INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE

INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES

ADMINISTRATIVAS

MAESTRÍA EN INGENIERÍA INDUSTRIAL

T E S I S

DISEÑO DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE

MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

QUE PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRA EN INGENIERÍA INDUSTRIAL

PRESENTA:

MÓNICA MENDOZA GARCÍA

DIRECTOR DE TESIS:

DR. JOAS GÓMEZ GARCÍA

JUNIO 2016

III

Agradecimientos.

Pocas veces queda establecido por escrito el agradecimiento de tu presencia en mi camino, este logro es una oportunidad para hacerlo y va para ti, te amo Dios.

Agradezco a mis queridos padres, Manuel Mendoza y Elsa García quienes son la mayor bendición de mi vida y quienes han impulsado cada uno de mis anhelos; todo su esfuerzo se deriva en mi felicidad.

Agradezco a todos los que directa o indirectamente formaron parte de literalmente esta travesía.

IV

Índice general

SIP-14 ................................................................................................................................ I

Carta cesión de derechos .................................................................................................. II

Agradecimientos. .............................................................................................................. III

Índice general ................................................................................................................... IV

Índice de Tablas ............................................................................................................... VI

Índice de Figuras ............................................................................................................ VIII

Resumen.......................................................................................................................................... X

Abstract ............................................................................................................................ XI

Introducción ....................................................................................................................... 1

Capítulo 1 Marco conceptual ............................................................................................. 2

1.1 La industria farmoquímica. ........................................................................................... 2

1.2 Problemática. ............................................................................................................... 3

1.3 Análisis de la situación actual. ..................................................................................... 5

1.4 Objetivos de Investigación. .......................................................................................... 6

1.5 Objetivo. ...................................................................................................................... 6

1.6 Preguntas de Investigación. ......................................................................................... 6

1.7 Justificación de la Investigación. .................................................................................. 7

1.8 Alcance de la investigación. ......................................................................................... 7

1.9 Planteamiento de Hipótesis. ........................................................................................ 8

1.10 Marco Referencial ...................................................................................................... 8

1.11 El mantenimiento en el tiempo. ................................................................................ 10

1.12 Organización del Mantenimiento. ............................................................................. 10

1.13 Objetivos de Mantenimiento. .................................................................................... 12

1.14 Estrategia de Mantenimiento. ................................................................................... 12

1.15 Gestión del Mantenimiento. ..................................................................................... 14

1.16 Mantenibilidad. ......................................................................................................... 16

1.17 Planeación del mantenimiento. ................................................................................ 17

1.18 Programación del mantenimiento. ............................................................................ 20

1.19 Mantenimiento preventivo. ....................................................................................... 21

1.20 Archivos técnicos. .................................................................................................... 25

1.21 Refacciones. ............................................................................................................ 26

1.22 Cinco Ss. ................................................................................................................. 29

1.23 Pérdidas referentes a equipos. ................................................................................ 31

V

Capítulo 2 Marco Teórico ................................................................................................. 33

2.1 Mantenimiento Productivo Total. ................................................................................ 33

2.1.1 Pilares de Mantenimiento Productivo Total. ............................................................ 34

2.2 Cuadro de mando Balanced Scorecoard BSC. .......................................................... 39

2.3 Mantenimiento basado en la confiabilidad RCM......................................................... 42

2.4 Cambios rápidos SMED. ............................................................................................ 55

2.5 Mapeo de flujo de valor VSM. .................................................................................... 59

2.6 Diagrama de Pareto. .................................................................................................. 60

2.7 Seis sigma. ................................................................................................................ 61

2.8 Análisis de causa raíz. ............................................................................................... 63

2.8.1Técnicas de análisis de causa raíz........................................................................... 64

2.9 Indicadores de Mantenimiento. .................................................................................. 65

Capítulo 3 Propuesta de Diseño de un Sistema de gestión de Mantenimiento................. 69

3.1 Módulo Equipos. ........................................................................................................ 70

3.2 Módulo de Documentación ........................................................................................ 78

3.3 Módulo de Solicitudes de Trabajo. ............................................................................. 79

3.4 Módulo de Gestión de Refacciones............................................................................ 84

3.5 Módulo Gestión de Planes de Mantenimiento Preventivo. ......................................... 86

3.6 Módulo Gestión de Calibraciones. ............................................................................. 90

3.7 Módulo de Gestión de Presupuesto. .......................................................................... 93

3.8 Generalidades del sistema. ........................................................................................ 95

Capítulo 4 Validación de la funcionalidad del Sistema de Mantenimiento diseñado ......... 96

4.1 Sistemas de gestión de Mantenimiento CMMS. ......................................................... 96

Validación de la propuesta. .............................................................................................. 97

Conclusión y recomendaciones. .................................................................................... 105

Bibliografía

Anexos

VI

Índice de Tablas

Capítulo 1. Marco Conceptual. Tabla 1.1 El problema de decisión de mantenimiento preventivo. (Kelly, 2006, p. 93). ................... 23

Capítulo 2. Marco Teórico. Tabla 2.1 Roles de la administración en Cinco Ss (Borris, 2005, p. 137). ....................................... 37

Tabla 2.2 Tabla de control de capacitación. (Borris, 2005, p. 121) .................................................. 38

Tabla 2.3 Balanced Scorecard. (Smith, 2004, p. 43). ....................................................................... 40

Tabla 2.4 Categorías BSC. (Peters, 2006, p. 53) ............................................................................. 42

Tabla 2.5 Hoja de información RCM. (Moubray, 1999, p. 89). ......................................................... 46

Tabla 2.6 Modos de falla a diferentes niveles de detalle. (Moubray, 1997, p. 68) ........................... 48

Tabla 2.7 Criterios para evaluar la severidad. (Kumar, 2003, p. 403) .............................................. 49

Tabla 2.8 Criterios para evaluar la ocurrencia. (Kumar, 2003, p. 403) ............................................. 49

Tabla 2.9 Criterios para evaluar la detección. (Kumar, 2003, p. 403). ............................................. 50

Tabla 2.10 Interpretación del RPN (Kumar, 2003, p. 403) ................................................................ 50

Tabla 2.11 Hoja de decisión RCM. (Moubray, 1997, p. 199). ........................................................... 52

Tabla 2.12 SMED Hoja de observación. (Smith & Hinchcliffe, 2004, p. 195). .................................. 57

Tabla 2.13 Tabla Seis Sigma. (Gulati, 2013, p. 383). ....................................................................... 61

Tabla 2.14 Formato análisis de causa raíz - 5 por qué(s). (Gulati, 2013, p. 365) ............................ 64

Capítulo 3. Propuesta de diseño de un sistema de mantenimiento.

Tabla 3.1 Funcionalidad de registro de componente, función, refacción. (Elaboración propia). ...... 73

Tabla 3.2 Funcionalidad de registro de causas de falla generales (Elaboración propia). ................ 75

Tabla 3.3 Funcionalidad de registro de efecto de falla. (Elaboración propia basada en AMEF). ..... 77

Tabla 3.4 Refacciones vinculadas a equipos (Elaboración propia). ................................................. 84

Tabla 3.5 Análisis de consumo de refacciones. (Elaboración propia). ............................................. 85

Tabla 3.6 Clasificación ABC de refacciones. (Elaboración propia)................................................... 85

Tabla 3.7 Funcionalidad para análisis de tareas de preventivo. (Moubray, 1999, p. 199) ............... 86

Tabla 3.8 Asignación de cuentas (Elaboración propia). ................................................................... 94

Capítulo 4. Validación de la funcionalidad del sistema de mantenimiento diseñado. Figura 4. 1 Resumen encuestas diversas empresas. (Elaboración propia) ..................................... 74

Figura 4.2 Implementación de CMMS. (Bagadia 2006, p. 220) ...................................................... 102

Figura 4.3 Estructura de CMMS (Bagadia 2006, p. 222). ............................................................... 102

VII

Figura 4.4 Porcentaje de CMMS comerciales. (Bagadia 2006, p. 222) .......................................... 102

Figura 4. 5 Factores de éxito de CMMS. (Bagadia 2006, p. 225) ................................................... 103

VIII

Índice de Figuras

Capítulo 1. Marco conceptual.

Figura 1.1 Ventas Industria Farmacéutica en México 2007 a 2014. (CANIFARMA, 2014). ............... 2

Figura 1.2 Presencia de la industria farmacéutica en México. (ProMéxico, 2014). ............................ 3

Figura 1.4 Crecientes expectativas del área de mantenimiento. (Moubray, 1997, p. 3). ................. 10

Figura 1.3 Etapas de mejora del sistema de mantenimiento. (Elaboración propia). .......................... 9

Figura 1.5 Ambiente del sistema. (Kelly, 2006, p. 6). ....................................................................... 11

Figura 1.6 Ciclo de trabajo de mantenimiento. (Kelly, 2006, p. 45). ................................................. 11

Figura 1.7 Modelo para definir la estrategia de mantenimiento. (Crespo, 2007, p. 7). ..................... 13

Figura 1.8 Estrategia de mantenimiento. (Crespo, 2007, P. 15). ...................................................... 14

Figura 1.9 Modelo de gestión de mantenimiento. (Crespo, 2007, p. 22) .......................................... 15

Figura 1.10 Tiempos involucrados en el fallo de un equipo (Dhillon, 1999, p. 7). ............................ 16

Figura 1.11 Modelo de inspección de equipos. (Borris, 2007, p. 198).............................................. 18

Figura 1.12 Relación entre los costos de correctivo y preventivo. (Kelly, 2006, p. 87) .................... 22

Figura 1.13 Gestión de Inventario de refacciones. (Gulati, 2013, p.123). ........................................ 28

Figura 1.14 Análisis de técnica de estratificación. (Gulati, 2013, p.124). ......................................... 28

Figura 1.15 Indicadores para mejorar la gestión de materiales (Gulati, 2013, p.135). ..................... 29

Figura 1.16 Esquema del proceso de 5 Ss. (Borris, 2005, p. 157). .................................................. 31

Capítulo 2. Marco Teórico.

Figura 2.1 Diagrama de enfoque de mejora de equipos. (Borris, 2005, p. 49). ................................ 36

Figura 2.2 Seis recursos de mantenimiento sujetos a mejora. (Peters, 2006, p. 52) ....................... 41

Figura 2.3 Diagrama de bloques funcionales. (Moubray, 1999, p. 332). .......................................... 45

Figura 2.4 Patrones de falla. (Moubray, 1999, p. 12)........................................................................ 47

Figura 2.5 Diagrama de decisión RCM. Parte 1 de 2. (Moubray, 1999, p. 200). .............................. 51

Figura 2.6 Diagrama de decisión RCM. Parte 2 de 2. (Moubray, 1999, p. 200). .............................. 52

Figura 2.7 Curva falla potencial-funcional. (Moubray, 1999, p. 144). ............................................... 54

Figura 2.8 Indicadores de desempeño RCM. (Moubray, 1999, p. 292) ............................................ 55

Figura 2.9 SMED mostrado como plan de proyecto. (Smith & Hinchcliffe, 2004, p. 193). ............... 56

Figura 2.10 Cuadro impacto costo-mejora. (Smith & Hinchcliffe, 2004, p. 205). .............................. 59

Figura 2.11 Cuadro Pareto-Compresor. (Gulati, 2013, p. 386). ........................................................ 61

Figura 2.12 Distribución binomial. (Borris, 2005, p. 362). ................................................................. 62

Figura 2.13 Formato análisis de causa raíz - Ishikawa. (Dhillon, 1999, p. 69). ................................ 64

Figura 2.14 Formato análisis de causa raíz - Árbol de fallas. (Borris, 2005, p. 323). ....................... 65

Figura 2.15 Eje de tiempo MTBF y MTTR. (Gulati, 2013, p. 157). ................................................... 67

IX

Figura 2.16 OEE y TEEP. (Gulati, 2013. p. 209). ............................................................................. 68

Capítulo 4. Validación de la funcionalidad del sistema de mantenimiento diseñado.

