En nuestro artículo “La Norma UNE-EN-60300 o el RCM en estado puro” hablábamos de confiabilidad y de RCM y hoy hablaremos de “la EN 60706” otra norma poco conocida para tratar de darle luz.
Pero para aquellos que no nos siguen asiduamente, tenemos que decir que esta serie de artículos sobre normativa, comenzó cuando hablábamos de la norma ISO 55000 en el artículo ” ISO 55000 todo lo que tiene que saber al respecto “. En él, llegábamos a la conclusión de que esa norma estaba hecha para la gestión de activos de empresa, tanto de los activos físicos como de los activos intangibles y esto nos llevaba a hacer un artículo más para hablar de la norma EN 16646 en el artículo ” La Norma EN 16646 el Mantenimiento y la gestión de activos físicos” en el cual dijimos de esta última que sí que está hecha para introducirnos en la gestión de activos físicos para el mantenimiento. Pero, conforme profundizábamos en ellas, también nos surgieron otras normas que salían de esa relación, las cuales pudimos esquematizar en la siguiente figura:
Imagen de Radical Management
De esta relación que hemos visto en la figura anterior ya hemos hablado de la EN 60300 que es la Norma sobre Confiabilidad de Activos y aprovechábamos para hacer una introducción al RCM y en esta ocasión hablaremos de la Norma UNE-EN-60706 que habla de la mantenibilidad de los equipos en el contexto de “proporcionar mantenibilidad en la fase de diseño y desarrollo de los mismos”.
La serie de Normas IEC 60706, lo que hace es proporcionar una guía sobre cómo debería incorporar un diseñador de la mejor manera posible, unos altos niveles de mantenibilidad en un producto para que el coste de mantenimiento se reduzca hasta un nivel aceptable y asegurar que se puede realizar el mantenimiento necesario para conservar el producto en el futuro en una condición segura para el entorno incluidas naturalmente la seguridad de las personas y que el elemento pueda operar alcanzando sus prestaciones requeridas.
Esquema de despiece de un motor
Espero que este nuevo artículo refuerce el conocimiento de nuestros lectores y clientes en la normativa vigente al respecto del mantenimiento de los equipos y su gestión.
Qué dice la Norma
La norma empieza con una definición sobre la mantenibilidad (aunque la define en más de una ocasión) que además considero que es la más cercana a la realidad y dice así:
La mantenibilidad es una característica que define la facilidad con que se puede mantener y dar soporte a un elemento durante su período de uso. La mantenibilidad de un elemento tiene que incorporarse al mismo durante la fase de diseño y desarrollo por lo que es importante establecer los requisitos de mantenibilidad como parte de las especificaciones iniciales.
Norma UNE-EN-60706
Esta Norma consta de las siguientes partes, bajo el título general Mantenibilidad de equipos:
Parte 1: Introducción, requisitos y programa de mantenibilidad
Parte 2: Requisitos y estudios de mantenibilidad durante la fase de diseño y desarrollo
Parte 3: Verificación y recogida, análisis y presentación de datos
Parte 4: Guía de mantenimiento y planificación del soporte de mantenimiento
Parte 5: Ensayos de diagnóstico
Parte 6: Métodos estadísticos para la evaluación de la mantenibilidad
Cada parte se centra en la aplicación de técnicas específicas para implementar un programa de mantenibilidad.
Además de la definición que hemos expresado al principio de este apartado, hay dos definiciones más en esta norma para la propia mantenibilidad y las dos son igual de válidas.
3.1.2 Mantenibilidad:
Probabilidad de que una determinada acción de mantenimiento, aplicada sobre un elemento bajo unas condiciones de uso dadas, pueda realizarse dentro de un intervalo de tiempo establecido, cuando el mantenimiento se lleva a cabo bajo unas condiciones dadas y utilizando unos procedimientos y recursos establecidos.
Norma EN 60706
Un poco antes también define la mantenibilidad como característica y dice así:
3.1.1 Mantenibilidad (característica):
Capacidad de un elemento bajo condiciones de uso dadas, de mantener o restaurarse a un estado en el que pueda realizar la función exigida, cuando se realiza un mantenimiento en las condiciones dadas y usando procedimientos y recursos establecidos.
Norma EN 60706
Características de la mantenibilidad
La propia norma divide las características propias de la mantenibilidad en dos tipos:
Características cuantitativas
Características cualitativas
La característica cuantitativa de mantenibilidad por excelencia es el tiempo. El tiempo en el que un elemento permanece en un estado no operativo por estar en mantenimiento, siendo normalmente un requisito de la propia mantenibilidad que este tiempo se mantenga en un mínimo.
La siguiente tabla expone ejemplos para la medida cuantitativa de la mantenibilidad con el tiempo:
El tiempo de mantenimiento activo, que define las características cuantitativas, incluye los siguientes sub-elementos de temporalidad:
Tiempo de diagnóstico (detección del fallo, detección y aislamiento de la avería, localización de la causa, etc.)
Tiempo de retrasos técnicos (retrasos técnicos típicos incluyen el tiempo de establecimiento, refrigeración, interpretación y aplicación de la información, interpretación de pantallas, lecturas)
Tiempo de restauración (desmontaje, inserción de correcciones de software, intercambio, modificación del código de control, montaje, alineación, etc.).
Tiempo de comprobación final (procedimientos de prueba cuando sea necesario).
La mantenibilidad puede utilizarse como una medida indirecta de la disponibilidad, considerando la expresión para el cálculo de la disponibilidad:
Donde MTBF es el tiempo medio entre fallos y MTTR es el tiempo medio de reparación; si suponemos constante el tiempo medio entre fallas (MTBF),y atendemos a las características cuantitativas de la mantenibilidad llegamos a la conclusión de que la disponibilidad es una medida de la mantenibilidad en términos de tiempo de reparación.
Las características cualitativas de la mantenibilidad están relacionadas con el grado en el que el elemento cumple una política específica de mantenimiento y logística de mantenimiento. Tales políticas pueden incluir declaraciones del tipo de los siguientes ejemplos:
La reparación la debe realizar personal con nivel de habilidad establecido.
La reparación se debe realizar mediante la sustitución de elementos en niveles especificados.
Las piezas reemplazables deben ser unidades conectables.
El mantenimiento debe realizarse de acuerdo con los procedimientos establecidos y definidos por el usuario.
El aislamiento de la parte averiada lo debe realizar un equipo de prueba integrado.
Existe una gama de otros posibles temas cualitativos, que pueden resultar de interés, como se indica en el siguiente listado:
Accesibilidad.
Requisito de nivel de habilidad de mantenimiento.
Necesidad de herramientas especiales y equipo de prueba.
Necesidad de ajustes.
Normalización de piezas.
Clara identificación de la función del subsistema.
Control de configuración, estado y función.
Acceso para inspección visual.
Equipos de prueba e inspección integrados.
Puntos de prueba correctamente señalados.
Códigos de color y etiquetas si son aplicables.
Uso de unidades conectables.
Uso de cierres cautivos.
Uso de asas en unidades reemplazables.
Alcance y extensión de manuales técnicos.
Riesgo de obsolescencia del equipo.
Limitaciones de factores humanos en el diseño del elemento.
Seguridad del personal de operación y mantenimiento.
Capacidad de prueba
Algo que viene en la norma y que a mi modo de ver es importante, es la capacidad de prueba. La Norma la define como:
“una característica cualitativa de diseño que determina el grado en que un elemento puede probarse en las condiciones indicadas. El objetivo de la prueba de diagnóstico es proporcionar métodos rentables y rápidos de identificación de averías con el fin de minimizar los costes de mantenimiento y optimizar el uso operativo del elemento”
IEC 60706-5
En la Norma IEC 60706-5 se proporciona más información sobre las características de la capacidad de prueba para aquel que quiera profundizar en este tema.
Al respecto de esta capacidad de prueba, considero que es un factor muy importante para lograr una alta mantenibilidad, porque un diagnóstico más o menos rápido y exacto de averías que además pueda establecer un tiempo probable de ocurrencia es algo importantísimo. ¿Por qué? Porque esto permitiría al departamento de mantenimiento a prepararse para la reparación, por ejemplo, podría tener preparado el repuesto, las herramientas necesarias para ejecutar los trabajos, podría contratar con ventaja los servicios que fuesen necesarios para la intervención, etc.
Los equipos pueden tener una buena capacidad de prueba o no dependiendo de su diseño; en este sentido, hay equipos que ya vienen con sensores instalados de vibración, temperatura etc., hay equipos a los que se puede acceder para tomar lecturas de magnitudes físicas predictivas que nos permitan hacer este diagnostico con facilidad, hay equipos que no permiten el acceso a personas para esta tarea pero que sí permiten una monitorización en continuo con equipos destinados al efecto y por último hay equipos a los que no se puede hacer ningún tipo de prueba sin una gran inversión. Por lo tanto, dentro del diseño de la mantenibilidad hoy por hoy es imprescindible que los diseñadores de equipos piensen en el mantenimiento predictivo a la hora de su diseño.
A partir de este último capítulo, la norma entra de lleno en lo que es el periodo de diseño del equipo y como el diseñador debe tener en cuenta la mantenibilidad dentro de su esquema constructivo.
Conclusiones
La norma IEC 60706 es la norma que nos faltaba para cerrar esta serie de artículos sobre normativa de la gestión y aplicación del mantenimiento, ya que con ella se cierra el círculo del ciclo de vida de los activos. Recordemos en este momento que fue la Norma IEC 60300-3-10, la que nos anticipaba sobre la mantenibilidad dentro de lo que es un programa más amplio de confiabilidad, pero en este caso la norma 60706 nos ha bajado al terreno de juego este concepto y lo ha hecho desde el propio inicio del ciclo de vida del activo que es realmente desde donde se tiene que tener en cuenta este objetivo fundamental para la conservación del activo durante todo el periodo de servicio.
Un programa formal de mantenibilidad no puede emprenderse por sí mismo, sino que se integra dentro de un programa más amplio de confiabilidad o de un programa de soporte logístico integrado.
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
El diagrama de Pareto, también llamado “distribución ABC” o “ley del 80-20” es una teoría según la cual el 20% de las causas son responsables del 80% de los efectos. Es aplicable a diferentes campos y sectores pero es especialmente conocido en como método de análisis en el mantenimiento industrial habiendo demostrado su autenticidad y veracidad con creces. Fue creado por Vilfredo Pareto, esta herramienta nos permite separar los problemas relevantes de aquellos que no tienen importancia.
Principios de Pareto
El principio o regla de Pareto nos dice que para diversos casos, el 80% de las consecuencias proviene del 20% de las causas. No son cifras exactas, pues se considera un fundamento empírico observado por su precursor y confirmado posteriormente por otros expertos de diversas áreas del conocimiento.
Hay muchos enunciados para esta regla, algunos de los positivos pueden ser:
El 80% del éxito proviene del 20% de tu esfuerzo
El 80% de tu ingreso proviene del 20% de tu esfuerzo
El 80% de los ingresos se generan con 20% de los clientes
El 80% de las ventas se genera por el 20% de los productos
En situaciones negativas:
El 80% de los “problemas” es generado por el 20% de las “causas”
Pero el enunciado más importante para los que nos dedicamos a la confiabilidad sería decir que el 80 % de los efectos está provocado por el 20 % de las causas.
¿En que consiste y como hacer un diagrama de Pareto?
Pero ¿en que consiste el diagrama de Pareto? Pues se trata de un gráfico de barras que clasifica de izquierda a derecha en orden descendente las causas o factores detectados en torno a un fenómeno. De ahora en adelante hablaremos de causas para los factores detectados del fenómeno y de efectos como situación problemática.
Y ¿Cómo se hace un diagrama de Pareto? Pues lamento decir que no hay un procedimiento exacto ni unos pasos específicos, todo depende del fenómeno que se analiza con el diagrama, es decir, así que podemos decir que la metodología siempre va a ser la misma, aunque el lenguaje en que se explica y se trata puede ser muy diferente.
Ahora bien, dicho esto exponemos los pasos habituales para construir un diagrama de Pareto y posteriormente lo explicaremos paso a paso usando una tabla de Excel.
Determina la situación problemática: ¿Hay un problema? ¿Cuál es?
Determina los problemas (causas o categorías) en torno a la situación problemática, incluyendo el período de tiempo.
Recolecta datos: Hay una situación problemática presentándose y tienes las posibles causas que lo generan, pues entonces comienza a recolectar los datos. Estos dependerán de la naturaleza del problema.
Ordena de mayor a menor: Ordenamos de mayor a menor las causas con base en los datos que recolectamos y su medida. Si es el número de veces que se presenta un evento será por cantidad, si es por costo de desperdicios según el tipo de producto, será en unidades monetarias, por ejemplo.
Realiza los cálculos: A partir de los datos ordenados, calculamos el acumulado, el porcentaje y el porcentaje acumulado.
Graficamos las causas: El eje X lo destinamos a colocar las causas y usamos el eje Y izquierdo para la frecuencia de cada causa.
Graficamos la curva acumulada: El eje Y derecho es para el porcentaje acumulado, por lo tanto va desde 0 hasta 100%. Lo usamos para dibujar la curva acumulada.
Analizamos el diagrama.
Ejemplo en Excel
Lo mejor para demostrar el movimiento es andar, y para este tipo de artículos que pretenden cumplir una función formativa lo mejor es entrar a hacerlo para que usted pueda repetirlo sin problemas.
Paso 1
Cree una tabla en una hoja de cálculo, con el formato similar al siguiente:
En la cabecera pondremos el título que defina el estudio, en este caso: Análisis de los modos de fallo
Paso 2
Complete la columna de la frecuencia con los fallos anuales que se quieran analizar
Si los datos no están ordenados de mayor a menor, es hora de que lo haga. En este caso ya los habíamos ordenado.
Paso 3
Calcule la columna de acumulado de la siguiente forma Frecuencia + frecuencia del fallo anterior. Ejemplo: en la celda D3 escriba directamente el valor de la celda B3, y seguidamente en la celda D4 escriba la formula siguiente y copie arrastrando.
Finalmente obtendremos dos columnas 1 con la frecuencia y otra con el acumulado de la frecuencia.
Paso 4
Finalmente y antes de construir la gráfica completaremos el % de acumulado la columna C de la figura siguiente que calcularemos de la forma siguiente:
El valor acumulado máximo es 227 fallos, y para calcular el por ciento acumulado se dividirán todas las celdas de acumulado por este valor máximo, o sea para la celda C3 escribiremos D3/$D$10 y luego arrastraremos hasta completar la columna.
El resultado es el siguiente:
Observe que siempre el último valor de la columna debe ser 100 %. Con esto ya tenemos construida la tabla que nos servirá para la construcción de la gráfica.
Paso 5
Paso 5.1. Para la construcción del diagrama de Pareto necesitaremos sólo las tres columnas primeras A, B, C. que seleccionaremos para insertar posteriormente el gráfico.
Paso 5.2 Nos vamos a la barra de herramientas al menú insertar y elegimos gráficos recomendados.
Paso 5.3 Elegimos el tipo de gráfico que vemos a continuación
Paso 5.4 Aceptamos y vemos el resultado
Paso 5.5 Este es el último paso y es sólo un tema de visualización del gráfico.
Como vemos en la figura anterior, el máximo valor representado en el eje Y derecho es 100% y el eje Y izquierdo tiene valor 120 que son los valores que coge automáticamente el gráfico, pero para una mejor visualización, debemos cambiar los valores al 120% en el eje derecho y 227 en el eje de Y izquierdo que es el valor acumulado.
El resultado es el siguiente:
¿Qué información extraemos de este Diagrama?
Como podemos observar en la imagen siguiente se ha establecido un dueto de números que es aproximado a 80-20 que da nombre a la regla.
Podemos observar que tres modos de fallo han acaparado el 90 % de las averías. El diagrama ha cumplido con lo que prometía, ha destacado lo verdaderamente importante para realizar, ya que dedicando nuestros esfuerzos a estos 3 modos de fallo o causas corregiremos el 90 % de nuestros problemas.
Elementos que hay que considerar cuando se utiliza un diagrama de Pareto
El diagrama de Pareto es fácil de entender y utilizar; sin embargo, es importante tener en cuenta lo siguiente:
A la hora de confeccionar un diagrama de Pareto, el análisis de datos recolectados durante períodos cortos de tiempo, especialmente de procesos inestables, pueden llevar a conclusiones incorrectas. Debido a que los datos podrían no ser confiables, finalmente se podría obtener una idea incorrecta de la distribución de defectos y causas.
Tenga también cuidado con datos recopilados durante largos períodos de tiempo por que pueden incluir cambios positivos o negativos que nada tienen que ver con lo que estamos buscando. Corrija el dato temporal para adaptarlo a los problemas contemporáneos.
Elija categorías cuidadosamente. Si su análisis de Pareto inicial no produce resultados útiles, es recomendable que se asegure de que sus categorías sean significativas y si ha utilizado la categoría “otros” intente que no sea demasiado grande.
Elija criterios de ponderación cuidadosamente. Por ejemplo, el costo podría ser una medida más útil para asignar prioridades en comparación con el número de ocurrencias, especialmente cuando difieren los costos de varios defectos.
En este último sentido, concentrarse en los problemas con la mayor frecuencia debería reducir el número total de elementos que necesitan reparación. Concentrarse en los problemas con el mayor costo debería aumentar los beneficios financieros de la mejora.
La meta de un análisis de Pareto es obtener la máxima recompensa de los esfuerzos de calidad, pero eso no quiere decir que los problemas pequeños y fáciles de resolver deban ignorarse hasta que se hayan resuelto los problemas más grandes.
FAQ
¿Qué es el diagrama de Pareto?
El diagrama de Pareto es una gráfica que organiza valores separándolos por barras y organizados de mayor a menor, de izquierda a derecha respectivamente. Esta gráfica permite asignar un orden de prioridades para la toma de decisiones de una organización y determinar cuáles son los problemas más graves que se deben resolver primero. Su finalidad, es hacer visibles los problemas reales que están afectando el alcanzar los objetivos de la empresa y reducir las pérdidas que esta posee.
