Ml volumen 9 6 by Mantenimiento en Latinoamerica

ISSN 2357-6340

Mantenimiento en Latinoamérica La Revista para la Gestión Confiable de los Activos

Volumen 9 N°6

Noviembre – Diciembre 2017

Es muy frecuente escuchar comentarios relacionados con eficacia, eficiencia y productividad. Expresiones tales como: “debemos aumentar la eficacia de las operaciones”, "si realizamos esa inversión, aumentaremos la productividad” o "por razones de eficiencia, el mantenimiento se está subcontratando", se utilizan como si fueran sinónimos.

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Contenido

Editorial Editorial Hace unas semanas, el Ingeniero Luis Felipe Sexto, abrió una discusión en la red de profesionales LinkedIn, sobre la encuesta ISO donde publican las empresas que han sido certificadas en los diferentes elementos normativos por ellos promovidos. Como las buenas discusiones, llegó a un clímax importante, donde se expusieron diferentes puntos, algunos de nosotros nos dimos a la tarea de buscar evidencias de algunas cosas que se esperaban aclarar. Desafortunadamente, quienes tienen información de primera mano para informar a la comunidad NO aportaron evidencias como si lo hicimos otros. Queda en el ambiente muchas preguntas, para algunos de nuestros colegas, inclusive para este servidor: 1. ¿Las certificaciones y los certificadores tienen una validez de carácter mundial? 2. ¿Es necesario que las empresas certificadoras realicen procesos de validación ante los entes certificadores de cada país? 3. ¿Es posible que logremos que en las próximas encuestas de ISO se listen las empresas que han alcanzado niveles de certificación cumpliendo los reglamentos ISO y del país donde realizan sus actividades? 4. ¿Será posible que quienes tienen de primera mano alguna información valiosa, aparte de la ya suministrada ilustren la comunidad latinoamericana de mantenedores y gestores de activos físicos? 5. En vista que por lo menos en Colombia se viene un proyecto de ley hacia la gestión de activos, ¿Estamos preparados para embarcarnos en este viaje, o solo estamos hablando de Gestión de Activos Físicos? Y con esta última pregunta asocio la imagen de nuestra portada, pues ¿Será que tenemos una buena estructura, pero aun nos está faltando algo para que el viaje sea cómodo, placentero y podamos llegar completamente tranquilos al final del camino?

Mantenimiento en Latinoamérica Volumen 9 – N° 6 EDITORIAL Y COLABORADORES

Francisco Martínez Víctor Manríquez José Contreras Francisco Javier Cárcel E. Peñalvo López José A. Cárcel Carrasco Abel Cruz Bayo Armando Díaz Reynaldo I. Benítez Juan Carlos Orrego Barrera

El contenido de la revista no refleja necesariamente la posición del Editor. El responsable de los temas, conceptos e imágenes emitidos en cada artículo es la persona quien los emite.

VENTAS y SUSCRIPCIONES: revista@mantenimientoenlatinoamerica.com

Un abrazo!!! Juan Carlos Orrego Barrera Director

Comité Editorial Juan Carlos Orrego B. Beatriz Janeth Galeano U. Tulio Héctor Quintero P. Carlos Andrés Saucedo.

EL PAPEL DEL MANTENIMIENTO EN LA EFICIENCIA ENERGÉTICA (Final)

La aplicación de la Tribología es esencial en el estudio de la energética de la fricción. Parte del trabajo de entrada al sistema, puede acumularse como energía cinética o potencial en los cuerpos del sistema, o bien puede transformarse en calor debido a fenómenos tales como la deformación plástica, la adhesión de los cuerpos, la histéresis elástica e inclusive el trabajo necesario para producir desprendimiento de material [13].

Por: Dr. Francisco Martínez Instituto Superior Politécnico José A. Echeverría (CUJAE), Facultad de Ingeniería Mecánica, Centro de Estudios de Ingeniería de Mantenimiento (CEIM) fmartinez@ceim.cujae.edu.cu

Cuba

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Las inspecciones de proceso no requieren tecnologías especiales o solo el montaje de dispositivos sencillos, como puede ser la instalación de un Bernoullí para medir flujo.

Cuando se acumula energía, en forma de calor, dentro del sistema, se eleva la temperatura de los cuerpos y con ello se modificarán las reacciones químicas entre los cuerpos, por ejemplo procesos de oxidación superficial y también las propiedades de los cuerpos. Hoy es lo más usual, representar este esquema en el llamado análisis TRIBOTERMODINÁMICO (TTD) (Fig. 5).

Fig. 6 Secuencia de pasos para determinar fallos. Las tecnologías de diagnóstico reflejan cuantitativa o cualitativamente el estado de la maquinaria industrial a partir de la medición de los parámetros síntomas seleccionados. No siempre las tecnologías de inspección y diagnóstico requieren de inversiones previas. Esto quiere decir que existen tecnologías de inspección organolépticas, a veces olvidadas, aunque requieren de experiencia en su aplicación.

La entropía es la magnitud del desgaste de la energía dentro de un sistema. Este desgaste no consiste en la desaparición de la energía, sino de su dispersión en el sistema hacia un estado de mayor equilibrio en que la energía va quedando inutilizable, requiriendo así, un flujo de energía mayor lo que atenta contra le eficiencia del sistema. La tribología, como ciencia y técnica del mantenimiento, es la única disciplina que permite analizar la disminución de la entropía y el incremento de la exergía de todo sistema tribológico o par de fricción como sistema. Para ello hay que emplear la modelación físico-matemática. Los análisis tribológicos se desarrollan mediante la modelación física al estudio de los aspectos y características físicas, en un banco de ensayo, conservando la naturaleza física del fenómeno que se estudia [14], el análisis gráfico y la modelación matemática, todo lo cual puede ser consultado en bibliografía especializada [13]. Otra forma más sencilla, es la del empleo de la medición y el diagnóstico, lo cual permite el conocimiento necesario para pronosticar el comportamiento mecánico de la maquinaria industrial. Mediante el empleo de diferentes técnicas de diagnóstico. Para desarrollar las diferentes técnicas de diagnóstico se necesita de una secuencia de pasos que puede ser apreciada en la Fig. 6.

La aplicación de tecnologías de diagnóstico sí requiere de la adquisición de equipos especializados. Su aplicación, por lo general se hace a equipos dinámicos, aunque hay tecnologías que pueden ser aplicadas a equipos estáticos [15]. Estas tecnologías son: análisis de ruido y vibraciones, análisis termográfico, análisis de aceite y partículas contaminantes y de desgaste y ensayos no destructivos como las más empleadas. El aceite es como la sangre: siempre podemos recurrir a él para que nos diga que está pasando dentro del sistema, pero la correcta interpretación del resultado es la que nos dice qué hacer, dónde hacerlo y cuándo es necesario hacerlo. La serie de técnicas desarrolladas en análisis de aceites pueden ser sorprendentes si sabemos “leer” sus resultados. El aceite recorre todos los componentes del equipo, por lo que podemos mediante un buen monitoreo del lubricante, monitorear internamente el equipo.

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Fig. 5 Análisis tribotermodinámico de un tribosistema.

Las inspecciones de proceso no requieren tecnologías especiales o solo el montaje de dispositivos sencillos, como puede ser la instalación de un Bernoullí para medir flujo. Son valores medibles de parámetros que relacionan el comportamiento y las manifestaciones del proceso productivo. Su campo de aplicación es en procesos productivos donde exista algún atributo del producto o artículo medible y controlado por la automática instalada (sistemas de monitoreado de parámetros) o por la instalación o empleo de dispositivos sencillos (lápices de termo color, equipos Orsat y otros).

[*] Palomino. E. Ingeniero Mecánico, Doctor en Ciencias Técnicas, Presidente del Comité Técnico Nacional de Mantenimiento SIMEI-UNAIC. Director del Centro de Estudios Innovación y Mantenimiento, CEIM-CUJAE. La industria consume cerca del 40% de la electricidad, de la cual dos terceras partes son utilizadas por motores eléctricos. Durante los últimos treinta años, el consumo eléctrico mundial casi se ha triplicado; en el mismo periodo, el consumo eléctrico de la industria aumentó un 260%. [17-18]. El Mantenimiento de hoy tiene que ser considerado como una de las actividades fundamentales del proceso productivo y como un servicio proactivo. Las políticas de mantenimiento deben ser establecidas por las personas que están más cerca de los activos. La responsabilidad de la Dirección y Gerencia es de proveer las herramientas que les permitan tomar las decisiones correctas y asegurar que esas decisiones sean sensatas y defendibles, cuidando el aspecto económico. El mantenimiento tiene que ser considerado como esencial durante toda la vida útil de cualquier activo físico- En la Fig. 7 pueden observarse las etapas del ciclo de vida de todo activo físico.