Figura 4. 1 Datos de un sistema eficiente de mantenimiento. (Bagadia, 2006) ............................... 97

X

Resumen La estandarización y la sistematización de procesos ofrece grandes ventajas competitivas; sin embargo, éstas no son estáticas y por tal razón deben ser diseñadas considerando posibles mejoras o adaptaciones continuas que permitan su evolución. En el presente trabajo se han diseñado a detalle los requerimientos funcionales de un sistema de gestión de mantenimiento de acuerdo al contexto de competitividad actual. En estos tiempos la mejora de procesos normalmente va acompañada de herramientas tecnológicas y sistemas de información que los soportan, agilizando la transición entre sus etapas, facilitando la comunicación entre los involucrados y mejorando el manejo y el análisis de los datos y de información. El sistema fue diseñado con un sustento teórico referente a diversas herramientas de Ingeniería Industrial aplicadas al mantenimiento, cuidando que la secuencia de las operaciones y el flujo de la información sea de manera ordenada y metódica para que en cada sección o módulo del sistema se aporte valor a la función de mantenimiento. Algunas de estas teorías se integran netamente en un software computarizado y otras se llevan fuera de él, pero se ven integradas en sus procesos aportando beneficios para la operación. Esta propuesta a su vez, proporciona una visión general y detallada de los procesos de mantenimiento, lo que es de gran ayuda para el lector, ya que podrá adoptar de la presente lo que mejor se adapte a su organización o a la situación que busque mejorar. El entendimiento del área de mantenimiento fomenta la mejora de sus procesos, facilita el desarrollo de software interno y la implementación de software comercial. El sistema fue desarrollado y pensado para la industria farmoquímica pero de igual manera se puede adaptar a cualquier industria que en sus operaciones requiera gestionar equipos operativos o inmuebles. La correcta gestión de equipos, planes de mantenimiento y calibración, de ejecución de solicitudes de trabajo, de refacciones y otros recursos como herramientas, personal y presupuesto, permite ahorros y la optimización del destino de los recursos; así como, el incremento de la disponibilidad de los equipos.

XI

Abstract Standardization and systematization of processes provides great competitive advantages; however these are not static, and thus must be designed considering possible improvements or continuous adaptations that allow evolution. In this paper are designed to detail the functional requirements of a maintenance management system according to the context of current competitiveness. In these times the process improvement is usually accompanied by technological tools and information systems that support them; expediting the transition between stages, facilitating communication among stakeholders and improving the management and analysis of data and information. The system was designed with a theoretical support relating to various tools of Industrial Engineering applied to maintenance, making sure that the sequence of operations and the flow of information are in an orderly and methodical way so that in each section or module of the system, value is provided to the maintenance function. Some of these theories are integrated clearly into a computer software and others are performed out of it, however, they are integrated into their processes providing benefits for the operation. This proposal, at the same time, provides a detailed overview of the maintenance process which is really helpful to the reader, since you can take from the present work, whatever suits best to your organization or to the situation you want to improve. The understanding of the maintenance area promotes processes improvement. This facilitates internal software development and implementation of commercial software. The system was developed and designed for the pharmaceutical and chemical industry but equally can be adapted to any industry in whose operations, it requires to manage operational equipment or property. Proper management of equipment, maintenance and calibration plans, work orders execution, spare parts and other resources such as tools, staff and budget allows savings and the optimizing allocation of resources; and the increased availability of equipment.

1

Introducción Todas las actividades de una organización deben ser pensadas y diseñadas de manera consciente para lograr que se ejecuten sistemáticamente a fin de minimizar las pérdidas de las ganancias. La oferta de bienes y servicios coexiste con la ejecución de procesos administrativos, operativos y cognoscitivos, que deben ser gestionados estratégica y creativamente con el fin último de captar y conservar el mercado de interés. Un área de soporte clave para la continuidad del proceso productivo es el mantenimiento. La optimización de las actividades de mantenimiento genera grandes ventajas como: incremento de la calidad, productividad, confiabilidad, aprovechamiento del tiempo, de la capacidad instalada, estandarización de los equipos, cuidado del medio ambiente e incremento de la seguridad. Todo esto lleva al aprovechamiento de los recursos propios del área como: mano de obra, conocimiento técnico, tiempo, refacciones, consumibles, herramientas y presupuesto. La apertura de los mercados es un desafío que ha provocado grandes transformaciones y ha hecho que los reflectores apunten hacia las áreas que pueden generar capacidades competitivas. Mientras en las estaciones de trabajo la tendencia es reducir el número de operadores remplazándolos por equipos especializados, el mantenimiento se presenta como una actividad que requiere de la participación humana. En el pasado la falta de estrategia en mantenimiento sólo daba paso al mantenimiento correctivo, con poco o nulo mantenimiento preventivo. La demanda de la disponibilidad de las máquinas para producir más ha dado paso al desarrollo de diversas estrategias y herramientas que son analizadas en esta investigación y que son la base teórica de la propuesta de un sistema integral para controlar la dirección, el destino y el uso de recursos que harán la función de mantenimiento confiable y capaz de impactar positivamente en el cumplimiento de los objetivos de la organización. En las operaciones de mantenimiento se debe lograr la combinación perfecta entre actividades administrativas y técnicas para mejorar su función. La propuesta del sistema de gestión contenida en este trabajo ha sido diseñada de manera sencilla para que sea más fácil su adaptación y aceptación por el personal. No hay que olvidar que el perfil de mantenimiento no busca la vida pasiva de oficina, sino más bien la acción en actividades técnicas. El aporte del personal técnico en la estrategia de gestión es muy valioso y será eficiente si se logra una cultura poco tolerable a las fallas. El personal de mantenimiento debe participar en actividades administrativas al mismo tiempo que también amplía y hace más versátil su campo de conocimiento técnico. Esta investigación está integrada por cuatro partes: en la primera se establece el contexto de la industria en la que se realiza el estudio, el objetivo de la investigación y el contexto de la operación y función del mantenimiento. En la segunda, se describen las estrategias de mantenimiento de vanguardia con la finalidad de definir si pueden ser integradas o no en un sistema de gestión de mantenimiento. Enseguida, se describe el sistema de gestión derivado de dicho análisis y finalmente se consideran las estadísticas que validan el funcionamiento del sistema propuesto.

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Capítulo 1

Marco conceptual

1.1 La industria farmoquímica.

La industria farmoquímica produce las materias primas naturales y sintéticas para la industria farmacéutica, que al final son destinados a la fabricación de fármacos para el tratamiento y prevención de enfermedades. El proceso de manufactura de principios activos farmacéuticos producidos por la industria farmoquímica, se efectúa con diversos equipos: Reactores, centrífugas, secadores, molinos, equipos de transferencia de fluidos, torres de destilación, equipos de transferencia de temperatura, equipos de almacenamiento, sistemas de control ambiental, etc. que pueden ser muy versátiles en su configuración ya que son adaptados al tipo de sustancia que procesan. Asimismo, cuenta con una amplia gama de instrumentación que permite el control de las condiciones del proceso como; temperatura, humedad, volumen, flujo, presión, vacío, tiempo, etc. todos estos equipos e instrumentos deberán ser gestionados por el área de mantenimiento a fin de maximizar su disponibilidad. Los tratados comerciales, un marco regulatorio eficiente, mejores certificaciones de calidad, mayor acceso de la población a los servicios de salud y el envejecimiento de la población han contribuido a que México sea el segundo mercado más importante para la industria farmacéutica en América Latina. (Tejeda, 2014). La alta inversión en México en el sector farmacéutico representa una gran oportunidad de crecimiento de la industria farmacéutica.

Figura 1.1 Ventas Industria Farmacéutica en México 2007 a 2014. (CANIFARMA, 2014).

Las principales empresas de la industria farmacéutica son: Johnson and Johnson, Novartis, Bayer, Roche, Pfizer, Merck & Co., GlaxoSmith, Astra Zeneca, Eli Lilly and Company, Abbort Laboratories, Teva Pharmaceutical, entre otras todas éstas con presencia en México.

3

Figura 1.2 Presencia de la industria farmacéutica en México. (ProMéxico, 2014).

1.2 Problemática. El crecimiento económico de las empresas depende de cómo están definidos y cómo se ejecutan sus procesos, por buenos que éstos sean, siempre son susceptibles a mejora y pueden lograr aventajar cualquier otro proceso similar si conscientemente se busca perfeccionar las formas de trabajo para minimizar la pérdida de recursos. Las actividades del área de mantenimiento están implícitas en el proceso productivo y su aporte es valioso, aunque en realidad no es la actividad central, permite la capacidad de producir o proveer servicios con calidad, basta con considerar las siguientes tres leyes para tener visión de su impacto; los equipos de producción adecuadamente mantenidos producen muchos productos con calidad, los equipos de producción inadecuadamente mantenidos producen menos productos y de calidad cuestionable, equipos no operables no producen (Ricky & Mobley, 2003). Cuando un sistema falla las consecuencias pueden ser graves, puede haber pérdida o retrasos en la producción; afectación humana, al medio ambiente o a las instalaciones. Sin embargo, estas fallas pueden ser evitadas mediante inspecciones regulares, monitoreo de la condición de los equipos y con el diseño efectivo de las tareas de mantenimiento. El área de mantenimiento cuenta con múltiples recursos entre los que se encuentran: el conocimiento técnico, habilidades de ejecución, presupuesto, herramientas de trabajo, equipos de pruebas y medición, refacciones y consumibles, y todos éstos pueden ser gestionados y aprovechados de una mejor manera. En la mayoría de las empresas, es

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común que el mantenimiento sea visto como un mal necesario o que se le adjudiquen adjetivos similares, pero es un área que participa activa y potencialmente en el cumplimiento de los objetivos, simplemente se le tiene que dar el valor y la atención que merece para que los eslabones que representa en la cadena productiva sean soportes sólidos y fuertes. Diversas industrias no cuentan con un sistema de mantenimiento que integre todas sus funciones, perdiendo así la capacidad de utilizar sus recursos de manera eficiente debido a que encuentran difícil medir, controlar, analizar y mejorar sus operaciones. Hay empresas que no tienen control sobre el inventario de equipos, su estatus y movimientos, este descontrol rompe con la cadena de mantenimiento que se debiera impartir a los equipos. Ante la ausencia de sistemas de gestión, el mantenimiento reactivo está a la orden del día y no hay tiempo para analizar las fallas y generar historiales técnicos, en consecuencia se pierde infraestructura técnica valiosa de la que podrían emerger mejoras que incrementarían la disponibilidad de los equipos. Otro punto es que no hay procedimientos estándares de las actividades de mantenimiento, lo que provoca que la comunicación entre las áreas con las que interactúa y la forma en la que se realizan las actividades operativas y administrativas sean realizadas a libre albedrío. La apertura del mercado repercute en la industria farmoquímica y específicamente en el área de mantenimiento en la demanda súbita y constante de adaptar instalaciones y sistemas productivos flexibles en el menor tiempo posible, lo que al final recae en cambios constantes en el diseño y configuración de los equipos e instalaciones. La versatilidad productiva en la que funcionan las empresas de este giro convierte sus operaciones funcionales en estructuras complejas que justamente son el blanco de mejora. En ocasiones es difícil saber en qué se destinan los recursos y, por lo tanto, también dónde hay fuga de éstos, no hay medición ni control de su uso y hay una aparente falta de recursos humanos, de presupuesto y de tiempo; pero en realidad sólo hay una gran falta de gestión. El área también se enfrenta a problemas de desabasto de refacciones, sin embargo, si enfocará sus esfuerzos a gestionar este recurso podría aumentar la disponibilidad de los equipos. Los paros programados para preventivo y paros técnicos de planta mayores estarían mejor organizados, se podrían realizar más tareas en el mismo tiempo y podrían ser más eficientes si la planeación de materiales, consumibles, herramientas, servicios, asignación de tareas e interacción con el usuario fuera integral. La gestión de la información técnica de los equipos es un problema que tiene impacto en el tiempo de respuesta a las necesidades del usuario. La documentación de los equipos, su historial y expediente debe estar al alcance de todos y sobre todo al alcance de los técnicos que son el principal usuario. El flujo de comunicación entre el área de proyectos y mantenimiento debe ser constante y eficiente, la entrega de las nuevas instalaciones y su documentación debe estar bajo un procedimiento estándar. Las regulaciones, la flexibilidad de las operaciones, el dinamismo de las operaciones, la seguridad, la calidad y el volumen de equipos e instrumentos, son factores que hacen más complejo el mantenimiento en la industria farmoquímica; y al no contar con controles

