Las averías e incidentes de la maquinaria son una de las principales plagas de la industria, no siendo raro encontrarse con fábricas en que la tasa media de inmovilización del conjunto de los equipos es superior al 40%. Esta falta de disponibilidad recorta gravemente la capacidad de producción de las máquinas y, con ello, aumenta el coste medio de la producción. Ello explica que los plazos de fabricación sean largos y que, sin embargo, difícilmente se respeten. Constituye un obstáculo fundamental para la rápida salida de los productos de una fábrica.
La falta de disponibilidad de los equipos es la resultante de dos fenómenos: falta de fiabilidad y mantenimiento insuficiente. La falta de fiabilidad explica la frecuencia elevada de averías e incidencias. El mantenimiento defectuoso se traduce en plazos largos de reparaciones y de puesta a punto.
Las averías e incidencias en el funcionamiento de las máquinas pueden presentar múltiples aspectos. Se trata a veces de insuficiencias en la concepción de las máquinas y a menudo del modo como se utilizan.
Una máquina industrial es un sistema complicado, compuesto de elementos mecánicos, hidráulicos, eléctricos y electrónicos. Las posibilidades de averías o incidencias son por ello múltiples. Esta diversidad de tipos de averías o incidencias hace, en cientos casos, difícil su diagnóstico. Explica además que parezca a priori muy delicado prever las averías. Por ello, tradicionalmente, los servicios de mantenimiento esperan que se produzcan las averías para luego proceder a repararlas, en lugar de preverlas y prevenirlas.
La calidad en la concepción de los equipos progresa constantemente. Sin embargo, la maquinaria que las fábricas han adquirido en el pasado y debe utilizar hoy presentan a menudo algunas insuficiencias. Por ejemplo, ciertos mecanismos son a veces inútilmente complicados, lo que los hace frágiles. El funcionamiento de las máquinas sería más regular y previsible si estuviera provista de detectores de anomalías, de indicadores, de señales o reguladores. Conviene tomar nota que estas insuficiencias de las máquinas raras veces requieren su sustitución por equipos más recientes. En la mayoría de los casos resulta factible mejorar la maquinaria, corrigiendo sus puntos débiles, equipándolas con dispositivos de regulación o control de su funcionamiento. La concepción de las máquinas puede también ser responsable de algunas reparaciones, por ser los elementos difícilmente accesibles, poco modulares o requerir demasiado tiempo para su sustitución.
Siendo la producción la razón de ser de las fábricas, las máquinas se tratan de utilizar en el mayor grado posible. Resulta por tanto difícil encontrar tiempo para su mantenimiento. Simplemente suele esperarse que la próxima avería acontezca lo más tarde posible. A fin de aminorar sus efectos, se aprovechan los períodos de buen funcionamiento a los efectos de constituir un stock de reserva. Las máquinas, en consecuencia, reciben mantenimiento insuficiente y se limpian en pocas ocasiones, de modo que en la mayoría de las fábricas se encuentran sucias, cubiertas de polvo, de grasa, de salpicaduras de aceite y de virutas. E igual sucede en su entorno inmediato. Esta falta de limpieza produce efectos nefastos sobre la fiabilidad de las máquinas. Los residuos o el polvo amontonados, el agua o las demás impurezas originan bloqueos o averías de funcionamiento. La capa de suciedad que cubre a una máquina impide ver un escape de aceite, la cual presagia una ulterior avería.
Así tenemos pues, que la mayoría de las empresas tradicionales de Occidente suele recurrir sólo al mantenimiento accidental o “curativo”, consistente esencialmente, aparte de los engrases, en esperar que se produzca la avería para proceder luego a su reparación.
Lo correcto es implementar mantenimientos preventivos y predictivos. El mantenimiento preventivo consiste en efectuar sistemáticamente intervenciones, esencialmente para cambiar elementos y dejar otra vez en buen estado las máquinas. Las intervenciones tienen lugar tras un período determinado de funcionamiento, medido en unidades de tiempo (horas, días, semanas), en kilómetros recorridos, unidades producidas (cantidades de unidades, metros, toneladas, kilogramos) o cantidades de insumos procesadas. La periodicidad de las intervenciones viene generalmente determinadas por un análisis estadístico de las averías anteriores o bien por los estándares de durabilidad informados por los proveedores.
