El mantenimiento sistemático, ni eficaz ni eficiente

“El mantenimiento sistemático ha muerto”. Ese debería ser el lema de una planta o instalación que quiere alinearse con retos del siglo XXI, y que no son más que rebajar costes y aumentar hasta el máximo el tiempo que los equipos están en disposición de producir, eliminando a la vez la posibilidad de que se produzca un fallo o una parada imprevista. El mantenimiento sistemático, es decir, el conjunto de actividades de mantenimiento que se realizan por horas de funcionamiento o por periodos de tiempo naturales, no ha demostrado su eficiencia ni su eficacia.”

El mantenimiento sistemático se basa en una premisa que ha resultado ser falsa: los equipos tienen una vida útil predecible. Es decir, es posible predecir a prioiri, desde el momento en que son nuevos, la vida útil de las piezas que lo componen, de forma que el plan de mantenimiento de un equipo o instalación estaría basado en sustituir las diferentes piezas que lo forman antes de que alcancen esa vida útil.

DIFICULTADOS PARA DETERMINAR LA VIDA ÚTIL DE LAS PIEZAS

Pero resulta que no es tan sencillo determinar dicha vida útil, y menos a priori. Los equipos pueden presentar diferentes casuísticas que influyen en dicha vida útil:

  1. Pueden tener errores de diseño.
  2. Puede haber piezas en su interior que tengan defectos de fabricación.
  3. Pueden estar mal ensamblados o mal instalados.
  4. Las condiciones ambientales pueden producir una degradación acelerada de determinados componentes.
  5. Pueden estar operados de forma que algunas piezas puedan sufrir una degradación diferente a la inicialmente prevista.
  6. Puede haber otros equipos que estén influyendo en el funcionamiento y en la degradación de determinadas piezas, y que no se han tenido en cuenta inicialmente.

Figura 1. Los fabricantes recomiendan la sustitución periódica de piezas basados en la famosa ‘curva de bañera’, obviando que es muy difícil establecer a priori el momento en que el equipo comenzará a tener una tasa de fallas inaceptable

Ante todas estas seis posibles circunstancias, parece muy aventurado y poco preciso tratar de determinar a priori los momentos en que deben hacerse determinadas sustituciones. El fabricante, en primer lugar, no conoce con exactitud si el equipo está afectado por algún tipo de fallo infantil, es decir, lo reflejado en los puntos 1, 2 y 3 del anterior párrafo. Y en segundo lugar, no conoce las condiciones exactas de operación, es decir, lo reflejado en los puntos 4, 5 y 6, que afectan a momento en que entrará su periodo de envejecimiento.

El fabricante, junto con el resto de la documentación que entrega al propietario de la instalación, aporta el plan de mantenimiento, y en él figuran la periodicidad de las tareas de inspección a realizar y la periodicidad con la que se deben sustituir determinadas. Las inspecciones en realidad no constituyen un verdadero mantenimiento porque no tienen como objetivo compensar la degradación que el tiempo o el uso provocan en los equipos. Por ello, determinar la frecuencia con la que deben llevarse a cabo las inspecciones no parece un factor determinante y pueden determinarse de acuerdo con estimaciones realizadas por profesionales de mantenimiento experimentados. Pero la estimación de la periodicidad con la que debe realizarse la sustitución sistemática de determinadas piezas que sufren degradación, o la realización de determinadas tareas con carácter periódico no puede realizarse de una forma tan imprecisa como una simple estimación por parte de técnicos experimentados.

Figura 2. No es posible conocer la vida útil de las piezas que componen un determinado equipo o instalación sin conocer con exactitud las condiciones en las que operará. El fabricante rara vez dispone de una información tan precisa, pero aún así, recomienda la frecuencia con la que deben sustituirse determinados componentes

El método que emplea en la mayoría de los casos el fabricante para proponer la sustitución sistemática de piezas es precisamente esa: una estimación basada en la experiencia de sus técnicos. Por supuesto, cabe preguntarse qué criterios han tenido en cuenta para realizar dichas estimaciones: ¿han tenido en cuenta las diferentes formas de operar que puede haber en diferentes plantas? ¿Han tenido en cuenta las diferentes condiciones ambientales y su impacto sobre la degradación? ¿Han tenido en cuenta la influencia de otros equipos? ¿Han tenido en cuenta la influencia de factores como la desalineación, la insuficiente o excesiva lubricación, la falta de limpieza, las holguras internas, las fuerzas cíclicas que puede tener que soportar, los golpes de ariete, etc.? La respuesta no puede ser otra que “no”. Un fabricante no puede tener en cuenta todos estos aspectos, porque la diferencia de las condiciones en las que un equipo trabajará entre unas instalaciones y otras puede llegar a ser brutal.