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e indicadores que marquen el rumbo y el desempeño del área, se pierde el beneficio que ésta aporta al objetivo general de la organización; ya que al igual que las demás áreas está involucrada en la competitividad y la posición del mercado de la empresa. Otro gran dilema del área es saber en qué momento la cantidad de mantenimiento supera el equilibrio costo-beneficio, sobre todo en el preventivo o los reemplazos programados de refacciones. Se puede estar destinando mantenimiento innecesario por la falta de análisis que den respuesta al camino más óptimo de disponibilidad de los equipos. De acuerdo a diversos autores, el área de mantenimiento se enfrenta a problemas para hacer más eficiente la operación de mantenimiento preventivo, las interrogantes son: ¿en qué momento deja de ser positiva la constancia de mantenimiento y se convierte en un exceso?, ¿cómo afecta en la disponibilidad del equipo?, por lo que también se analizará cómo se pueden implementar las herramientas que enfocan sus esfuerzos en equilibrar la relación costo-beneficio del mantenimiento. En búsqueda de resolver los problemas de manteamiento para evitar que su accionar afecte el logro de los resultados se han desarrollado herramientas y técnicas que permiten que los problemas sean identificados y resueltos, muchas de estas herramientas son, en teoría, bastante sencillas, pero su aplicación requiere consciencia y constancia, la aplicación de muchas herramientas de mejora implementadas en los procesos de manufactura son totalmente aplicables al área de mantenimiento. En síntesis, lo que se debe investigar es qué efecto tiene en el desempeño del área de mantenimiento, la integración de los métodos y técnicas consideradas como mejores prácticas de mantenimiento en un software de gestión. Se pretende que tenga un impacto sistemático para eliminar el desperdicio, minimizar las pérdidas, optimizar los recursos e incrementar el nivel de servicio. 1.3 Análisis de la situación actual. En el área de mantenimiento hay muchos parámetros o indicadores que no se miden, y lo que no se mide no se controla, por lo que se puede caer en el error de pensar que todo va bien, cuando éste, dista de la realidad. Con esta propuesta se pretende medir todo aquello que pueda legar un valor agregado a las operaciones. Los indicadores que parcialmente se llevan en la empresa de estudio son los siguientes: Cumplimiento de las agendas. Actualmente, el cumplimiento en tiempo de las

agendas es de porcentaje bajo. En las solicitudes de trabajo realizadas por el usuario (de correctivo o de soporte) hay un rezago que comúnmente va del 5 al 10%. En mantenimiento preventivo hay un rezago normalmente del 30%. Trabajo correctivo vs. soporte. El mantenimiento de soporte normalmente representa el 95% del total de órdenes de trabajo anual; sin embargo, este porcentaje también refleja que la clasificación del tipo de trabajo (correctivo, soporte) está mal asignado, porque hay órdenes catalogadas como soporte, cuando en realidad el equipo tuvo falla. En las órdenes de soporte hay una gran oportunidad de mejora para implementar el mantenimiento autónomo en tareas sencillas que pueden llevar a cabo los operadores de los equipos.

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Tipo de órdenes de trabajo: El tiempo destinado a mantenimiento correctivo es del 3.9%, el tiempo destinado a soporte es del 67.4% (incluye apoyo a la operación, apoyo a la ejecución de proyectos, etc.) y el tiempo destinado a mantenimiento preventivo es del 28.7% Tipos de fallas: Las fallas que se presentan con más frecuencia son: fugas en líneas, conexiones y válvulas, y fugas en sellos mecánicos. Las causas de falla más frecuentes son: falta de limpieza (5.27%), mala operación (21.67%), desgaste del equipo (50.89%), mantenimiento inadecuado (22.17%). La carga pendiente de trabajo o Backlog por sus siglas en inglés es de 1.5 semanas para las solicitudes de trabajo de los usuarios y el backlog para el mantenimiento preventivo es de 3 semanas. El backlog total es de 4.5 semanas.

Estos indicadores son sujetos a mejora a partir del establecimiento de sus parámetros y tolerancias de cumplimiento; así como de la programación de los trabajos y asignación de prioridades, es decir, tienen que ser realistas de acuerdo a los recursos con los que se cuenta, sin dejar de ser retadores. 1.4 Objetivos de Investigación.

1. Identificar las herramientas y técnicas de manufactura esbelta que pueden ser adaptadas en un sistema de gestión de mantenimiento.

2. Estudiar las adaptaciones que pueden realizarse en los procesos del área de mantenimiento a fin de que las herramientas y técnicas de manufactura esbelta sean el soporte del área.

3. Identificar los requerimientos que una herramienta tecnológica (software) debe cubrir para que permita la ejecución invariable de los procesos administrativos y operativos del área.

4. Analizar el impacto que el software propuesto tiene sobre la operación del área, detectando en el sistema actual qué situaciones se pudieran haber evitado si el software diseñado estuviera en marcha.

1.5 Objetivo. Demostrar con argumentos tecno-científicos que la estrategia funcional propuesta soportada por un software como sistema de información, permitirá hacer más eficiente y flexible la gestión y operación del mantenimiento al adaptarlo a las necesidades de mejora continua de la industria farmoquímica. 1.6 Preguntas de Investigación.

1. ¿El uso de un sistema de información o software hace que los técnicos actúen con autonomía mejorando el tiempo de respuesta?

2. ¿Se pueden integrar diversas herramientas de ingeniería industrial en un sistema de información para la gestión de los recursos de mantenimiento?

3. ¿El desempeño del personal técnico es mejor cuando tiene libre acceso a la información?

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4. ¿El tiempo de respuesta de mantenimiento incrementa al medir, controlar y divulgar en tiempo real los indicadores de desempeño?

5. ¿Es posible conseguir una mezcla sinérgica entre el sistema de información y los procedimientos de operación?

6. ¿Los recursos del área son mejor aprovechados con el uso de la herramienta de gestión propuesta?

1.7 Justificación de la Investigación. En muchas empresas y debido a que el mantenimiento no es la actividad central, el bajo aprovechamiento de sus recursos y los problemas internos del área de mantenimiento pueden considerarse secundarios, quizá nadie se acuerda que existe el área sino hasta que se presentan fallas críticas en los equipos que pueden afectar la operación; sin embargo, esto no significa que el impacto de su accionar no esté incluido en el resultado de los logros de la empresa; por lo tanto, en el área de mantenimiento se pueden mitigar muchos desperdicios por medio de la aplicación de diversas herramientas y técnicas como las de manufactura esbelta. En la presente investigación se pretende sistematizar dichas herramientas mediante el diseño de un software para que los procesos administrativos y operativos de mantenimiento sean estándares y delimiten la operación a las mejores prácticas actuales, que no tenga problemas con las licencias, que sea rentable, que permita el análisis fácil y el control de indicadores; asimismo, se pretende que se adapte a pequeñas empresas en las que es complicado adquirir sistemas de información y la gestión se lleva a cabo en forma manual. La oportunidad que la autora de esta tesis ha tenido de presenciar los problemas del área de mantenimiento industrial de cerca ha despertado la inquietud por adaptar una forma de trabajo que no sólo minimice las fallas de los equipos, sino que permita el aprovechamiento de sus recursos para no sólo enfocar los esfuerzos a mantener los equipos en buen estado, sino para mejorar su eficiencia, y que permita palpar el beneficio en la capacidad operativa, buscando conscientemente mejorar el área a través de nuevos procesos de trabajo sistematizados. El principal beneficio de este trabajo puede ser para el aprovechamiento de estudiantes y profesores de escuelas técnicas e ingeniería, desarrolladores de software, específicamente del módulo de mantenimiento e integrantes del área de mantenimiento en el ámbito industrial, ya que detalla y describe herramientas, técnicas y prácticas que se han desarrollado con el tiempo para gestionar de mejor manera el área. La naturaleza del mantenimiento siempre ha tenido una tendencia orientada al ámbito técnico, los jefes y supervisores en un gran porcentaje de empresas son netamente técnicos y es tiempo de hacerles ver que la planeación y la administración, no son actividades sin valía. 1.8 Alcance de la investigación.

8

Se pretende encontrar la correlación del desempeño del área de mantenimiento de una industria farmoquímica y el uso de un software propuesto para su gestión, el cual está fundamentado en las mejores prácticas de mantenimiento actuales. El enfoque de este estudio es en una industria farmoquímica en la que se producen principios activos farmacéuticos APIs por sus siglas en inglés "Active Pharmaceutical Ingredients". La industria de este giro tiene características peculiares; es una industria altamente regulada; debe cumplir con legislaciones de calidad y seguridad, nacionales e internacionales; es de alto riesgo, ya que maneja grandes volúmenes de sustancias peligrosas, a presiones y temperaturas elevadas; asimismo, la empresa en estudio es flexible y dinámica en la configuración de sus instalaciones, puesto que está en constante cambio a fin de satisfacer la demanda de la gama de productos que abastece. A través del uso del sistema propuesto se pretende manejar diversas prácticas, tales como: mantenimiento productivo total TPM por sus siglas en inglés “Total productive maintenance”, mantenimiento centrado en la confiabilidad RCM por sus siglas en inglés “Reliability centered maintenance”, análisis del modo y efecto de fallas AMEF, cambios rápidos SMED por sus siglas en inglés “Single minute exchange of die”, mapa de flujo de valor VSM por sus siglas en inglés “Value stream mapping”, etc. Con la adaptación sistemática de éstas se puede lograr maximizar el uso de recursos, ya que se verán afectadas positivamente las actividades administrativas y operativas del área, el sistema permitirá el análisis de datos y su retroalimentación y de manera gradual se impactará la eficiencia operativa de los equipos, reduciendo fallos, tiempos de paro y el deterioro acelerado en los equipos. La herramienta propuesta considera parcialmente la integración con otras áreas involucradas en sus procesos como el área de logística, manufactura y finanzas. 1.9 Planteamiento de Hipótesis. Demostrar que las mejores prácticas de mantenimiento, pueden ser apoyadas con un software, diseñado para que sistemáticamente, se puedan; direccionar, controlar y gestionar los recursos del área de mantenimiento en una empresa farmoquímica; con el fin de mejorar la operación de los equipos e instalaciones, para que operen sin interrupciones y produzcan con calidad, para así; incrementar la productividad y dar énfasis a las actividades que generan valor y mitigar las actividades que no son necesarias. La presente investigación tendrá un enfoque interno en el área de mantenimiento en búsqueda de mejorar su operación y gestión a fin de repercutir positivamente en las áreas con las que se interrelaciona. 1.10 Marco Referencial El área de mantenimiento está constituida por varios elementos que permiten su funcionamiento como la planeación, el conocimiento, la experiencia, las habilidades, el trabajo en equipo, las herramientas de trabajo, la gestión del almacén de refacciones, la documentación técnica, la organización y priorización del trabajo, el presupuesto, la calidad de la mano de obra, la mejora continua, etc. El alza o baja de éstos elementos

9

Etapa 1. Estudio y análisis de las

mejores prácticas de mantenimineto

Estudio de las mejores prácticas de

mantenimiento.

Etapa 2. Análisis de la situación actual

Etapa 3. Diseño de los nuevos procesos

Etapa 4.Análisis de la interacción de los

procesos con el sistema de gestión

Uso de herramientas y técnicas de análisis de

estatus

Determinar procesos nuevos o faltantes.

Estudio de regulaciones de la Industria de

estudio.

Determinar procesos críticos

Determinar Procesos sujetos a mejora

Análisis de la forma de ejecución de las actividades y/o

operaciones

Deter i ar KPI’s y reportes necesarios para el control y mejora de la

operación.

Generar procedimientos de operación.

Definir cómo se integrarán los cambios al

sistema de gestión

En caso necesario re diseño de diagramas de

flujo

ETAPAS DE METODOLOGÍA DE MEJORA DEL SISTEMA DE MANTENIMIENTO

influye en el desempeño del área, en la calidad del servicio que ofrece y en los resultados globales de la organización, por lo que esta investigación considera la gestión de éstos en una herramienta que permita medir y controlar su estatus con el fin de evitar pérdidas o efectos negativos en el logro de sus resultados. El estudio se llevó a cabo en el área de mantenimiento de una empresa química en el año 2015; sin embargo, fueron tomados como base, datos de los años 2013 y 2014, los cuales fueron analizados para determinar los principales problemas del área con el fin de adaptar las herramientas y procesos con los que se pueden resolver los problemas más recurrentes. El siguiente diagrama representa las etapas de metodología para generar la propuesta del sistema de mantenimiento.

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1.11 El mantenimiento en el tiempo. El mantenimiento ha cambiado debido a la diversidad y complejidad de tipos de activos que deben ser mantenidos alrededor del mundo, también el mantenimiento está respondiendo a las cambiantes expectativas de competencia global, por lo que nuevas técnicas han evolucionado el enfoque de su gestión. (Moubray, 1999). En tiempos recientes, el crecimiento constante de la mecanización y la automatización denotan que la confiabilidad y la disponibilidad se han convertido en factores clave. (Moubray, 1999). El costo del mantenimiento está creciendo, en algunas industrias es ahora el segundo e incluso el más alto elemento de costo operativo. Han incrementado los conceptos y técnicas de mantenimiento; entre los nuevos desarrollos se incluyen: herramientas de soporte de decisión, diseño de equipos más confiables y cambios en el pensamiento organizacional. (Moubray, 1999).

