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PMO – Optimización de Mantenimiento P 2

por Steve Turner, OMCS

Segunda Parte

Punto 1

A excepción de las funciones ocultas, la técnica de análisis de RCM toma en cuenta sólo los efectos de primer orden de la falla. Esto es consecuencia de que se realiza el análisis de los modos de falla “independientemente”, no se analizan las consecuencias de la ocurrencia de dos o más modos de falla simultáneamente.

Como sabemos las catástrofes involucran la ocurrencia de más de un modo de falla al mismo tiempo, dicho esto, es claro que RCM no garantiza una defensa judicial en caso de que se presente una catástrofe en la planta, los Gerentes de Activos no deben iniciar una implementación de RCM bajo la creencia que se les dará algún tipo de inmunidad. Se puede afirmar que RCM es una versión corta de un programa completo de análisis de riesgo por lo tanto cuenta con falencias para visualizar todos ellos.

Punto 2

La evidencia referente a desastres recientes señala algunas observaciones. Primero, entre más grande es el desastre, más fueron los factores que contribuyeron al mismo.

Segundo, pocos y tal vez ningún desastre ha sido causado por la falta de un plan de mantenimiento preventivo. En las plantas en donde se han presentado desastres las fallas causantes de este han sido ignoradas por la compañía y no se han corregido a tiempo. Este escenario es muy común en la industria del mantenimiento actual. Este fue el caso puntual del reciente desastre de ESSO en la planta de Longford, lo que en el momento se considero anormal se normalizo con el tiempo (Hopkins, 2000). En la planta existían muchos equipos considerados inservibles pero nada se hizo para mejorar su condición, se ignoraron y esto tuvo consecuencias graves.

Muchos gerentes de activos logran convivir con un alto nivel de equipos dañados o que operan en malas condiciones, incluso lo más increíble es que consideran el mantenimiento preventivo como una actividad opcional, el PM es simplemente ignorado sin ni siquiera evaluar los riesgos que se pueden prevenir con su aplicación. La gran amenaza a la seguridad de la planta no es la falta de un plan de PM, si no la falta de recursos para la implementación del plan y llevar a la planta a condiciones operacionales aceptables. Esto representa un dilema, ya que un gerente de activos responsable no debería invertir una gran cantidad de recursos en desarrollo de un programa largo y complejo de RCM que le generará un mejor plan de PM, cuando puede implementar un programa más corto que le dará los mismos resultados sin impactar la operación diaria en la misma escala y generará ganancias tangibles en la recuperación del backlog del mantenimiento correctivo y la implementación de un plan de PM.

Punto 3

Los modos de falla que presentan consecuencias peligrosas ocurren aproximadamente (19) una vez en cada doscientas, después de facilitar mas de 15.000 modos de falla en un periodo de ocho años, sólo una vez se ha encontrado un modo de falla con consecuencias potencialmente peligrosas que no estaba sujeto a PM. Muy probablemente durante el análisis de PMO este modo de falla hubiera sido descubierto durante la revisión de la documentación técnica, esto significa que PMO provee una defensa contra las fallas de los equipos muy cercana a la de RCM.

El otro asunto es el tiempo que puede tomar el detectar aquello modos de falla poco comunes y aquí es donde se presenta la diferencia entre usar RCM o PMO. Encontrar un modo de falla entre 15.000 tiene un costo de 15.000 horas hombre (20) o 8.5 años de trabajo. Pocos gerentes consideraran este, buen retorno de un programa enfocado a la mejora de la seguridad.

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PMO reconoce que no todos los modos de falla son considerados en el plan de mantenimiento actual y por ello incluye un paso para agregar a la lista de modos de falla generada en el análisis del plan de PM, aquellos modos de falla que han ocurrido en el pasado o que en caso de que ocurran pueden tener consecuencias graves. Es muy usual que un análisis de PMO que se incremente entre un 10% y 30% debido al análisis de fallas prevenibles que se han manejado como no planeadas en el pasado.

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PMO2000 analiza en 40% de los modos de falla que analiza RCM, sin embargo el resultado es exactamente el mismo si se usa RCM o PMO2000. El objetivo de PMO2000 es el de generar un plan de mantenimiento completo que cubra todos los modos de falla que tienen una solución técnicamente viable y costo efectiva para mantenimiento.