Etapas del ciclo de vida de un activo físico. Selección Diseño + + Instalación Construcción (Entorno) MANTENIBILIDAD

Operación

Reacondicionamiento

(Entorno)

Reingeniería

GESTIÓN DE MANTENIMIENTO

ENFOQUE TECNICO-ECONOMICO-SOCIAL OPTIMIZAR EL COSTO DEL CICLO DE VIDA

Fig. 7 Etapas del ciclo de vida de todo activo físico. La única forma de control del rendimiento energético, es a través de Indicadores. Pero, si no se estandariza qué se quiere medir y cómo se va a medir, y con qué frecuencia, no ayudará

a controlar y mejorar el sistema. La administración de la energía necesita un enfoque gerencial coherente e integral. La experiencia demuestra que los ahorros de energía sólo son significativos y perdurables en el tiempo cuando se alcanzan como resultado de un sistema integral de gestión energética. En la Fig. 8 pude apreciarse en un diagrama causa-efecto las espinas de pescado de la ineficiencia energética.

Baja efectividad e insuficiente análisis de los índices de Eficiencia Energética No identificación de áreas y personal claves en la Efic. E.

LAS ESPINAS DE LA INEFICIENCIA

Insuficiente evaluación técnico económica de los problemas

Instrumentación insuficiente

Desconocimiento del costo de portadores secundarios

Inexistencia de normas por áreas o equipos

Planificación y control por datos históricos

Inspecciones esporádicas

Sistemas de Monitoreo y Control Energético incompletos y poco efectivos

Insuficiente disciplina tecnológica

Bajo nivel de inversiones en ahorro y conservación de energía

BAJO NIVEL EN GESTION ENERGETICA La eficiencia energética no es problema de todos

Acciones aisladas y con seguimiento parcial

Bajo nivel de capacitación en administración energética de directivos y especialistas

Los bancos de problemas no responden a diagnósticos

Falta de atención y motivación-personal clave

Fig. 8 Diagrama causa- efecto de la ineficiencia energética. Salvo raras excepciones, las mayores reservas de ahorro de energía en la industria están en el proceso, de ahí que se imponga el conocimiento de la tecnología en la que participan los equipos y la función específica que ellos realizan. El especialista energético debe dominar los elementos fundamentales de todos los procesos de su ámbito de acción, pero para llevar a cabo un eficaz análisis de la economía energética se impone el concurso de los especialistas de operaciones, tecnología y mantenimiento. El sector industrial es muy variado y cada uno de sus subsectores tiene una evolución diferente en lo que se refiere a la eficiencia y el ahorro energético. Los subsectores con mayor potencial de ahorro son el de alimentación, el de bebidas y tabaco, la industria química, el sector de los minerales no metálicos, y el de siderurgia y fundición [19]. En cada uno de estos subsectores los costos energéticos afectan de forma diferente a los costos totales, debido a los diferentes procesos que utilizan. En algunos incluso los ahorros o cambios pueden repercutir en el producto final. Posibles agrupaciones de actividad del sector industrial. [20,21]. • • • • • •

Alimentación, Bebidas y Tabaco ∙ Textil, Cuero y Calzado ∙ Madera, Corcho y Muebles ∙ Pasta, Papel e Impresión ∙ Química ∙ Minerales no Metálicos

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El desalineamiento es también un depredador energético por excelencia [*][16] . Baste decir que este efecto, causante de al menos el 50% de los problemas que se presentan en la maquinaria industrial, produce pérdidas en la eficiencia del accionamiento eléctrico e incrementa el riesgo de fallos debido a sobrecargas en los cojinetes, sellos y acoplamientos.

Estas agrupaciones representan cerca del 90% del consumo total de energía final de la industria. 1. Conclusiones. La energía es, y lo será cada vez más en el futuro, uno de los recursos más importantes para un mundo en vías de desarrollo o desarrollado tecnológicamente. El aumento del consumo energético, unido a la escasez de los recursos energéticos de que disponemos, hará que la eficiencia energética adquiera un papel aún más relevante dentro de nuestra sociedad, de manera que podamos satisfacer las necesidades que tenemos en el presente, sin comprometer las futuras. La tecnología es elemento fundamental en la mejora de la eficiencia de todas las etapas de la cadena de suministro de energía, necesarias para dar respuesta a los desafíos actuales del sector energético: seguridad de suministro, protección del medio ambiente, mejora de la competitividad y mantenimiento del progreso y del bienestar social. El hecho de reducir el consumo energético está relacionado directamente con el beneficio económico obtenido, siendo este beneficio el porqué de dicho consumo. Las mejoras de eficiencia energética de todos los procesos se presentan como la oportunidad de evitar mayores problemas en nuestro planeta. Estas mejoras deben ser conseguidas primordialmente en todos los sectores de nuestra sociedad, y en especial en los sectores más intensivos energéticamente, como es el caso de la industria. En el sector industrial, el consumo energético ha ido aumentando con el paso de los años, alcanzando un peso del 30% en el total del país, siendo el segundo sector con un mayor consumo, solo por detrás del sector Transporte. La aplicación de programas de eficiencia energética, puede ser útil para acercar el problema del consumo no racional de la energía dentro de las empresas. Las medidas a tomar dentro del sector industrial, son las siguientes: realización de auditorías energéticas, la mejora de la tecnología de equipos y procesos, y la implantación de sistemas de gestión energética. Las conclusiones que se pueden obtener de este tipo de estudios permitirán descubrir procesos

ineficientes, generar y evaluar acciones correctivas, y desarrollar mecanismos de control y seguimiento de estas acciones. La construcción de indicadores energéticos nos sirve para evaluar las tendencias de la eficiencia energética a nivel macroeconómico y sectorial. En estos propósitos, el mantenimiento puede y debe jugar un papel esencial en estrecha coordinación con operaciones y el especialista o responsable de la energía. Estas acciones deben realizarse durante todo el ciclo de vida de los activos. Para el éxito de estas acciones se requiere el total apoyo y dirigencia de los dirigentes empresariales aplicando principios de ingeniería concurrente y garantizando la capacitación y estimulación de los que trabajan el mantenimiento. Bibliografía. [1] EFICIENCIA ENERGÉTICA/La eficiencia energética, una preocupación mundial Monografias_com.htm. [2] EFICIENCIA ENERGÉTICA/Ahorro de energía en la industria _ mejorconsumo.htm. [3] http://www.monografias.com/trabajos67/eficienciaenergetica/eficiencia- energetica2.shtml#ixzz2KoGsmlTl [4] Urteaga, J., 2005, Energía racional, FIDE, No. 55 abriljunio 2005, p. 48. [5] Shankar, G., 2006, Energía racional, No. 59 abril-junio 2006, p. 10. [6] Campos, J.C., Quispe, E.C., Vidal, J.R., Lora, E. EL MGIE, un modelo de gestión energética para el sector productivo nacional. El hombre y la máquina, pp. No 30,18-31, 2008. [7] Díaz Caravantes, G., Hernández López J., Velázquez, Armando R., “Desarrollo e implementación de estrategias enfocadas a la disminución del consumo de energía eléctrica en una empresa cervecera” , Impulso, Revistas de Electrónica, Eléctrica y Sistemas Computacionales, España, 2005, pp. 60-67. [8] Realpozo del Castillo, S. F., “Programas de Eficiencia Energética y su Impacto en el Mejoramiento del Medio Ambiente”, Energía Racional, España, pp.26-29. [9] Restrepo V., Álvaro Hernán, 2003, Gestión total eficiente de la energía: herramienta fundamental para el mejoramiento productivo de las empresas, Scientia et Technica, Italia, No. 21, pp. 109- 114. [10] Shankar, G., Energía racional, No. 59 abril-junio 2006, p. 10, España. [11] Urteaga, J., Energía racional, FIDE, No. 55 abril-junio 2005, p. 48. España. [12] Valenzuela Agramón, P., Gabriel Núñez R., Diagnóstico Energético aplicado al edificio de Seguridad Pública del H. Ayuntamiento de Cajeme, Impulso, Revista de Electrónica, Eléctrica y Sistemas Computacionales, pp. 82-85, España. [13] Martínez F , Tribología Integral, Editorial Noriega, México, 2 010 ISBN: 9786070502712.