Figura 1.4 Crecientes expectativas del área de mantenimiento. (Moubray, 1999, p. 3).

1.12 Organización del Mantenimiento. En la estructura organizacional todos los elementos juegan un rol en el logro de la visión y misión del mantenimiento. Diversos autores consideran a las organizaciones como sistemas socio-técnicos, con cuatro subsistemas que interactúan entre sí. El subsistema técnico se refiere a integrantes utilizando el conocimiento, técnicas, equipo e instalaciones; el subsistema estructurado involucra gente trabajando en equipo con actividades integradas; el subsistema psicosocial contiene a gente interactuando socialmente, coordinadas por un sistema de gestión; y el subsistema de gestión se refiere a la planeación y control. (Kelly, 2006)

Figura 1.3 Etapas de mejora del sistema de mantenimiento. (Elaboración propia).

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Figura 1.5 Ambiente del sistema. (Kelly, 2006, p. 6).

El ciclo de trabajo estándar y de mejora continua de mantenimiento explica la secuencia lógica del proceso táctico operativo que involucra las etapas de planeación, programación, asignación de tareas, ejecución y la búsqueda de oportunidades de mejora. Ver Figura 2.3 Ciclo de trabajo de mantenimiento.

Figura 1.6 Ciclo de trabajo de mantenimiento. (Kelly, 2006, p. 45).

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1.13 Objetivos de Mantenimiento. El objetivo funcional de mantenimiento es conservar un estado de operación normal en los equipos; preservar de un fallo, proteger, etc. Por lo tanto, el producto de mantenimiento es la capacidad, mantenimiento no produce un servicio. (John E. Day, Jr. 1993). El objetivo es maximizar la disponibilidad y confiabilidad del equipo para producir la cantidad de producto necesario, con las especificaciones deseadas y en el tiempo requerido, a un costo efectivo y en congruencia con las regulaciones de seguridad y medio ambiente. Los objetivos y metas de mantenimiento deben estar sincronizados con el objetivo general y deben ser consistentes con los planes y estrategias de producción para lograr la visión y misión de la compañía. Deben lograr mantener la confiabilidad de los equipos, gestionar la ejecución del trabajo, apegarse a las agendas de mantenimiento, reducir continuamente los paros de equipo e incrementar la disponibilidad de éstos; así como, asegurar que el trabajo es realizado eficientemente a través de la planeación, coordinación en la ejecución y control de la operación. (Smith & Hawkins, Lean Maintenance, 2004) Las metas y objetivos específicos deben estar en función de la disponibilidad de los equipos, de los costos de mantenimiento, de la productividad de la fuerza laboral y de la calidad de la supervisión, éstos serán los indicadores que permitan monitorear el progreso y la efectividad de la gestión. Metas superficiales llevan a resultados superficiales, apuntar alto y llevar a cabo las cosas que harán la diferencia en vez de buscar el camino seguro a la mediocridad. Los miembros del área pueden ayudar a la definición de los objetivos, de esta forma sentirán que tienen el control de su propio ambiente de trabajo. Los anuncios o posters de las metas deben ser mantenidos adecuadamente, es natural que se asocie la condición del medio de comunicación con la condición del programa, por lo que se deben mantener en buen estado y actualizadas. A pesar de que es bien sabido que la negligencia causa deterioración rápida, es difícil establecer la relación entre el nivel de mantenimiento y el tiempo de vida de los activos. El mejor camino es establecer estándares de condición con los que se logre cubrir el tiempo de vida esperado y este estado debe ser auditado. (Kelly, 2006) 1.14 Estrategia de Mantenimiento. Para que el accionar de mantenimiento no se vea entorpecido o limitado debe estar en el mismo nivel jerárquico que producción, no hay que olvidar que, si dar mantenimiento a los equipos consume tiempo de la operación, el no dar mantenimiento lo consume peor, el mantenimiento no puede ser ignorado o minimizado porque el desempeño y la confiabilidad disminuirían. Entonces se debe dar el mantenimiento necesario y realizarlo adecuadamente sin tener que repetir o corregir un mal trabajo, esto demanda compromiso, determinación y tiempo. (Borris, 2005)

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Figura 1.7 Modelo para definir la estrategia de mantenimiento. (Crespo, 2007, p. 7).

La estrategia determina las responsabilidades y actividades en los niveles; estratégico, táctico y operacional. Las acciones del nivel estratégico son de acuerdo a la perspectiva del negocio, considera las herramientas que se adaptan para gestionar el mantenimiento en función de los objetivos generales, a través de este nivel se direcciona la ventaja competitiva. Para lograr estas prioridades, se debe generar un plan para mitigar los gaps potenciales del desempeño de los equipos. Las acciones a nivel táctico determinan la correcta asignación de recursos para cumplir el plan. En este nivel se definen las políticas de mantenimiento, logística y planeación. Se logra a través del detalle de las tareas, la programación y la gestión de los recursos necesarios. Las acciones a nivel operativo aseguran que las tareas de mantenimiento son realizadas por técnicos especialistas, en el tiempo programado, siguiendo adecuadamente los procedimientos y utilizando las herramientas adecuadas. Se logra mediante la ejecución eficiente de las tareas, la colección de datos y la retro alimentación al sistema de gestión. Finalmente, con la experiencia colectiva de los tres niveles, adaptada a las mejores prácticas, se logra la gestión sistémica que permite la mejora continua y que en automático se adapta a nuevos retos organizacionales. (Crespo Márquez, 2007)

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Figura 1.8 Estrategia de mantenimiento. (Crespo, 2007, P. 15).

La estructura administrativa y la jerarquía de los roles de trabajo debe ser definida evitando que se traslapen funciones y evitando que haya funciones no asignadas, el modelo estructural puede ser previsto como una jerarquía de partes clasificadas de acuerdo con sus dependencias funcionales en unidades, ensambles, subensambles y componentes. (Kelly, 2006) 1.15 Gestión del Mantenimiento. La gestión de mantenimiento se define como el conjunto de actividades para determinar los objetivos, estrategias y responsabilidades, éstos son implementados a través de la planeación, control, supervisión y mejora de métodos en la organización, incluyendo aspectos económicos. (Manzini, Pham, Regattieri, & Ferrari, 2010) La gestión debe concebirse teniendo en consideración factores como: seguridad, calidad, rapidez, servicio, rentabilidad, confiabilidad y eficiencia que, a su vez, permita la medición del resultado, el análisis y la mejora continua para identificar las actividades equivocadas que se realizan bien.

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Las herramientas de planeación y gestión de mantenimiento soportan sus modelos en las siguientes filosofías de mantenimiento:

1. Mantenimiento correctivo: Se lleva a cabo cuando el equipo presenta falla. No hay actividades de planeación.

2. Mantenimiento preventivo. Desarrolla actividades de planeación enfocadas a enfrentar y contratacar fallas potenciales. Se lleva a cabo bajo frecuencias preestablecidas que pueden estar basadas en estadísticas, en los tiempos de operación, en recomendaciones de los fabricantes, etc.

3. Remplazos: Se realizan reemplazos de componentes con frecuencias determinadas.

4. Mantenimiento de inspección: Se desarrolla analizando el estatus actual del equipo y se compara con las especificaciones que debe cubrir. El monitoreo es constante.

5. Mantenimiento basado en la condición: Monitorea variables relevantes con la falla de equipos. El primer gran reto es determinar los parámetros a monitorear. La frecuencia de monitoreo es preestablecida; sin embargo, no es tan constante como la estrategia de mantenimiento de inspección.

6. Mantenimiento oportunista: Son las acciones de mantenimiento que se realizan cuando se presenta la oportunidad; por ejemplo, paros de planta.

7. Modificación del diseño: Esta estrategia introduce modificaciones en la configuración del sistema para aumentar su confiabilidad y su productividad.

8. Mantenimiento autónomo: Implica la participación de la fuerza operativa; estándares de limpieza, inspección y lubricación, ajustes, reparaciones y reemplazos simples.

La eficacia de la estrategia está basada en el contexto operativo y los sistemas de gestión, se requiere considerar ambas y deben ser integradas adecuadamente. (Manzini, Pham, Regattieri, & Ferrari, 2010)

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Figura 1.9 Modelo de gestión de mantenimiento. (Crespo, 2007, p. 22)

1.16 Mantenibilidad. El costo anual de mantenimiento de los activos de producción en el Reino Unido es de $13 billones de dólares con $2 billones desperdiciados en gestión de mantenimiento ineficiente. (Knotts, 1999). El mantenimiento en promedio cuenta con el 10% del personal en las empresas y se le adjudica del 10-15% de sus costos de operación. (Kumar, Crocker, Knezevic, & El-Haram, 2000) La mantenibilidad se refiere a las medidas tomadas durante el desarrollo, el diseño y la instalación de un equipo, instalaciones o componentes, para mejorar las operaciones de mantenimiento y su frecuencia, con lo que se reduce el mantenimiento requerido, su complejidad, las horas hombre, herramientas, costos de logística, niveles altos de habilidades técnicas, reduciendo así el número de fallas o averías y asegurando que cumpla con la función para la que se pretendió su construcción. (Dhillon, Engineering Maintainability, 1999). La mantenibilidad identifica y corrige problemas crónicos y costosos de los equipos. El Departamento de Defensa de los Estados Unidos MIL-STD.721C (1996) define mantenibilidad como: La medida de la habilidad de un artículo para ser retenido o restaurado en una condición específica cuando el mantenimiento es desarrollado por personal con habilidades específicas, usando procedimientos y recursos en cada nivel del mantenimiento prescrito y reparación. Mantenibilidad enfoca las características del material, diseño e instalación; estos parámetros que determinan los requerimientos de recursos de mantenimiento como: tiempo, mano de obra, habilidades del personal, pruebas en los activos, información técnica e instalaciones para cumplir los objetivos de operación en el ambiente operacional del usuario. La mantenibilidad es importante porque afecta el desempeño y las finanzas,

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además provee una poderosa herramienta para lograr la habilidad de ser restaurado bajo el desarrollo de tareas específicas de mantenimiento. Hay muchas formas en las que los diseñadores pueden construir artículos extremadamente confiables; así mismo, se deben considerar factores como: accesibilidad, visibilidad, pruebas (habilidad para detectar fallas en el sistema y aislar la falla), simplicidad y capacidad de intercambio de piezas. Adicionalmente, los diseñadores deben estar conscientes del ambiente en el que opera el área de mantenimiento. (Kumar, Crocker, Knezevic, & El-Haram, 2000). Los tres principales tiempos destinados a dar mantenimiento a un equipo son: tiempo de logística (cuando por indisponibilidad de un componente el equipo no puede ser reparado y es un tema de gestión), tiempos administrativos (actividades no técnicas de mantenimiento) y tiempo de reparación. (Dhillon, Engineering Maintainability, 1999).

Figura 1.10 Tiempos involucrados en el fallo de un equipo (Dhillon, 1999, p. 7).

1.17 Planeación del mantenimiento. La planeación de mantenimiento es una poderosa herramienta para reducir trabajos innecesarios, reducir demoras, adelantar la preparación e incrementar la productividad de la fuerza laboral de mantenimiento. La visión de la planeación es incrementar la labor productiva, la misión es preparar los trabajos para incrementar la labor productiva y asignar el trabajo. La planeación es un proceso pensante. Muchas actividades de mantenimiento requieren planeación y no necesariamente forman parte del programa de mantenimiento. El equilibrio entre las actividades planeadas y las no planeadas dependerá de su naturaleza. No todos los trabajos son candidatos para ser planeados, algunos son simples y de poco valor añadido, la planeación es relativamente sencilla en los cambios programados, pero muchos trabajos son poco predecibles y en ocasiones no es fácil saber qué recursos son necesarios. (Ricky & Mobley, 2003). Es posible que un sistema sofisticado de planeación no sea justificable, pero el problema viene cuando, por no tener un programa de planeación robusto, la incidencia de la demanda impredecible consume los recursos del programa planeado, por lo que el programa debe contener un código de prioridades que permita holgura para el trabajo no planeado. (Chanter & Swallow, Building Maintenance Management, 2007). La desventaja de no tener definido claramente las prioridades incluye: Horas hombre desperdiciadas en tareas de baja importancia. Tareas críticas pérdidas en las órdenes rezagadas. Clientes del área operativa insatisfechos. Carencia de fe en la efectividad de mantenimiento.

