unidades de subdivisión dentro del complejo.
- Sistema: Son las principales divisiones dentro de una unidad de proceso y ejecutan una función específica dentro del proceso.
- Subsistemas: Unidades de subdivisión de sistemas muy complejos.
- Equipos: elemento físico que normalmente realiza una sola función principal, que permite la operación de los sistemas.
- Componentes o partes: Son los elementos de menor nivel y normalmente son responsables de las fallas y hacia donde están dirigidas las tareas de mantenimiento.
Equipo de Trabajo
Una vez
establecida la unidad de producción o servicio sobre la cual se desea implantar
el mantenimiento centrado en la confiabilidad, se deben formar y educar los
equipos de implantación multidisciplinarios de tres a 7 personas
integrados por:
- Operadores y/o supervisor de operaciones: Representa la experiencia de quien opera, escucha, siente, ve y sufre la operación de los sistemas con el día a día. Aportaran gran conocimiento sobre el efecto y consecuencias de fallas.
- Técnicos y/o supervisores de especialidades: Mecánicos, electricistas e instrumentistas; estos son los expertos en la prevención y corrección de problemas en la operación de la maquinaria, aportarán el conocimiento de causas de fallas y maneras de evitarlas.
- Expertos y especialistas: estos normalmente participaran bajo llamado para resolver alguna controversia en las reuniones de trabajos, su necesidad será evaluada por el facilitador, estos pueden ser; supervisores de ingeniería o de protección integral.
- Facilitador: Quien será el experto en mantenimiento centrado en la confiabilidad y su función consistirá en fijar reuniones, coordinarlas y verificar que el trabajo del equipo esté de acuerdo a la metodología, prestando para esto toda su experiencia y conocimiento. No debe ser obligatoriamente un experto en mantenimiento, ni conocer los sistemas sobre los cuales se está operando.
Ciclo RAMS (Reliability Availability Maintainability and Safety)
El
modelo del ciclo de vida de la figura anterior, proporciona un vínculo visual
entre las actividades RAMS (Confiabilidad, Disponibilidad, Mantenibilidad,
Seguridad-Integridad) y un ciclo de diseño típico de grupos de procesos.
Los objetivos RAMS deben ser bien especificados en los requerimientos del proyecto o requisitos contractuales, porque de otra manera pueden ser percibidos como tiempos y presupuestos adicionales, es por ello, que es importante darse cuenta de la necesidad de separar los objetivos para cada modo de falla del sistema no deseado.
El ciclo consiste en comparar los bucles de retroalimentación de los grupos de procesos en contra de los objetivos RAMS. Las estrategias de mantenimiento (Preventivo, Correctivo) son muy relevantes ya que pueden afectar la confiabilidad y disponibilidad, en este punto las predicciones pueden empezar a influir en la planificación de las estrategias de mantenimiento, como por ejemplo:
- Sustituciones periódicas
- Revisiones Generales
- Prueba de Verificación
- Intervalos de inspección de pruebas automáticas
- Inventario de Repuestos
- Número de personal de Mantenimiento
En el
cierre del ciclo, los datos estadísticos e indicadores permiten un programa de
crecimiento de la confiabilidad y de las estrategias de mantenimiento, que
garantizan la gestión y las futuras mejoras.
“El que sobrevive
no es el más fuerte de la especie, ni el más inteligente;
sobrevive el que mejor se adapta a los cambios…”
Charles Darwin
Referencia
- Reliability Maintainability and Risk Practical methods for engineers. Institution of Chemical Engineers. Eighth Edition 2011. Dr David J. Smith
- Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Plus- Bajo norma SAE JA1011. [Curso para grupos de Trabajo]. The Woodhouse Partnership Ltd. Inglaterra
- Introducción a las Técnicas de Ingeniería de Mantenimiento. [Presentación Audiovisual]. Asociación para el Desarrollo de Ingeniería de Mantenimiento. Santiago de Chile.
- Process Risk and Reliability Management
- Reliability, Maintainability and Risk