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• ∙ Equipos de Transporte • ∙ Metalurgia y Productos Metálicos • ∙ Maquinaria y Equipo Mecánico • ∙ Equipos Eléctricos, Electrónicos y Ópticos • ∙ Resto de la industria manufacturera, entre las que se encuentra la Construcción

[20] Club Español de la Energía: “Conceptos de ahorro y eficiencia energética: Evolución y oportunidades”. Green Printing, S.L. ISBN: 978-84-613-8370-2. Marzo 2010 [21] Club Español de la Energía: “Conceptos de ahorro y eficiencia energética: Evolución y oportunidades”. Green Printing, S.L. ISBN: 978-84-6138370-2. Marzo 2010.

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[14] Hebda M., Chichinadze A., “Manual de Tribotecnia, Tomo I, Mashinoestroenie, 1989,Moscú. [15] Moubray J. “Mantenimiento Centrado en Confiabilidad” Lillington Edward Brothers, 2 004, ISBN 09539603-2 [16] DAINTITH, E. P. GLATT Reduce costs with laser shaft alignment. Hydrocarbon Proecessing®.1996. [17]ENERGÍA/El%20gasto%20energético%20en%20la%20 industria%20-%20Convertidores%20ABB.htm [18] EFICIENCIA%20ENERGÉTICA/El%20Mantenimiento%20y %20la%20Eficiencia%20Energética%20%20Reliabilityweb%20%20A%20Culture%20of%20Reliabi lity [19]Eficiencia energética. Manual de soluciones. www.schneiderelectric.com.ar/documents/solutions/catalogo_solucione s.pdf

LA BALA DE PLATA

Cada generación tiene sus íconos. En música yo crecí con los vinilos, mis hijos lo hicieron con el CD, y luego con el formato digital del MP3, que ahora es omnipresente. En las películas de terror los monstruos de esta época son Fredy Krueger, Chucky, Alien, Depredador y otros engendros. Los de mi juventud fueron monstruos más modestos, la Momia, Frankenstein, Drácula, el Hombre Lobo. Particularmente sobre el Hombre Lobo, recuerdo, la única forma de terminar de manera definitiva con él era mediante una bala de plata. Así, la “bala de plata” se convirtió posteriormente en la metáfora para designar el remedio infalible o la solución definitiva para resolver un problema con una acción directa y definitiva. ¿Existe la “bala de plata”? Hay quienes opinan que no, incluso existe un artículo de 1986 escrito por Fred Brooks, ingeniero de software y científico de la computación: “No hay balas de plata — Esencia y accidentes de la ingeniería del software”.

Por:

En mantenimiento muchas organizaciones han querido encontrar la “bala de plata” para optimizar la gestión del mantenimiento, disminuir los costos, alcanzar indicadores de clase mundial, etc. Sin embargo, se han encontrado con que la estrategia o metodología que sería la solución a sus problemas, su “bala de plata” no fue tal. Veamos algunas de ellas, recogidas durante mi experiencia profesional.

Víctor D. Manríquez Ingeniero Mecánico.

Perú

Para otras organizaciones, la “bala de plata” es la estrategia de mantenimiento. Han cambiado en más de una ocasión de estrategia sin haber dado el tiempo para que la estrategia vigente se consolide. www.mantenimientoenlatinoamerica.com

CMRP, CAMA Mag. Energías Renovables Consultor & Docente en Mantenimiento, Confiabilidad & Gestión de Activos vmanriquez62@yahoo.es

Para algunas empresas su “bala de plata” fue el TPM. En un reciente curso-taller escuchaba a ingenieros de tres compañías que habían implementado TPM y cada uno de ellos parecía hablar de mundos diferentes. Pero concluyeron en algo similar, los problemas en su implementación del TPM radicaban en no haber entendido la cultura de la empresa y la de las gentes de su país. En mi país, en el caso de una compañía del rubro de hidrocarburos, la implementación del TPM comenzó como una iniciativa originada desde mantenimiento, sin establecer la correspondiente asociación y colaboración con el área operativa. El área de mantenimiento emprendió su plan de implementación de TPM solo, convencidos que ellos como “especialistas” en el tema podrían sacar adelante con éxito su iniciativa. Dejaron algunos puntos fuera. No había una matriz de transferencia de tareas entre mantenimiento y operaciones. Y un asunto importante, como es identificar a las “partes interesadas” (stakeholders) del proyecto de implementación, había sido obviado, y una de las partes interesadas son los mismos colaboradores. Esta empresa cuenta con un sindicato organizado que se sintió con justa razón marginado del proyecto y cuando tomó conocimiento de él, presentó su más férrea oposición. En una empresa de autopartes me comentaba un profesional que un reductor fue echado a perder porque se transfirieron tareas al operador sin el entrenamiento necesario. Yo resaltaría aquí que tan importante como el entrenamiento en sí es la validación y comprobación que este entrenamiento ha sido efectivo y las actividades del mismo han sido aprehendidas por el personal participante del entrenamiento. TPM sin la capacitación y entrenamiento necesario nos lleva al fracaso. La Estrategia de Mantenimiento Para otras organizaciones, la “bala de plata” es la estrategia de mantenimiento. Han cambiado en más de una ocasión de estrategia sin haber dado el tiempo para que la estrategia vigente se consolide. Han optado por objetivos de corto plazo en vez de objetivos de mediano y corto plazo, que briden sostenibilidad. En estos casos he podido identificar que quizás la primera pregunta que debieron hacerse es ¿Qué es estrategia? Aquí puede ser de ayuda echarle una mirada al artículo de la edición anterior de Predictiva21. ¿De qué hablamos cuando hablamos de estratégico?, mi traducción del artículo de la consultora norteamericana Patty Azzarello . En muchas organizaciones, el “mantenimiento predictivo” es llamada una estrategia. Pero, ¿no estamos hablando de una metodología? El mantenimiento predictivo (PdM/CBM) puede formar parte de un estrategia como podría serlo el RCM (Mantenimiento Centrado en la confiabilidad) o el RBM

(Mantenimiento basado en el riesgo), pero podemos hablar de él, en sí mismo como una metodología Y la brecha frecuente que encuentro, y vuelvo al tema de las partes interesadas, es que el plan estratégico de mantenimiento no está alineado con el plan estratégico de la organización. Esto es frecuentemente reflejado en lo que se ha venido en llamar “trabajo en silos”, traducción del término original en inglés “working in silos”. La palabra “silos” según una de las acepciones del Oxford Dictionary significa “Un sistema, proceso, departamento, etc. que opera aislado de otros”. Para aclarar los conceptos sobre estrategia, puedo recomendarles que revisen el libro “Good Strategy, Bad Strategy” de Richyard Rumelt, 2001, Profile Books Ltd., El outsourcing del Mantenimiento Otra de las “balas de plata” más populares: cada vez es más frecuente que las grandes compañías deriven sus procesos de mantenimiento a una compañía de servicios cuya especialidad es el rubro de mantenimiento. Como el proceso de outsourcing, en los casos revisados, tiene como casi objetivo exclusivo la reducción de costos y evitar de forma directa, los compromisos laborales y sociales que la legislación exige, lo que consigue es transferir los problemas de la propia organización a la compañía contratista. Como señala Ben Schneider en su libro “Outsourcing”: “…el outsourcing no debe considerarse como un método para ahorrar costos fijos sino, más bien, como una forma de potenciar las mejores capacidades de una organización…” Otro de los problemas frecuentes en el outsourcing de mantenimiento es la claridad y especificidad de los contratos del servicio. Frecuentemente, se presta la debida atención a la parte legal y cláusulas respectivas, pero la sección de gestión del mantenimiento no recibe la misma atención. Esto nos lleva a que caigamos en las denominadas “zonas de conocimiento/significado difuso”, según lo que expone en sus textos, mi amigo Jorge Ferrari, profesor de Artes Marciales y Maestrista en Filosofía. Para ello debemos contar con un contrato que prevenga estas zonas difusas, y no caer en lo que sería el tercer pecado capital de los contratos: “Escribir un pobre contrato”, según señala Jerome Barthelemy en su artículo “The Seven Deadly Sins of Outsourcing” (Los siete pecados capitales del outsourcing). El software de gestión del mantenimiento (CMMS) La organización ha adquirido el mejor CMMS, este fue implementado según lo previsto por el equipo de consultoría externa, han transcurrido unos meses y la gestión del mantenimiento no ha mejorado significativamente. Otra “bala de plata” que no fue tal. Recuerdo que bastantes años atrás cuando poco después de pasar de trabajar en la selva de mi país a la capital, Lima, la