En tanto, el mantenimiento predictivo intenta igualmente prevenir las averías, pero apunta a lograrlo de una manera más económica y segura. Este sistema de mantenimiento se basa en el seguimiento regular de un equipo durante su funcionamiento, a fin de identificar sus degradaciones y predecir las necesidades de intervención en él. El seguimiento se efectúa esencialmente mediante la “auscultación” de la máquina vía índice de vibraciones, de los fallos, de los acoplamientos de motores o herramientas, entre otros. Como se dijo, éste sistema se orienta a ser económico, al eliminar los reemplazamientos superfluos o prematuros de componentes, propios del ,mantenimiento preventivo, además de ser más seguro, al predecir casos de averías anormales que el sistema preventivo puede dejar pasar.
No es posible limitarse a un mantenimiento accidental orientado a reparar o a poner nuevamente en servicio los equipos cada vez que se averían. Es preciso luchar contra las causas de la falta de disponibilidad de las máquinas, siendo el objetivo para ello disminuir en el mayor grado posible las averías o incidentes. Esta acción deberá acompañarse de una reducción de los tiempos de reparación o de nueva puesta en servicio, a fin de evitar que los fallos inesperados resulten penalizadores.
La puesta en práctica generalizada del mantenimiento preventivo suele juzgarse erróneamente de efectos lentos, en tanto que el mantenimiento predictivo puede necesitar de un nivel de medios y conocimientos técnicos que ciertas fábricas pueden adolecer en el corto plazo. A los efectos de superar esta disyuntiva conviene definir acciones sencillas que permitan reducir rápidamente y en alto grado el número de averías e incidencias. El conjunto de tales acciones puede agruparse bajo el término de “Mantenimiento Productivo Total”, del cual los mantenimientos preventivo y predictivo no representan sino dos aspectos.
Las acciones a efectuar se inspiran en tres ideas simples:
1. Para reducir el número de fallos de una máquina es preciso, ante todo, saber qué le sucede.
2. Para mejorar la utilización y el seguimiento de la máquina, hay que implicar a su operador.
3. Dados los múltiples casos de averías o incidencias de máquinas, puede parecer difícil reducir rápidamente su frecuencia. Basta en realidad ser lógico: hay que empezar luchando contra los problemas principales.
Saber lo que sucede. Lo primero que ha de hacerse es situar junto a cada una de las máquinas un cuaderno de seguimiento de su funcionamiento, a cumplimentar por el operador cada vez que sobreviene una avería o una incidencia. (En lugar de cuaderno puede utilizarse un software de computación). El cuaderno debe contener información muy simple a los efectos de hacer un análisis posterior de los fallos.
Implicar al operador. El operador de la máquina tiene un papel muy importante que desempeñar en el logro de la fiabilidad de su equipo y en la reducción del período de inmovilización. Debe conocer mejor su máquina, a fin de utilizarla en las mejores condiciones y no ir más allá de sus posibilidades. Debe vigilar de modo regular su buen funcionamiento y encargarse de las operaciones elementales de mantenimiento, llámense: verificación de los niveles, visores, ajustes, entre otros. Esto le permitirá prevenir un buen número de incidencias. Un conocimiento más profundo de su máquina hará además al operador capaz de diagnosticar e incluso, en ocasiones, de arreglar por sí mismo, un fallo. Un operador formado puede, por ejemplo, cambiar un fusible, una correa, un contactor, o limpiar un montón de virutas. La intervención directa del operador permite disminuir de modo muy notable los tiempos de la nueva puesta en funcionamiento. Resulta de todo ello la necesidad imperiosa que los operadores cuenten con una formación acerca del equipo del cual hacen uso.
La experiencia muestra que existe para ello un medio de formación excelente y poco costoso, consistente en hacer efectuar a los operadores de manera diaria la limpieza de sus máquinas. Esta práctica viene desarrollándose con muy buenos resultados en empresas americanas, alemanas, francesas y británicas.
De tal manera, el operador debe proceder a limpiar regularmente su máquina o, como mínimo, las partes activas de ella. Es conveniente que, al mismo tiempo, verifique el estado de las principales funciones, así como el de los visores, calibradores y otros sistemas de detección. Esta limpieza no intenta sólo habituar al operador a la técnica de su máquina y evitar que llame a un especialista para solucionar un problema elemental, tiene también muchas otras e importantes ventajas. Así, en una máquina limpia y cuidada de modo regular, es fácil ver si aparece un escape de aceite, si se desajusta una tuerca o si un elemento se va deteriorando. La disminución del polvo y de la suciedad contribuye a hacer desaparecer las averías que a su vez ocasionan. En un ambiente limpio y ordenado, para lo cual es de gran importancia la implantación de las Cinco “S”, se ve al instante y se recoge cualquier cosa que caiga al suelo, evitando así errores, búsquedas, pérdidas de tiempo, despilfarros y accidentes. Mejorando de tal forma la seguridad de hombres y máquinas (Cero Accidentes). Esta práctica tiene además un interés psicológico considerable. Un puesto de trabajo agradable, limpio, repintado de modo regular es apropiado para motivar y subrayar la dignidad del operario, que se siente responsable de la máquina y de su buen funcionamiento, y a menudo sabe ponerla de nuevo en marcha con rapidez.