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Esta idea equivocada se explica mejor con un ejemplo. Considere las siguientes tareas y activos para identificar los modos de falla. Luego tome el plan de mantenimiento de su carro e intente identificar otros modos de falla.

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Esto es correcto, pero no hace el análisis más complicado, problemático ni más largo. El punto aquí es que 30% del análisis no se gasta en la definición de funciones cuando no es requerido

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Punto 1

PMO2000 no es más débil que RCM en este aspecto. Usando PMO2000 aquellos equipos que no reciben PM son identificados en el momento que se revisa la documentación técnica, de la misma forma que lo haría RCM. Lo más común es seguir diagramas de tubería e instrumentación para encontrar las fallas ocultas.

Punto 2

Las estadísticas presentadas para soportar esta afirmación son totalmente opuestas a la experiencia del autor. Es cierto que algunas organizaciones de mantenimiento no han identificado algunos de sus equipos de protección y que han identificado algunos, pero no se les hace ningún tipo de pruebas. Sin embargo la observación del autor es: Primero, el número de equipos de protección sin ningún tipo de mantenimiento es más parecido al 10% que al 66% y segundo, de ese 10% la probabilidad de múltiples fallas no justifica la realización de pruebas frecuentes.

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PMO2000 se enfoca en varios frentes, uno es la confiabilidad de los equipos y otro es la productividad del personal. La experiencia demuestra que la ocurrencia de catástrofes en la planta esta directamente relacionada a el backlog de mantenimiento correctivo (21) y mantenimiento preventivo que llevan a cuestas muchas organizaciones de mantenimiento. Es correcto afirmar que muchas de las catástrofes recientes han sido causadas o han sido parte de ellas, las fallas de los equipos que se conocen, pero se han ignorado y no se han corregido.

El segundo punto es que muchas organizaciones han entrado en el círculo vicioso de mantenimiento. Aquí es donde el PM es ignorado y las fallas que se presentan por falta de este consumen muchos más recursos que si la falla se hubiera reparado a tiempo y de forma planeada, se reducen los recursos para la realización de PM y el círculo vicioso de mantenimiento se fortalece. Por todo lo anterior es estratégicamente necesario enfocarse en la eliminación de trabajo innecesario y redireccionar estos recursos hacia labores que generen beneficio. Esta estrategia tiene un efecto integral al largo plazo, y es que los beneficios en confiabilidad empiezan a verse y mejorar continuamente, no son finitos.

El punto final es que el análisis de mantenimiento consume recursos importantes, la gente que conoce mejor los equipos. Los supervisores que permiten que estas personas sean parte del análisis entran en un dilema, ya que el backlog en el corto plazo se incrementará. A menos que los supervisores se sientan confiados que la inversión de las horas hombre en los análisis se recuperará a corto plazo, pueden no cooperar con el desarrollo del análisis lo que puede hacer del mismo un fracaso total. En pocas palabras el enfoque en la productividad del personal es un ingrediente esencial en el desarrollo exitoso de un análisis de mantenimiento. Con esto en mente es imperativo que durante el desarrollo del análisis no se pierda tiempo en actividades de poco valor como el análisis de modos de falla que como resultado se llevan a falla y un exhaustivo análisis funcional.

Entendiendo métodos estadísticos de análisis de mantenimiento

Hay dos grupos de enfoques para determinar las frecuencias de las tareas. Uno de ellos es de naturaleza estadística y el otro es empírico. Hay diferencias importantes entre los dos enfoques y algunas de ellas se discuten en los siguientes párrafos.

Mil STD 2173 (AS)

Mil STD 2173 (AS) dice que para fallas al azar (22), la frecuencia optima para el Monitoreo por Condición se representa en la siguiente formula:

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Donde

  • T = Edad (tiempo) entre el punto en el que la falla es detectada por primera vez y la ocurrencia de la misma – se conoce como el intervalo PF
  • n = Número de inspecciones durante el intervalo PF – T.
  • MTBF = Mean Time Between Failure – Tiempo Medio Entre Fallas.
  • Ci = Costo de una tarea de inspección.
  • Cpf = Costo de la corrección de una falla potencial.
  • Cnpm = Costo de no hacer mantenimiento preventivo, incluye los costos operacionales de la falla.
  • S = Probabilidad de detectar la falla en una inspección (efectividad de la tarea)