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La guía de prioridades es como sigue: Mejoras en planta que permitirán mejor utilización de los recursos. Requerimientos operativos. Proyectos de mejora. La priorización precisa cubre dos procesos de decisión: Criticidad de los activos. Impacto de la tarea en las operaciones. Los equipos críticos deben estar claramente identificados para ayudar a la decisión de priorización de tareas. Prioridad del trabajo: Criticidad del activo multiplicado por el impacto del trabajo. (Gulati, 2013). En la era de la automatización y nuevos sistemas de producción, como por ejemplo, justo a tiempo JIT por sus siglas en inglés “Just in time”, en el que el objetivo es operar con el mínimo de stock de trabajo en proceso y producto terminado; las interrupciones al proceso son costosas y pueden ser minimizadas con planes y programas efectivos que mantengan el nivel de confiabilidad y disponibilidad. La planeación y programación mejoran la utilización de la capacidad de producción y la de los recursos. Los modelos efectivos de planeación y programación apuntan a abastecer las necesidades de refacciones y material por adelantado y minimiza el costo de mantenimiento. (Ben-Daya, Duffuaa, & Ben, Maintenance, Modeling and Optimization , 2000). Los modelos a largo y mediano plazo tienen la capacidad de planear y abastecer las refacciones, los modelos a corto plazo se enfocan en la asignación de recursos, monitoreo y control. La planeación y programación permiten determinar: La mezcla óptima de habilidades necesarias para cumplir las cargas de

mantenimiento. Determinar la política de aprovisionamiento de refacciones. Hay modelos matemáticos que ayudan al área de planeación y programación que tienen alto impacto si es aplicado en las operaciones de mantenimiento. (Ben-Daya & Rahim, Integrated Models in Production Planning, Inventory, 2001). Es posible, si los datos matemáticos existen, determinar un modelo matemático para la inspección óptima. (Chanter & Swallow, Building Maintenance Management, 2007). Es complejo tratar el problema de planeación de mantenimiento en un sistema de optimización único, incluyendo todos los aspectos del problema y hay que notar que muchas de las variables son de naturaleza estocástica. Una vez que los periodos entre inspecciones se han establecido, la información reunida durante una inspección puede sugerir revisar los ciclos de inspección futuros. Se dice que si las inspecciones son regulares se reduce el trabajo de reparación de emergencia. Un modelo estadístico basado en la inspección considera las siguientes variables: El número promedio de llamados por año. La frecuencia de las inspecciones planeadas. El costo promedio de reparación de emergencia.

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El número promedio de averías en el programa de inspección. Es necesario hacer una relación entre el número de emergencias y la frecuencia de inspección, en general, es una relación tipo exponencial como muestra la Figura 2.8 Modelo de Inspección, el número de emergencias se reduce al aumentar la frecuencia de inspección, pero no de manera lineal. (Chanter & Swallow, Building Maintenance Management, 2007).

Figura 1.11 Modelo de inspección de equipos. (Borris, 2007, p. 198).

La relación laboral del planeador con el área de operaciones puede ser directa o indirecta. En la directa, el planeador da soporte a la gerencia, al supervisor y a la unidad de operaciones. En la indirecta, el planeador soporta sólo a la gerencia de mantenimiento. La planeación debe ser independiente a la supervisión y debe reportar a la gerencia de mantenimiento. (Palmer, 2005). Los seis principios de planeación de mantenimiento son:

1. Los planeadores están organizados en un departamento separado de los técnicos especialistas, para que se concentren en el desarrollo de habilidades de planeación y se enfoquen en el trabajo futuro. El planeador debe reportar a la gerencia para evitar ser manipulado por los supervisores de mantenimiento y debe entender que un planeador equivale a aprovechar el 30% del tiempo de los técnicos.

2. El departamento de planeación se enfoca en el trabajo a futuro, con lo que los especialistas trabajarán principalmente en trabajos planeados, los supervisores y técnicos manejarán cualquier problema que surja después de que un trabajo se empezó y los supervisores manejarán los problemas del día a día. Después de que se completó el trabajo se tiene que retroalimentar al departamento de planeación refiriendo los problemas que surgieron, cambios en los planes u otra información que pueda mejorar la programación. Se tiene que dar valor añadido al trabajo que se planea.

3. El departamento de planeación mantiene el sistema de inventario de equipos e información relevante para la toma de decisiones de los supervisores, los supervisores están capacitados para consultar la información fácilmente.

4. Los planeadores desarrollan planes de trabajo para eliminar pérdidas y evitar retrasos de la propia función de mantenimiento, o problemas en calidad y seguridad y así incrementar la eficiencia en el flujo del mantenimiento. Nada es siempre lo mismo, las tareas de mantenimiento preventivo deben permanecer en mejora continua y en cambio constante.

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5. Los planeadores deben conocer las habilidades de los técnicos, para la repartición de tareas.

6. La medición del tiempo efectivo del trabajo es el principal indicador que mide la eficiencia de la fuerza laboral de mantenimiento, también es un buen indicador para saber qué tan buena es la efectividad de la planeación. Al medir el tiempo efectivo se busca reducir el tiempo que los especialistas no realizan actividades productivas, esta medida denota los retrasos en la asignación de tareas o instrucciones y la pérdida de tiempo en espera de herramientas, refacciones o información.

Algunos puntos que le restan valor a la planeación son: pobre manejo de la política de inventarios, puntos divergentes en el concepto de planeación, planeadores con actividades ajenas a su labor, alcances no claros. (Palmer, 2005). Los síntomas de la planeación inefectiva son: Personal de mantenimiento esperando piezas. Altos retrabajos. Bajo desempeño en las tareas. Alto nivel de desabasto en el almacén. Personal de mantenimiento llegando al sitio de trabajo, esperando para que el

activo esté disponible. Frecuentes viajes al taller. Paros operativos más altos de lo estimado. (Gulati, 2013). 1.18 Programación del mantenimiento. La programación del mantenimiento es un proceso en el que se asignan recursos a las tareas de mantenimiento y está en función de horizontes de tiempo. Es común que los supervisores asignen los recursos a las tareas de acuerdo a las prioridades. Para tener programas de mantenimiento adecuado se considera lo siguiente: Órdenes de trabajo que precisen el alcance. Definir tiempos estándar para cada trabajo. Tener información sobre la disponibilidad de habilidades por turno. Estatus del inventario de refacciones necesarias e información de su

aprovisionamiento. Información referente a la disponibilidad de equipo de medición y herramientas. Información del programa de producción, incluyendo información sobre la disponibilidad que hay del equipo para mantenimiento para asegurar mínimo impacto sobre la planeación de la producción. Priorizar los trabajos en conjunto con producción. Información referente a los retrasos que se hayan tenido en el pasado y sus causas.

Se debe crear un procedimiento para programar diariamente. (Crespo Márquez, 2007) El método de la ruta crítica CPM "Critical Path Method" por sus siglas en inglés, fue aplicado en el paro de planta de mantenimiento en DuPont y el tiempo no productivo fue

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reducido de 125 a 93 horas. PERT fue ideado en 1958 para el programa de desarrollo de misiles Polaris. La planeación, programación y control son consideradas funciones básicas de gestión y CPM tiene alta importancia en la literatura de investigación de operaciones y análisis cuantitativo. Hay muchas variaciones de CPM que han sido útiles en la planeación de costos, programación de mano de obra y tiempo máquina. CPM pueden contestar las siguientes preguntas: ¿Cuánto tiempo tomará la realización del proyecto entero? ¿Cuáles son los riesgos involucrados? ¿Cuáles son las actividades críticas que podrían retrasar el proyecto entero si no

son completadas en tiempo? ¿El proyecto está en tiempo, por debajo o fuera de tiempo? ¿Si el proyecto tiene que terminar antes de lo planeado, cuál es el mejor camino para que sea al menor costo?

La planeación y la programación son dependientes mutuamente para ser efectivos, a pesar de que la planeación es primero, el fin último de la planeación es identificar y proveer al técnico con los recursos para cumplir este trabajo a tiempo de manera eficiente. La planeación es la clave que permite reducir el desperdicio y el tiempo no productivo, mejorando la productividad de la fuerza laboral. (Gulati, 2013). La programación efectiva es independiente a la planeación efectiva y sus principios son:

1. Para programar las actividades se requiere información. 2. La programación debe respetar la prioridad e importancia de los trabajos, así se

evitarán interrupciones indebidas en las agendas. La gerencia debe estar comprometida para fomentar la adherencia a la prioridad.

3. El programador desarrolla una agenda por semana para cada técnico basado en las horas disponibles de cada uno, el objetivo no es crear estimaciones precisas, sino lograr realizar más trabajo reduciendo los retrasos. Considera la habilidad de la fuerza laboral, coordina el movimiento de partes, materiales, equipo, organiza la entrega de materiales en el sitio de trabajo.

4. Las agendas deben organizarse estimando el 100% del tiempo disponible, no 120 ni 80%. El programa asigna trabajo planificado por cada hora de trabajo previsto disponible. La agenda debe considerar algunos trabajos que se puedan suspender para que se puedan programar emergencias o trabajos de alta prioridad.

5. El supervisor desarrolla una agenda diaria considerando el trabajo en progreso, la agenda programada cada semana, las nuevas prioridades y los trabajos reactivos. La experiencia muestra que, aunque haya trabajos desfasados, los objetivos al final de la semana se cubren. Cada día, el supervisor asigna el trabajo del siguiente día. Durante el día el supervisor debe estar en campo evaluando el progreso del trabajo, reasignando trabajos.

6. Se da seguimiento al tiempo efectivo del trabajo, con este indicador se mide la eficiencia y efectividad del cumplimiento de las agendas. Los trabajos que son planeados antes de ser asignados reducen retrasos entre los trabajos. El cumplimiento a la agenda es la mejor medida de la productividad, reporta desempeño versus las metas.

La planeación y programación no aseguran que se realice más trabajo si los supervisores no asignan trabajo en el tiempo que después del análisis resulte disponible. El rol del

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supervisor permitirá aprovechar el tiempo ganado si toma en consideración que no debe permitir que los especialistas tengan como recompensa tiempo libre al terminar las tareas, ellos deben estar conscientes de que el primer trabajo del día no es el único, si ellos no saben cuál es el siguiente trabajo no sentirán la presión de la importancia que éste tiene, el supervisor debe asignar trabajos pendientes o reorganizar al técnico en algún trabajo que ya esté en ejecución, así se fomenta el éxito rápido. (Palmer, 2005). 1.19 Mantenimiento preventivo. El mantenimiento preventivo es el desarrollo de inspecciones o tareas de servicio que han sido pre-planeadas para ser logradas en tiempos específicos para mantener las capacidades funcionales de operación de equipos o sistemas. (Smith & Hinchcliffe, 2004) Para mantener un equipo sin fallas es necesario realizar mantenimiento preventivo, pero es necesario tener cuidado con la frecuencia porque puede tener un costo alto. Muchas tareas de preventivo pueden ser innecesarias generando tiempo desperdiciado, recursos y colección de información irrelevante. (Gulati, 2013). Es complicado determinar cuánto preventivo se debe realizar y de qué tipo para cubrir los requerimientos del usuario al costo mínimo. La Figura 2. 10 Relación entre los costos de mantenimiento correctivo y preventivo muestra la relación entre el nivel de preventivo y el costo total de mantenimiento, indica que hay un nivel en el que el preventivo minimiza la suma de los costos. Mientras es difícil determinar este punto no es difícil determinar cuándo una planta tiene bajo o alto mantenimiento. (Kelly, 2006)

Figura 1.12 Relación entre los costos de correctivo y preventivo. (Kelly, 2006, p. 87)

El desarrollo de la confiabilidad basado en el mantenimiento preventivo determina qué activos son significativos en cuanto a funcionalidad; es decir, aquéllos que al fallar podrían

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tener un impacto operacional, de seguridad o económico, mediante un proceso iterativo de análisis. (Smith & Mobley, Rules of Thumb for Maintenance and Reliability, 2007). Cualquier procedimiento que busque formular o mejorar los planes de mantenimiento debe considerar: Los ensambles y componentes que integran un activo y después determinar la mejor tarea para este ensamble/componente. (Kelly, 2006) El análisis puede auxiliarse en el diagrama de mantenibilidad el cual localiza los activos en jerarquías dentro de la planta, en función a sus dependencias funcionales y utiliza un código simple para indicar sus características de reparación y reemplazo. (Kelly, 2006) Cada componente tiene una función asignada, cuando ese componente no es capaz de realizar la función para la que fue diseñada se dice que ha fallado y esto puede ser parcial o total. Las consecuencias de la falla funcional dependerán en si la función puede ser contenida a nivel unidad o si tiene consecuencias a nivel planta como pérdida de producto, de calidad o en seguridad. (Kelly, 2006) La Tabla 2.1 El problema de decisión de Mantenimiento Preventivo, muestra un ejemplo de las decisiones adicionales para el plan de mantenimiento, las cuales están muy relacionadas con el inventario de refacciones y con el acondicionamiento con el que cuenta el taller de mantenimiento. (Kelly, 2006)

La tarea de mantenimiento

alternativa.