¿Cómo funciona el principio de Pareto?
Este diagrama representa la regla 80/20, que es una teoría según la cual el 20% de las causas son responsables del 80% de los efectos. Podemos decir que esto es por que aunque muchos factores contribuyan a una causa, son pocos los responsables de que el resultado sea tan importante.
¿Cuáles son los elementos del diagrama de Pareto?
El diagrama de Pareto está conformado por una estructura dividida en tres partes:
El eje «Y» izquierdo es la frecuencia de la ocurrencia del problema.
El eje «Y» de la parte derecha es el porcentaje acumulado del número total de ocurrencias.
La parte inferior del eje «X» muestra los problemas, quejas, defectos, fallos o desperdicios que se presentaron.
¿Cuáles son las ventajas de utilizar el diagrama de Pareto?
El diagrama de Pareto nos permite enfocar lo que afecta con más importancia a la empresa, por lo que los beneficios en cualquiera de sus áreas son evidentes:
Que la empresa entre en una mejora continua.
El análisis y priorización de problemas dentro de un contexto determinado.
Optimizar el esfuerzo y tiempo al centrarse en aspectos cuya mejora tendrá un impacto directo.
Proporcionar una visión sencilla y completa de los problemas.
Además, el diagrama de Pareto permite comparar los diagramas de un mismo problema en tiempos diferentes, logrando así determinar si hubo mejoras, cambios y efectos positivos en dichos problemas.
Muchas gracias por su valoración para este artículo
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
¿Qué significa realmente el término “mantenimiento predictivo”?
Esta es una pregunta que llevo haciéndome desde hace 40 años.
Predictivo, en el diccionario de la Real Academia Española (RAE) se refiere a aquello que predice o que resulta útil para tal fin hace mención a anticiparse a algo que va a suceder. Por lo tanto, eso parece válido para algo que va a pasar sí o sí, pero… ¿Cuándo va a pasar?.
¿Predicción o pronostico?
Esto nos lleva a hacernos dos preguntas más ¿Realmente deberíamos intentar pronosticar la fecha en la que una máquina o pieza dejará de cumplir su función? y por otro lado, ¿Es esto completamente posible?
Como especialistas en técnicas de diagnostico con análisis predictivos puedo ratificar que esto es poco posible y yo diría que además es totalmente innecesario, creo que el desafío del mantenimiento predictivo no es precisamente este.
En Terotecnic Ingeniería, creemos que el mantenimiento predictivo es una ciencia que implica la detección de señales y la extrapolación de curvas de tendencia con fines de diagnóstico y no como un método probabilístico para calcular las fechas en que un equipo necesitará mantenimiento.
Terotecnic
Es más, estimamos que cuando decimos “con fines de diagnóstico” lo hacemos a conciencia de que esa tendencia a futuro, la analizamos y estudiamos para proponer un mantenimiento proactivo que prolongue en el tiempo la funcionalidad del activo y sus elementos, por lo que vamos diametralmente en contra de la propia predicción de la fecha probable de algo que intentamos que no pase.
¿Predecir o pronosticar?
Por otro lado, pronosticar algo, es basarse en métodos estadísticos y probabilísticos calculados. Esto significa que un buen pronóstico requiere una gran cantidad de datos y aún así debemos tener claro que un pronostico nunca es una certeza.
Para pronosticar la fecha de un fallo en un activo se ha tenido que experimentar primero con elementos del mismo tipo para establecer un momento en el tiempo donde es probable que estos fallen con más probabilidad, es el ejemplo de los rodamientos y de la cantidad de horas estimadas de duración tras su puesta en marcha. Pero, ¿ese pronostico estadístico es razonable? o tendremos que tener en cuenta que cualquiera que sea la confiabilidad del modelo, esta fecha siempre incluirá un margen de error y en el caso de equipos industriales, el margen de error puede ser mayor porque cada máquina es más o menos una instancia separada que tiene sus propias características individuales que están fuera de este pronostico estadístico.
Tablas para el pronostico de probabilidad
Si nuestro mantenimiento está exclusivamente basado en esto, deberíamos cambiar las piezas con un cronometro en la mano y este enfoque es demasiado costoso y arriesgado para ser aceptable. Por lo tanto, entre pronosticar y predecir nos quedamos con predecir.
Pero para predecir, también debemos recopilar un buen montón de datos, la diferencia está en que estos son parámetros físicos del elemento pero que incluyen también su circunstancia. Si tomamos vibración en un punto de una máquina donde está situado un rodamiento, tratamos de captar la señal de vibración de ese rodamiento, pero no podemos hacerlo de forma individual sino dentro de su propia aplicación. Y cuando encontramos un problema en el mismo, lo encontramos sumado a todas las características de la onda que nos llega.
Anticípese para permitir más tiempo
En Terotecnic siempre preferiremos la anticipación a la previsión, y lo hacemos mediante el uso de una combinación de métodos condicionales y predictivos, y haciendo hincapié en la importancia y la fiabilidad del diagnóstico. Por eso, estamos desarrollando nuestros propios algoritmos de diagnóstico automatizados para que los equipos de mantenimiento puedan ser alertados solo cuando una máquina realmente tiene una falla, pero con la suficiente y justa anticipación para que las reparaciones se puedan planificar de manera tranquila y sosegada. Mientras tanto, utilizará los estados de alarma intermedios para análisis y proponer soluciones que nos permitan aplicar métodos proactivos fiables que permitan al equipo seguir cumpliendo perfectamente con su función.
Nuestro objetivo no es tanto pronosticar el resultado (aparición de un mal funcionamiento) sino identificar el elemento desencadenante lo antes posible. De esta forma, prolongamos el intervalo entre el momento del diagnóstico y el momento en que se alcanza el nivel crítico y, por lo tanto, proporcionamos un marco de tiempo más largo durante el cual se puede realizar la intervención.
¿Cuál es el Significado de Predecir?
Empezábamos este artículo con la definición de Predictivo según el diccionario y acabaremos el artículo con la definición de Predecir y el diccionario dice de predecir que es el acto de anunciar un evento por intuición o premonición, sin pruebas reales, mientras que de pronosticar dice que es anunciar un hecho futuro o la evolución de un proceso basándose en criterios lógicos o científicos o a partir del análisis de los datos de que se dispone. Según esto el mantenimiento predictivo debiera ser llamado mantenimiento por pronostico. Quizás este error, se lo debemos achacar a la falta de actualizaciones técnicas del propio diccionario en materia científica, porque por esa regla de tres, al texto predictivo de nuestro móvil debiéramos llamarle texto pronosticable.
Predecir, pronosticar o diagnosticar
Creo que finalmente debemos llegar a la conclusión que quizás ni una cosa ni la otra, quizás no podemos decir que predecimos una avería ni tampoco que la pronosticamos, quizás lo adecuado sea decir que diagnosticamos problemas e intentamos aconsejar para alargar la vida útil del activo y finalmente pronosticar un periodo de tiempo aconsejable para planificar su reparación.
Espero que este artículo le haya gustado
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
En artículos anteriores hablábamos de la norma ISO 55000 sobre la gestión de activos y eso nos llevaba a hacer otro artículo en el que hablábamos de la Norma EN 16646 sobre la gestión de activos físicos en el mantenimiento, y en ese último artículo nombrábamos también una serie de normas que la retro-alimentaban. Dentro de ese grupo, la más importante de todas ellas, es sin duda la Norma UNE-EN-60300 de la que hablaremos aquí.
Y hablar de esta norma es hablar de confiabilidad y por tanto de RCM.
Definiciones y conceptos
La norma en todas sus partes nos habla de la confiabilidad como un término colectivo que se usa para describir la disponibilidad de un activo y sus factores de influencia tales como su fiabilidad, su mantenibilidad y la logística de mantenimiento. El rendimiento en estas áreas puede tener un impacto significativo sobre el coste de su ciclo de vida; debemos tener en cuenta, que por ejemplo, un mayor coste inicial puede resultar en una mejora de la fiabilidad o de su mantenibilidad, y así en una mejor disponibilidad con menores costes de operación y mantenimiento en el futuro. Por lo tanto, las consideraciones de confiabilidad deberían integrarse dentro del proceso de diseño y de las evaluaciones del LCC (Life Cycle Cost). Estas consideraciones deberían revisarse críticamente cuando se preparen las especificaciones del producto, y deberían evaluarse continuamente durante todas las fases de diseño para optimizarlo y mejorar así el coste de todo su ciclo de vida.
En este artículo nos centraremos en la UNE-EN 60300-3-11:2013 Gestión de la confiabilidad. Parte 3-11: Guía de aplicación. Mantenimiento centrado en la fiabilidad.
Para ponernos en contexto recordaremos que el Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM, del inglés Reliability Centered Maintenance) es un método para identificar y seleccionar aquellas políticas de gestión de fallos que mejor contribuyan a alcanzar de manera eficaz y eficiente los niveles requeridos de seguridad, disponibilidad y coste de explotación. Estas políticas de gestión de fallos pueden incluir actividades de mantenimiento, cambios operativos, modificaciones de diseño u otras acciones encaminadas a mitigar las consecuencias de los fallos y son posteriores a la etapa del diseño del producto o activo.
Por tanto, el RCM proporciona un proceso de decisión para identificar los requisitos, o actividades de gestión, de una estrategia de mantenimiento aplicable y eficaz de los equipos de una instalación, teniendo en cuenta las consecuencias operativas, económicas y de seguridad que pudieran derivarse de fallos identificables y de los mecanismos de degradación responsables de aquellos fallos. El resultado final de la aplicación de dicho proceso es el planteamiento de la conveniencia de realizar una tarea de mantenimiento, un cambio de diseño o cualquier otra alternativa que provoque una mejora.
Teniendo en cuenta todo lo expuesto, la Norma 60300 es la que proporciona las directrices pertinentes para el desarrollo de esas políticas de gestión de fallos para la utilización de las técnicas de análisis del Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM).
En realidad la Norma trata de establecer una relación entre la confiabilidad y el costo del ciclo de vida total de los activos y lo desarrolla en su totalidad atribuyéndole unos costes al tratamiento de los activos debidos a su propia confiabilidad que pueden incluir lo siguiente:
coste de restablecimiento del sistema incluyendo el coste de mantenimiento correctivo.
coste de mantenimiento preventivo.
costes de las consecuencias.
En la siguiente figura extraída de la propia norma se destaca algunos elementos de confiabilidad convertidos en costes de operación y mantenimiento.
Elementos de confiabilidad
RCM
La Norma 60300-3-11:2013 describe completamente el proceso RCM y proporciona información sobre cada uno de los siguientes elementos:
a) inicio y planificación del RCM;
b) análisis de fallos funcionales;
c) selección de tareas:
d) implementación;
e) mejora continua.
La Figura siguiente muestra el proceso global del RCM, dividido en cinco etapas:
Las 5 etapas del RCM
Analizando esta figura, se puede observar que el RCM proporciona un programa amplio completo que no se orienta únicamente al proceso de análisis, sino también a las actividades previas y posteriores que son necesarias para que el esfuerzo dedicado a la realización del análisis RCM logre los resultados deseados. El proceso RCM puede aplicarse a cualquier tipo de sistemas.
El RCM mejora la eficacia del mantenimiento y proporciona un mecanismo para gestionar el mantenimiento con un alto grado de control y conocimiento.
Los beneficios potenciales del RCM se pueden resumir en los siguientes:
Actividades de mantenimiento más apropiadas usando del RCM incrementan la Confiabilidad de los sistemas.
Los costes globales se pueden reducir mediante un esfuerzo en mantenimiento planificado más eficiente.
Se generan informes mucho más documentados sobre las acciones de confiabilidad de los sistemas, sobre todo en los registros de auditoría.
Se puede implementar procesos para examinar y revisar las políticas de gestión de los fallos a futuro con un mínimo esfuerzo.
Los gestores del mantenimiento disponen y se benefician de una herramienta de gestión que acrecienta el control y la dirección.
La organización de mantenimiento obtiene una mejor comprensión de los objetivos, propósitos y razones por las que se están realizando las tareas de mantenimiento programado.
Si definimos lo que es un programa de mantenimiento diremos que es una lista de todas las tareas de mantenimiento desarrolladas para un sistema en un contexto operativo y un concepto de mantenimiento dados, incluyendo aquéllas que surgen del proceso RCM.
Los programas de mantenimiento están compuestos generalmente por un programa inicial y un programa más dinámico en un proceso continuo. La figura siguiente muestra los principales factores que se deben considerar en la etapa de desarrollo, que es previa a la operación, y aquellos otr.os que se emplean en la actualización del programa, en función de la experiencia operativa, una vez que el producto entra en servicio.
Factores a considerar en la aplicación del RCM
La idea de un programa de mantenimiento evolutivo es planificar las tareas de mantenimiento con las distintas estrategias del mismo. La norma especifica que hay dos estrategias de mantenimiento básicamente, Mantenimiento Preventivo y Correctivo:
El mantenimiento correctivo recupera las funciones de un elemento tras haberse producido su fallo o en el caso de que su funcionamiento no alcance los límites establecidos.
El mantenimiento preventivo en cambio se realiza previamente al fallo. Puede ser “basado en la condición”, que consiste en la monitorización supervisión de la condición hasta que el fallo es inminente, o en la realización de pruebas funcionales para detectar fallos de funciones ocultas. El mantenimiento preventivo también puede ser predeterminado y basarse en un intervalo fijo de tiempo o de calendario, de tiempo de operación, o de número de ciclos. Así pues, este tipo de mantenimiento consiste en llevar a cabo renovaciones o reemplazamientos programados de un elemento o de sus componentes.
Estrategias de mantenimiento según IEC91509
Implementación del RCM según la Norma
Previo a implementar un RCM en una industria en concreto o en parte de sus sistemas, debemos evaluar si existe una necesidad de acometer un análisis RCM o si en realidad no es necesario. Esto, deberá ser una actividad propia de la gestión Dirección y debe incluirse en el programa propio de la organización para la mejora continua del mantenimiento.
Para ello, se deberá realizar un análisis amplio de los datos disponibles en el sistema de gestión del mantenimiento de la organización para identificar los sistemas objetivo en los que la política de gestión de fallos vigentes ha fracasado o está bajo sospecha.
La existencia de datos relativos a los parámetros que se indican a continuación manifiesta la existencia de problemas potenciales:
Cambios en el contexto operativo;
Disponibilidad o fiabilidad inadecuadas;
Incidentes de seguridad;
Número inaceptablemente alto de horas- hombre de mantenimiento preventivo o correctivo;
Retrasos del trabajo de mantenimiento;
Coste de mantenimiento excesivo;
Ratio mantenimiento correctivo/mantenimiento preventivo inaceptablemente alto;
Nuevas técnicas de mantenimiento;
Cambios tecnológicos del elemento.
Para analizar esto antes de comenzar con el RCM, se puede seleccionar un equipo de personas donde lo ideal es incorporación personal de mantenimiento por que además de ser conocedores de los problemas que acaecen a los sistemas, se familiarizarán con el RCM y tendrán la oportunidad de entender su contexto operativo y se podrá cuestionar el mantenimiento existente, así como los modos y patrones de fallo.
Como consejo personal, sólo se debería llevar a cabo un RCM cuando se confíe en que puede resultar rentable o cuando las consideraciones relativas a los costes comerciales directos se supediten queden anuladas a otros objetivos críticos, tales como requisitos de seguridad para las personas o el medio ambiente.
La primera fase en la planificación de un análisis RCM consiste en determinar la necesidad y extensión del estudio, considerando, como mínimo, los siguientes objetivos:
a) Establecer tareas óptimas de mantenimiento para el elemento.
b) Identificar oportunidades de mejora del diseño.
c) Evaluar si las tareas actuales de mantenimiento son ineficaces, ineficientes o inapropiadas.
d) Identificar mejoras de confiabilidad.
Relaciones del RCM con la Norma
El enfoque para determinar los requisitos asociados al soporte total durante la vida del sistema previamente a la operación inicial se conoce como “soporte logístico integrado” (ILS/SLI) y éste deberá realizarse según la norma IEC 60300-3-12. La Figura siguiente ilustra las relaciones existentes entre el RCM y otras actividades de soporte y análisis.
Relaciones entre el RCM y otras actividades de soporte y análisis
Fases de la implementación del RCM
El proceso RCM cuenta con una serie de fases o de pilares que se deben aplicar a la planta o a las partes en las que haya dividido la misma. La figura siguiente ofrece un esquema aproximado de estos pilares
Fase 1 – Desarrollar objetivos operacionales
Para implementar cualquier desarrollo de este tipo, lo primero es desarrollas los objetivos que pretende conseguir del mismo. En un RCM esta fase es importante, se trata de determinar dos cosas fundamentalmente:
Determinar lo que los usuarios de la instalación pretenden conseguir de ella, establecer cuales son los números objetivo de producción o de producto
Asegurar que el sistema es capaz de realizar el trabajo que el usuario espera de él.
En esta fase debe quedar claro el objetivo que se pretende implantando el RCM. Eso implica determinar los indicadores y valoración extraídos de las dos tareas expresadas.
Fase 2 – Identificar equipos que presentan baja confiabilidad
En esta fase, debemos realizar catalogar bien los equipos o partes de la planta implicados en el proceso a estudiar. Es un paso que no se implementa en todos los casos, pero que es recomendable para poder definir una metodología RCM más clara y de mejor aplicación. Además esto ayudará en las fases siguientes y a la hora de identificar las acciones.
Esta tarea, evidentemente, no sólo implica hacer un simple listado, implica codificación, recopilación de esquemas, planos, diagramas funcionales, diagramas lógicos, y el uso de todas las herramientas que hemos visto en artículos anteriores, tales como:
El objetivo es poder: primero encuadrar los activos que formarán parte del proceso RCM y para eso necesitaremos las herramientas anteriores, y segundo, documentar todo lo posible a los equipos que compondrán este proceso. Normalmente, en la industria moderna, este último trabajo ya está prácticamente realizado, o simplemente está a falta de completar, ya que las necesidades de los GMAO así lo requieren.