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El Mantenimiento Productivo Total (TPM)

Gerente Técnica de la compañía donde ingresé a laborar como Jefe de Mantenimiento me dijo: “Ya tenemos el software para hacer el mantenimiento preventivo”. Esta es una percepción común en muchas organizaciones: la inversión en el “mejor” CMMS del mercado será la “bala de plata” que resuelva los problemas, confundiendo la ejecución del mantenimiento con un soporte/herramienta para la gestión, que es el CMMS. Los CMMS por lo general no son utilizados en toda su capacidad, difícilmente alcanzan el 50% de su funcionalidad. El personal recurre la mayoría de veces a la exportación de datos a una hoja de cálculo para el proceso y análisis. Igualmente surgen los consultores que nos venden soluciones de gestión de información que se superponen con la del CMMS. El Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM) El RCM también es otra de las “balas de plata” favoritas. Una de las situaciones encontradas, en empresas que lo han implementado es que no lo revisan y actualizan periódicamente. Particularmente en una de estas se emitían órdenes de trabajo (OT) por actividades de mantenimiento que no se ejecutaban. Estas OT eran cerradas sin ejecutar trabajo alguno, solo por temas administrativos. ¿Por qué? Había una mala práctica detrás, cerrar estas OT mejoraba el indicador de “cumplimiento del programa de mantenimiento”. Una justificación/excusa para no revisarlo y hacer los ajustes necesarios radicaba en que uno de los más connotados expertos consultores había diseñado el plan de RCM cuando la planta fue puesta en operación 9 años atrás. El Análisis de Causa Raíz (ACR) El análisis de causa raíz es otra popular “bala de plata”. En tres casos los resultados no mostraron de manera contundente las ventajas de su implementación.

económica, en daño ambiental, seguridad, imagen y otros criterios de riesgo para las organización. Los casos precedentes son algunos ejemplos, quedan abiertas algunas interrogantes ¿Existe la “bala de plata”? ¿Hemos aplicado en nuestra organización alguna de ellas? ¿Seguimos buscando esta solución, casi mágica, diríamos, que lleve nuestra gestión de mantenimiento a la excelencia y la clase mundial? ¿Estamos aplicando el enfoque o aproximación más apropiado a nuestro contexto? Aunque este artículo parezca un poco pesimista, termino con una frase del escritor español Antonio Gala (1930): “No soy pesimista. Soy un optimista bien informado”.

Referencias y Notas 1. El original en inglés de este artículo lo puede encontrar en la web del Grupo Azzarello: http://www.azzarellogroup.com/web/home/ 2. PdM/CBM: Predictive Maintenance/Condition Based Maintenance 3. RCM: Reliability Centered Maintenance 4. RBM: Risk Based Maintenance 5. Outsourcing: Tercerización, subcontratación.

externalización,

6. Schneider, Ben; Outsourcing, Editorial Norma, 2004, p. 38. 7.

CMMS: Computerized Maintenance Management System, Sistema de Gestión Computarizada del Mantenimiento. FIFO: First Input First Output

El otro caso corresponde a una organización donde el proceso de análisis de causa raíz se desvirtuó al convertirse en un proceso burocrático, donde la búsqueda de la culpa era uno de los leit motiv. El análisis no se llevaba más allá de la causa física, es decir, análisis de falla, pero tomaba un número excesivo de reuniones y las respectivas horas hombre. Un evento de análisis de causa raíz podía tomar en casos hasta cuatro meses sin resolverse. El último caso que referiré es uno en que la prioridad de los análisis se basaban en el criterio FIFO (primero que llega, primero que sale), lo que posponía los análisis más relevantes a los objetivos de la empresa, debido a que en él la definición del problema no se incluía una pregunta referente a cuál era la relevancia del problema para la organización, en pérdida

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El primero de ellos porque las soluciones propuestas en el análisis no llegaban a ser ejecutadas por los responsables y por ello los problemas se repetían, un tema de cultura y disciplina organizacional.

OEE (OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS) Y EL MANTENIMIENTO (Primera parte)

EFICACIA, EFICIENCIA Y PRODUCTIVIDAD Es muy frecuente escuchar comentarios relacionados con eficacia, eficiencia y productividad. Expresiones tales como: “debemos aumentar la eficacia de las operaciones”, "si realizamos esa inversión, aumentaremos la productividad” o "por razones de eficiencia, el mantenimiento se está subcontratando", se utilizan como si fueran sinónimos. ¿Cuál es la relación entre eficiencia, eficacia y productividad y cuál es el camino que se puede seguir para lograr una "mejora"?

Por: José Contreras. Consultor para la Gestión Eficiente del Mantenimiento Instructor para Latinoamérica de la American Society of Mechanical Engineers (ASME) e INGEMAN jocomarquez@yahoo.com

Venezuela

La OEE por sus siglas en inglés, Overall Equipment Effectiveness, se podría traducir como “Efectividad Global del Equipo” y que, por su universalidad como concepto, aquí utilizaremos simplemente como OEE, es una medida de cuan efectivas son sus instalaciones para alcanzar los objetivos de producción.

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Ingeniero

La eficacia se determina comparando lo que un proceso o instalación puede producir con lo que realmente producen; Por lo tanto, la eficacia no dice nada sobre la eficiencia (la cantidad de recursos que hay que comprometer para obtener esa producción). La eficacia aumentará si se tiene éxito en la fabricación de productos de mejor calidad en el mismo período de tiempo. La productividad se determina considerando la producción obtenida (eficacia) versus el esfuerzo invertido para lograr el resultado (eficiencia), es decir, si podemos lograr más con menos esfuerzo, aumenta la productividad. La figura 1 muestra la relación descrita entre eficiencia, eficacia y productividad. Para comprender mejor estos conceptos, imagínese una línea de producción y utilicemos las relaciones matemáticas que los definen. Las entradas se convierten en salidas mediante un proceso de transformación, por ejemplo, las materias primas se transforman en productos terminados, pero las materias primas no son los únicos recursos utilizados, también se utiliza energía y mano de obra que forman parte de esas entradas.

La productividad se define como la salida real entre la entrada real, es decir, lo que se está produciendo con los recursos utilizados, por ejemplo, el número de unidades producidas por empleado. La eficacia es la salida real entre la salida de referencia, es decir, lo que se está produciendo comparado con lo que se debería estar produciendo. La eficiencia es la entrada real entre la entrada de referencia, es decir, la cantidad de recursos utilizados con respecto a la cantidad que se debería estar utilizando. La productividad está influenciada, tanto por la eficacia como por la eficiencia. Estas relaciones pueden verse claramente en la figura 2. El concepto “Efectividad” también ha tenido muchas acepciones, siendo una de las más utilizadas la que lo considera como sinónimo de la eficacia. En algunos casos también se le utiliza como sinónimo de eficiencia. Esta ambigüedad no ha sido mal intencionada y simplemente surge por las diferentes formas de interpretar una palabra sin conocer en profundidad su verdadero significado. En este documento se utiliza la palabra “Efectividad” como traducción de la palabra inglesa “Effectiveness” y se interpreta como una medida del desempeño operacional en la cual están involucrados los conceptos de eficacia y eficiencia.