Primer nivel de decisión (nivel planta) Alguna combinación de:

Segundo nivel de decisiones (nivel taller

de mantenimiento)

Tercer nivel de decisiones (nivel

almacén) Acción Momento de la acción - Ajustar o calibrar.

- Prueba. - Siempre reparar. - Siempre reemplazar. - Reparar vs reemplazar.

- Acción programada antes de falla (hrs, millas, etc.). - Acción programada antes de la falla basado en la condición vía inspección. - Acción realizada después de la falla, sea planeada o no.

- Interno (taller) vs externo. - Reparar vs reacondicionar y reutilizar componentes.

- Decisión de mantener ítems o componentes reparados / decisión de reemplazo. Almacenes con política de inventario, stock mín. y máx.

O Rediseñar, como lo indicado en la investigación de causa

de falla. Información típica que

influye

- Estadísticas de falla del componente. - Monitoreo de las características de condición. - Consecuencias de falla - Costo de mantener el stock - Costo reducido por reparar en tiempo

- Costo y calidad de reparación interna vs externa. - Evaluar el costo de reparar, reacondicionar, o adquirir nuevo.

- Rango de demanda por componente. - Tiempo de entrega del proveedor. - Costo de tener la refacción vs costo de no tenerla.

Tabla 1.1 El problema de decisión de mantenimiento preventivo. (Kelly, 2006, p. 93). | La mejor tarea de mantenimiento debe ser decidida para los siguientes: Reparar siempre. Reemplazar siempre. Reparar contra comparar de acuerdo a la situación. Las políticas o categorías de las tareas de preventivo serán de acuerdo a lo siguiente:

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Dejar a falla. Mantenimiento basado en tiempo. Mantenimiento basado en la condición. Diseño libre de mantenimiento. Mantenimiento basado en el tiempo. Es efectivo si el componente muestra que su distribución de falla es dependiente

en el tiempo y si la vida media del componente es menor que la vida esperada de la unidad a la que pertenece. No es efectivo si la falla del equipo es al azar. Entre más predecible es la falla la relación costo-beneficio es más efectiva. Siempre involucra un grado de exceso de mantenimiento. Recae en estadísticas de falla que por lo general no existen.

Mantenimiento basado en la condición. Puede ser utilizado en tareas de mantenimiento para componentes con fallas no

predecibles si se encuentra un tiempo de inspección adecuado. Es utilizado cuando se pueden predecir las fallas en los componentes. Es particularmente importante para componentes que son muy caros. El tiempo de inspección estará en función del tiempo de espera de falla. Su efectividad depende en cómo se determina la confiabilidad del componente. Los chequeos pueden ser inspecciones simples, inspecciones de la condición o monitoreo de tendencias.

Dejar a falla. La demanda de correctivo ocurre sin preocupaciones. Su tiempo de reparación no tiene efectos trascendentales. Mantenimiento de oportunidad. El mantenimiento se lleva a cabo cuando hay oportunidad de intervenir el equipo. Diseño libre de mantenimiento. Esta técnica busca eliminar las causas para dar mantenimiento. Puede ser una opción después de que se tiene experiencia en la operación del

equipo, y depende del nivel de inversión que se tenga que hacer y el beneficio obtenido por el re-diseño del componente. Es un área de mantenimiento que se ve beneficiada por los análisis de modos de falla y sus efectos.

Las tareas de mantenimiento para componentes de reemplazo simple, generalmente caerán en una política de mantenimiento basado en el tiempo. Las tareas de mantenimiento para componentes de reemplazo complejo, generalmente, caerán en una política de mantenimiento basado en la condición. Las tareas para componentes especiales normalmente caerán en pruebas de desempeño.

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Las tareas de preventivo, generalmente son desarrolladas con información de fallas limitada, pero se debe tener en cuenta el tamaño de la planta, su complejidad, el número de activos, etc. Los procedimientos utilizados para seleccionar la mejor tarea tienen un alto grado de pragmatismo. El diseño de las tareas de mantenimiento puede variar por la naturaleza de la industria. El plan de mantenimiento debe tener un alcance claro y debe incluir los requerimientos de habilidades técnicas, el número de personas, las horas de trabajo, refacciones y herramientas especiales. La orden debe empoderar al técnico a hacer cualquier ajuste o reparación menor que surja al realizar el preventivo. Si surge algo que requiera mayor coordinación o autorizaciones especiales debe crear una orden de trabajo alterna. (Palmer, 2005) Terry Wireman (1996) hace referencia a que, no mantener las condiciones básicas de ajuste, lubricación y limpieza, contribuye al 50% de todas las fallas. El árbol lógico de decisión es usado para determinar las tareas de mantenimiento aplicables al equipo, el objetivo de estas tareas es identificar y prevenir la deterioración, restaurar el equipo a condiciones aceptables de operación en la que pueda desempeñar la función para la que fue requerida, a través de; lubricación y servicio, chequeos visuales, inspecciones, pruebas funcionales, monitoreo de la condición, restauración y reemplazo. (Ricky & Mobley, 2003) Un plan efectivo incluirá sólo las tareas necesarias para lograrlo; es decir, no se tendrán actividades que incrementen los costos de mantenimiento sin un incremento correspondiente en el nivel de confiabilidad. La experiencia ha demostrado claramente que la confiabilidad decrece cuando se realizan tareas de mantenimiento inapropiadas o innecesarias, generando un incremento en la incidencia de fallas inducidas por mantenimiento. El árbol lógico de decisión utiliza un grupo secuencial de preguntas binarias (con respuesta sí/no) para clasificar cada falla funcional, el riesgo es que, si se procede con el análisis con información inadecuada o incompleta, puede llevar a la ocurrencia de fallas o a tener tareas innecesarias. (Ricky & Mobley, 2003) Otra técnica utilizada es el diagrama de bloques funcionales, su objetivo es determinar las funciones primarias y auxiliares desarrolladas por los sistemas y subsistemas, la especificación de la función describe la acción o requerimiento que el sistema o subsistema debe cumplir, algunas veces en términos de capacidad de desempeño o en los modos de operación del equipo. Para determinar las funciones del sistema se pueden revisar las especificaciones de diseño, los procedimientos de operación y las instrucciones de emergencia. (Ricky & Mobley, 2003) Para establecer la frecuencia o intervalo de mantenimiento es necesaria la experiencia operacional que sugiere un intervalo efectivo para el cumplimiento de la tarea y puede ser obtenida de equipos similares o de las recomendaciones del fabricante. (Ricky & Mobley, 2003) Determinar la frecuencia puede ser extremadamente complicado o puede ser bastante simple basado en el sentido común. Para el primer caso se tiene que determinar el tiempo medio entre fallas para estimar el tiempo de operación de todos los componentes; sin

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embargo, es complicado utilizar esa información de manera práctica. El método matemático involucra cálculos, fórmulas y estadísticas que no son fáciles de desarrollar. A pesar de esto, el mayor de los problemas es hacer coincidir los tiempos de inspección de los componentes resultantes del análisis. Por esto, el juicio prudente será más práctico considerando todos los parámetros de condición. (B. Bloom, 2006) 1.20 Archivos técnicos. Bob Baldwin (1995) identificó que había fuga de conocimiento en muchas empresas cada que los empleados dejaban su trabajo, la pérdida, no sólo eran las 20 ó 30 lecciones clave o experiencias de años, sino muchos detalles de trabajos particulares en equipos particulares. Bob Baldwin notó que los planeadores de mantenimiento estaban en la mejor posición para retener ese conocimiento. El departamento de planeación es la localización adecuada para mantener la información general y específica del equipo, como: catálogos de proveedores, manuales, datos históricos e información de componentes y piezas. (Palmer, 2005) La información técnica usualmente es un recurso para la reparación de partes e identificación de los materiales, el primer elemento que se desarrolla con la información técnica es el plan de mantenimiento del equipo. La información técnica permite desarrollar las tareas de mantenimiento. Los planes de mantenimiento deben tener referencia cruzada con los manuales, guías, especificaciones y estándares, cuando aplique. (Smith & Hawkins, Lean Maintenance, 2004) El planeador debe crear archivos que integren toda la información referente al equipo y los trabajos que en él se realicen. (Palmer, 2005) Otra documentación importante en mantenimiento son los formatos, éstos permitirán colectar información técnica relevante siempre que estén bien diseñados, ya que ayudan al técnico a recordar qué información deben registrar y esta información sirve para análisis actuales o para futuras referencias. Los formatos también son de gran utilidad cuando se utilizan estándares para dar instrucciones a los técnicos, éstos ayudan a que los técnicos recuerden la secuencia de las tareas y así se enfocan en su desempeño. Los formatos permiten la retroalimentación al sistema de mantenimiento. La información beneficia la operación del planeador porque ayuda a que sea más fácil y práctica. (Palmer, 2005) Es necesario reportar formalmente la falla para asegurar que la retroalimentación es consistente y adecuada, esta información es importante puesto que concierne a la falla y a las acciones de reparación que tuvieron lugar en condiciones reales. Y como es una actividad humana, está sujeta a errores, omisiones y malinterpretación, por lo que se debe utilizar un documento formal. (Smith D. J., 2005). 1.21 Refacciones. Para la gestión de refacciones se mezclan dos disciplinas: las técnicas que se utilizan para determinar los rangos de falla, y la de gestión de materiales. El resultado de esta mezcla proveerá un método de pronóstico de refacciones basado en la confiabilidad de

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los componentes, y a su vez, traerá consigo una gestión más racional de la gestión del inventario y de las estrategias de aprovisionamiento con un riesgo mínimo de desabasto y como consecuencia el sobre inventario puede eliminarse. (Ben-Da ya, Duffuaa, Abdul, Knezevic, & Ait-Kadi, 2009) La gestión de refacciones puede aumentar la productividad, ya que reduce el tiempo ocioso de máquina, el aprovisionamiento es un problema complejo y requiere análisis preciso de las condiciones y factores que afectan la selección apropiada de refacciones. Los modelos para para determinar el aprovisionamiento de refacciones incluyen:

1. Estadística para saber el tiempo medio entre fallas MTTF “Mean time to failure” por sus siglas en inglés y el tiempo de reparación de falla MTTR “Mean time to repair” por sus siglas en inglés; a fin de evaluar la disponibilidad a través de la siguiente fórmula; MTTF= MTTF/(MTTF+MTTR).

2. Análisis basado en la estructura de la teoría de colas con un rango de demanda ʎ y un rango de reparación µ. En algunos casos el rango de demanda es intercambiado por el rango de falla.

Los modelos tratan con los rangos de falla y con los rangos de reparación y son caracterizados en un proceso simple y homogéneo de Poisson, esta suposición es muy restrictiva. Por supuesto hay partes como componentes electrónicos que tienen un rango constante de falla. Las fallas de piezas mecánicas como la fatiga, la oxidación, la corrosión, etc., son procesos dependientes del tiempo y están caracterizados por la distribución Weibull F(t)=1- e-(t/n)β con β>1. (Ben-Da ya, Duffuaa, Abdul, Knezevic, & Ait-Kadi, 2009) Las refacciones pueden ser clasificadas como: única, común, crítica y no crítica. También es necesario saber los tiempos de entrega, rangos de uso, y la cantidad de equipos que lo utilizan. Cuando el departamento de mantenimiento no tiene responsabilidad sobre la inversión del inventario, normalmente mantienen en stock más de lo óptimo. Una vez que los datos de uso se han obtenido, el siguiente paso es determinar una política para el almacén que considere un riesgo aceptable de escasez. Además de otros factores importantes como el costo y la criticidad del componente que influencian la decisión de cuánto y cuándo comprar. En práctica la aplicación de estas técnicas ha producido los siguientes resultados: 20% de reducción de la carga de trabajo de los planeadores de mantenimiento. 30% de reducción en el número de órdenes de compra por reposición de partes. 40% de reducción en órdenes de compra directas. 30% de reducción en los inventarios de mantenimiento. 20% de reducción en los costos totales de mantenimiento.