Fase 3 – Identificar Funciones
El siguiente paso en el proceso será definir las funciones de cada recurso en su contexto operacional según la información recabada en la fase 0, junto con los KPIs de rendimiento deseados.
Las funciones para los activos se dividen para su estudio en dos clases:
Funciones Primarias: Las funciones primarias suelen salir a la luz cuando pensamos en las cualidades por las que se adquirió el equipo, son funciones como por ejemplo: rendimiento, velocidad, potencia transmitida, calidad del equipo etc.
Funciones Secundarias: Se reconocen analizando que más, además de las funciones primarias, se le exige al equipo, como: Seguridad, contención, confort, eficacia, etc.
Esta operación habrá que realizarla para el activos para los subsistemas del activo y para sus elementos, finalmente obtendremos tres listas para cada activo las de funciones primarias y secundarias del mismo, las del subsistema, y las de los elementos.
Fase 4 – Identificar fallos funcionales
Una vez elaborada la lista de funciones, llega la hora de determinar los fallos que pueden interrumpir o disminuir dichas funciones, en RCM las averías son nombradas como fallos funcionales precisamente por eso, porque el recurso es incapaz de cumplir con una de las funciones para las que se requiere.
Dos preguntas son esenciales en este proceso:
Identificar cuales son las circunstancias que suman para provocar un estado de fallo en el recurso.
Preguntarse que eventos puede causar que el recurso entre en un estado de falla.
Fase 5 – Determinar modos de falla y efectos
5.1 Modos de falla
Una vez identificados los fallos funcionales, el siguiente paso es identificar todos los eventos que con cierta probabilidad sean capaces de generar estos fallos. A estos eventos les denominamos modos de falla. Llegaremos a encontrar esos efectos analizando los fallos ya ocurridos en este activo o activos similares, los mantenimientos preventivos enfocados a que estos eventos no ocurran, y las fallas que aunque no hayan ocurrido nunca se prevea que puedan suceder en algún momento.
En este apartado no podemos olvidar las fallas producidas por errores humanos, fallos de diseño etc.
5.2 Efectos del fallo
RCM prevé que cada modo de falla comporta una serie de efectos además del propio fallo o disminución de la función requerida. Estos efectos deben conformar un informe con el que además se podrán realizar análisis de criticidad. Estas descripciones deberán incluir toda la información necesaria para apoyar la evaluación de las consecuencias de la falla, respondiendo a las siguientes preguntas:
¿De que manera presenta una amenaza el fallo para la seguridad de las personas y/o el medio ambiente.
¿De que manera afecta a la producción o a la operación
¿Qué daño físico produce la falla en el propio activo?
¿Cueles son los costos de devolver al activo a su estado funcional requerido?
¿Qué debe hacerse para reparar el activo?
Fase 6 – Desarrollar tareas preventivas requeridas
En esta fase se deben localizar y determinar las medidas preventivas para evitar los fallo o, al menos, atenuar sus efectos. Es un punto fundamental de todo estudio RCM. En función del éxito de esta fase, se puede hacer que se reduzcan o se eviten futuros fallos. Todas las demás fases vienen a alimentar a ésta.
Las medidas preventivas pueden ser acciones de mantenimiento tales como:
Inspecciones visuales de los equipos.
Tareas periódicas de lubricación de la maquinaria.
Verificación del correcto funcionamiento. Puede ser online (mientras funciona) u offline (parando los equipos), evidentemente ésta última implica detener la producción. Por ejemplo puede ser la verificación de consumo, intensidad, caudal, etc.
Tareas predictivas de verificación física del activo. Se puede realizar mediante sensores monitorizando datos, o usando otros instrumentos de medición portátiles.
Tareas condicionales. Se realizan siempre que se necesiten. Por ejemplo, limpieza de ciertos sistemas, ajustes de piezas, sustitución de partes desgastadas o llegando al fin de su vida útil. También entra dentro de este apartado las provenientes de la detección predictiva por variación de las condiciones físicas del equipo, vibración, temperatura, ultrasonido, desgastes internos de material, etc.
Tareas sistemáticas. Se programan, es decir, se realizan en cierto momento o tras cierto número de horas de trabajo. También pueden ser limpiezas, ajustes, sustitución, revisión, etc.
Grandes revisiones (overhaul o hard time). Esto implica un trabajo para dejar el equipo como si tuviera 0 horas de trabajo, es decir, como nuevo.
Las medidas preventivas pueden ser también mejoras en algunos elementos, una buena formación de los operarios, modificaciones del proceso, monitorización de parámetros, etc.
Por último, será también vital determinar la frecuencia en la que se realizarán las tareas o medidas preventivas, dato que deberá haberse obtenido del análisis RCM.
Fase 7 – Identificar oportunidades de mejora
Terminado el proceso de RCM, es el momento también de evaluar las medidas a adoptar, valorando las mejoras que ha traído el RCM, por si se pudieran cambiar otras cosas de cara al futuro. resta ver por tanto cuanto es la inversión necesaria para llevarlo a cabo, si disponemos de ese montante económico o si tenemos que analizar cuales son los sistemas y departamentos que serán beneficiados con el presupuesto que disponemos, etc. Pero en el supuesto que se pueda llevar a cabo por completo, las mejoras se verán casi inmediatamente.
Realizada esa operación, ahora es el momento de poner en marcha todas las medidas preventivas del RCM. Es decir, la fase donde todo lo anterior se pone en práctica. Aquí comienzan los mantenimientos, la implementación de mejoras técnicas, la formación, y los cambios de procedimientos y mantenimiento.
FAQ
¿Qué es la Confiabilidad?
La Confiabilidad es la “capacidad de un ítem de desempeñar una función requerida, en condiciones establecidas durante un período de tiempo determinado”
¿Cuál es la Norma que trata la confiabilidad?
La norma UNE-EN-60300 es la norma que nos habla de la confiabilidad como un término colectivo que se usa para describir la disponibilidad de un activo y sus factores de influencia tales como su fiabilidad, su mantenibilidad y la logística de mantenimiento.
¿Qué es un RCM?
RCM o Reliability Centred Maintenance, (Mantenimiento Centrado en Fiabilidad) es una técnica más dentro de las posibles para elaborar un plan de mantenimiento en una instalación industrial.
¿Cuál es el objetivo fundamental de un RCM?
El objetivo fundamental de la implantación de un Mantenimiento Centrado en Fiabilidad o RCM en una planta industrial es aumentar la fiabilidad de la instalación.
¿Cuál es el proceso típico de la realización de un RCM?
Seleccionar los equipos (análisis de criticidad)
Definir funciones
Definir fallos funcionales
Identificar modos de fallo
Identificar efectos de falla (consecuencias)
Seleccionar tácticas usando la lógica de RCM
Implementar y ajustar el plan de mantenimiento (mejora continua)
Espero que le haya servido de ayuda.
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
El análisis de los 5 por qué, es uno de los muchos métodos para encontrar la raíz de un problema, por lo que se convierte en una de las herramientas fundamentales de un buen análisis de causa raíz. Se trata de un método interrogativo, en el que se pregunta por qué se produjo cada evento que precedió al daño hasta encontrar la causa raíz. Generalmente, se necesitan sólo 5 preguntas para obtener la respuesta que buscas, de ahí el nombre «5 por qué».
La técnica es muy sencilla de aplicar y no tiene mayor ciencia, pero de cualquier manera ahondaremos en los detalles por si nuestros lectores albergan alguna duda al respecto o quieren profundizar sobre el tema.
Historia
Como casi todas las herramientas de la mejora continua, el enfoque de los cinco por qué tuvo sus inicios en Japón a finales de la década de los 40 cuando Sakichi Toyoda, uno de los padres de la revolución industrial japonesa lo puso en uso en la empresa de automóviles Toyota. A finales de los años 50 y 60 ganó reconocimiento afianzándose definitivamente en los 70, y como las demás herramientas de calidad total, ganó reconocimiento internacional en las décadas de 1980 y 1990 en la que se convirtió en una herramienta popular en muchas industrias y especialmente en el área de investigación de incidentes de seguridad.
Actualmente y desde principios de la década pasada los 5 por qué está cayendo en desuso como herramienta única para detección de causa raíz porque hay otras herramientas que arrojan resultados más completos y elaborados, aún así en muchos casos se sigue usando como método de apoyo a otras técnicas como el método 8D, el RCA y otras.
¿Qué es la herramienta de los 5 por qué?
Es una herramienta usada hoy por hoy en el análisis de causa raíz cuyo funcionamiento es muy simple y está basado en preguntas consecutivas del por qué de la ocurrencia de las cosas hasta intentar llegar a la causa raíz del problema; esta causa raíz, se encuentra normalmente con un máximo de 5 preguntas sobre las causas consecutivas que nos llevan desde el problema inicial hasta su propio origen. Pero 5 no tiene porque ser un número inamovible, podríamos encontrar esta causa antes o después de los 5 por qué, que dan nombre a la herramienta y sería igual de valida; el número “5” fue elegido por Sakichi Toyoda porque era el punto más común en el que se descubría la causa más profunda del problema.
Un ejemplo práctico:
Una bomba rotativa pierde por el cierre.
¿Por qué ocurre este problema?
Porque las caras de sello del cierre se han partido.
Como puedes ver en el ejemplo las preguntas han sido 6 y no 5, pero esto no nos debe preocupar porque lo importante es haber hallado la causa por la cual el cierre de la bomba se ha roto y cual es la forma de que no vuelva a ocurrir.
Tenga especial cuidado en vencer la tentación de quedarse antes y dar por hecho que el análisis ha terminado antes de la verdadera causa raíz, esto generará una respuesta que no nos ayudará en un mantenimiento proactivo que es lo que realmente buscamos, en caso contrario habremos hecho un trabajo reactivo o correctivo ya que cambiar el cierre, corregir la holgura cambiando los rodamientos e incluso alinearla, habrían sido parte de una reparación normal que hubiese paliado durante algún tiempo el problema pero no habríamos sido realmente proactivo para su prevención.
¿Cómo utilizar el enfoque de los 5 por qué?
Antes de usar el enfoque de los 5 por qué, el líder de sesión o el facilitador debe repasar las mejores prácticas para aplicarla. Por ejemplo, los facilitadores deben aprender que las preguntas de “por qué” se hacen mejor si se conoce el problema la repetividad de la misma, su consecuencia y en definitiva su criticidad, también debe escuchar atentamente las respuestas de los participantes en cada etapa porque cada pregunta puede tener varias respuestas por lo que a veces será necesario seguir varias líneas de pensamiento. Por ejemplo, ante el por qué de que “se hayan estropeado los rodamientos” las respuestas podrían ser varias, dado que los modos de fallo de un rodamiento pueden ser varios. Podría ser por ejemplo “falta o exceso de lubricante”, podría ser “polución en el lubricante” o “desequilibrio del rodete” determinar cual es la causa raíz de entre todas estas líneas de investigación necesita de un estudio de mantenimiento predictivo más profundo “interrogando al propio rodamiento” (en un futuro artículo explicaré como se analiza la causa raíz de los modos de fallo en los rodamientos). (contacte con Terotecnic si necesita ayuda en estos temas)
Por último ante el trabajo del facilitador decir que debe tener cuidado con no buscar culpables porque el objetivo final es identificar las causas subyacentes que pueden solucionarse a nivel del sistema y NO atribuir la culpa a las personas. De hecho, un buen punto de partida al comenzar cualquier tipo de reunión de análisis de causa raíz y sus herramientas es decir que cualquier error o problema con el que nos enfrentamos en general es culpa de toda la organización y sus sistemas, no de una sola persona.
Recuerde, la primera de las preguntas de este enfoque sistemático siempre será: ¿Por qué ocurre o ha ocurrido este problema?
Una sugerencia personal a los líderes de la sesión es que tomen notas de lo que se dice y también que mientras lo hace de tiempo suficiente a las personas para intercambiar ideas en cada “pregunta de un por qué” y es que a veces, el asunto a resolver es sencillo y muy lineal, pero en situaciones problemática complejas, cada capa puede necesitar mucha discusión para sacar a la luz todas las posibilidades antes de continuar con la siguiente.
Al hacer repetidamente la pregunta de por qué, esencialmente estamos despegando muy lentamente las capas de un problema, al igual que las capas de una cebolla, utilizando la última respuesta para descubrir uno o más problemas que antes estaban totalmente ocultos.
El enfoque de los 5 por qué y las capas de cebolla
Ventajas de utilizar los 5 por qué
Conocida la herramienta ya podemos intuir las múltiples ventajas que aporta su buena aplicación:
Permite profundizar rápidamente en la naturaleza de un problema a través de las múltiples iteraciones.
Es muy sencilla su aplicación y puesta en práctica.
Promueve el trabajo en equipo. De hecho, debe ser aplicada entre personas que tengan conocimiento del fenómeno estudiado.
¿Para que “NO” sirve esta herramientas de los 5 por qué?
El enfoque de cinco “por qué” no funciona para todos los problemas. Por ejemplo, es menos o poco efectivo con problemas con pocas evidencia sólidas o poco contrastables y aquellas del tipo personal o que atañen a los trabajadores. Por lo tanto, es crucial asegurarse de que las soluciones en el nivel de las causas fundamentales propongan cambios del sistema y no aquellos que busquen o traten de castigar a las persona o traten un problema como un error sólo para solucionarlo penalizando al que lo ha cometido. Un ejemplo podía ser el de un operario que ha montado un equipo y ha confundido la medida del retén necesario para evitar que el aceite se salga, finalmente esto provoca una avería por falta de lubricación en la reductora y se monta el correspondiente grupo para buscar el por qué de la avería.
Se busca la causa raíz sin ningún tipo de perjuicio del tipo personal
Cuando finalmente se llega a la conclusión de que es un retén mal elegido, la persona que lo montó no es el responsable de esta situación.
Hemos dicho que el grupo debe buscar cambios en el sistema, por lo que la causa final en este caso podría ser
Falta de formación de los operarios
Falta de procedimientos para el montaje
Exceso de estrés de los operarios por carga de trabajo
Etc.
Espero que este artículo que resume mi larga experiencia en la creación de grupos de trabajo para el análisis de causa raíz le haya ayudado a crearse una idea aproximada de por donde debe empezar y como proceder.
Valore el artículo, nos ayudará a seguir en esta línea.
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
En este artículo describiremos el proceso constructivo de una de las herramientas más útiles para la ordenación de ideas, mediante el criterio de sus relaciones de causalidad, es una herramienta muy utilizada en el análisis de causa raíz.
El Diagrama Causa-Efecto, también llamado “Diagrama de Ishikawa” y conocido coloquialmente por su forma constructiva como “Diagrama de Espina de Pescado” es una herramienta espectacular, y en este artículo trataré de definir las reglas básicas para construirlo y su correcta interpretación, cosa que no es fácil dado que todo depende de la situación de partida con la que nos encontremos.
Lo que si tenemos que tener claro es que esta es la mejor forma de resolver aquellas situaciones en las que es necesario buscar y/o estructurar relaciones lógicas causa-efecto como herramienta de trabajo dentro de las actividades habituales de gestión sobre todo en equipos o grupos de mejora con objetivos de mejoramiento de elementos de calidad, gestión, mantenimiento, recursos humanos, seguridad laboral o medio ambiente.
DEFINICIÓN Y CONCEPTOS INVOLUCRADOS
El Diagrama Causa-Efecto es una representación gráfica que muestra la relación cualitativa e hipotética de los diversos factores que pueden contribuir a un efecto o fenómeno determinado. Es una de las diversas herramientas surgidas a lo largo del siglo XX en ámbitos de la industria y posteriormente en el de los servicios. Debe su nombre a su inventor, el licenciado en química japonés Kaoru Ishikawa en el año 1943.
La teoría general sobre este sistema representativo es que se trata de un diagrama causal que muestra gráficamente las entradas o inputs, el proceso, y las salidas u outputs de un sistema (causa-efecto), con su respectiva retroalimentación (feedback) para el subsistema de control. Sobre todo es una herramienta con un gran impacto visual que muestra las interrelaciones entre un efecto y sus posibles causas de forma ordenada, clara, precisa y que de un solo golpe de vista muestra las posibles interrelaciones causa-efecto permitiendo una mejor comprensión del fenómeno en estudio, incluso en situaciones muy complejas.
Un ejemplo:
Como podrás ver, de un solo vistazo centra la atención de todos los componentes del grupo en un problema específico de forma estructurada, sistemática y fácil de comprender. Impacto visual.
PROCESO
El diagrama causa-efecto está compuesto por un recuadro que constituye la cabeza del pescado, una línea principal, que constituye su columna, y de 4 a más líneas apuntando a la línea principal formando un ángulo de unos 70º, que constituyen sus espinas principales. Cada espina principal tiene a su vez varias espinas y cada una de ellas puede tener a su vez de dos a tres espinas menores más.
Esquemáticamente el diagrama causa-efecto tiene la siguiente forma:
Los pasos para su elaboración son los siguientes:
Constituir un equipo de personas multidisciplinar no necesariamente implicados en el problema.
Partir de un diagrama en blanco igual o parecido al de la figura anterior. Lógicamente para ir rellenándolo desde cero
Escribir de forma concisa el problema o efecto que se está produciendo.
Identificar las categorías dentro de las cuales se pueden clasificar las causas del problema. Generalmente para problemas industriales estarán englobadas en las siguientes causas generales que se llama 5M (máquina, mano de obra, método, medida y materiales).
Identificar las causas. Mediante una lluvia de ideas y teniendo en cuenta las categorías generales encontradas, el equipo debe ir identificando las diferentes causas para el problema. Por lo general estas causas serán aspectos específicos, propios de cada categoría, y que al estar presentes de una u otra forma están generando el problema. Las causas que se identifiquen se deberán ubicar en las espinas que confluyen hacia las espinas principales del pescado.
Preguntarse el porqué de cada causa (pero no más de 2 o 3 veces).En este punto el equipo debe utilizar la técnica de los 5 porqués. El objeto es averiguar el porqué de cada una de las causas anteriores.