Figura 2. Relación entre eficiencia, eficacia y productividad DEFINICIÓN DE OEE

Figura 1. Relación entre eficiencia, eficacia y productividad

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La eficiencia está determinada por la cantidad de recursos, que son necesarios para obtener ciertos resultados. Por ejemplo, con el fin de cumplir con la cuota de producción diaria, se utiliza una máquina específica que consume energía, materias primas y que tiene a disposición los operadores y el personal de mantenimiento. Si se satisface los requerimientos de producción diaria con menos energía y menos operadores, se ha operado de manera más eficiente.

TIPOS DE PÉRDIDAS La OEE es una métrica de desempeño en fabricación que se utiliza para identificar oportunidades perdidas y medir los esfuerzos de mejoramiento. Explica toda la producción que se ha perdido, determinando la cantidad de productos elaborados que cumplen los requisitos de calidad en comparación con la cantidad que se debería haber producido en el tiempo disponible. Esencialmente, la OEE cuantifica la efectividad de un proceso midiendo el porcentaje de tiempo que es realmente productivo. Las pérdidas de producción se producen cuando la máquina no está funcionando (tiempo de inactividad no planificado), funcionando a una velocidad reducida (pérdida de velocidad) o produciendo productos que están fuera de especificación (pérdida de calidad). La figura 3 representa los diferentes tipos de pérdidas que comprende la OEE.

Figura 3. Pérdidas que comprende el cálculo de la OEE y el tiempo realmente efectivo

Analizando la salida de una instalación de producción durante un período de tiempo determinado, pueden ocurrir varias situaciones: • Si la salida es cero, la instalación no produce nada. Los segmentos de tiempo no utilizados, son pérdidas de tiempo o tiempos de inactividad. • Si la salida es menor que la salida de referencia, se denominan pérdidas de velocidad. Cuando se consideran pérdidas de velocidad, no se comprueba si la salida cumple con las especificaciones de calidad. • Se verifica si la producción obtenida cumple o no con las especificaciones de calidad. Si no cumple, esto se considera una pérdida de calidad. Si la salida cumple con las especificaciones de calidad y corresponde al volumen esperado con el rendimiento de referencia, significa que no hay pérdidas y que corresponde a una utilización del cien por ciento. Los productos irreparablemente defectuosos son pérdidas obvias. Las pérdidas generadas por productos parcialmente defectuosos que requieren horas de trabajo adicionales en la reanudación o reparación son menos evidentes. Debido a que pueden ser reparados, los defectos parciales, generalmente no se cuentan como defectos. En un programa exitoso para reducir las pérdidas de calidad, todos los resultados defectuosos deben tratarse con igual preocupación, y se debe medir el volumen total producido (incluidos los rechazos, los elementos reelaborados y las pérdidas de puesta en marcha) en comparación con el número de productos aceptables. Un esquema más detallado de los diferentes tipos de pérdidas en los sistemas de producción se puede ver en la figura 4.

Figura 4. Detalles de los tipos de pérdidas existentes en los sistemas de producción

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Si buscamos en wikipedia el concepto de OEE, encontramos que es una razón porcentual que sirve para medir la efectividad productiva de la maquinaria industrial. La ventaja de la métrica OEE frente a otros indicadores, es que mide con un único indicador, todos los parámetros fundamentales en la producción industrial: la disponibilidad, el rendimiento y la calidad. Se dice que engloba todos los parámetros fundamentales, porque del análisis de los tres indicadores que forman el OEE, es posible saber si lo que falta hasta el 100% se ha perdido por disponibilidad (la maquinaria estuvo cierto tiempo parada), rendimiento (la maquinaria estuvo funcionando a menos de su capacidad total) o calidad (se ha producido unidades defectuosas). Sus inicios son inciertos, aunque parece ser que fue creado por Toyota. Hoy en día se ha convertido en un estándar internacional reconocido por las principales industrias alrededor del mundo.

Las pérdidas también pueden clasificarse en función de sus causas. Para todas las pérdidas, se puede encontrar tres causas diferentes: por funcionamiento de la máquina, por los procesos y causas externas. Las definiciones de estas pérdidas son las siguientes: • Funcionamiento de la máquina: Relacionadas con el mal funcionamiento y los tiempos necesarios para la ejecución de las actividades de mantenimiento. • Procesos: Relacionadas con la forma como se utiliza y se trata la instalación durante la producción, lo que provoca pérdidas. • Externas: Pérdidas que no pueden ser alteradas ni dependen de los equipos de producción y mantenimiento.

Las causas externas son ajenas para producción y mantenimiento, quienes pueden atacar solamente las pérdidas causadas por el funcionamiento de la máquina y los procesos. Esta división hace posible encontrar las causas que originan las pérdidas y la organización que es responsable de ellas. Así, la gestión diaria de producción y mantenimiento puede asumir su responsabilidad sin tener problemas con el resto de la organización que no esté dispuesta a realizar cambios. En la figura 5 se representa las causas de las pérdidas que se deben considerar para el cálculo de la OEE.

Figura 5. Causas de las pérdidas que comprende el cálculo de la OEE

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CAUSAS DE LAS PÉRDIDAS

PRINCIPIOS PARA BASAR LAS TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO INDUSTRIAL EN RELACIÓN A LA EFICIENCIA ENERGÉTICA

La energía supone un coste que puede representar una fracción muy elevada de los costes de producción dependiendo del sector de que se trate. Esto sugiere una revisión o superación, siquiera parcial, de los sistemas de mantenimiento industrial, introduciendo la variable de la eficiencia energética, que analizando cada una de las partes por separado del conjunto industrial o todo el sistema de forma global, nos permita conseguir el máximo de operatividad en el proceso industrial (aumentando el ciclo de vida útil, disminuir las paradas, eliminar los sucesos no deseados, etc.), así como la máxima eficiencia energética que redundará en el menor coste de energía para el proceso. Este artículo, trata de definir los cauces básicos por los que debe incidir los modelos de mantenimiento teniendo en cuenta la variable eficiencia energética.

Por: Francisco Javier Cárcel Doctor Ingeniero Industrial Doctor en Ciencias Económicas y Empresariales Ingeniero en Electrónica Licenciado en Ingeniería mecánica y energética Profesor de la Universidad Politécnica de Valencia fracarc1@csa.upv.es

El mantenimiento basado en la eficiencia energética MBEE, trata de aunar los esfuerzos E. Peñalvo López de las diversas técnicas, con una orientación Ingeniero Industrial. Universitat Politècnica de València mixta, incidiendo en la mejora en la fiabilidad elpealpe@upvnet.upv.es en el ahorro energético, aumentando el ciclo España de la vida del equipamiento, menores costes de mantenimiento y menor presupuesto José A. Cárcel Carrasco energético. Ph.D. Student. Tecnatom S.A jacarcel@tecnatom.es

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1. INTRODUCCIÓN Una variable relevante sobre la que pueden actuar es la eficiencia del proceso productivo es el consumo energético del equipamiento para conseguir los resultados. El mantenimiento industrial tiene por objetivo principal conseguir una utilización óptima de los activos productivos de la compañía, manteniéndolos en el estado requerido para una producción eficiente con unos costes mínimos. Dentro de las técnicas organizativas de mantenimiento industrial, el modelo RCM [1] está basado en la fiabilidad que surge en los años sesenta como respuesta a los problemas en aquel momento planteados: crecientes costes de mantenimiento, bajos niveles de disponibilidad, insatisfactoria efectividad del mantenimiento preventivo, etc. Básicamente utiliza los conocimientos y experiencia del personal de mantenimiento y de producción para identificar, a partir de las metas de producción, los requerimientos de mantenimiento de cada unidad operativa, optimizar los rendimientos de esas unidades y alcanzar los resultados esperados. El TPM [2] opera sobre la gestión de los activos físicos, y que entiende como básica la implicación del operario como responsable de la calidad del producto y la fiabilidad operativa. Fue definido por primera vez en 1971, y como Nakayima [2], [3] indicó, el TPM tiene tres significados diferentes: Búsqueda de la eficacia económica, Prevención del mantenimiento a través del “diseño orientado al mantenimiento”, y participación total de los trabajadores mediante el mantenimiento autónomo.