Algoritmos de Optimización de Costos

Otro algoritmo común es el que busca el intervalo optimo de tareas determinando el costo mínimo de mantenimiento. Usa la siguiente formula:

Ct = Cf + Cpa + Csa

Donde

  • Ct es el producto del costo actual de la falla y el de la probabilidad de la falla
  • Cpa es el costo de la acción primaria de mantenimiento multiplicada por el periodo de análisis dividido por la frecuencia de la acción primaria de mantenimiento
  • Csa es el costo de la acción secundaria de mantenimiento multiplicada por el periodo de análisis dividido por la frecuencia de la acción primaria de mantenimiento multiplicada por la probabilidad de falla dividida por el periodo de análisis

Lo que hace poco prácticos a los métodos estadísticos

La cantidad de información para lograr generar resultados confiables en las ecuaciones anteriores raramente existe en la industria. Por ejemplo: 

  • El valor de T en sí mismo sólo se puede determinar llevando el equipo a falla varias veces para lograr la recopilación de suficiente información para la estadística – una practica no justificable.
  • Determinar la probabilidad de falla o el MTBF se descarta por las mismas razones que para determinar T.
  • No hay métodos simples ni confiables para determinar la efectividad de la tarea S.
  • Todos los datos de costos dependen de la información dada por los contadores y los métodos de asignación de costos usados.

Así las formulas para la optimización sean matemáticamente correctas son útiles para la minoría de situaciones en donde las variables se pueden determinar con alguna seguridad. Para lograr su óptima aplicación la organización debe iniciar un programa de implementación estadística y contratar personal especializado en análisis matemático y estadística, pero una vez aplicado en la industria se convierte en un trabajo de oficina totalmente alejado de la realidad.

Estos programas para lograr determinar los intervalos (23) de las tareas de mantenimiento son responsables de una rigurosa persecución de datos confiables para lograr generar datos que se acerquen a la realidad y obtener una herramienta realista toma décadas de operación conciente.

Métodos empíricos

Los métodos empíricos se basan en el concepto de que para prevenir la ocurrencia inesperada de una falla el equipo se debe inspeccionar a un intervalo menor que el periodo de decadencia del mismo (intervalo PF). En la práctica los analistas estiman el intervalo PF basados en el comportamiento del equipo o equipos similares por experiencia. El intervalo de las tareas se determina aplicando factores de seguridad de nivel dos o tal vez 3, dependiendo de la criticidad de consecuencias de las fallas. Las razones porque los métodos empíricos son muy usados y son altamente efectivos son:

Es mucho más simple y práctico preguntarle al técnico de mantenimiento “¿Cuánto tiempo dura un rodamiento después que empieza a hacer ruido?” y con esta información inspeccionar el rodamiento dentro del intervalo, que recolectar años de historial de fallas del rodamiento para determinar costos, la forma y el patrón de la falla.

  • El personal del taller de mantenimiento por lo general no ha sido entrenado en complejos métodos estadísticos o matemáticos y los expertos en estos temas no conocen la planta. La experiencia muestra que se ven mejores resultados cuando el personal que trabaja día a día en el mantenimiento se entrena en métodos sencillos que cuando se trata de entrenar al experto en estadística en los asuntos de la planta.
  • Los métodos empíricos generan resultados más rápido que los métodos estadísticos.
  • Los métodos empíricos pueden aplicarse fácilmente sin el uso de computadores mientras que la mayoría de los métodos estadísticos necesitan paquetes de software para su aplicación.
  • Los métodos estadísticos generan resultados ridículos, especialmente cuando los datos de entrada son poco confiables.
  • En conclusión, todavía hay que preguntarse por qué los ingenieros insisten en implementar métodos estadísticos cuando los enfoques empíricos son más rápidos y mucho más confiables. 

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OMCS LatinAMerica

Http://www.OMCSinternational.com

1 Se debe tener cuidado, pues para algunos Modos de Falla, es mayor el costo de prevenir que la falla en si misma.

2 SIRF Roundtables Ltd. Se conformo en Julio 1 del 2000 como fruto de la Fundación para la Investigación Estratégica Industrial (Strategic Industry Research Foundation Ltd) después del retiro de la fundación de la red industrial de aprendizaje (incluye la IMRt)

3 De este punto en adelante todas las referencias de RCM hechas en este documento se refieren a un programa de RCM que cumple con la SAE JA1011

4 RCM fue desarrollado por Nowlan and Heap (1978) con el propósito de definir los requerimientos iniciales de mantenimiento en la industria de la aeronáutica comercial (Moubray, 1997). Ya que cada aeronave debe tener un plan de mantenimiento definido antes de entrar en servicio, se puede decir que RCM fue desarrollado para definir dicho plan en la fase de diseño del ciclo de vida de los activos.