Sin embargo, para ciertas refacciones, estas expectativas pueden no ser muy realistas debido a su alto costo, a fallas altamente inesperadas y al alto tiempo de entrega. En el análisis las áreas de mantenimiento, ingeniería y compras, deben trabajar en conjunto.

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El costo de almacenar un artículo puede ser tanto como el 30% de su costo por año. Los inventarios pueden ser clasificados en tres categorías mayores: 1. Inventario activo: Los inventarios son usados frecuentemente, la demanda futura puede ser predicha con gran precisión, si un artículo es utilizado al menos una vez al mes, es considerado inventario activo. 2. Inventario usado con baja frecuencia: Son artículos que son usados con baja frecuencia, usualmente menos de diez veces por año, pero la demanda puede ser predicha con cierta precisión. 3. Inventario raramente usado: Estos artículos caen en la categoría “deben estar”. Son artículos casi imposibles de obtener o de tiempo de entrega alto, a veces pareciera que no se pueden conseguir. Y la mayoría de esos artículos deben estar a la mano cuando se necesiten. Un análisis de cien almacenes arrojó que el 50% o más artículos no han tenido uso en los últimos dos años. (Ben-Da ya, Duffuaa, Abdul, Knezevic, & Ait-Kadi, 2009)

Figura 1.13 Gestión de Inventario de refacciones. (Gulati, 2013, p.123).

Para reducir el costo del inventario raramente usado, algunas organizaciones han empezado a hacer equipo con las organizaciones en su área para compartir el alto valor de los inventarios, por ejemplo, de motores grandes, transformadores, etc. La técnica de estratificación, es utilizada para clasificar y optimizar los niveles de inventario, con base en el rango de costo y uso. Es usado para distinguir entre los muchos triviales y los pocos vitales, en esta clasificación se ve reflejado el principio de Pareto. La mayoría de los artículos clasificación A son partes con tiempo de entrega alto, costo alto y demanda baja, son usualmente los más críticos. Su demanda es difícil de predecir y el hecho de que no estén disponibles puede causar paros operativos. Se ha encontrado que el número de artículos en esta categoría abarcan del 10 al 20% de todos los artículos. Su costo está en un rango del 60 al 80% del costo total del inventario. Pueden ser comparados con el inventario raramente usado. La mayoría de los artículos clasificación B son partes estándar que podrían permanecer en los almacenes de los fabricantes y estar disponibles con distribuidores locales en unos cuantos días o semanas, son de costo medio-alto y demanda poco frecuente, son menos críticos. Su demanda se puede predecir con un poco de esfuerzo. Se ha encontrado que el total de artículos en esta categoría abarcan del 20 al 35% de todos los artículos del

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almacén. Su costo está en un rango del 15 al 25% del costo total del inventario. Pueden ser comparados con el inventario usado con baja frecuencia.

Figura 1.14 Análisis de técnica de estratificación. (Gulati, 2013, p.124).

La mayoría de los artículos clasificación C son partes estándar que pueden ser entregadas por el fabricante en tiempos programados o estar disponibles con distribuidores locales en unas cuantas horas o en un par de días, son activamente usados. Su demanda puede ser predicha con exactitud. Se ha encontrado que el total de artículos en esta categoría abarcan del 55 al 75% de todos los artículos del almacén. Su costo está en un rango del 5 al 15% del costo total del inventario. Pueden ser comparados con el inventario activamente usado. El objetivo es revisar el costo y el uso o demanda de los artículos de forma regular para reducir el número de artículos en inventario sin impactar las necesidades de mantenimiento. También puede haber artículos que no entren en ninguna clasificación. Esto es inventario muerto, podrían ser artículos de equipos que fueron removidos hace tiempo, estos artículos pueden ser enviados de vuelta al proveedor o a alguno de los clientes, o se puede vender. El inventario muerto consume espacio en el almacén y también se pagan impuestos sobre el inventario. Hay que recordar que estos costos pueden representar el 25% por año. (Gulati, 2013).

Figura 1.15 Indicadores para mejorar la gestión de materiales (Gulati, 2013, p.135).

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1.22 Cinco Ss. Las fábricas por definición son lugares en los que se producen bienes. Los almacenes son lugares donde algo se guarda. Cinco Ss es un programa de cinco pasos que que permite introducir, implementar y mantener: limpieza, seguridad, orden y sitios eficientes de trabajo; remueve productos, herramientas y desorden en general, lo que mueve al desarrollo de nuevos layouts, mejores sistemas de almacenamiento. Se ha descubierto que el exceso de lugares de almacenamiento puede generar mejoras y eficiencia, el nuevo plan siempre tendrá que considerar ambos aspectos, la línea y los lugares de almacenaje. Cinco Ss es un concepto de mejora continua y es una introducción para los empleados en los conceptos de desperdicio y productividad. El área de cuarentena es esencial, el objetivo es mantener una zona de almacenaje temporal, para dar tiempo a definir si un artículo es necesario o no, esto, permitirá evitar desechar material o componentes que sí se utilicen. El área debe estar organizada, todos los artículos almacenados deben tener una tarjeta roja que las identifique con la información necesaria, como fecha de ingreso al área de cuarentena, nombre de la persona que lo ingresa, ID del artículo, descripción, etc. (Borris, 2005) 1. Seleccionar e identificar la frecuencia con la que se utilizan los artículos y monitorear su uso. 2. Ordenar (corre en paralelo con el primero), todos los lugares de almacenamiento deben tener señalizaciones lógicas, para permitir la rápida identificación de la localización de los artículos, las paredes, los pisos, los cajones deberán tener ayudas visuales que le permitan a los trabajadores saber si algo está faltando con tan sólo un vistazo. Los artículos deben ser ordenados en base a su uso. Las ventajas de tener espacio en el área de trabajo son más importantes que tener artículos con poca frecuencia de uso cerca, además con las Cinco Ss el acceso a herramientas y artículos debe ser más fácil. Se puede realizar un mapa tipo espagueti para estudiar las rutas que el operador realiza. 3. Limpiar. El propósito no es limpiar sino eliminar las razones de la suciedad, para mejorar la seguridad al reducir los riesgos de accidente, un área limpia permite visualizar defectos y revela problemas ocultos. 4. Estandarización. Los defectos, son falta de estandarización porque siempre hay variaciones en la ejecución del proceso, entonces se requiere un procedimiento documentado y estandarizado. Las revisiones y auditorías serán en base a estos estándares, el fin es garantizar que todos llevan el programa bajo los mismos lineamientos en la misma “mejor práctica” estándar. 5. Disciplina. Las Cinco Ss deben ser tratadas como actividades diarias, las rutinas son realizadas cada día, y debe haber rutinas programadas. Las auditorías detectarán las fallas en el programa.

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Figura 1.16 Esquema del proceso de 5 Ss. (Borris, 2005, p. 157).

1.23 Pérdidas referentes a equipos. El enfoque del mantenimiento productivo total o TPM por sus siglas en inglés, “Total Productive Maintenance” es mejorar el rendimiento de los equipos; hay once pérdidas referentes a los equipos: Pérdidas por paros planeados.

1. Equipos detenidos; por ejemplo, debido a que la producción no es planeada, por cambios de turno, no operar en fines de semana, días festivos y horarios de comida.

2. Paros planeados, en el proceso es normal que el equipo se detenga; por ejemplo, en limpiezas, para dar mantenimiento, realizar ajustes.

Pérdidas por paros. 3. Paros no planeados; por ejemplo, fallas en los equipos, desabasto de materia

prima. 4. Instalación y cambios; por ejemplo, al hacer cambios de proceso, incluye el tiempo

de cualificación. 5. Cambios de herramental o partes; por ejemplo, cuando las herramientas, partes o

dispositivos tienen que ser cambiados. 6. Arranque y ajuste, ocurre al empezar el proceso; por ejemplo, el tiempo de

calentamiento. Pérdidas por falta de eficiencia en el desempeño.

7. Paros menores (menores a 6 minutos). 8. Bajo rendimiento de los equipos, los equipos que pierden su capacidad de

operación conforme a diseño representan pérdida constante y provocan que los tiempos de ciclo se alarguen.

Pérdidas por falta de calidad.

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9. La peor pérdida que se atribuye a los equipos es la baja calidad, una de las verdades fundamentales del TPM es que, si un equipo está disponible 24 horas al día, 7 días a la semana, si su desempeño es alto, pero no está produciendo al más alto nivel de calidad, simplemente está produciendo desperdicio a capacidad plena.

10. Defectos o retrabajos, es considerada la mayor pérdida a ser eliminada, cada vez que el equipo produce productos indeseados se ha perdido tiempo valioso de operación.

11. Perdidas de rendimiento, pérdidas parciales de calidad. Las perdidas citadas recaen en dos áreas, mantenimiento y producción y deben trabajar en conjunto para lograr reducirlas, las interfaces entre mantenimiento y producción deben ser claras, las responsabilidades y autoridades deben ser definidas en la estructura organizacional, mantenimiento no es un subordinado de producción es un servicio de soporte.

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Capítulo 2

Marco Teórico

2.1 Mantenimiento Productivo Total. Una de las áreas que de manera significativa afectan la calidad de la producción es el mantenimiento, y su éxito se sustenta en la confiabilidad del equipo. Mientras que el objetivo dual del TPM es cero paros y cero defectos, también involucra mejorar el desempeño, la interacción de los empleados, y el reforzamiento positivo. Los recursos humanos y los recursos técnicos deben estar balanceados. (Borris, 2005) La palabra "total" en TPM está relacionada con; efectividad total del equipo, sistema de mantenimiento total y participación total de los empleados. (Smith & Hawkins, Lean Maintenance, 2004). El enfoque de TPM provee una sinergia entre todas las funciones de la compañía, pero particularmente entre mantenimiento y producción, en búsqueda de la mejora continua de la calidad del producto, la eficiencia operacional, el aseguramiento de la capacidad y la seguridad. (Manzini, Pham, Regattieri, & Ferrari, 2010) Al considerar la causa raíz de la deterioración se ha descubierto que se subdivide en dos tipos: natural y forzada; asimismo, el desarrollo de la falla puede ser total o parcial, la parcial no detiene el equipo, pero la falla puede afectar otros componentes del equipo. (Borris, 2005) Los cambios en el estado de condición básico provocan velocidad debajo de la normal, baja calidad o paros totales, la deterioración se refiere a los cambios de la condición básica. Algunas causas por las que se pierde el estado de condición básico es que no hay procedimientos estándares de operación o no están disponibles, que el operador no es capaz de reconocer las fallas más comunes y tareas de mantenimiento preventivo adecuadas no asignadas. (Borris, 2005) Una de las primeras etapas del programa TPM es arreglar cada equipo o regresarlo a su condición básica, pero como siempre habrá un presupuesto finito, se puede tener un grado de flexibilidad en esta regla, así como en el concepto "condición básica". Considerando como prioridad lo que tiene alto impacto a la disponibilidad, en el desempeño y en la calidad. (Borris, 2005) La implementación de TPM y otras prácticas de mantenimiento pueden reducir el gasto de mantenimiento en un lapso de tiempo de entre tres y cinco años. Sin embargo, como la