Figura 1: Esfuerzos estratégicos del mantenimiento basado en la eficiencia energética y otros factores La importancia de las técnicas de mantenimiento ha crecido constantemente en los últimos años, ya que el mundo empresarial es consciente de que para ser competitivos es necesario no sólo introducir mejoras e innovaciones en sus productos y procesos productivos, sino que también, la disponibilidad de los equipos ha de ser óptima y esto sólo se consigue mediante un mantenimiento adecuado. De igual modo ante reconfiguraciones de la industria, cambios de proceso o mejora de la fiabilidad de la factoría se precisa un análisis (Figura 2), con objeto de dotar al sistema de mayor operatividad y economía, que afectan a la eficiencia energética.

El mantenimiento basado en la eficiencia energética MBEE [6], trata de aunar los esfuerzos de las diversas técnicas (Figura 1), con una orientación mixta, incidiendo en la mejora en la fiabilidad en el ahorro energético, aumentando el ciclo de la vida del equipamiento, menores costes de mantenimiento y menor presupuesto energético. Figura 2: Análisis ante la reconfiguración y aplicación de mantenimiento en función de la optimización energética.

En cuanto al coste relativo del mantenimiento, existe una visión del mismo como elemento generador de costes y, por tanto, como variable a controlar. En muy pocos casos se relaciona mantenimiento con la posibilidad de mejorar la eficacia del proceso y en prácticamente ninguno se denota la

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El mantenimiento efectivo [4], y más en concreto el basado en el conocimiento MBC [5] es un modelo basado en la gestión del conocimiento y el auto-aprendizaje con objeto de eliminar los esfuerzos innecesarios y poco productivos. Conocimiento basado no sólo en la experiencia existente sobre la base de los datos técnicos de equipos de planta, sino también con los económicos y de organización.

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En lo referente a la organización del mantenimiento, muchos de los departamentos o secciones de mantenimiento dependen jerárquicamente del director de producción, lo cual hace que las funciones de mantenimiento se restrinjan al corto plazo. Puede mencionarse que dentro de las actividades encomendadas al departamento de mantenimiento, se incluye, en un porcentaje excesivamente bajo, la participación en las decisiones de inversión. En cuanto a la intervención en el diseño de productos y/o manuales de los mismos, la participación es todavía más baja. Aparte de esto, la existencia de más de un 20% de casos donde el personal de mantenimiento no es exclusivo del departamento hace pensar en una escasa organización de estas tareas. 2. Los sistemas de mantenimiento en relación a la eficiencia energética A partir del análisis de los aspectos tácticos y estratégicos de estos modelos considerados: RCM, TPM y MBC, a la planta industrial, se deberían tener en cuenta las siguientes consideraciones en relación con las carencias y dificultades que se presentan en la gestión de la eficiencia energética. En especial, se considera lo relativo a la energía necesaria en los procesos, el nivel de conocimiento, su repercusión en el ciclo de vida de las máquinas y equipamiento, así como entrar en procesos de reingeniería de planta que redunden en un mayor nivel de fiabilidad con menor consumo energético. En concreto, se puede extraer las siguientes consideraciones que se juzgan relevantes: a) Relevancia del elemento generador de costes. El factor coste energético afecta a los elementos estratégicos en los sistemas de Gestión del Mantenimiento, pero también a los tácticos y al desempeño. El mantenimiento es observado como un elemento generador de gastos. Al unir la variable “eficiencia energética”, puede variar la visión en los estamentos directivos de la industria, por su relevancia en ahorro económico, mayor durabilidad de los equipos, menores tiempos de amortización, y la componente medioambiental (reducción de las tasas de emisión de CO2). b) Características de la información: Los datos históricos. Las fuentes de conocimiento estratégicos (proceso y cadena de fallo, disponibilidad, energía utilizada, etc. ) y los tácticos (opciones tácticas y sistemas de organización) tienen dos orígenes fundamentales: la experiencia habida en la planta industrial y los planteamientos teóricos[5]. c) Características de flujos de energía de equipos y procesos. Modelación energética. El análisis de los flujos energéticos utilizados en la planta industrial, es de vital importancia para el análisis de los sistemas de mantenimiento, profundidad en el conocimiento del

proceso y concienciación del factor humano de los grupos de mantenimiento. Habría al menos tres flujos fundamentales: a. Flujo de la energía importada (electricidad, gas, fueloil, etc. ). b. Flujo de energía utilizada en una máquina o proceso aislado. c. Flujo de energía en un proceso sistémico (proceso o toda la industria). d) Características de la fiabilidad: los modelos del fallo. Si bien las técnicas de predicción, pronósticos, expectativas, se han aplicado profusamente a través del predictivo, en general los modelos explicativos y en especial los que implican variables de proceso, se actúa principalmente en reducir la componente de fallo con referencia al tiempo de no producción. Es interesante entrar en el estudio con la componente “fiabilidad en la eficiencia energética”[6], entendiéndose como tal la probabilidad de consumir menos energía para un mismo proceso o actuación en el equipo o el sistema para un mismo servicio. e) Características del conocimiento: la experiencia no registrada. El conocimiento basado en la experiencia (tácito) es difícil de extraer y formalizarse, pues es un conocimiento fragmentado. Es por ello imprescindible para un proceso de fiabilidad en la eficiencia energética, aunar toda la información de los propios grupos de trabajo, de las empresas externas que interactúan con la planta industrial, de auditores externos, así como las experiencias debidas en los diversos grupos sectoriales. f) Características medioambientales: El respeto al medio ambiente. Los procesos medioambientales tienen gran importancia en la empresa, tanto por exigencias gubernamentales o normativas, siendo un factor estratégico importante en la concepción del proceso. El proceso de mantenimiento debe conjugar esta variable, para consumir la energía necesaria mínima para llevar a cavo con la máxima eficiencia el proceso productivo. g) Aprendizaje y entrenamiento. Los sistemas de organización del mantenimiento promueven con decisión el que la adquisición y transmisión de conocimiento, y su actualización, se consigan de forma eficiente y efectiva a través del entrenamiento, aprendizaje y formación de los recursos humanos, piedra angular, sobre todo del TPM. El conocimiento profundo del ciclo energético utilizado debe introducirse en este entrenamiento, ayudando a detectar futuras actuaciones de mejora energética. h) Sistemas de información de mantenimiento. En la utilización de GMAO (Gestión de Mantenimiento Asistido por Ordenador), debe introducirse la interactuación del mantenimiento programado con la mejora de la eficiencia energética y el ciclo de vida de los equipos. Con ello de tendrá una mayor aproximación ante la búsqueda de soluciones ante

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conveniencia de incrementar su presencia. Sin embargo, un mantenimiento eficiente implica un uso de la energía eficaz que redunda en la reducción de costes.

Toda empresa, industrial o de servicios, de mayor o menor tamaño, debe plantearse si sus instalaciones y procesos responden a un diseño optimizado desde el punto de vista energético. Una gestión energética adecuada dentro de la empresa conlleva el uso eficiente de la energía y, por consiguiente, la reducción de los costes energéticos en los procesos de producción. 3. Las bases metodológicas de mantenimiento en relación a la eficiencia energética Las bases metodológicas deben centrarse en los siguientes pasos: • Realización de diagnóstico energético con el objeto de: I. fijar las bases sobre las que se realiza el estudio (condiciones de funcionamiento). II. conocer el reparto de consumos de planta entre los diferentes equipos consumidores. III. establecer los ratios actuales de intensidad energética que permitan evaluar los niveles de eficiencia energética en el tiempo. IV. Analizar los estados de operación de determinados equipos desde el punto de vista del rendimiento energético de la instalación. • Presentar las oportunidades de ahorro energético y económico detectadas con el objeto de: i. Evaluar la potencia de mejora de determinadas acciones con el fin de disponer de un orden de magnitud que permita conocer el impacto a nivel de ahorro económico asociado a dicha acción. ii. Definir un sistema de medida que permita realizar un seguimiento sobre las acciones asociadas a consumos residuales y seguimiento de acciones de mejora realizadas. iii. Definir acciones de ahorro energético en cuanto a volumen de ahorro e inversión, que permitan decidir sobre la ejecución del proyecto en cuestión. El Estudio de Fiabilidad presenta las valoraciones, análisis y recomendaciones realizadas en relación con los equipos eléctricos, las redes eléctricas y la organización de la actividad de mantenimiento. El contenido del estudio de fiabilidad se basa en la información recopilada en planta y tiene por objeto evaluar el rendimiento básico de las instalaciones y equipamiento y ofrecer mejoras para cubrir las necesidades de energía de la empresa. 4. CONCLUSIONES La eficiencia energética debe introducirse como un factor relevante en la gestión técnica del mantenimiento. Conocer el uso y el flujo energético implica conocer otros factores fundamentas en la gestión del mantenimiento como pueden ser la fiabilidad, la mantenibilidad, los costes, u una mayor sensibilidad a la mejora de la eficiencia energética de toda la organización. Toda empresa, industrial o de servicios, de

mayor o menor tamaño, debe plantearse si sus instalaciones y procesos responden a un diseño optimizado desde el punto de vista energético. Una gestión energética adecuada dentro de la empresa conlleva el uso eficiente de la energía y, por consiguiente, la reducción de los costes energéticos en los procesos de producción, que redunda en la mejora del mantenimiento. 5. REFERENCIAS [1] [2] [3]