CONSTRUCCIÓN EN DETALLE
Entraremos en detalle y trataremos de hacerlo paso a paso:
Paso 1: Definir, sencilla y brevemente, el efecto o fenómeno cuyas causas han de ser identificadas
Ese efecto debe ser:
Especifico
Para que no sea interpretado de diferente forma por los distintos miembros del grupo de trabajo, y para que las aportaciones se concentren sobre el auténtico efecto a estudiar. No divague en esto, vaya al grano.
No sesgado
Para no excluir posibles líneas de estudio sobre el efecto objeto del análisis.
Es conveniente definirlo por escrito especificando que es lo que incluye y lo que excluye de manera que el resto del proceso no se perjudique de unas malas especificaciones.
Finalmente y concretado el efecto con precisión, colocarlo dentro de un rectángulo a la derecha de la superficie de escritura y dibujar una flecha, que corresponderá al eje central del diagrama, de izquierda a derecha, apuntando hacia el efecto.
Paso 2: Identificar las causas principales e incluirlas en el diagrama.
Identificar las causas principales e incluirlas en el diagrama.
En primer lugar se identificarán las causas o clases de causas más generales en la contribución al efecto. Esta clasificación será tal que cualquier idea de los miembros del grupo podrá ser asociada a alguna de dichas causas, para esto último se puede usar una tormenta de ideas entre los participantes o simplemente un proceso lógico de construcción de las mismas.
Como ya dijimos para esta construcción se puede utilizar las “5M” o también los “5P” y después de analizar más en detalle el resultado, agrupar las causas de forma más adecuada a su propio problema.
5 M y 5P lo explicamos en un anexo al final del artículo
Finalmente y para terminar con el paso 2 las escribiremos en un recuadro y las conectaremos con la línea central según la figura siguiente:
Paso 3: Añadir causas para cada rama principal
Añadir causas para cada rama principal
En este paso se rellenan cada una de las ramas principales con sus causas del efecto enunciado, es decir con causas posibles para las causas principales. Para incluir estas en el diagrama se escriben al final de unas líneas, paralelas a la de la flecha central, conectadas con la línea principal correspondiente.
Paso 4: Añadir causas subsidiarias para las sub-causas anotadas.
Añadir causas subsidiarias para las sub-causas anotadas.
Cada una de estas sub-causas se coloca al final de una línea que se traza para conectar con la línea asociada a la causa principal a la que afecta y paralela a la línea principal o flecha central. Este proceso continúa hasta que cada rama alcanza una causa raíz posible.
Causa raíz es aquella que:
Es causa del efecto que estamos analizando.
Es controlable directamente.
Es la última posibilidad dentro de las causas subsidiarias
Paso 5: Comprobar la validez lógica de cada cadena causal compuesta
¿Cómo hacerlo?
Para cada causa raíz se debe leer el diagrama en dirección al efecto analizado, asegurándose de que cada cadena causal tiene sentido lógico y operativo.
Este análisis asegura que la ordenación es correcta y también puede ayudar a identificar factores causales intermedios u omitidos.
Paso 6: Comprobar la integración del diagrama
Finalmente debemos comprobar, en una visión de conjunto del Diagrama la existencia de ramas principales que:
Tienen menos de 3 causas.
Tienen, apreciablemente, más o menos causas que las demás.
Tienen menos niveles de causas subsidiarias que las demás.
La existencia de alguna de estas circunstancias no significa un defecto en el diagrama pero sugiere una comprobación a fondo del proceso.
INTERPRETACIÓN
Tenemos que tener en cuenta que un Diagrama Causa-Efecto proporciona un conocimiento común de un problema complejo, con todos sus elementos y relaciones claramente visibles a cualquier nivel de detalle, pero que su utilización, aunque ayuda a organizar la búsqueda de causas de un determinado fenómeno, no las identifica y no proporciona respuestas a preguntas.
También debemos conocer que existen determinadas problemáticas que pueden dificultar su interpretación como puede ser:
La más grave de las posibles falsas interpretaciones del Diagrama Causa-Efecto, es confundir esta disposición ordenada de teorías con los datos reales. Este diagrama es útil para desarrollar teorías, representar y contrastar su consistencia lógica, pero no sustituye su comprobación empírica.
Construcción del Diagrama sin un análisis previo de los síntomas del fenómeno objeto de estudio. En tales casos el efecto descrito puede ser muy general y estar mal definido por lo que el diagrama resultante sería innecesariamente grande, complejo y difícil de utilizar.
Deficiencias en el enunciado (sesgos) que limiten las teorías que se exponen y consideran, pudiendo pasar por alto las causas reales que contribuyen al efecto.
Deficiencias en la identificación y clasificación de las causas principales. Esta clasificación está íntimamente ligada con la capacidad de la herramienta para la organización eficaz de la búsqueda de causas reales.
ANEXOS
Para finalizar a continuación te explicamos como puedes hacer y que significa 5M y 5P
5M
En el caso de las 5M se trata de una herramienta que se centra en plantear el porqué del problema, al fin y al cabo todo lo que hemos estado viendo sobre el diagrama de causa efecto es para conseguir dar respuesta a esto.
El método de las ‘5 M’ es un sistema de análisis de fallos estructurado que fija cinco pilares fundamentales alrededor de los cuales giran teóricamente todas las posibles causas de un problema.
Estas cinco ‘M’ corresponden a: máquina, método, mano de obra, medio ambiente y materia prima.
¿Porqué esas 5 M? Veamos:
Máquina: En los problemas industriales y diría yo que también en otros ámbitos las máquinas están implicadas en muchos de los problemas que debemos resolver usando herramientas de este tipo. Muchas veces las máquinas las conocemos perfectamente, sobre todo aquellos que provenimos del mantenimiento industrial, pero en ocasiones, analizar las máquinas no es sencillo. Muchas de ellas son complejas, no se conocen en profundidad sus mecanismos de funcionamiento o no se puede acceder fácilmente a sus ‘tripas’. No obstante, existen siempre ciertas funciones especificas que se pueden tomar, por ejemplo, aislar partes o componentes hasta localizar el foco del problema.
En este primer punto conviene analizar:
Las entradas y salidas de cada máquina que interviene en el proceso.
El funcionamiento de estas de principio a fin.
Los parámetros de configuración, que te ayudarán a descubrir si la causa raíz de un problema está en ellas.
Método: esta pata consiste básicamente en preguntarse cómo hacer las cosas y determinar las circunstancias o condicionantes del proceso que pueden variar en el tiempo (tecnología, materiales, etc.).
Mano de obra: como es lógico, el ser humano también es susceptible de cometer fallos.
Medio ambiente: las condiciones ambientales también pueden provocar problemas. En este punto han de valorarse las condiciones en las que se ha producido un fallo. Al fin y al cabo, puede que no funcione igual una máquina con el frío de la primera hora de la mañana que con el calor del mediodía.
Materia prima: contar con un buen sistema de trazabilidada lo largo de toda la cadena de suministro (incluyendo el proceso de almacenaje), permitirá tirar del hilo e identificar las materias primas que pudieran ser defectuosas o no cumplir con ciertas especificaciones.
Ventajas del método ‘5M’
Puede ser utilizado aun cuando la causa no se conozca al detalle.
Acota áreas concretas para detectar la causa raíz de un problema y erradicarlo sin demasiado sufrimiento.
Esta técnica puede combinarse con otras de representación gráfica como, por ejemplo, el Diagrama de Isikawa, un sistema que facilita el análisis de problemas y sus soluciones en áreas como la calidad de los procesos, los productos y los servicios.
Si se utiliza de forma eficaz, evita despilfarrar recursos al centrarse en la causa y no en el problema.
Al centrar la atención sobre el problema concatenando las diferentes causas, ayuda a dar cohesión al equipo de trabajo.
5P
El método es similar al de las 5M pero usando pilares propios de servicios, por lo que no entraremos a analizarlas.
Los pilares serían: Personas, Provisiones, Procedimientos, Puestos
FAQ
¿Qué es el diagrama de Ishikawa?
Se trata de una herramienta para el análisis de los problemas que básicamente representa la relación entre un efecto (problema) y todas las posibles causas que lo ocasionan.
¿Para que sirve el diagrama de Ishikawa?
El Diagrama de Ishikawa es una herramienta práctica, utilizada para realizar el análisis de las causas-raíz en evaluaciones de no conformidades.
¿Qué representa el diagrama de Ishikawa?
presenta la relación existente entre el resultado no deseado o no conforme de un proceso (efecto) y los diversos factores (causas) que pueden contribuir a que ese resultado haya ocurrido.
¿Cómo puedo aplicar el diagrama de Ishikawa?
Es posible aplicar el diagrama de Ishikawa a diversos contextos y de diferentes maneras, entre ellas, se destaca la utilización:
Para ver las causas principales y secundarias de un problema (efecto).
Para ampliar la visión de las posibles causas de un problema, viéndolo de manera más sistémica y completa.
Para identificar soluciones, levantando los recursos disponibles por la empresa.
Para generar mejoras en los procesos.
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
La gestión empresarial contemporánea, centra sus propósitos en la calidad de sus productos y/o servicios y en la eficiencia de su gestión y entrega, para ello la utilización de modelos sistemáticos, la buena gestión de los procesos y del mantenimiento y la mejora continuo son determinantes, pero en esta meta, siempre surgen problemas unos más grandes otros pequeños a veces únicos a veces repetitivos y por esto, la resolución de problemas requiere medidas especificas más si son reiterativos, pues sus efectos se oponen a los objetivos organizacionales. Así los problemas pueden ser definidos como comportamientos no deseados de un proceso, y su relación con los errores determina la concepción de aplicar medidas preventivas y/o correctivas según el caso y bien gestionados facilitan los ajustes y validación de los procesos.
En la gestión empresarial moderna el análisis y resolución de problemas forman parte de la filosofía de mejoramiento continuo y los problemas que son reiterativos merecen especial atención, pues son los que más impactan en los resultados de las empresas, de ahí nuestro interés en redactar este tipo de artículos explicativos para ayudar a nuestros clientes y lectores a solventar en la medida de lo posible sus problemas industriales con herramientas y técnicas de probados resultados.
Hemos visto en artículos anteriores herramientas para resolver problemas, como por ejemplo el método 8D que en realidad podría forman parte de un RCA o es una herramientas aplicables al mismo. Hoy dedicaremos este artículo de nuestro blog a hablar sobre el análisis de causa raíz, una de las herramientas más extendidas y eficaces cuando necesitamos encontrar con precisión cual es el motivo detonador de un problema o dicho de otro modo, cual es su causa raíz.
Búsqueda de la causa raíz
Definición y motivación
El análisis de Causa Raíz o RCA por su acrónimo (Root Cause Analysis) o ACR acrónimo en español de (Análisis Causa Raíz), es un método de resolución de problemas dirigido a identificar las causas o acontecimientos iniciales que provocaron el problema. Esta práctica se basa en el supuesto de que los problemas se resuelven mejor al tratar de corregir o eliminar las causas raíz del mismo, en vez de tratar solamente los síntomas evidentes que nos encontramos en primera instancia. Al dirigir las medidas correctivas a las causas primarias, se espera que la probabilidad de la repetición del problema se minimizará. Sin embargo, se reconoce que la prevención total de la recurrencia de una sola intervención no es siempre posible, por lo tanto, el RCA es considerado a menudo como un proceso iterativo, y con frecuencia es usado como una herramienta de mejora continua.
Deliberadamente, en adelante llamaremos a la técnica indistintamente por ACR o RCA para que en las búsquedas el artículo sea encontrado por ambos acrónimos.
Dicho esto, y como hago en muchos de mis artículos, intentaré explicar esto de manera sucinta y sencilla y no se me ocurre manera más sencilla que proponeros que pensemos en problemas comunes, como por ejemplo: Si nos sentimos mal físicamente, vamos a ver a un médico y le pedimos que busque la causa de nuestro malestar. Si nuestro automóvil nos deja tirados y tenemos que avisar a la grúa, lo llevamos a un taller mecánico para que encuentren la causa del problema. Pero, para estos dos ejemplos podríamos haber tomado otras decisiones, podríamos habernos quedado en casa y esperar a sentirnos mejor para volver al trabajo, podríamos haber cogido un taxi y haber dejado el coche averiado en casa, pero habríamos paliado sólo los efectos y no habríamos tratado las verdaderas causas y por tanto se volverán a repetir o nos tendríamos que enfrentar a ellas más adelante.
Pues en cualquier ámbito de la empresa o de la industria deberíamos hacer exactamente lo mismo, buscar la causa raíz y no solucionar sus efectos sobre todo en la gestión de la confiabilidad que es la parte que a nosotros nos afecta.
Un RCA, en principio es un método reactivo de detección de problemas y solución de los mismos, esto significa que el análisis se realiza después de que un evento ha ocurrido, aunque el resultado de esta investigación se convierte inmediatamente en un método proactivo, esto quiere decir que tomamos o realizamos una acción que evitará que el mismo problema vuelva a ocurrir; no somos preventivos, no hacemos correctivo, luego somos proactivos al respecto.
Como podemos ver en la imagen siguiente, en un problema las partes visibles, las obvias están a la vista de cualquiera y en la mayoría de los casos nos son más que el efecto de las verdaderas causas del mismo.
Un ejemplo muy práctico que quizás les suene a los ingenieros de confiabilidad: Una bomba centrifuga pierde por el cierre mecánico, el efecto es que vemos salir producto por el cierre, lo vemos nosotros y cualquiera que pase por al lado de la bomba. Si cambiamos el cierre y ponemos un nuevo hemos solucionado temporalmente el efecto, pero ¿Cuál era o es la causa? Si no solucionamos la causa o causas lo más probable es que en poco tiempo el cierre vuelva a perder producto.
En confiabilidad que es mi disciplina, el Análisis Causa Raíz (ACR) es una metodología que emplea un conjunto de técnicas o procesos, para identificar factores causales de falla, es decir, busca el origen de un problema definido, relacionado con el personal, los procesos, las tecnologías, y la organización, con el objetivo de identificar actividades o acciones rentables que los eliminen.
La resolución de problemas, la investigación de incidentes y análisis de causa raíz están conectados fundamentalmente por tres preguntas básicas:
Definiciones y términos usados en ACR
Antes de revisar la descripción de la Metodología de Análisis Causa Raíz (ACR), es preciso conocer las definiciones de los términos de uso común.
Si tiene interés sobre el tema y quieres ampliar información contacte con nosotros o visite las páginas Acrónimos y/o Definiciones de nuestra Web. Y si necesita un ACR con precisión y garantía cuente con nosotros, Análisis Causa Raíz Terotecnic Ingeniería.
Principios generales, objetivos y beneficios del análisis de causa raíz
Son varios los objetivos de un proceso de análisis de causa raíz:
El primer objetivo es descubrir la causa de un problema o suceso.
El segundo objetivo es hallar y comprender cómo resolver, compensar o aprender de los problemas subyacentes que forman parte de la causa.
El tercer objetivo es aplicar lo que aprendemos a partir del análisis para prevenir problemas futuros de manera sistemática o repetir logros.
En realidad, este tercer objetivo es el que da valor a la eficacia del análisis. Si aplicamos lo aprendido en el mismo para ser proactivos en este y otros problemas similares habremos conseguido beneficio a largo plazo. Se trata por tanto de utilizar el RCA para modificar problemas centrales de proceso y sistema de un modo que permitan evitar problemas futuros.
Lo que suele ocurrir y donde normalmente fallamos es en el hecho de que tratar los diferentes síntomas puede hacernos sentir productivos, resolver un gran número de problemas puede hacernos pensar que estamos tomando cartas en el asunto. Sin embargo, si no diagnosticamos la causa real de un problema, es probable que este vuelva a producirse una y otra vez y acaben tachándonos de ineficaces.
Existe una serie de principios esenciales que determinan la eficacia de un análisis de causa raíz (RCA); estos principios no sólo ofrecerán un aporte a la calidad del análisis, sino que además ayudarán al analista a obtener la confianza y el apoyo de partes interesadas, clientes, colaboradores, servicios, etc.
Centrarse en corregir y remediar las causas en lugar de los síntomas.
Es evidente sino para nada necesitamos el análisis, porque los síntomas están a la vista o son normalmente fáciles de localizar
No ignorar la importancia de tratar los síntomas para alcanzar una solución a corto plazo.
Esto no siempre es necesario porque, si el análisis se ejecuta con rapidez, el resultado del análisis implicará la eliminación de los síntomas. No obstante, en muchos otros casos hay que eliminar los síntomas por producción, por seguridad o por daños al medio ambiente.
Comprender que en algunos casos y de hecho se da a menudo, puede haber varias causas.
No debemos empecinarnos en buscar una única causa raíz, en muchos casos puede haber varias causas implicadas.
Centrarse en CÓMO y POR QUÉ algo sucedió y no en QUIÉN es el responsable.
En un RCA, buscar responsables no es lo adecuado, ya que la responsabilidad última siempre es de una especificación, norma u orden mal explicada o por falta de formación. En cuyo caso deberíamos ahondar mucho antes de señalar con el dedo y además sería inútil. Lo importante es centrarse en el CÓMO y el POR QUÉ.
Ser metódico y buscar evidencia concreta de causas y efectos para respaldar la argumentación de la supuesta causa raíz de un problema.
Este es el buen hacer y la experiencia del que dirija el análisis de causa raíz
Proporcionar información suficiente para elaborar un plan de acción correctivo.
Esto corresponde a la última parte del análisis en la propia elaboración del informe no debemos quedarnos cortos en la información y especificar paso a paso como hemos llegado a las conclusiones.
Considerar el modo de prevenir (o replicar) la solución de una causa en el futuro o sea ser proactivo.
Lo ideal tras el análisis es ser proactivo y tratar la causa para equipos iguales, con elementos iguales y síntomas iguales. Esto reducirá la probabilidad de ocurrencia y redundará en la fiabilidad de la gestión de los activos.