Concentrarse prioritariamente en los problemas más frecuentes. Tras una sola semana de puesta en práctica de los cuadernos o software de seguimiento, resulta fácil identificar los dos o tres tipos de averías o incidencias que inmovilizan con mayor frecuencia a la máquina. Así el uso del software SCUM ® ha permitido no sólo el mantenimiento preventivo en función de las unidades producidas, sino además reconocer la frecuencia de desperfectos o averías, quién efectuó la reparación (puede tal persona no poseer los conocimientos necesarios para tal tipo de reparación), los insumos utilizados (pueden no ser de la calidad recomendada), además éste sistema permite detectar las causas raíces y no sólo los síntomas (sí un problema se da con mayor frecuencia en una máquina ello puede deberse a problemas de fondo, como la descompostura de otro elemento afín, o la incapacidad del operario que efectuó la reparación, o bien los insumos no son de la calidad y/o consistencia adecuadas.
Volviendo al análisis de las frecuencias, basta para ello utilizar el método muy simple del diagrama de Pareto. Con él puede identificarse las reparaciones o fallas que se producen con mayor frecuencia, o bien aquellos que generan mayor tiempo de parada. De tal forma se procede a atacar aquellas averías que generan mayores problemas en el funcionamiento regular de las máquinas y equipos. Detectadas las averías de mayor importancia deben buscarse la causa raíz de las mismas e implementar los sistemas de prevención a los efectos de su superación.
El análisis de cada problema deberá concluir por identificar su causa. El camino a seguir para hacer luego más fiable la máquina podrá variar según los casos.
Incidente repetitivo anormal, (ejemplo: taladro roto con mucha frecuencia). Este caso requiere generalmente de una puesta a punto de la máquina, de su calibrado, y una revisión de sus condiciones de utilización.
Incidencia debido a una deficiencia de la máquina, como un mecanismo demasiado complejo o una ausencia de regulación. Será entonces necesario proceder al mejoramiento de la máquina.
Incidente debido a mala utilización de la máquina. Habrá que formar al personal para que aprenda a respetar las condiciones normales de utilización de la máquina. Esto puede en su caso acompañarse de una mejora del equipo.
Incidente debido a la falta de mantenimiento corriente o de limpieza. El operador debe ser encargado de la limpieza y del mantenimiento corriente de la máquina o equipo.
Incidente debido al desgaste normal, originado por el funcionamiento de la máquina. Es a este tipo de incidente al que se aplican los mantenimientos preventivos y predictivos.
A más largo plazo, las diferentes acciones deberán completarse mediante la intervención del personal de mantenimiento en el momento de la concepción o de la elección de los futuros equipos. Será cada vez más necesario, antes de instalar nueva maquinaria o equipo, pensar en la fiabilidad y en el mantenimiento. La facilidad de mantenimiento comprenderá en particular la de acceso a los elementos, su carácter modular, la rapidez para desmontarlos y volver a montarlos. Deberá verse ello acompañado por medios que permitan la obtención rápida de piezas, así como de libros de instrucciones de mantenimiento, que contendrán consignas para el diagnóstico y la identificación de las averías, reglas de intervención urgente, esquemas de reparaciones y tareas de mantenimiento corriente preventivo a efectuar.
El problema de la fiabilidad no puede reducirse al tratamiento de las averías graves mediante el mantenimiento preventivo. Ha de englobarse el conjunto de las averías e incidencias que concurren en la inmovilización de los equipos. La resolución del problema necesita, en consecuencia, un enfoque global, siendo las acciones apropiadas para ello las siguientes:
· Limpieza de cada máquina por su operador.
· Mejoras de las máquinas.
· Mejoras de las condiciones de utilización.
· Formación de los operadores.
· Conservación efectuada por los operadores.
· Mantenimiento preventivo.
· Mantenimiento predictivo.
· Mantenimiento desde la concepción de la máquina o equipo, mediante la mejora de su fiabilidad y la facilidad para su mantenimiento.
A tal efecto se da a continuación un esquema del Mantenimiento Productivo Total (TPM).