[4]

[5]

[6]

Moubray, J., “Reliability-Centered Maintenance”, Butterworth-Heinemann, Oxford (1991). Nakajima, S., “Introduction to TPM”, Productivity Press, Cambridge, MA, (1988). Nakajima, S., “TPM Development Program”, Productivity Press, Cambridge, MA, (1989). Conde, J.; “El Mantenimiento efectivo: principios y métodos”. Working paper, GIO-0500-UCLM, Ciudad Real (1999). Cárcel, J.; “Sistema de Transmisión de la experiencia y gestión del conocimiento en la ingeniería del mantenimiento industrial”, Tesis doctoral, UNED (2002). Cárcel, J.; “Análisis de aspectos estratégicos relacionales entre fiabilidad de explotación, Mantenimiento y Eficiencia Energética, en plantas industriales (MBEE)”, Tesina Máster Tecnología Energética para un desarrollo Sostenible, UPV (2010).

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problemas complejos y en los procesos de mejora.

IMPLEMENTACIÓN DEL INDICADOR OEE EN UNA PLANTA BIOFARMACÉUTICA

El objetivo de esta investigación fue la de implementar el indicador de la OEE, Efectividad Total del Equipamiento, en una planta de producción de productos biofarmacéutica, en la misma se tomó como datos del año 2016 y las afectaciones que tuvieron lugar en este proceso, del análisis se obtuvo como resultado que el comportamiento de uno de los fomentadores no fue bueno y que la variable que más afectación tuvo fue la de Desempeño, pero si muestra la importancia y posibilidad de implementación de este indicador en este tipo de plantas Introducción:

Por: Ing. Abel Cruz Bayo Centro de Biopreparados. abel.cruz@biocen.cu

Cuba

No se puede concebir un proceso de gestión del mantenimiento sin la gestión de sus indicadores que apoyen la toma de decisiones oportunas, [1]. La Efectividad Global del Equipo (OEE) (del inglés Overall Equipment Effectiveness), es un indicador que evalúa el rendimiento del equipo mientras está en funcionamiento. Mide el porcentaje del tiempo en que una maquina produce realmente las piezas (con la calidad requerida), comparadas con el tiempo ideal que fue planeado para hacerlos. También se puede expresar que la OEE mide la condición operativa y la confiabilidad de un proceso respecto al nivel de operaciones deseado. Le puede mostrar que tan bien está usted utilizando los recursos, incluyendo el equipo y la mano de obra, para satisfacer a los clientes al cumplir con sus requerimientos de suministros y calidad del producto. [2] La OEE mide el rendimiento total al relacionar la disponibilidad de un proceso respecto a su productividad y calidad del producto. También atiende todas las pérdidas provocadas por el equipo, incluyendo:

MSc. Armando Díaz Centro de Estudios en Ingeniería de Mantenimiento, CUJAE adiaz@ceim.cujae.edu.cu

Cuba MSc. Reynaldo I. Benítez

• Que no esté disponible cuando se necesite debido a paros o pérdidas de configuración y ajustes. • Que no corra a la tasa optima debido a la velocidad reducida o idly (marcha en vacío). • Que no entreguen productos de primera calidad debido al defecto o a perdidas por re-trabajo y re-arranque.

Cuba La OEE ha emergido como un poderoso método para medir con exactitud y visualizar de manera simple la productividad real de un equipo, área, línea de producción o planta. Este es un indicador que responde a la fabricación lean o “fabricación esbelta”, la cual se ha vuelto sinónimo de excelencia operacional y busca optimizar calidad, costo y velocidad simultáneamente.

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Centro de Inmunología Molecular reynaldo@cim.sld.cu

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Paradas/Averías. Configuración y Ajustes. Pequeñas Paradas. Reducción de velocidad. Rechazos por Puesta en Marcha. Rechazos de Producción.

Las dos primeras, paradas/averías y ajustes, afectan a la disponibilidad. Las dos siguientes pequeñas paradas y reducción de velocidad, afectan al rendimiento y las dos últimas rechazos por puesta en marcha y rechazos de producción afectan a la calidad. [4 ; 5] Ventajas y desventajas del uso de la Efectividad Global de los Equipos. Ventajas: • Puedes determinar si su activo tuvo más tiempo muerto (programando o no programando) de lo esperado. • Si el activo estuvo funcionando a un ritmo menor o con pequeños paros, o si produjo más defectos. • Mide en un solo indicador todos los parámetros fundamentales de la producción industrial (disponibilidad, productividad y calidad). Desventajas: • No puede determinar cuál de los sistemas, subsistemas o componentes estuvo disminuyendo la disponibilidad, la efectividad o la calidad del activo. • No tiene en cuenta la confiabilidad humana. • No tiene la eficiencia en la actividad de mantenimiento. Existen varias publicaciones sobre la aplicación del OEE a la industria farmacéutica y biotecnológica, dirigidas fundamentalmente a la aplicación de este indicador a las etapas finales de la fabricación. Sin embargo, no se han encontrado publicaciones sobre su aplicación particular a los procesos biológicos. Esta investigación se implementó el indicador de la OEE como forma de obtener información para la toma de decisiones a posterior, se utilizaron los datos del año 2016 en una planta

de fermentación donde se obtuvo que uno de los fermentadores era el que estaba impactando de forma negativa en el valor total del indicador y que la variable que más estaba afectando era la de Desempeño Materiales y métodos La OEE ha emergido como un poderoso método para medir con exactitud y visualizar de manera simple la productividad real de un equipo, área, línea de producción o planta. Este es un indicador que responde a la fabricación lean o “fabricación esbelta”, la cual se ha vuelto sinónimo de excelencia operacional y busca optimizar calidad, costo y velocidad simultáneamente. Mide, en un único indicador, todos los parámetros fundamentales de la producción industrial: la disponibilidad, la eficiencia y la calidad. La Disponibilidad mide las pérdidas por inactividad, el Desempeño las pérdidas por velocidad y la Calidad las pérdidas por defectos. A diferencia de las industrias de producción continuas, en la industria bio-farmacéutica, el indicador desempeño el cual controla las perdidas por baja velocidad obedece al comportamiento celular y no al activo, por lo que regular este elemento se hace difícil si se tiene en cuenta que todos los organismos no responden de igual manera a situaciones y condiciones similares en igual período de análisis. A diferencia de los activos que responden a un ciclo de vida que puede durar varios años, en esta industria se limita a solo pocos meses. Atendiendo a lo anterior para el caso particular de esta industria se propone el cálculo como se muestra en la figura 1. En la Figura 1 muestra esquemáticamente las pérdidas de tiempo que se producen debido a los diferentes componentes del OEE.

Figura 1 Pérdidas del tiempo productivo por disponibilidad, desempeño y calidad, fuente (Revista de la Comisión Científica de Tecnología del CIM). Calculo de la OEE. Se calcula al multiplicar tres factores: disponibilidad, desempeño y calidad.