En resumen y según se describe en los siete principios anteriores, cuando analizamos problemas y causas en profundidad, es importante adoptar un enfoque completo e integral. Además de descubrir la raíz de un problema, deberíamos esforzarnos por proporcionar contexto e información que permitan elaborar un plan de acción o tomar una decisión. Recuerde que el análisis eficaz es aquel que puede dar lugar a medidas para tomar.
Técnicas y métodos para la realización de un RCA
Existe un gran número de técnicas y estrategias que podemos utilizar para el análisis de causa raíz. La siguiente lista no es por tanto exhaustiva en absoluto. A continuación, abordaremos de manera muy resumida algunas de las técnicas más comunes y útiles. Pero además iremos lanzando en nuestro blog artículos explicativos más desarrollados de cada una de ellas.
Árbol de la realidad actual (teoría de las restricciones).
Diagnóstico de problemas RPR (Rapid Problem Resolution, en IT)
Lluvia o tormenta de ideas (Brainstorming)
El marco lógico
Entrevistas
Listas chequeables
He marcado en negrita las más utilizadas o al menos las que yo mejor manejo y creo que además arrojan mejores resultados.
Se elegirá para el RCA una o varias de las técnicas anteriormente expuestas dependiendo del problema, de la disponibilidad del grupo, de la interrelación de este con el problema, de la criticidad del equipo, y de la envergadura del proyecto. Pero, de cualquier forma, si va a afrontar el papel de líder del grupo tenga en cuenta los siguientes consejos generales.
Haga preguntas que permitan aclarar la información y lo acerquen a obtener respuestas.
Cuanto más profundice e interrogue sobre las causas potenciales, más probabilidades tendrá de hallar la raíz.
Una vez que crea haber identificado la raíz del problema (en lugar de otro síntoma), podrá formular incluso más preguntas:
¿Por qué está seguro de que esta es la causa y no esta otra?
¿Cómo puede corregir esta raíz para evitar que el problema vuelva a surgir?
Utilice preguntas simples, como por ejemplo “¿por qué?”, “¿cómo?” y “¿esto qué significa?”, para facilitar la comprensión.
Trabaje en equipo e incorpore una mirada nueva
Ya sea que trabaje con un compañero o un equipo de colegas, incorporar una perspectiva diferente a la suya lo ayudará a encontrar soluciones más rápidamente y le servirá para mitigar los sesgos.
Recibir la opinión de otras personas también le permitirá contar con un punto de vista adicional y cuestionar sus propias hipótesis.
Planee un análisis de causa raíz futuro
A medida que avance en el análisis, es importante que tenga muy presente el proceso.
Tome notas. Haga preguntas sobre el proceso de análisis.
Identifique si una técnica o un método determinados funciona mejor para las necesidades y los entornos específicos de su negocio.
Y tenga en cuenta lo siguiente:
En el método de mapeo de la causa, la palabra raíz en el análisis de causa raíz se refiere a todas las causas que están por debajo de la superficie.
Céntrese en una sola causa, a la vez, y cuando haya terminado céntrese en la siguiente, en otro caso puede limitar el conjunto de soluciones establecidas resultando que las mejores soluciones se perdieron.
Un Mapa de Causa proporciona una explicación visual simple de todas las causas que se requieren para producir el incidente (hablaremos de ello en artículos sobre las herramientas disponibles para el análisis).
No pierda de vista que “La raíz es el sistema de causas que revela todas las diferentes opciones para las soluciones”.
Hay tres pasos básicos para el método de Mapeo de la Causa:
Definir el problema por su impacto a las metas globales
Analizar las causas en un mapa visual
Prevenir o mitigar cualquier impacto negativo en los objetivos seleccionando las soluciones más eficaces.
A continuación expongo una serie de causas o desviaciones por las que puede salir mal el análisis; nos referiremos a ellos como CAMINOS INCORRECTOS:
La enunciación del problema incluye más de un problema.
La enunciación del problema asigna una causa.
La enunciación del problema asigna culpa.
La enunciación del problema ofrece una solución.
El gráfico de ejecución tiene unidades de medida que no guardan relación con el enunciado del problema.
La enunciación del problema no incluye alguno de los cuatro elementos esenciales:
objetivo/estándar,
realidad,
diferencia,
tendencia.
Los recursos están alineados incorrectamente y asignados al problema incorrecto.
El problema no tiene fundamento.
Por otro lado enumeraré los puntos de referencia para alcanzar el éxito en nuestro análisis:
La enunciación del problema es clara y práctica.
El equipo ha llegado a un consenso acerca de la enunciación del problema.
El equipo está de acuerdo con el fundamento acerca del motivo por el que el problema y su solución son importantes.
El problema está en su área de control, de modo que el equipo puede asumir la responsabilidad real de resolverlo.
Desarrollo de un ACR
El proceso en su totalidad depende de la aplicación de pensamiento crítico para definir correctamente el problema en primer lugar. Es fácil confundir el verdadero problema con los síntomas del problema y/o con las causas supuestas del problema. Esto puede ocasionar que se solucionen los síntomas pero no la causa, o que se identifique incorrectamente la causa y , en consecuencia, se apliquen medidas correctivas no eficaces. Si se comienza por el lugar incorrecto, nunca se llegará a un buen destino ni a una solución sostenible para el problema raíz.
Además, su puesto en la organización y sus anteriores experiencias en resolución de problemas pueden influenciar en el modo de interpretar el problema actual. Lo que un psicólogo quizás llamaría “sesgo de confirmación”, está claro que todos tenemos cierta tendencia a ver lo que esperamos ver. Por ejemplo, es posible que un empleado de la fábrica que investiga en un análisis causa raíz vincule el problema con sus causas, mientras que quizás un director de operaciones defina el mismo problema según sus síntomas. Puede ser de ayuda pensar en términos de la estructura de un árbol, en la que las raíces representan varias causas posibles y las ramas representan varios síntomas. El tronco conecta las causas con los síntomas y representa el verdadero problema.
En el gráfico siguiente se muestran las etapas que se van a desarrollar durante la ejecución de una Metodología de Análisis Causa Raíz en PEP para identificar las acciones y/o recomendaciones que eliminen las causas que las fallas.
Expliquemos brevemente cada uno de los pasos.
Conformación del Equipo de trabajo.
Se conformará el Equipo de Trabajo, lo ideal es crear un grupo pequeño y diversificado de personas con conocimiento del producto, del proceso o la función, que posean conocimiento en las áreas técnicas correspondientes y que cuenten con el tiempo y autoridad necesarios para tomar decisiones y acciones que resuelvan el problema.
Recopilación y Tratamiento de Datos
El análisis de un problema se inicia con la recopilación de datos de fallas de equipos y sus respectivos impactos asociados (en seguridad, ambiente, producción y costos de mantenimiento); con el objeto de jerarquizar las fallas mediante el empleo de histogramas que permitan realizar un tratamiento a los datos. Los datos debieran informatizarse para su mejor gestión.
Los datos mínimos requeridos son:
Nombres de la instalación y equipo(s) asociado(s) a la falla.
Descripción de la falla (Modo de falla).
Fecha y hora que ocurrió la falla.
Causas de la falla.
Acciones correctivas ejecutadas.
Costo de la reparación realizada.
Tiempo fuera de servicio.
Producción diferida.
Impactos en la seguridad y en el ambiente.
Esta información se obtendrá de la revisión de:
Diagrama de flujo de procesos y diagrama de tubería e instrumentos.
Datos de frecuencia de fallas, producción diferida, impacto en seguridad / ambiente y costos de mantenimiento (estimados).
Manuales de equipos.
Manuales de operación.
Condiciones operacionales / tendencias.
Planes de Mantenimiento.
Información específica sobre las fallas: causas inmediatas, estudios previos, fotos, análisis de falla, análisis de laboratorio, entre otros.
Todo lo anterior puede ser consultado en el documento de contexto operacional de la instalación.
Jerarquización de problemas.
Este apartado es para el caso de un ACR que englobe a más de un problema o a varias fallas y se trata de jerarquizar la importancia de cada una de ellas para dar prioridades. Puede utilizarse un análisis de criticidad tradicional. Donde entrará a valorarse la probabilidad de que ocurra el problema, la consecuencia que acarrea para la empresa y el medio ambiente.
Para la probabilidad podemos utilizar también un Diagrama de Pareto 80/20 se debe determinar los modos de falla que sumen 80% de las averías en un determinado periodo de tiempo, con el fin de enfocar los esfuerzos en estos. Normalmente eso supone aproximadamente el 20% del total de los modos de falla, es decir que resolviendo ese 20% de fallas, se reducirá 80% del impacto.
Definición del problema
El propósito final de esta parte es describir el problema partiendo de datos reales que hayan sido aportados por aquellos trabajadores que se encuentran directamente relacionados con el mismo. La descripción debe ser detallada pero concisa de manera que el problema sea conceptualizado y entendido por el grupo, el objetivo es definir el problema, dice un axioma que «un problema bien definido es un problema medio resuelto”.
Esta descripción del problema debe dar una información completa, recogiendo datos como:
¿Quién? (Who).
¿Qué? (What).
¿Cuándo? (When).
¿Dónde? (Where).
¿Por qué? (Why).
¿Cuánto? (How much).
¿Cómo? (How).
Con el fin de identificar los factores que pudieron haber intervenido en la producción del problema definido, se recomienda realizar una sesión de lluvia de ideas por parte del equipo de trabajo.
Estas sesiones pueden incluir una serie de preguntas sencillas que ayudarán a recopilar la información que el Equipo Natural de Trabajo está buscando, por ejemplo:
¿Cuál es el problema? (enunciado)
¿Cómo ocurrió el problema?
¿Dónde ocurrió el problema? Y ¿Dónde no ocurrió?
¿Qué condiciones se presentaron antes de que ocurrirá el problema?
¿Qué controles o protecciones pudieron prevenir que ocurriera el problema y no lo hicieron?
¿Cuál es el impacto del problema en Seguridad, Ambiente, Producción y Costos de Mantenimiento?
Análisis causa efecto
Una de las herramientas más aplicadas en el RCA es el método Causa-Efecto. Este método se basa en el hecho de que un evento de falla siempre tiene una causa, y que está a su vez tiene otra causa, convirtiéndose la primera en efecto de la segunda. Dicho de otra manera una causa siempre se convierte en efecto de otra causa, formándose de este modo una cadena de causas y efectos, que puede continuar hasta llegar a la causa fundamental del problema.
Planificación de Soluciones
Uno de los pasos más importantes, después de haberse realizado el Análisis Causa-Efecto, es determinar las soluciones que resolverán el problema de forma sustentable, de tal manera que éste no debe repetirse. Se deberán plantear las acciones necesarias para corregir las causas raíces físicas que provocan la falla; así como para corregir las causas latentes, que hacen que las personas cometan errores y omisiones.
Hecho esto, lo que corresponde es implementar las acciones correctivas para solucionar el problema. Estas acciones atacarán directamente contra la causa raíz o las causas si son varias. Si la causa es muy compleja habrá que elaborar también un programa que contenga:
Responsabilidades y responsables
Tiempo.
Recursos requeridos.
Retiro de las acciones de contención que fueron definidas inicialmente y elegir controles que aseguren que no se presente nuevamente la causa.
Si pueden utilizarse indicadores del proceso del servicio, reportes de desperdicios, de horas extra, etcétera.
Capacitación del personal.
Que el equipo confirme cuantitativamente que las acciones resolverán el problema para el cliente y no causarán efectos secundarios no deseados.
Evaluación objetiva de cada acción posible en relación con un criterio de decisión predeterminado, por parte del equipo.
Por parte del equipo, probar que la acción correctiva eliminará el problema conduciendo pruebas de verificación.
Evaluación de soluciones
Con el objeto de determinar si las soluciones propuestas son convenientes, es necesario realizar el Análisis Costo-Riesgo-Beneficio, que tratará de comparar el costo de llevar a cabo las acciones contra el riesgo de seguir perdiendo el costo de las consecuencias si no se hace nada, considerando los beneficios al poner en marcha dichas acciones.
Uno de los métodos más simples es la evaluación económica mediante el cálculo o determinación del Valor Presente Neto (VPN).
Jerarquización de soluciones
Si finalmente consideramos que se pueden obtener muchas soluciones para un mismo problemas, será necesario jerarquizarlas, tomando en cuenta la limitación de recursos para llevar a cabo los proyectos. Una forma práctica de jerarquizar las soluciones es determinar la “Eficiencia de la Inversión” que se obtiene de dividir el VPN (valor presente neto) obtenido entre el costo de la solución. Es recomendable otorgar prioridad a las soluciones con mayor índice de “Eficiencia de la Inversión”.
Ejecución de soluciones y su seguimiento
Una vez que se ha identificado la verdadera causa raíz, la resolución de problemas se vuelve mucho más sencilla. Ya se cuenta con la información necesaria para proponer, verificar e implementar medidas correctivas. Estas pueden ser medidas correctivas temporales diseñadas para volver a lograr el objetivo rápidamente o medidas correctivas permanentes que garanticen una mejora sostenible. A menudo, las compañías definen ambos tipos de medidas e implementan una medida correctiva temporal para solucionar el problema a corto plazo al mismo tiempo que trabajan en una medida correctiva permanente que garantice una solución sostenible a largo plazo.
Finalmente las soluciones que sean autorizadas para su ejecución y realizadas materialmente deben ser documentadas mediante informes y seguidas para ver su desenlace y conformidad de respuesta.
En artículos siguientes desarrollaremos con más profundidad algunas de las herramientas más eficaces para utilizarlos en un ARC.
Por favor valore si le ha gustado o comente.
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
Turner,S (2004) “Herramientas para el éxito”, Mc graw Hill, México. Rambaud, Laurie. (2006) “Resolución de problemas estructurados 8D”. INCOLDA (1994) “Las 7 herramientas básicas”, Bogotá. Bird,F, (2000) “Liderazgo practico en el control de pérdidas”, INST,Madrid Instituto Mexicano de Control de Calidad, IMECCA, Formación de facilitadores para el trabajo en grupo, Módulo III, México, Marzo, 1998. Horovitz, Jacques, La Calidad del Servicio. Editorial McGraw Hill, 1991, Madrid, España, 1991. Robbins, Stephen P., Comportamiento Organizacional, Teoría y Práctica. Séptima Edición. Editorial Prentice Hall, México 1996. Thompson, Phillip C.. Círculos de Calidad. Cómo hacer que funcionen. Grupo Editorial Norma. Primera Edición. Colombia 1994. Flores, Benito, Ing., Artículo: Calidad en empresas de servicio. Memorias XXV Congreso Nacional de Control de Calidad. Guadalajara, Jalisco, México. Octubre 1 – 4 de 1997. Paredes y Asociados Cía. Ltda. Seminario Taller Administración de Procesos. Panamá Mayo de 1999
Lo prometido es deuda. En mi artículo sobre la familia de la Norma ISO 55000 dije que pronto hablaríamos sobre la Norma EN 16646 y su relación con la gestión de activos de la ISO 55000, y este es el momento.
Introducción
En otros artículos escribía sobre la norma PAS 55 y como en ésta, se definía como activo: a la planta, maquinaría o equipo que tenga un valor específico para la compañía; luego vimos en el artículo sobre la Norma ISO 55000 que en ésta se define el activo como ese elemento, cosa o entidad tangible o intangible que tiene valor real o potencial para la organización. Recordemos en este sentido, que la familia de normas ISO 55000 esta concebida para englobar a todos los activos de la empresa, incluidos los no físicos y no para una parte de la empresa como podría ser la parte que llamamos mantenimiento, por este motivo dijimos que no entraba de lleno a especificar que tratamiento había que darle a los activos físicos desde el punto de vista del departamento de mantenimiento. Ese es el motivo por el que tenemos que recurrir a la norma europea EN 16646 que, como podremos comprobar a continuación nos hace bajar al terreno de juego real de la gestión de activos físicos, específicamente como marco para las actividades y procesos de mantenimiento, y para la gestión de las diferentes fases del ciclo de vida de los activos.
La omisión de la referencia a la gestión del mantenimiento y la confiabilidad quizás sea uno de los aspectos vitales que frena la implementación y la interpretación de Norma ISO 55001. Esto crea confusión en muchas empresas a la hora de su certificación, ya que la Norma habla de crear valor para la empresa desde el mantenimiento, pero el mantenimiento no se considera explícitamente en la propia norma aunque hay varias referencias al tema en la bibliografía de la misma. Parece como si ya se hubiese pensado en que la EN 16646 sería el complemento para este apartado de la gestión de activos físicos.
De cualquier forma es necesario aplicar estas normas, sino oficialmente, sí conceptualmente porque actualmente los procesos de mantenimiento como parte de los procesos de gestión de activos físicos se están convirtiendo en parte esencial de las actividades de las organizaciones. Y es que cada vez es mayor la presión para mejorar el valor agregado que el mantenimiento aporta a la parte empresarial de la industria; además, cada vez se cuida más como resolver el envejecimiento de los sistemas de activos físicos para prolongar su vida útil y por otro lado, el ambiente de decisión es cada vez más complicado e incierto y deja demasiado abierta la posibilidad de una verdadera gestión reglada.
Y todo esto ¿porqué? Muy simple, por que se pueden obtener grandes beneficios con una buena gestión de activos físicos. Algunos ejemplos:
Decisiones más acertadas con miras a largo plazo que ayudaran a prolongar el ciclo de vida de los activos físicos.
Orientación de las operaciones de mantenimiento alineadas con las estrategias de la empresa que mejoran ambas partes.
Planificación del mantenimiento e integración de su inversión con la inversión estratégica de la empresa.
Posición mejorada de la función de mantenimiento entre las otras funciones de la empresa.
Utilización sostenible del capital y del riesgo.
Mejoras en la evaluación del rendimiento y control.
Mejoras en la reputación de la empresa en cuanto a calidad de los productos y el cuidado del medio ambiente.
Etc.