Incluso asumiendo que todos los equipos similares trabajarán en unas condiciones iguales, lo que es mucho asumir, hace falta realizar modelos matemáticos para establecer la duración de las diferentes piezas que componen el equipo. Con ello podría establecer la vida útil “media” de cada pieza trabajando, por ejemplo, en condiciones ideales, para aplicar posteriormente un factor de seguridad. De esta forma, si tras complejos cálculos determina que un rodamiento tendrá una vida útil de 12365 horas trabajando en condiciones ideales, puede aplicarle un factor de corrección del 25% (por ejemplo), y determinar que una determinada pieza puede trabajar 9274 horas antes de ser sustituida. Y eso para cada una de las piezas que componen el equipo o instalación.

Por supuesto, los fabricantes no realizan un trabajo de determinación tan riguroso. En la mayoría de los casos se trata de simples estimaciones realizadas por sus profesionales, a veces con experiencia, o a veces, las estimaciones de un becario al que no pueden poner a hacer otra cosa que manuales.

La consecuencia de esta determinación no rigurosa es evidente:

  • En unas ocasiones, la estimación se ha quedado muy larga, determinando una vida útil para la pieza a sustituir mucho mayor que la vida que realmente la pieza acaba teniendo. Por ello, se produce el fallo, sin que el mantenimiento sistemático haya resultado eficaz para evitarlo.
  • En otras ocasiones la estimación de la vida útil se ha quedado muy corta, recomendándose la sustitución de determinada pieza mucho antes de que llegue a presentar el más mínimo síntoma de fallo. El mantenimiento sistemático ha resultado no ser eficiente, porque ha obligado a la sustitución de una pieza que se encontraba en buen estado, con el riesgo adicional (que no es despreciable) de introducir fallos en el equipo al realizar de forma no adecuada una sustitución que realmente no era necesaria.

Figura 3. El muchos casos el fallo de rodamiento sucede mucho antes de que alcance el periodo de vida establecido por el fabricante. En estos casos, el mantenimiento sistemático no resulta eficaz

Figura 4. En otras ocasiones el componente sustituido resulta estar en buen estado y podría haber trabajado mucho más tiempo. En estos casos el mantenimiento sistemático resulta ineficiente, porque obliga a gastar más dinero y recursos que los necesarios.

CONCLUSIONES

El mantenimiento sistemático que implica la sustitución de piezas por periodos naturales, por horas de funcionamiento o por cualquier otra unidad medible no es pues ni eficaz ni eficiente: es poco efectivo y resulta caro. Las organizaciones que buscan rebajar costes, asegurar que los equipos estarán en disposición de producir durante largos periodos y que los equipos no paren de forma no programada, no pueden basar de ninguna forma su mantenimiento en la realización de trabajos periódicos, con la única excepción de la realización de tareas de inspección que deben llevarse a cabo fundamentalmente con el equipo en marcha, y que no pueden considerarse realmente como mantenimiento al no suponer en sí mismas una compensación de la degradación que ha sufrido el equipo. 

Frente a una estrategia sistemática basada en la sustitución periódica de piezas de acuerdo con la frecuencia que indica el fabricante del equipo, existen otras estrategias alternativas que han dado mucho mejor resultado en la industria: el mantenimiento basado en condición, la gestión de activos, el mantenimiento basado en confiabilidad, el mantenimiento 3.0 o la producción sin desperdicios (lean manufacturing). Las herramientas o estrategias indicadas (algunas de las indicadas son herramientas o tácticas, y otras en cambio representan estrategias completas) son mucho más acertadas que simple elección de la alternativa más cómoda para el jefe de mantenimiento, la que menos le hace pensar: “hago lo que me dice el fabricante, que es el que sabe”.

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