El objeto de investigación fue la producción del producto bio farmacéutico Anti CD20 producido en una planta de producción de productos biológicos. [6]

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Fontanet Tamayo en el año 2011, [3], en una investigación realizada, en el Centro de Inmunología Molecular, aplicó este indicador (OEE) con el objetivo de tomar decisiones y concluyó que era un indicador relevante para este objetivo. La OEE es una de las mejores métricas disponible para optimizar los procesos de fabricación y está relacionada directamente con los costes de operación. La métrica OEE informa sobre las pérdidas y cuellos de botella del proceso y enlaza la toma de decisiones financiera y el rendimiento de las operaciones de planta, ya que permite justificar cualquier decisión sobre nuevas inversiones. Además, las previsiones anuales de mejora del índice OEE permiten estimar las necesidades de personal, materiales, equipos, servicios, etc. de la planificación anual. Finalmente, la OEE es la métrica para complementar los requerimientos de calidad y de mejora continua exigidos por la certificación ISO 9000:2008. La OEE considera seis grandes pérdidas:

Disponibilidad

Resultados y discusión.

Se definió la Disponibilidad Total como el porciento del tiempo que el fermentador está totalmente apto y se encuentra en operación con células en su interior, respecto al Tiempo de Producción Planificado. Esta Disponibilidad Total se calculó a partir de la superposición de tres disponibilidades independientes.

En la Tabla 1 muestra el resultado anual promedio de la OEE en el año 2016 y sus componentes individuales y en la Tabla 2 muestra los resultados mensual promedio de la OEE y sus componentes también. Tabla 1 Efectividad Total de Equipamiento (OEE) del fermentador R3 de 730 litros en el proceso de producción del AntiCD20 en el año 2016.

Disponibilidad Técnica:

Porciento del tiempo que el fermentador está totalmente apto, sin ninguna orden de mantenimiento correctivo abierta (provoque o no parada del equipo).

•

Disponibilidad de Proceso:

Porciento del tiempo que el fermentador tiene células en su interior. El Desempeño se definió a partir de la correlación lineal obtenida en el último año, entre las producciones acumuladas del AntiCD20 y la integral en el tiempo de la masa celular en el fermentador. Esto quiere decir que a mayor concentración celular, mayor cantidad de producto (18). Por tanto, la concentración de células vivas (Xv) se consideró como una variable adecuada para la medición del Desempeño, el cual se definió como el Porciento de la Xv en el fermentador respecto a una Xv máxima deseada. El componente de Calidad no se incluyó en el cálculo del OEE porque hasta el momento no se mide ninguna especificación de calidad al producto de la fermentación que implique rechazo o reproceso en las etapas de proceso siguientes. Sin embargo, este es un aspecto que tiene diferentes interpretaciones por los especialistas y que merece un análisis pues pudiera tener impacto en la productividad real de la fermentación. Figura 2 resume los diferentes criterios de evaluación para el OEE y los demás indicadores, así como su relación con los bulbos de AntiCD20.

Figura 2 Tabla de referencia para el criterio de excelencia operacional en el Fermentador R3.

Estado

Regular

Disponibilidad Total

Regular

Disponibilidad Técnica

Excelente

Disponibilidad de Proceso

Regular

Disponibilidad de Operaciones

Regular

Desempeño

Regular

Disponibilidad de Operación:

Porciento del tiempo que el fermentador está funcionando, realizando cualquiera de sus operaciones.

Promedio anual (%)

OEE

Tabla 2 Efectividad Total de Equipamiento (OEE) del fermentador R3 de 730 litros en el proceso de producción del AntiCD20 en los meses del año 2016. Indicador (%) OEE Disponibilidad Total Disponibilidad de Proceso Disponibilidad Técnica Disponibilidad de Operaciones Desempeño

Ene

Feb.

Mar

Abr.

Mayo

Jun.

Jul.

Ago.

Sept.

Oct. 8

100

En la Figura 3 muestra el comportamiento del OEE promedio mensual en el 2016.

Figura 3 Comportamiento del OEE del Fermentador R3 en el 2016. Analizando el indicador de disponibilidad total se logra ver que su valor promedio en el año 2016 es de 67% el cual también entra en el rango de criterio de excelencia operacional de regular. Para ver la causa de este resultado se ve los indicadores que forman parte de su obtención y se percibe que la disponibilidad de procesos y la disponibilidad de operacional son las que más influye en la disminución de dicha disponibilidad. Para darle respuesta a esta inconveniente se analiza la tabla 2 la cual muestra el comportamiento de la OEE en el periodo de investigación y se identifica los meses con bajo promedio de disponibilidad total y se nota que estos meses son febrero y julio los cuales tienen un porciento de 11% y 25% respectivamente. Como limitación mayor de este indicador es que una vez aplicada la OEE al fermentador R3 se observa que este activo presenta problemas, pero este indicador no te brinda la

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•

Indicador

Mantenimiento Preventivo General

•

opción de identificar cuáles son los sistemas, subsistemas o componentes en específico que están haciendo esto posibles. Conclusiones 1. La investigación aportó como resultado el fermentador R3 tuvo no muy buen, evaluado por el criterio de excelencia como regular determinándose así el indicador que más influye en este bajo resultado. 2. Del análisis de la OEE para el fermentador R3 se obtuvo un valor de efectividad del 29% y esta baja efectividad es responsabilidad de la variable desempeño Referencias. 1. N, A. J. J. Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad, entendiendo sus diferencias. http://maintenancela.blogspot.com/2011/10/confia bilidad-disponibilidad-y.html: de 9 de julio del 2015]. 2. S. R.Vijayakumar, S. Gajendran “Improvement of overall equipment effectiveness (OEE) in injection moulding process industry”. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering. 2014. No. 2 PP 476 0 .

684 3. Fontanet Tamayo, Lizette. “La Excelencia Operacional en la industria biotecnológica. Una aproximación desde las operaciones industriales del CIM ".Revista Bioprocesos, 2011, núm. 6, pp. 2 – 7. ISSN: 1025-028X 4. CAEIRO, I. H. OEE (Overall Equipment Effectiveness) Efectividad Global de los Equipamientos http://www.actiongroup.com.ar/oee-overallequipment-effectiveness-efectividad-global-de-losequipamientos/: de 7 de julio del 2015]. 5. MANAGEMENT, E. P. "Introducción a la Efectividad general del Equipo (OEE)". Plant Web University PONER. 2002, nº 6. PricewaterhouseCoopers. “Pharma 2020:The Vision. Will path will you take?” Pharmaceuticals and Life Sciences. 2007. Web:http://www.pwc.com/gx/en/industries/pharma ceuticals-life-sciences.html. 7. PARIHAR, Soniya. “Calculation of OEE for an Assembly Process". IJRMET Vol. 2, Issue 2, July - Dec 2012. ISSN : 2249-5762

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Volumen 10, Número 1 de la revista, aquellos que lleguen hasta el15 de diciembre de 2017.

siguiente. Sin embargo pueden ser considerados en el

Política editorial: Quince días después de la fecha de recepción de las colaboraciones el Comité editorial notificará a sus autores si cumplen los requerimientos de calidad editorial y pertinencia temática por lo cual serán publicados. Pautas editoriales: 1. Presentación del texto: enviar archivo electrónico en formato Word 2007, letra Arial, tamaño 10, a espacio sencillo, hoja tamaño carta con una extensión máxima de 15 hojas. 2. Contenido del texto: una portada que contenga: título del artículo y nombre del autor (o autores, sin son varios), títulos académicos o cargos que indiquen su autoridad en la materia. Adicionalmente, se debe incluir: o Fotografía del autor en formato JPG. o Las direcciones electrónicas y país de Origen. o Las citas bibliográficas, deben de ser escritas preferiblemente en forma manual y no con la función del Word. o Referencias: Bibliografía y/o Cibergrafía. o Ilustraciones, gráficos y fotografías: Deben ser originales, para mayor calidad al imprimir. Y de ser tomadas de otro autor citando su fuente y en lo posible adjuntar su permiso de utilización y deben ser en formato JPG. PARA TENER EN CUENTA: o Ni la Revista, ni el Comité Editorial se comprometen con los juicios emitidos por los autores de los textos. Cada escritor asume la responsabilidad frente a sus puntos de vista y opiniones. o Es tarea del Comité Editorial revisar cada texto y si es el caso, sugerir modificaciones. Igualmente puede devolver aquellos que no se ajusten a las condiciones exigidas. o No tienen que ser artículos de carácter “científico” la revista es de todos los mantenedores y quienes apoyen o interactúen con ellos. o Dirección de envío: Los artículos deben ser remitidos al editor de la revista a los siguientes correos electrónicos en los plazos indicados anteriormente: revista@mantenimientoenlatinoamerica.com

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