En este sentido, la Norma Europea EN 16646, presenta la gestión de activos físicos como un marco para las actividades de mantenimiento. También introduce la relación entre el plan estratégico de la empresa y el sistema de gestión del mantenimiento y describe las interrelaciones entre los procesos de mantenimiento y todos los otros procesos de gestión de activos físicos. Aborda el papel e importancia del mantenimiento dentro del sistema de gestión de activos físicos durante todo el ciclo de vida de los activos físicos y mejora todo el marco de interrelación.
La Norma EN 16646: 2014
La Norma EN 16646 se ocupa de establecer el rol del mantenimiento dentro de la empresa en relación con la gestión de activos físicos, y esto lo realiza buscando alinearse y dar sentido al rol del mantenimiento interpretando la familia de normas internacionales de requisitos para la gestión de activos ISO 55000: 2014.
El siguiente gráfico engloba todas las normas que afectan, alimentan o relacionan la gestión de activos físicos que requiere el mantenimiento.
Imagen procedente de Radical Management
Pero no se agobie, no hay que leérselas, interpretarlas ni certificarse en todas. La norma europea EN 16646:2014 es voluntaria y NO ES CERTIFICABLE a nivel internacional como sería el caso de la ISO 55001.
La novedad de la norma EN 16646, consiste en una guía y recomendaciones acerca del establecimiento de un sistema de mantenimiento en la gestión de activos físicos basándose en la concurrencia de otras trece normas europeas como habrá podido comprobar en la figura anterior, que además están relacionadas con el Mantenimiento Centrado en Confiabilidad, la fiabilidad, la obsolescencia, la mantenibilidad, el costo del ciclo de vida, los indicadores claves de desempeño, el soporte logístico y todo lo referente a los parámetros de un análisis RAMS.
Muchas de las empresas que se dedican a la implementación de la Norma 55000 y a certificar la misma para sus clientes, lo hacen entrando a la empresa desde el departamento de ingeniería que en la mayoría de los casos no ve esta diferencia, por que lo que anda buscando en realidad es precisamente eso, la gestión de activos físicos tangibles y no esa otra nebulosa extraña que bajo mi punto de vista nos dibuja la Norma 55000 que no dice nada concreto acerca del mantenimiento de los activos físicos; yo pienso, (quizás por deformación profesional) que ésta queda coja de esa pata salvo por sus anexos.
Sin embargo, el valor tangible al que se refiere la Norma EN 16646 si que deja claro a que se está refiriendo sin paliativos y se explica desde lo que la propia norma nombra como Necesidades de la Organización que son las siguientes:
Adquirir o crear activos físicos apropiados a los objetivos y actividad de la organización.
Operar los activos para optimizar el valor creado para la organización.
Mantener los activos para optimizar el valor creado con la operación para la organización.
Modernización de los activos para obtener mayor valor durante el ciclo de vida total del activo.
Retiro o dismisión de los activos cuando finaliza la vida útil.
Existencia de eficaces procesos de soporte (humano, informativo, logístico).
El “VALOR” es lo que diferencia en esta norma entre lo que es un activo tangible de uno intangible.
Recapitulemos; la propia norma en su enunciado de objetivos y campo de aplicación dice:
Esta norma europea presenta la gestión de activos físicos como un marco para las actividades de mantenimiento. También introduce la relación entre el plan estratégico de la organización y el sistema de gestión del mantenimiento y describe las interrelaciones entre los procesos de mantenimiento y todos los otros procesos de gestión de activos físicos. Aborda el papel e importancia del mantenimiento dentro del sistema de gestión de activos físicos durante todo el ciclo de vida de un bien. Esta norma europea puede aplicarse para organizaciones de producción de todos los tamaños. Sin embargo, si existen normas específicas para una aplicación o sector de la industria particular, también deberían considerarse esos documentos. Esta norma europea contiene consejos y recomendaciones y no se pretende que sea utilizada con fines de certificación, de reglamentación o de contratación.
Norma 16646 1. Objeto y campo de aplicación
También indica la propia Norma que como normas a consultar en su aplicación, debemos tener a mano la Norma EN 13306 sobre terminología del mantenimiento, la norma EN 60300-3-3 sobre la Gestión de la confiabilidad, y por supuesto también nombra la familia de Normas ISO 55000.
Enumeremos y expliquemos que dicen las tres normas al respecto del mantenimiento y su gestión:
La norma europea EN 13306 relativa a la terminología del mantenimiento (a la que alude la 16646) define la Gestión del mantenimiento como: “Todas las actividades de la gestión que determinan los objetivos, las estrategias y las responsabilidades del mantenimiento y la implantación de dichas actividades por medios tales como la planificación del mantenimiento, el control del mismo y la mejora de las actividades de mantenimiento y las económicas.” que es precisamente a lo que trata de dar respuesta la EN 16646.
La siguiente Norma citada en el primer párrafo, la EN 60300 sobre la gestión de la confiabilidad dice “Los objetivos del mantenimiento, son las metas asignadas y aceptadas para las actividades de mantenimiento como: la disponibilidad, la optimización de costos, la calidad del servicio, la protección del medio ambiente y la seguridad. Las políticas de mantenimiento son un enfoque general para la provisión del mantenimiento y de la logística del mantenimiento, basado en los objetivos y en las políticas de los propietarios, usuarios y clientes”que precisamente coincide también con parte de los requisitos y los KPIS buscados por la EN 16646.
Y por último implica a la familia de normas 55000 sobre gestión de activos de la que ya hablamos ampliamente en mi articulo sobre la misma que puedes leer aquí.
La norma EN 16646 tiene la pretensión de guiar al mantenimiento para su gestión de activos que proporcionen valor a la empresa y para esto nos marca un camino y determina unas indicadores clave de desempeño (KPIs). Estos KPIs pueden utilizarse para fines internos cuando se desarrolla el desempeño de la gestión de los activos físicos y funciones de mantenimiento. La determinación de requisitos críticos sobre los activos físicos proporciona un marco y una base para la formulación y planificación de la estrategia sobre los activos y los planes de gestión de activos pueden derivarse directamente a partir de estos requisitos y ser controlados a través de los KPIs.
Tan pronto como la estrategia sobre los activos físicos se han marcado y los planes de gestión de activos se han determinado ya tenemos marcada la dirección de la gestión del mantenimiento.
Fuente: Norma EN 16646
Implementación de la Norma EN 16646
Aspectos esenciales
La norma europea UNE-EN 16646 plantea un entorno de gestión de las actividades de mantenimiento totalmente alineados con la estrategia de la organización y los demás procesos contemplados en la gestión de sus activos físicos, enfatizando la importante contribución de una buena gestión del mantenimiento en la generación de valor a partir de los activos físicos. La norma da por hecho que el sistema de gestión del mantenimiento es una parte esencial del sistema de gestión de sus activos físicos y que el mantenimiento de un activo físico deberían tenerse muy en cuenta a la hora de adquirirlo, diseñarlo o explotarlo para conseguir valor para la empresa.
Así mismo, la norma estructura el proceso de mantenimiento de forma acorde con un esquema de mejora continua, de la que ya hablamos en el artículo de las 5S, contemplando los siguientes subprocesos:
Establecimiento de objetivos y estrategias de mantenimiento.
Planificación de las actividades de mantenimiento.
Gestión y desarrollo de recursos.
Ejecución de actividades de mantenimiento.
Seguimiento y mejora continua
En relación con la contribución del proceso de mantenimiento a la gestión de los activos físicos, se señalan los siguientes aspectos que como podrá comprobar son los típicos a tener en cuenta para un análisis RAMS:
Aportación de los niveles de fiabilidad, mantenibilidad, disponibilidad y seguridad de los activos físicos.
Determinación del coste del ciclo de vida de los activos, en el que el coste de mantenimiento tiene un peso específico notable.
El impacto de las estrategias de mantenimiento (mantenimiento preventivo versus mantenimiento correctivo) sobre los activos físicos y su rendimiento operativo.
El impacto de las estrategias y actividades de mantenimiento sobre la política, estrategia y planes de gestión de los activos en aspectos tales como la capacitación requerida de los mantenedores, externalización de actividades de mantenimiento, requerimientos de repuestos y materiales, etc.
Un aspecto muy relevante que considera la norma es la monitorización del desempeño de los activos físicos con el fin de evitar la carencia de una visión holística de la empresa, para ello la norma indica que se implementará un cuadro de indicadores de desempeño específicos y a título de ejemplo, la norma indica los siguientes indicadores de este tipo:
Rendimiento o eficiencia de los activos físicos.
Criticidad de los activos.
Eficacia de los activos físicos. A este respecto, se menciona el OEE (Overall Equipment Effectiveness) como producto de la disponibilidad, el ratio de desempeño y el ratio de calidad.
El coste total de Confiabilidad (definido como la suma del coste de indisponibilidad, el coste de sustitución, el coste de mantenimiento y las pérdidas durante el ciclo de vida del activo físico).
El coste total del ciclo de vida del activo.
Niveles de activos
Para la implementación de la norma es parte esencial determinar la jerarquía de los activos en los siguientes tipos de sistemas:
Activo físico individual: que se define como un bien físico que tiene un valor potencial o actual para una organización.
Sistema de activos físicos: que se refiere a un grupo de activos interconectados (de uno o más tipos de activos) trabajando juntos y que pueden registrarse como un activo en sí.
La agrupación de varios sistemas de activos físicos es una “cartera de activos físicos” que posibilitan un enfoque holístico a utilizar para lograr los objetivos de la organización.
Procesos de gestión de activos físicos y su ciclo de vida
Todos los procesos de gestión de activos físicos se organizan para satisfacer las necesidades de la organización, por esta razón es muy importante estudiar minuciosamente todo el ciclo de vida de los activos físicos para que el valor de los mismos no genere en ningún momento perdidas a la misma. Podríamos decir por tanto que la definición de ciclo de vida de un activo físico es el período de creación de valor de un activo físico para su empresa, incluyendo los requerimientos de identificación, creación o adquisición, utilización, mantenimiento, modernización y retirada.
Estos procesos principales son:
La adquisición de activos físicos apropiados que cumplan con los requerimientos de la organización.
Es una parte difícil por que es necesario conocer cual es el equipo que mejor cumple con los objetivos de producción y que cumpla con un valor adecuado.
La operación de los activos físicos de forma que, se optimice su valor creado para las organización durante toda su vida útil.
Los activos físicos deben operar siempre dentro de los parámetros constructivos para optimizar su valor creado y conservar su vida útil.
El mantenimiento aplicado a los activos con el fin de optimizar el valor creado para la organización.
Las estrategias de mantenimiento, las técnicas y los planes de mantenimiento estarán vinculados totalmente a generar confiabilidad en los equipos y alargar su vida útil incluso por encima de su valor real.
La modernización (mejora) de los activos para obtener un valor mayor a lo largo del ciclo de vida global del activo.
La modernización, la reingeniería aplicada a los activos físicos se aplicarán para generar valor a los mismos adecuándolos a los nuevos requerimientos de producción pero siempre conservando el valor de su vida útil de partida.
Puesta fuera de servicio y/o retirada de los activos cuando se alcanza el fin de la vida útil.
La retirada del activo físico se dará en un momento tal que el nivel de inversión esté más alto que el costo de ineficiencia.
Responsabilidades de la gestión del mantenimiento
Para finalizar hablaremos de las responsabilidades de la gestión de mantenimiento
El departamento de mantenimiento tiene las siguientes responsabilidades:
Evaluar continuamente los objetivos de mantenimiento y los modos de funcionamiento de los equipos y modificarlos cuando sea necesario.
Devolver información acerca de las no conformidades de los activos físicos, por ejemplo, soluciones tecnológicas o estados de funcionamiento de los equipos, etc.
Devolver información acerca de la utilización eficaz de los activos físicos en todas las etapas del ciclo de vida.
Para próximos artículos
Espero que este artículo le haya servido a nuestros lectores y clientes para saber algo más sobre la norma EN 16646, en próximos artículos hablaremos más extensamente de otras normas que necesitará conocer para la aplicación de la norma ISO 55000 o simplemente para aclararnos un poco sobre temas relacionados con la gestión del mantenimiento, tales como:
La norma europea IEC 60300-3-10, “Guía de aplicación para la mantenibilidad” que proporciona criterios para la elaboración de las políticas de mantenimiento, como parte de los elementos y tareas del programa de mantenibilidad.
La norma UNE-EN 62402 sobre el tratamiento y gestión de la obsolescencia.
La norma UNE-EN 13306 sobre la terminología del mantenimiento
La norma UNE-EN 60706 con varias partes
Parte 2 Requisitos y estudios de mantenibilidad durante la fase de diseño y desarrollo.
Parte 3: verificación, recogida, análisis y presentación de datos.
Parte 5: sección 4: ensayo de diagnóstico.
La norma Noruega Z-008, “Mantenimiento basado en riesgo y clasificación de la consecuencia”, que proporciona los requisitos y directrices para establecer la criticidad de los activos físicos tomando en cuenta la clasificación de la consecuencia de funciones principales y subfunciones y los riesgos relacionados con: personal, ambiente, pérdida de producción y coste económico.
La norma europea EN 15341, “Indicadores clave de rendimiento del mantenimiento”, que describe un sistema para gestionar indicadores tomando en cuenta factores económicos, técnicos y organizativos, con la finalidad de evaluar y mejorar la eficiencia y la eficacia para conseguir la excelencia en el mantenimiento.
Y finalmente, la norma europea EN 15628,” Cualificación del personal de mantenimiento”, especifica la cualificación del personal encargado de las tareas de mantenimiento de instalaciones, infraestructuras y sistemas de producción. Constituye una guía para definir el conocimiento, habilidades y competencias requeridas para la cualificación del personal.
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
Sexto, Luis Felipe (Noviembre de 2015). Radical Management – Risk, Maintenance & Asset Management. ¿ISO 55000: Alternativa o Paradigma?: Obtenido de http://se-gestiona.radicalmanagement. com Sexto, Luis Felipe. (Septiembre de 2016). Radical Management – Risk, Maintenance & Asset Management. Mantenimiento y gestión de activos físicos según la norma europea EN 16646: Obtenido de http://www.radical- management.com
Es una cuestión muy difícil hacer un artículo sobre lo que es un análisis RAMS sin extenderse hasta el infinito en explicaciones y definiciones de todos los elementos implicados. En este artículo intentaremos dar unas breves pinceladas para que al menos, aquellos que no han tenido todavia ningún contacto con un análisis RAMS acaben entendiendo de que va, para que sirve y como podemos realizarlo.
Introducción
RAMS es el acrónimo de Reliability (fiabilidad), Availability (disponibilidad), Maintainability (mantenibilidad) y Security (seguridad). Decir de manera sucinta que este análisis en teoría nos permitiría pronosticar para un período determinado de tiempo la disponibilidad y el factor de servicio de un proceso de producción concreto. Si nos damos cuenta hemos introducido un dato más además de los que incluye el acrónimo, “EL TIEMPO” luego explicaremos la importancia de esto.
La nueva pregunta es ¿en que nos vamos a basar para realizar este análisis del sistema? Pues lo haremos basándonos en su configuración (mantenibilidad), en la fiabilidad de sus componentes y en la filosofía o estrategia de mantenimiento que se le esté realizando.
De esta ecuación hay dos factores muy relacionados, la fiabilidad y la disponibilidad, ambas hacen referencia a la capacidad de un sistema para operar correctamente o de estar disponible para que opere. Esta capacidad depende a su vez, entre otros, de los factores siguientes:
De los modos de fallo del sistema o de su entorno.
De la probabilidad de que suceda cada fallo o, alternativamente, la tasa de fallo.
Del efecto de un fallo en la funcionalidad del sistema.
El siguiente factor, la mantenibilidad, está inversamente relacionada con la duración y el esfuerzo requerido por las actividades de mantenimiento, o dicho de otro modo viene a ser como de facil es hacerle un mantenimiento al equipo, y eso incluye las medidas preventivas, para eliminar o disminuir las vulnerabilidades y amenazas en general. La mantenibilidad tiene como objetivo evitar cualquier tipo de fallo mediante la detección de los primeros síntomas de anomalía para que se puedan tomar las medidas adecuadas para anticipar la resolución a un problema inminente, evitando así las posteriores medidas correctivas y caídas o degradaciones del funcionamiento del sistema. Entre los factores que afectan la mantenibilidad se pueden destacar los siguientes:
Tiempo de realización del mantenimiento.
Tiempo para la detección, identificación y localización de fallos.
Tiempo para restablecer un sistema en caso de fallo.
Todos los modos de operación y mantenimiento requeridos durante todo el ciclo del sistema.
Como puede comprobar, la mantenibilidad en realidad es una medida de tiempo, ya que la suma de todos estos factores será el determinante de la buena o mala mantenibilidad.
Por último en esta introducción debemos hablar del objetivo de la seguridad de funcionamiento, que no es otra cosa que asegurarse de proporcionar un producto que cumpla con las necesidades finales del usuario, a un bajo coste y en el tiempo límite prefijado, considerando esta seguridad de funcionamiento como las características propias que le permite comportamientos funcionales especificados (RAMS) en un tiempo determinado, con una duración establecida y sin daños a sí mismo o al ambiente.
La siguiente pregunta a responder para entender este concepto sería: ¿Existe relación entre Fiabilidad, Disponibilidad, Mantenibilidad y Seguridad?
Pues sí, efectivamente existen relaciones entre la Fiabilidad, la Disponibilidad, la Mantenibilidad y la Seguridad de funcionamiento. A mayor Seguridad, menor Disponibilidad y viceversa. Aumentando la Mantenibilidad y la Fiabilidad se consigue incrementar la Disponibilidad y la Seguridad de funcionamiento.
Así pues, el análisis RAMS se sustenta en un modelo de simulación que toma en cuenta la configuración de los equipos teniendo en cuenta su mantenibilidad, los fallos aleatorios teniendo en cuenta su estadística, las reparaciones teniendo en cuenta sus tiempos de respuesta, las paradas parciales y totales y el mantenimiento planificado necesario teniendo en cuenta su criticidad.
Durante la ejecución de un estudio RAMS, se realiza la adecuada caracterización probabilística de los procesos de deterioro que afectarán los equipos, sub-sistemas y sistemas asociados al citado proceso de producción a fin de pronosticar la mayoría de los escenarios de paros o fallos.