5 La política de mantenimiento es la definición de lo que se debe hacer, con que frecuencia y quien lo hace.

6 Especialmente con aplicación de mantenimiento intrusivo.

7 Manufacturing Game es un proceso práctico de aprendizaje, en donde los participantes aprenden en un ambiente dinámico, que estrategias implementar para mejorar el desempeño de la planta. El juego esta disponible por medio de SIRF Roundtable. Visite www.manufacturinggame.com para más información.

8 PMO puede trabajar con cualquier programación, rutinas de cambio de aceite, rondas de los operadores y puede ser una herramienta para la revisión de las necesidades de Mantenimiento Preventivo (PM) en una parada mayor.

9 Por ejemplo; ventiladores, gearboxes, transportadores, bombas, motores eléctricos, instrumentación – en donde pueden existir cientos de los mismos componentes. El ahorro de horas hombre en un componente se multiplicará por toda la planta.

10 Requerimientos de RCM para la Aeronáutica Naval, Sistemas de Armamento y Equipos de Soporte.

11 Cualquier muestra incorrecta sugiere que hay una falla cuando en realidad no es así. Pruebas de aceite o análisis de vibraciones son ejemplos de que la mayoría de los problemas son fallas controladas.

12 Periodo entre el punto en que la falla es inicialmente detectada y el punto en el que se considera falla funcional

13 Este concepto puede tener variaciones con equipos que representan un 50% de retorno. Otra variable es la tendencia de los grupos de trabajo a ignorar ciertos componentes en el análisis por que la experiencia muestra que tienen pocos o no modos de falla prevenibles, predecibles o son ocultos, lo cual genera la reducción de recomendaciones de mantenimiento no programado, sin embargo el by pasear estos modos de falla no cumple con los estándares de RCM. RCM debe analizar todos y cada uno de los modos de falla.

14 Revisión y valoración de la documentación técnica en busca de consecuencias que lleven a situaciones peligrosas de los modos de falla

15 No es una característica de otros procesos de PMO.

16 Este punto es igualmente relevante para cuando las funciones son ocultas, ya que la pérdida de funciones ocultas resulta en consecuencias condicionadas a la ocurrencia de fallas.

17 El intervalo entre el tiempo en que por primera vez se detectan los síntomas de la falla y el punto en el que ocurre la falla funcional.

18 Se debe anotar que ni PMO, ni RCM pueden proveer la protección adecuada contra las consecuencias de las fallas de los equipos cuando dos fallas evidentes ocurren al mismo tiempo. Esto es un factor significante en una gran parte de recientes desastres en el mundo, particularmente cuando se presenta una combinación de acciones humanas inadecuadas y fallas en planta.

19 La fuente de esta afirmación es la experiencia del autor. Se debe tener en cuenta que existen muchos factores que pueden influenciar este ratio, depende del tipo de equipos estudiados y de la guía del facilitador. El punto es que la mayoría de las fallas pueden tener consecuencias peligrosas sí el equipo de trabajo analiza un amplio grupo de fallas evidentes como los errores humanos que pueden ser el problema original. También hay que tener en cuenta la idea de que cualquier equipo no se debe poner a funcionar si presenta alto riesgo que no se puedo corregir en el diseño. Se espera que los diseñadores hicieran un buen trabajo si el 5% o más de los modos de falla pueden causar algún peligro si ocurren inesperadamente.

20 Asumiendo que el equipo de trabajo es de 3 personas y un facilitador analizando un modo de falla cada 15 minutos.

21 Mantenimiento correctivo es definido por la falla que se conoce y se reporta y se corrige de forma planeada y no de manera reactiva

22 Una formula similar pero más compleja puede aplicarse cuando la falla no es al azar

23 El autor entiende que el historial de las fallas es esencial para la eliminación de fallas, sin embargo su uso para determinar los intervalos de las tareas de mantenimiento es altamente exagerado en la industria.

 

 

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