¿Qué se puede obtener de un análisis RAM?
Disponibilidad total, que es el número de horas durante las que se espera que el proceso o sistema funcionará correctamente.
Del proceso RAMS obtendremos la jerarquización de los equipos o sistemas críticos que nos permitirá conocer la proporción con la cual los equipos o sistemas estudiados afectan la disponibilidad de la instalación. De esta manera, se puede saber qué equipo o sistema es más importante al momento de estudiar la disponibilidad, y se puede optimizar la estrategia de mantenimiento para los distintos equipos/sistemas.
Información de confiabilidad que se utilizará para definir una estrategia de mantenimiento basada en la confiabilidad de los equipos, que permita maximizar el tiempo de uso entre fallos de los mismos.
Predicción estadística de fallos críticos en la instalación que es el tiempo medio entre fallos críticos o el punto en el que el sistema definido por el diagrama de bloques de confiabilidad falla.
¿Qué software nos puede ayudar a generar un análisis RAMS?
MAROS™ & TARO™ desarrollados por DNV
RAMP desarrollado por Reliass
RAM Commander desarrollado por Reliass
BlockSim desarrollado por ReliaSoft
En definitiva y para comenzar con la base fundamental de este artículo explicaremos que son las siguientes variables MTTF, MTBF y MTTR que nos encontraremos y que mejor caracterizan los datos estadísticos de los diversos equipos o sistemas de producción.
1. Parámetros RAMS
1.1 Definición de tasas de fallo.
Antes de comenzar lo ideal es insertar una gráfica para entender mejor los parámetros que vamos a desarrollar.
Como se observa en el gráfico anterior, tenemos un sistema que a lo largo del tiempo (en azul) está funcionando correctamente hasta que aparece un fallo (rayo en rojo). Cuando aparece el fallo, el sistema está durante un tiempo fuera de servicio (en amarillo) y, pasado un tiempo (suponemos una vez reparado), este pasa a estar de nuevo en servicio (en azul).
El estado de “en servicio” (en azul) permanecerá hasta que al cabo de un tiempo, aparece, nuevamente un fallo (rayo en rojo).
Este es el ejemplo típico de un sistema de producción. Ahora bien, ¿que significan los parámetros que refleja que además son los estándares de un análisis RAMs? Comencemos con el MTTF:
1.2 MTTF:
¿Qué significa el parámetro MTTF? MTTF es el acrónimo de Mean Time To Failure (Tiempo medio hasta el fallo) y representa el tiempo en que el sistema está activo, cumpliendo las funcionalidades por las cuales ha sido diseñado.
En los sistemas reparables (donde el sistema puede ir a un fuera de servicio y ponerse en marcha de nuevo cuando ha sido reparado), el MTTF y el MUT (Mean Up Time, Tiempo medio en servicio) son exactamente iguales.
1.3 MTBF
¿Qué significa el parámetro MTBF? MTBF es el acrónimo de Mean Time Between Failures, (Tiempo medio entre fallos), nos indica cual es la previsión que se tiene de cada cuanto el sistema fallará. Es decir, responde a la pregunta, ¿cada cuantas horas se prevé que aparezca un fallo al sistema bajo análisis? Se simboliza con la “R”. De este dato se desprende la tasa de fallo λ, es 1/MTBF.
El MTBF está totalmente ligado a la fiabilidad del equipo, producto o instalación en realidad es el parámetro cuantitativo de la fiabilidad.
Cuidado porque es muy habitual confundir el MTTF y el MTBF aunque como se observa gráficamente en la gráfica anterior se puede ver que la diferencia entre ambos parámetros es el tiempo MDT (en amarillo), es decir, el tiempo que el sistema está fuera de servicio. De este modo, podemos decir que MTBF = MTTF + MDT.
Se puede abundar más sobre estas variables pero no es el tema líder de este artículo.
2. Fiabilidad
2.1 Definición de fiabilidad
La fiabilidad de un dispositivo es la probabilidad de que un componente o sistema, sometidos a unas condiciones de trabajo concretas, funcione correctamente durante un determinado período de tiempo. En consecuencia, si estas condiciones cambian, la fiabilidad cambiará también, por lo que la fiabilidad es altamente dependiente de las condiciones y no se pueden hacer comparaciones de la misma sin tener en cuenta las condiciones de trabajo de cada sistema. Como ya hemos dicho, la fiabilidad se representa por R(t). El valor complementario de R(t) se conoce como función acumulada de la probabilidad de fallo, se representa por F(t) y representa la probabilidad de que el equipo falle al cabo de un tiempo t.
2.2 Definición del fallo y tipos de fallo
Se define fallo como el cese de la capacidad de un elemento para realizar la función requerida. Los fallos pueden clasificarse de acuerdo con su criticidad o con su naturaleza.
El concepto de criticidad de un fallo está relacionado con la gravedad de las consecuencias que puede provocar. Si únicamente atendemos al impacto en el servicio del equipo o sistema, los fallos pueden clasificarse como:
Significativos:
Fallo que impide la prestación del sistema a la producción o que provoca un retraso en la misma que sea superior al periodo especificado o preestablecido.
Importantes:
Fallo funcional que debe ser corregido para que el equipo logre el rendimiento especificado pero que no provoca un retraso, ni suspende la producción en un plazo superior al especificado para el fallo significativo.
Menores:
Fallo que no impide que el equipo logre el rendimiento especificado y que no cumple con los criterios para ser considerado fallo significativo o importante.
Lo que ocurre en realidad es que los fallos no se miden sólo atendiendo al propio equipo y a la función para la que está diseñado. Lo normal es que además de los daños en el propio equipo, se tenga en cuenta los daños producidos a otros sistemas, a las personas o al medioambiente. Cuando más impacto es capaz de provocar el fallo del equipo en cualquiera de estas facetas, más crítico es.
Visto desde este punto de vista, los fallos pueden clasificarse en cuatro niveles, siendo necesario establecer cuantitativamente qué se entiende por importante, apreciable y despreciable, a fin de reducir al máximo la subjetividad a la hora de calificar el fallo.
Categoría del fallo
Función
Equipo
Ambiente
Personas
CATASTROFICO
Perdida de una función esencial
Produce daños importantes
Produce daños importantes
Puede causar muerte o daños corporales
CRÍTICO
Perdida de una función esencial
Produce daños importantes
Produce daños importantes
Presenta riesgos despreciables de muerte o de daños personales
NO CRÍTICO
Funcionamiento degradado
No causa daños apreciables
No causa daños apreciables
No representa daños apreciables
MENOR
Funcionamiento degradado
Causa daños apreciables
No causa daños apreciables
No representa daños apreciables
Niveles de gravedad de los fallos cuando se consideran los daños del equipo, de las personas y del medio ambiente.
Hay una última valoración para clasificar los fallos, y esta es la que se atiene a su naturaleza ante la evidencia del propio fallo y es que los fallos pueden ser evidentes u ocultos al operador o el mantenedor. Un fallo es evidente, cuando produce un efecto en el sistema que es patente más tarde o temprano, por el contrario, un fallo se dice que es oculto cuando necesita de un evento posterior para ser detectado, lo que suele ser habitual en los sistemas de control o de detección y en los sistemas formados por dos equipos redundantes en los que uno está en activo y el otro está en reposo hasta que el anterior falle.
3. Mantenibilidad
3.1 Definición de mantenibilidad
Cuando se produce un fallo en un equipo, se necesita un tiempo para detectar en qué componente se ha producido y para repararlo o sustituirlo por uno nuevo a fin de dejar el equipo en condiciones de funcionamiento esto se define como mantenibilidad que es la probabilidad de que un equipo que ha tenido un fallo sea puesto de nuevo en funcionamiento, mediante la aplicación de ciertas acciones, dentro de un tiempo “t” que se conoce como tiempo de restauración.
La mantenibilidad, por tanto, no está asociada únicamente a las características técnicas de la instalación sino también a las capacidades, experiencias y medios técnicos de los equipos de trabajo, por lo que los valores de mantenibilidad obtenidos con distintos equipos de trabajo pueden ser diferentes, al no ser iguales las capacidades y experiencias de sus miembros, como tampoco necesariamente las herramientas o útiles específicos empleados por cada uno de ellos.
3.2 Clases de mantenimiento
Ha continuación explicaremos cuales son los tipos de mantenimiento industrial que hay, algunos de ellos son planificados y otros no planificados. Los no planificados son aquellos que se tienen que hacerde emergencia porque la maquinaria ha fallado y no ha sido detectado.
Lo ideal sería que todo el mantenimiento fuese planificado, de esa forma, aumentaremos la seguridad de los trabajadores y no pondremos en riesgo la continuidad de la producción ni comprometeremos el medio ambiente. Pero esto no es siempre posible. Por eso el primero de los mantenimientos que explicamos es:
3.2.1 Mantenimiento correctivo
El mantenimiento correctivo consiste en corregir los errores del equipo conforme vayan apareciendo. Por su propia naturaleza, el mantenimiento correctivo es difícilmente programable, aunque a veces pueden ser planificados, cuando son desgaste que ya vienen previstos y ya se tienen en cuenta en los planes de mantenimiento. Una fina línea separa este último mantenimiento correctivo de un preventivo.
3.2.2 Mantenimiento preventivo
El mantenimiento preventivo consiste en una intervención sistemática del equipo, aunque este aún no haya dado señas de desgaste o error. Se tienen en cuenta las vulnerabilidades de la maquinaria, los manuales de los fabricantes y los materiales y se planifica un mantenimiento programado para efectuarlo en el momento oportuno para intervenir el equipo y no llegar a la necesidad de una reparación más seria. Normalmente requiere un buen plan de mantenimiento industrial y un software capaz de gestionarlo.
3.2.3 Mantenimiento predictivo
Este es el tipo de mantenimiento industrial más avanzado y el que requiere mayor preparación, formación y precisión. Normalmente se realiza un análisis de criticidad de la planta y se incluyen en el plan de mantenimiento predictivo todos aquellos equipos que según las tablas que hemos expuesto van más haya de lo Importante y/o crítico. El mantenimiento predictivo se trata de realizar una serie de análisis físico/químicos periódicos a los equipos para poder descubrir si alguna de las variables de la maquina han cambiado y predecir las averías y los errores antes de que se produzcan, análisis de vibración, de ultrasonidos, de termografía, de aceite, de calidad eléctrica, análisis no destructivos, endoscopia, etc.
Primero se establecen unos valores base y una vez se conocemos los parámetros normales, pueden verse variaciones en ellos que indiquen un posible problema en el equipo, así se evita llegar a la avería.
3.2.4 Mantenimiento cero horas u overhaul
Consiste en tareas y procedimientos que dejan la máquina a cero horas de funcionamiento. Esto quiere decir que, bien cuando ya está comenzando a bajar el rendimiento del equipo o bien cuando todavía funciona a la perfección, se sustituyen todos los componentes necesarios hasta que tiene el mismo desgaste por el uso que si fuera totalmente nueva. Es uno de los tipos de mantenimiento industrial que sirven para asegurarse de alargar la vida útil del equipo a largo plazo y de forma controlada.
3.2.5 Mantenimiento en uso
Este es uno de los tipos de mantenimiento industrial de más baja intervención. Normalmente lo suelen hacer los usuarios del propio equipo o personal auxiliar. Consiste en simples tareas de prevención, como una limpieza adecuada o una observación sobre defectos visibles.
4. Disponibilidad
4.1 Definición de disponibilidad
Cuando se produce un fallo en un equipo reparable éste deja de realizar las funciones para las cuales ha sido requerido hasta que se repare el fallo. Aparece, así, un nuevo concepto, la disponibilidad, que se define como la probabilidad de que un equipo realice las funciones requeridas en un instante o periodo de tiempo determinado, siempre que funcione y se mantenga de acuerdo con los procedimientos establecidos.
En los equipos complejos, la disponibilidad dependerá de la disponibilidad de los equipos que lo forman, de acuerdo también con las configuraciones básicas serie y paralelo.
Por ejemplo, un sistema serie estará operativo únicamente cuando todos los componentes que lo forman estén operativos.
Un sistema paralelo no será operativo y por tanto, no estará disponible, cuando estén indisponibles simultáneamente todos los componentes que lo forman.
4.2 Efectos y criticidad AMFEC O FMECA Análisis de modos de fallo
FMEA/FMECA, es el acrónimo de “Failure mode, effects and criticality analysis” o “Análisis de los Modos de Fallo y sus Efectos”. La norma por la que se rige el análisis FMEA es la UNE-EN 60812:2008 “Analysis techniques for system reliability – Procedure for failure mode and effects analysis (fmea)”.¿Pero qué es esta herramienta FMEA? El FMEA es un procedimiento sistemático para el análisis de un sistema con el fin de identificar los modos de fallo potenciales, sus causas y efectos en el funcionamiento del sistema. Este tipo de análisis debe hacerse al inicio del ciclo de desarrollo del sistema, de manera que la eliminación o mitigación del modo de fallo sea lo más rentable posible. Lo ideal sería que este trabajo se inicie tan pronto como el sistema se haya definido lo suficiente como para presentarlo mediante un diagrama de bloques funcionales en donde se puede definir la función de sus elementos y por tanto se puedan barajar criterios para la mitigación o eliminación de los fallos posibles. (FMEA es tan amplio que merece la pena dedicar todo un artículo a su estudio y desarrollo)
5. Metodología de un Análisis RAMS
5.1 Modelo General de un Análisis RAMS
La siguiente imagen representa toda la metodología y procedimiento para completar un análisis RAMS
El análisis RAM se inicia con la recopilación de datos que podemos llamar Etapa 1.
I Etapa
Como ya hemos explicado, se trata de generar datos para el posterior análisis de estadística y estos datos pueden recopilarse de distintas fuentes de información, de un lado las acciones referentes al equipo y de otro las propia de la producción. En cuanto a las acciones de los equipos recopilaremos datos de los reportes de operaciones, de inspecciones técnicas, avisos, ordenes de trabajo, de los historiales de fallas, etc. Y en cuanto a los datos de producción recopilaremos todo lo referente a tiempos de producción, modos de falla, planes de mantenimiento preventivo, paradas no programadas y tiempos de reparación.
Podremos dividir este trabajo en distintos pasos:
El primero será la recopilación de datos históricos propios, esta fuente de información es la más representativa del comportamiento de fallas y reparaciones de los equipos a considerar en el análisis, son los datos más importantes porque son veraces ya que corresponden a los equipos funcionando en la producción para la que fueron diseñados, el problema es que generalmente esta información es escasa sobre todo en aquellas industrias de reciente instalación por los mismos parámetros de tiempo.
De cualquier forma para recopilar la máxima información propia o evidencia de fallas y reparaciones de los equipos, se debe buscar en cualquier parte donde pudiera haber quedado un registro, GMAOS, SAP, también se debe recurrir al personal de mantenimiento, quienes muchas veces llevan sus indicadores de gestión en archivos personales, los cuales también son una fuente valiosa de información. Esta etapa se conoce como depuración de la data de fallas y reparaciones, y debe ser llevada a cabo en apoyo con los expertos en mantenimiento quienes conocen el comportamiento de fallas y reparaciones de los equipos.
El segundo paso de la primera etapa, sería buscar la opinión de expertos. Hay veces que no es suficiente con los datos obtenidos en el paso anterior y tenemos que recurrir a esta técnica que es complicada también en diversos sectores donde no existen expertos sobre un sistema concreto o si existen no están a nuestro alcance. En el caso de que se disponga de estos expertos, entre los que por supuesto se puede contar con el equipo de mantenimiento y las personas implicadas en la manipulación del sistema, se puede optar por el uso de algunas herramientas como el método Dhelphi ha modo de cuestionario de sucesos futuros, que podría resultar de gran ayuda.
Si con estos dos pasos tampoco tenemos suficiente información podemos recurrir a la búsqueda de información genérica. Esta información con datos de confiabilidad genéricos puede provenir de reconocidas bases de datos internacionales como OREDA, PARLOC, WELL MASTER, IEEE, pero teniendo mucho cuidado con estos datos que no son específicos de la industria para la que estemos elaborando el análisis RAMS.
II ETAPA
La segunda etapa para un análisis RAM, es la revisión y validación de datos. Para esta última tarea será importante escoger un equipo de trabajo con alta experiencia en el conocimiento del comportamiento de fallas y reparaciones de los equipos incluidos en el análisis. Estas personas, seguramente ya han colaborado en alguno de los pasos anteriores, por lo que muchos de ellos ya estarán familiarizados con esta tarea.
Este equipo de expertos deberán validar las distribuciones de probabilidad que reflejan la información de confiabilidad (Tiempos Para la Falla) y mantenibilidad (Tiempos Para Reparar) de los equipos incluidos en el Análisis RAM. En esta etapa también se debe validar la estructura e información técnica contenida en la base de datos, en resumen se trata de dar estructura y orden a todos los datos recolectados en la etapa anterior para que tengan sentido y puedan dar respuestas a los cálculos estadísticos para los que han sido recopilados.
III ETAPA
Es la etapa más complicada, se trata de realizar el análisis estadístico de todos los datos estructurados obtenidos en las etapas anteriores. Para esta etapa nos podemos ayudar de herramientas informáticas muy eficaces para este trabajo. RARE y RAPTOR. El trabajo a realizar se trata de establecer la distribución probabilística y los parámetros del MTBF y el MTTR, de los que obtendremos lo que realmente buscamos, que no es otra cosa que la mejora de la confiabilidad del sistema
IV ETAPA
Última etapa de las presentadas, se trata de graficar la información para presentarla y tener una mejor visión del conjunto de las cosas para poder plantear otros escenarios. Presentar el riesgo de OEE probabilístico y de las propuestas para mejorar el desempeño futuro del sistema analizado.
ABREVIATURA Y TÉRMINOS
DBD: Diagrama de Bloque de Disponibilidad
DFP: Diagrama de Flujo de Procesos
OEE: Overall Equipment Effectiveness / Eficiencia General de los Equipos
PI&D: Piping and Instrumentation Diagram / Diagrama de Tuberías e Instrumentación
R(t): Riesgo
RAM: Reliability, Availability and Maintainability Analysis / Análisis de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad
Marta Zárata Fraga. Proyecto fin de carrera – Análisis RAMS – Universidad Carlos III de Madrid Escuela Politécnica Superior. Departamento de Ingeniería Mecánica.
Amendola, Luis. Indicadores de fiabilidad propulsores en la gestión del mantenimiento. Universidad Politécnica de Valencia.
Arques Patón, José Luis (2009). Ingeniería y gestión del mantenimiento en el sector ferroviario.
García de Korazar, Xabier (2004). Proceso de mejora de RAMS a lo largo del ciclo de vida
García de Korazar, Xabier (2004). Proceso de mejora de RAMS a lo largo del ciclo de vida (II).
Gómez de la Vega H., Medina N., Semeco K, Yanez M. Análisis de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad en Sistemas Productivos.
Plazas Aguilar, Jaime (2010). Ingeniería de confiabilidad aplicada a un sistema de control local en una planta de transporte de hidrocarburos. Proyecto Fin de Carrera. Universidad de los Andes.
Rojas Monsalve, Elimar Anauro. Experiencias en el desarrollo de Análisis de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad (Análisis RAM). Revista Predictiva21
Geovanny Solórzano. Aplicación de un análisis RAM en un sistema de bombeo de agua cruda
Después de casi cuarenta años ejerciendo de una u otra forma como ingeniero de confiabilidad, he podido extraer mis propias conclusiones sobre cuales son las cualidades que se le deben exigir a los ingenieros que ejercen esta disciplina o aquellos que pretenden dedicarse a ella. Creo que las funciones del departamento de confiabilidad se pueden dividir en varias actividades todas ellas complejas. Pero por resumirlas en dos grandes bloques podríamos decir que uno de ellos englobaría todo lo referente a la gestión de activos (norma ISO55000) y por otro lado todo lo referente a la Confiabilidad que también está incluido en esta norma pero de una manera más liviana. Estos dos grandes grupos están ligados uno al otro con fuerza y uno sin el otro en razón de la ingeniería y el mantenimiento no tienen sentido. Este es el motivo por el que, contar con especialistas que sean expertos en estas disciplinas y que además sean capaces de compaginar el trabajo de estos bloques junto con el sistema de mantenimiento de su planta a pie de máquina es muy complicado.
Quizás por este motivo es difícil que empresas de pequeño, medio e incluso gran tamaño encuentren a las personas idóneas para acometer esta función, sin dedicar antes mucho tiempo y dinero en su formación tanto interna como externa. En este artículo intentaré explicar por qué pienso esto usando mi propia historia y experiencia.
Historia y experiencia
Recuerdo que mi primer contacto con lo que se podría llamar un departamento de confiabilidad, entre comillas, fue cuando en la primera empresa para la que trabajaba, alguien de su alta dirección con buen criterio, decidió comenzar a crear este departamento de confiabilidad dentro de una de sus plantas. Yo, en aquel momento de mi vida ni tan siquiera había oído hablar de que se trataba el trabajo, pero de alguna manera fui elegido para dicha misión. Hay que tener en cuenta que estamos hablando de los años 80 cuando los ordenadores eran meramente decorativos y todavia los equipos de medida predictiva estaban en pañales y eran aparatos completamente manuales y rudimentarios, la informática estaba empezando a entrar en las empresas y era de poquísima utilidad.
¿Cuáles eran mis capacidades en aquel momento de mi vida? Honestamente creo que ninguna, yo sólo era especialista en maquinas industriales, conocía a la perfección y había intervenido en la mecánica de cualquier tipo de maquinaría, desde un simple motor eléctrico, una reductora o una bomba a equipos muy complejos como turbo generadores de vapor de centenares de megavatios, y nada más, o quizás debo añadir “y nada menos”, por que hoy por hoy me alegro muchísimo de aquel comienzo y de la experiencia que me aportó.
Hasta entonces, el mantenimiento en aquella empresa era un mantenimiento puramente correctivo con algún escarceo en preventivo pero sin más importancia que la de un mero engrase o cosas similares, y fue duro, muy duro implantar un departamento que cambiaría las reglas de juego en adelante y más aún cuando incluso para la dirección aquello no era más que una ocurrencia que según lo que percibí pensaron que seguramente acabaría derrumbándose por si sola. En aquella empresa y en aquel momento, nadie contaba con el éxito de la nueva herramienta, salvo yo, que naturalmente quería a toda costa que todo aquello llegara a buen puerto, por mi bien y por el futuro de aquel nuevo sistema.
Algunos años después y con multitud de horas de formación en confiabilidad, en técnicas predictivas y de gestión de activos, el departamento empezó a cambiar la forma de trabajo de toda la planta y a partir de ahí todo fueron triunfos y aciertos en las decisiones que fuimos tomando y finalmente el departamento se exportó al resto de factorías de la empresa, aún cuando todavia contaba con una fuerte oposición y resistencia de los ingenieros al mando de los distintos departamentos de mantenimiento que creían que peligraban sus decisiones o sus puestos de trabajo. Por eso es tan importante que todo el mundo este implicado en este cambio, desde arriba hasta abajo, toda la empresa debe asumir las normas para que un cambio de este tipo triunfe y sea efectivo desde el primer día, para no jugar con la angustia de unos pocos contra las reticencias de otros tantos.
Un par de años después el departamento de confiabilidad era una realidad en las 8 plantas de la empresa y con no muy malos resultados, aunque tuvieron que pasar bastantes años más para que la empresa tuviese una verdadera política y liderazgo de gestión de activos y un verdadero departamento de confiabilidad.
Un ejemplos para entender la labor del ingeniero de confiabilidad
Hecha esta introducción explicaré como creo yo que debe ser el perfil de un ingeniero de confiabilidad.
Siempre me ha gustado la analogía de dos profesiones que aunque muy distintas y distantes entre sí, si que son cercanas en cuanto a su forma de trabajo, y me refiero a la comparación de un ingeniero de la confiabilidad con la de un médico internista en un hospital, salvando debidamente las distancias y sin que esta comparación pueda ofender a nadie. Y es que aunque parezca algo inverosímil ambas profesiones comparten muchas similitudes.
En la revista Predictiva21 hay un artículo muy bueno de José Arquímedes Ferrera en el que con ingenio desarrolla un analogía similar a la que yo mismo he descrito en alguno de mis artículos y pretendo desglosar aquí. Y es que, el médico internista tras una serie de pruebas hace un diagnostico de los pacientes más complejos a los que ha derivado el médico de cabecera. Es evidente, que los médicos internistas son pues los expertos a quienes recurren los médicos de atención primaria y el resto de especialistas para atender a enfermos complejos cuyo diagnóstico es difícil, que se encuentran afectados por varias enfermedades o que presentan síntomas en varios órganos. Y añado, el medico internista además dispone de instrumental de análisis más complejo que están a su servicio para detectar los posibles problemas que aquejan al paciente.
No me resisto a presentar una tabla de ese mismo artículo donde se reproduce esta comparativa de forma bastante elocuente sobre lo que queremos decir:
Médico Internista
Ingeniero de Confiabilidad
Debe tener una visión holística y de conjunto
Debe tener una concepción basada en la integración total y global y analiza los eventos desde el punto de vista de las múltiples interacciones que los caracterizan.
Super-especialista: tiene la capacidad de identificar el problema y tratarlo la mayoría de las veces, no esta limitado a un solo órgano, aparato o sistema, por ejemplo, el dolor torácico, puede tener origen cardiaco, pulmonar, esofágico, osteomuscular y neuropático, entonces ¿Quién es el indicado para abordar el problema?
Para mí este punto resumen casi todo, igualmente el ingeniero de confiabilidad debe ser Super-especialista al analizar los problemas o fallas de equipos, pues en las mayorías de los casos una falla puede tener varias causas. Un ejemplo es cuando realizamos los análisis de causa raíz o causa efectos, podemos ver que una alta temperatura de aceite lubricante de una turbina puede tener origen desde el enfriador, el tipo de aceite, las condiciones ambientales, las bombas, el proceso, etc.
Áreas de Capacitación Específica
Aunque actualmente existen diferentes centros de enseñanza que otorgan la titulación específica, la formación de un ingeniero de confiabilidad va más allá. Debe tener experiencia y conocimientos, así como una formación específica en las diferentes metodologías y herramientas disponibles para realizar los análisis y/o diagnósticos requeridos.
Atiende globalmente al paciente
Para cumplir con este objetivo, el ingeniero de confiabilidad debe saber manejar las diferentes metodologías de análisis y tener el conocimiento técnico básico en diferentes áreas o disciplinas.
Comparativa figurada entre Médico internista e Ingeniero de confiabilidad
En definitiva el resumen de todo esto es que los Ingenieros de Confiabilidad deben ser por un lado expertos en la gestión de activos industriales, encargados de su gestión, de su mantenimiento, de su compra o reemplazo, de la plantificación de las reparaciones etc. etc. Por otro lado tienen una misión mucho más compleja, porque deben ser las personas responsable de la confiabilidad de planta, de la fiabilidad de los equipos a los cuales deben conocer a la perfección y dominar todas las técnicas para el diagnostico precoz de sus modos de falla. Son a quienes normalmente recurren los ingenieros y técnicos de mantenimiento que están en el día a día con los equipos para atender problemas complejos de aquellos equipos con un diagnóstico difícil o para detectar aquellas causas de fallo que todavia nadie a visto. Dicho esto, y por mi experiencia llego a la conclusión de que esta segunda parte puede ser realizada por empresas de expertos en el mantenimiento predictivo y la confiabilidad que facilitarán enormemente esta parte del trabajo al ingeniero de confiabilidad de planta. (Terotecnic)
Siempre merece la pena tener un departamento o a una persona (dependiendo de la cantidad de activos de la planta) que se dedique a la gestión de la confiabilidad de la planta preferiblemente apoyándose en una empresa experta en la materia para ayudarle sobre todo en la parte correspondiente al mantenimiento predictivo, que es la parte donde es necesaria una continua inversión en equipos y conocimiento.
Funciones de un departamento de confiabilidad
Hemos comentado cual debe ser el perfil de un ingeniero de confiabilidad y hemos llegado a la conclusión que debe ser una persona formada en ingeniería, que además tenga formación especifica en todas las herramientas de fiabilidad y predictivo, análisis de vibración, ultrasonidos, termografía, análisis de aceites, de corrientes eléctricas, de redes, de instrumentación y además conocedor de todo tipo de equipos mecánicos y eléctricos, sus funciones, su funcionamiento, su mecánica y por último y no menos importante conocedor del trabajo de la industria para la que trabaja, de su funcionamiento, de su producción, de la estructura jerárquica y organizativa, de las herramientas informáticas que la empresa utilice incluido su GMAO, así como conocer los objetivos estratégicos de su organización. Poseer las habilidades necesarias que le permitan entender el aporte de sus funciones al logro de los objetivos de la organización y entender cómo las metas de mantenimiento y confiabilidad soportan los objetivos estratégicos de cualquier organización industrial.
¡Mucho parece verdad! Pues todo eso es necesario y lo que ocurre muchas veces es que cuando se ha formado al candidato idóneo y crees que ya puede liderar el departamento de tu planta, este encuentra un trabajo que considera mejor y se marcha.
Dicho esto, describiremos ahora las funciones de un departamento de confiabilidad:
1 º Definir la estructura jerárquica de los activos de planta.
Normalmente ésta es una tarea que suele estar ya realizada en la empresa por su propia estructura funcional o de producción pero aún así el gestor de mantenimiento y/o el departamento de confiabilidad deberán establecer y desarrollar un orden jerárquico y una codificación taxonómica para los activos de la planta. Si aún no está hecho este orden, este es un punto de vital relevancia que debe ser el punto de partida de cualquier otro trabajo. Los datos de confiabilidad necesitan ser relacionados con cierto nivel dentro de la jerarquía de los equipos a fin de que sean significantes agrupables y comparables, por eso este árbol de activos debe tener como nivel básico el número “KKs” con el que se identificará cada elemento de la planta o si no lo tiene el ingeniero de confiabilidad deberá generarlo para toda la planta. En esta tarea se debe definir el nivel más alto de la clase de los activos, el número de niveles para la sub-división que dependerá de la complejidad de la unidad de activos y del uso que se le dará a los datos.
2º Gestionar la base de datos de los activos.
Una vez generadas las ubicaciones técnicas de planta, el siguiente trabajo será introducir los equipos en cada una de ellas, teniendo en cuenta que un equipo o activo es un ente particular con una matricula unas características y una documentación que son desmontables de una ubicación técnica y montable en otra o desechable cuando haya llegado el fin de su vida útil. Por tanto, el gestor del mantenimiento o el ingeniero de confiabilidad deben establecer los requerimientos para llevar a cabo la gestión de los datos e información del mantenimiento y que la información registrada sea confiable, de modo que esto le permita el desarrollo de las estrategias de mantenimiento de forma eficaz, para ello es necesario disponer de la información técnica requerida de todos los activos incluyendo manuales, catálogos, datos de adquisición, ubicaciones, activos, componentes y repuestos.
3º Liderar el desarrollo del análisis de criticidad de los activos de planta.
Otra de las labores del ingeniero de confiabilidad de la planta es el de generar un análisis de criticidad de toda la planta que le permita a la organización establecer la jerarquía o prioridad de los equipos a la hora de recibir atención o mantenimiento, creando así una estructura que facilite la toma de decisiones acertadas y efectivas, y que además permita direccionar el esfuerzo y los recursos a las áreas donde es más importante y/o necesario mejorar la confiabilidad y administrar el riesgo.
4º Generar los planes de mantenimiento de los activos.
El Ingeniero de Confiabilidad tiene la responsabilidad de generar una adecuada estrategia de mantenimiento para cada activo, adaptada al contexto operacional y utilizando como elementos de entrada y soporte el análisis de criticidad, información del fabricante, la experiencia con activos similares en otras operaciones planes de mantenimiento y cuando se disponga de datos propios, registros históricos suficientes y confiables, éstos deben servir de insumo para adecuar los planes de mantenimiento, basados en las tendencias propias de cada activo.
Además, el Ingeniero de Confiabilidad debe hacer uso de herramientas como el Análisis de Modo de Efecto y Falla (FMEA), para adecuar los planes a los modos de fallas particulares de cada activo.
5º Implementar y gestionar el programa de Mantenimiento Predictivo.
Como responsable del desarrollo de la estrategias de mantenimiento, el Ingeniero de Confiabilidad, debe generar e implementar los programa de monitoreo por condición, también llamados programa de mantenimiento predictivo. Para ello es necesario tener en cuenta la criticidad que le ha marcado a cada equipo y por supuesto conocer los modos de fallo típicos de cada equipo para definir la estrategia predictiva que mejor se anticipe a su fallo potencial. Además, debe definir el flujo de datos recolectados y de qué forma serán empleados para por un lado llevar a cabo la ejecución de las recomendaciones y por otro retroalimentar los planes de mantenimiento para su optimización. Hoy por hoy el total de estas tareas suele ser encomendado a una empresa especializada como Terotecnic Ingeniería. Empresas con un flujo de clientes tal que son perfectos conocedores de todo tipo de industrias y pueden hacer esta labor con muy poco margen de error.
6º Desarrollar análisis estadístico para optimizar los planes de mantenimiento.
Otro de los cometidos del Ingeniero de confiabilidad es la implementación y aplicación de herramientas que permitan el análisis estadístico de las fallas, con lo que se podrá determinar las frecuencias óptimas de inspección, las adecuación necesarias de los planes de Mantenimiento, así como prever una política de reemplazo de los activos y componentes.
7º Implementar un programa de Análisis Causa Raíz.
Los programas de Análisis Causa Raíz son una herramienta fundamental en la eliminación de problemas o fallas tanto crónicas como esporádicas. El Ingeniero de Confiabilidad tiene la responsabilidad de liderar los equipos de trabajo para llevar a cabo el desarrollo de los planes y programas de ACR, actuando como facilitador de las reuniones de análisis y como responsable del seguimiento de las acciones propuestas, producto del análisis del problema, para luego proceder a evaluar los beneficios del programa.
En el caso de averías de equipos donde un ACR de grupo no sea necesario, el ingeniero de confiabilidad será el responsable de la realización de este análisis. Como ejemplo, muchos de aquellos que se derivan del análisis de las averías detectadas durante los análisis de mantenimiento predictivo de las cuales se deberán extraer conclusiones fehacientes para determinar cual fue la causa raíz que ocasiono el inicio de la falla funcional y eliminarla definitivamente.
8º Liderar la implementación de planes de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad.
El RCM es una de las herramientas metodológicas para optimizar la gestión y planes de mantenimiento, por lo que el Ingeniero de Confiabilidad es el profesional llamado a ser el líder en los equipos de trabajo para llevar a cabo la implementación de los mismos, debido a su visión holística y sistémica del negocio. RCM es el mantenimiento basado en la confiabilidad y por tanto es el mantenimiento que liderará el ingeniero de confiabilidad. Esto conlleva así mismo dedicarse a la realización y gestión del análisis RAMs del que hablaremos en un próximo artículo.
Resumen
Este artículo no trata de sentar las bases para elegir el perfil del Ingeniero de confiabilidad, ni de establecer ningún estándar en cuanto a sus funciones y las de su departamento, sólo he tratado de resaltar aquellas funciones mínimas necesarias para este perfil para que las personas que crean que quieren o pueden optar a completar su formación en esta disciplina o las empresas que andan buscándolo, tengan una primera pincelada de las mismas.
Referencias
Predictiva21 (artículo sobre el perfil del Ingeniero de confiabilidad de José Arquímedes Ferrera Martínez)
Reportero Industrial (artículo sobre el departamento de confiabilidad de Aléxis Lárez)
Guillermo Díaz Povedano
Director de Terotecnic Ingeniería, S.L. ¡Toda la ingeniería de confiabilidad a su alcance!