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disponibilidad aumenta la producción el costo de mantenimiento decrece desde el primer año. Las prácticas de manufactura esbelta se resumen en la eliminación del desperdicio, en la eliminación de las actividades sin valor y en la mejora continua, su implementación requiere compromiso, soporte de la administración y participación activa de todo el personal para que sea exitosa, sin el soporte de los líderes del negocio la estrategia TPM está destinada a morir. La mayoría de las organizaciones están estructuradas con mantenimiento por un lado y operaciones del otro, a pesar de que todos los departamentos tienen los mismos objetivos, las líneas operativas se encuentran causando retrasos o paradas, TPM ayuda a reducir o eliminar algunos de éstos. El diseño de un lugar de trabajo efectivo incluye actividades que promueven la organización y la eficiencia. Las áreas de mantenimiento y producción necesitan trabajar en conjunto para entregar productos de calidad, sin desperdicio y a costo efectivo. Los niveles de confiabilidad y de disponibilidad de los equipos son básicos para implementar la filosofía de manufactura esbelta. (Gulati, 2013). TPM busca optimizar la confiabilidad y la efectividad del equipo de manufactura, involucra a cada nivel de la organización, implica un cambio de cultura, es un trabajo en equipo y cada nivel tiene sus propios objetivos. Incluye la eliminación de accidentes, defectos y roturas. TPM requiere el patrocinio y compromiso de la alta gerencia para que sea efectiva, la inversión y el retorno en TPM es muy alto. TPM incrementa la productividad, la calidad, optimiza el costo del ciclo de vida de los equipos y amplía la base de conocimiento y habilidades de los empleados. Las estadísticas indican que el 70% de las fallas son inducidas; por ejemplo, descuidos, carencia de habilidades de los trabajadores, bajo desempeño en la ejecución del mantenimiento preventivo, ejecución no adecuada de procedimientos. 2.1.1 Pilares de Mantenimiento Productivo Total. 1. Mantenimiento Autónomo. 2. Enfoque en la mejora. 3. Mantenimiento Planeado. 4. Mantenimiento de Calidad. 5. Desarrollo y entrenamiento. 6. Gestión temprana de equipos. 7. Mejora en la oficina 8. Seguridad, salud y ambiente. 1. Mantenimiento Autónomo: El concepto "operador impulsando fiabilidad" ODR “Operator driven reliability” por sus siglas en inglés, es una pieza importante en la estrategia de mantenimiento, su objetivo es ayudar a que la planta opere mejor por más tiempo. Los operadores toman la responsabilidad de observar y registrar el estado de los equipos, revisando que no haya fugas, ruidos, temperaturas anormales, vibraciones o condiciones anormales, realizan tareas de limpieza, ajustes, lubricación; en algunos casos ellos

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pueden corregir deficiencias menores. Los ODR son un puente de comunicación que logra que la probabilidad de detectar fallas tempranas crezca exponencialmente y esto puede lograr confiabilidad a un menor costo, también motivan una cultura que no tolera fallas, maximiza el trabajo funcional cruzado e identifica oportunidades de mejora escondidas. (Gulati, 2013). TPM enfatiza la cooperación entre mantenimiento y operaciones en todos los niveles de la organización, con los siguientes objetivos: cero defectos, cero paros, cero accidentes y el diseño efectivo del lugar de trabajo. Al involucrar a los operadores en tareas sencillas de mantenimiento, el área de mantenimiento se concentra en las tareas de preventivo y en modificaciones de procesos para mejorar la confiabilidad y en técnicas de mantenibilidad que reducen la cantidad de preventivo. (Gulati, 2013). TPM desarrolla las habilidades de los operadores para que asuman tareas de mantenimiento pequeñas y simples, dejando tiempo libre a los técnicos para otras actividades de más alto valor añadido y reparaciones técnicas. A través de sus ojos se evita la deterioración y las roturas, lo que requiere un cambio cultural fuerte y una inversión alta en entrenamiento. Los operadores necesitan aprender más acerca de los equipos para así poder detectar problemas tempranos, convirtiéndose así en piezas clave para mejorar la efectividad del equipo. La gerencia debe promover el ambiente laboral para fomentar un cambio positivo, a través de su involucramiento en el programa y acercándose al lugar de trabajo. TPM también requiere de soporte económico para su implementación y las ideas que de éste se generen. (Gulati, 2013). Las metas del mantenimiento autónomo son: Operación ininterrumpida de los equipos, operadores operando y manteniendo el equipo, eliminación de defectos, evitar fallas potenciales e involucramiento de todos los empleados para resolver problemas con participación activa. (Gulati, 2013). TPM permite el desarrollo interno, hace más responsable al personal en la operación de los equipos, puesto que realizan procedimientos básicos de limpieza e inspección, se les enseña a reconocer la operación anormal y otros problemas que pudieran empezarse a desarrollar. El equipo de mantenimiento autónomo se vale de los cinco sentidos para identificar daños, contaminación, falta de limpieza, fugas, vapores, etc. Se fomenta la limpieza de cualquier escombro que camufle los problemas. (Borris, 2005) Muchas empresas con sistemas de mejora continua y con presupuestos más elevados, toman más cuidado en el destino de sus recursos; por ejemplo, en entrenamiento, mejoras y en probar nuevas técnicas de negocio. Los equipos de mantenimiento autónomo deben ser entrenados, preparados y deben tener un nivel apropiado de supervisión inicial, para después tomar total autonomía, esto no significa que serán abandonados, al contrario, requerirán soporte de técnicos y administradores. Transferir la tarea implica que haya evaluación de criterios de seguridad. Las rutinas de mantenimiento autónomo normalmente incluyen; limpieza de equipos, proteger los componentes y partes de suciedad, lubricación, inspección de equipos, puesta a punto y ajustes. (Borris, 2005)

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El mantenimiento autónomo puede o no incluir reparaciones pequeñas, los operadores deben recibir una gran cantidad de entrenamiento en habilidades y ser certificados. (Borris, 2005) 2. Enfoque en la mejora: Este pilar está orientado a reducir pérdidas en el lugar de trabajo para mejorar la eficiencia operacional. Es un conjunto de mejoras pequeñas que producen resultados sorprendentes cuando son continuos, involucra a todos los empleados. (Gulati, 2013) Lo principal es optimizar la efectividad y eliminar los paros a través de un sistema exhaustivo de mantenimiento durante toda la vida útil de los equipos. Este pilar aporta metodologías para llegar a la raíz de los problemas, mediante el involucramiento de los operadores se desarrolla un sentido de propiedad y afinidad por su equipo, están involucrados en la solución de problemas y desarrollan un fuerte impulso para ver el problema solucionado. También participan en actividades administrativas para asegurar que el problema no recurra. (Borris, 2005)

Figura 2.1 Diagrama de enfoque de mejora de equipos. (Borris, 2005, p. 49).

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El rol de los administradores en TPM es crear un ambiente en el que se impulse la mejora continua, la Tabla 2.2 Roles de la Administración muestra las cinco roles de gestión de TPM.

Tabla 2.1 Roles de la administración en Cinco Ss (Borris, 2005, p. 137).

3. Mantenimiento Planeado. El mantenimiento planeado enfoca sus esfuerzos en mejoras diseñadas para reducir el trabajo de mantenimiento y mejorar la eficiencia operacional. Involucra la identificación de causas de problemas e implementación de las soluciones. El enfoque es, fallas recurrentes es igual a fallas no resueltas. Está soportado por grupos de trabajo de cero fallas ZF "Zero Fails" por sus siglas en inglés. (Gulati, 2013). El equipo de mantenimiento planeado tiene la responsabilidad de desarrollar y ejecutar estándares técnicos y hacer mejoras. Entre sus actividades se encuentran los análisis de causa raíz, el rediseño de componentes para evitar fallas, obtener información técnica, crear procedimientos, realizar análisis de riesgo, optimizar los intervalos de mantenimiento, revisar el progreso y dar soporte a los grupos de mantenimiento autónomo. (Borris, 2005) 4. Mantenimiento de Calidad. Busca eliminar las no conformidades referentes a fallas de equipo porque se detectan antes de que sucedan, los operadores empiezan a hacer una transición del control de calidad a asegurar la calidad, cambia el enfoque reactivo a proactivo. Así como proveer al cliente un producto de calidad y evitar defectos en la producción. (Gulati, 2013). Este pilar es soportado por equipos interdisciplinarios que analizan el desempeño de los equipos que pudieran generar variación en los productos. (Borris, 2005). 5. Desarrollo y entrenamiento. En un ambiente de TPM los programas de entrenamiento y el desarrollo de habilidades se estructuran de tal modo que agregue valor real en la operación, así podrá tener un impacto dramático en la confiabilidad del equipo, el entrenamiento debe estar enfocado en resolver problemas reales para dar resultados tan rápido como sea posible. (Smith R., 2004). Desarrollar programas de análisis del trabajo, ayudará a definir los niveles requeridos de habilidades necesarias, y se deberán evaluar las habilidades para garantizar que no haya gaps. Los grupos de mantenimiento e ingeniería son responsables de la actualización continua de los programas de entrenamiento. La capacitación cruzada de los operadores y los técnicos de mantenimiento puede producir eficiencias sustanciales en el ámbito de manufactura. (Smith & Hawkins, 2004). Los técnicos multi-habilidades son muy valiosos en las empresas, los técnicos deben saber probar y operar equipos, hacer ajustes, calibraciones, programaciones, reemplazo

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de piezas, por esta razón, el entrenamiento debe ser realizado considerando múltiples habilidades. El entrenamiento tiene que ser una combinación de autoestudio, teoría, práctica y debe tener evaluaciones teóricas y prácticas. Además, la certificación elimina las conjeturas en el proceso de selección y promoción. (Smith R., Lean Maintenance, 2004) Se evalúan las necesidades de entrenamiento técnico, se determina el estatus del conjunto de habilidades técnicas y se realiza un plan con base en el análisis del gap. El objetivo es tener fuerza laboral con multi-habilidades y crear un cuadro de soporte. No es suficiente con sólo “saber cómo” sino debe ser también un “saber por qué”, esto puede ayudar a hacer análisis de causa raíz y otras tareas para mejorar la efectividad y reducir costos. (Gulati, 2013). Para que el operador pueda estar calificado, es necesario que la transmisión del conocimiento sea formal, que haya procedimientos estándar y que él sea evaluado.

El nivel de conocimiento puede ser asignado en la Tabla de control de capacitación de acuerdo a los siguientes rubros: No tiene conocimiento, entiende la teoría, puede realizarlo bajo supervisión, puede realizarlo sin supervisión, y por último, tiene conocimiento amplio como para transmitirlo. (Borris, 2005). El entrenamiento no significa atender una reunión en la que se pasan diapositivas, se firma la asistencia y se retira, esto no reporta grandes beneficios, un entrenamiento debe motivar la interacción y generar debates para reforzar el entendimiento, se debe hacer preguntas especialmente las complicadas, se deben hacer exámenes y cuando se encuentre complicado que todo se memorice puede ser a libro abierto. Los cinco niveles de trasferencia del conocimiento son: desconocimiento de la tarea, aprender la teoría, hacerlo bajo supervisión, poder realizarlo sin supervisión, poder enseñarlo. El empoderamiento a los empleados es uno de los objetivos del TPM, pero no puede ser absoluto, lo único que se necesita es un mecanismo simple para autorizar las decisiones en un tiempo corto. Hay que considerar que uno de los siete desperdicios es la

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Introducción a TPM Introducción a MP Cero Fallas Introducción Mantenimiento Autónomo Liderazgo Software Análisis de Causa Raíz Análisis de Riesgo

Tabla 2.2 Tabla de control de capacitación. (Borris, 2005, p. 121)

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espera, y los planeadores tienen que ser conscientes de que hacer mal su labor podría entorpecer la actividad productiva. (Borris, 2005) Todos los departamentos en la organización deberían ser entrenados en mejora continua, no es bueno tener algunos departamentos logrando mejoras mientras otros hacen lo contrario. Las habilidades inadecuadas y la carencia de estándares no sólo están limitados a los grupos de operaciones, las paredes entre los departamentos deben ser eliminadas y entender las necesidades de cada uno. (Borris, 2005) Diseño y gestión temprana de los equipos. Se refiere a la selección apropiada de los equipos y aditamentos, así como la mesura en el diseño e instalación de éstos. Involucra el análisis de los equipos existentes para determinar sus puntos débiles y retroalimentar con esta información a los ingenieros de diseño (esta retroalimentación se hace en dos enfoques, el operativo y el de mantenimiento). Los factores a considerar incluyen el que permita el fácil mantenimiento autónomo, que la operación sea sencilla y eficiente, fácil mantenimiento, calidad, seguridad. (Gulati, 2013) La gestión temprana de los activos puede reducir los costos del ciclo de vida. (Willmott & McCarthy, 2001) Mejora en la oficina. Eliminar pérdidas de eficiencia en las áreas de servicio implementado herramientas como Cinco Ss, apunta a las áreas de logística. (Gulati, 2013). Busca la mejora de actividades administrativas, logrando un equilibrio entre las actividades primarias y de soporte. Seguridad, salud y ambiente. El enfoque es cero accidentes, cero preocupaciones de salud y cero incidentes o daños en el ambiente. (Gulati, 2013) Enfatiza proteger a los operadores, quienes de inicio estarán entrenados para realizar tareas técnicas simples, esto debe cubrir evaluaciones de riesgo, mapas de riesgos, los operadores también deben ser entrenados para desarrollar evaluaciones de riesgo y motivados para desarrollar procedimientos de seguridad. (Borris, 2005) Los beneficios de TPM son: incremento en la productividad, reducción del costo de manufactura, reducción de quejas de clientes y satisfacción de sus necesidades al 100% (entregas en tiempo y calidad), reducción de incidentes o preocupaciones ambientales. Adicionalmente, construye confianza entre los empleados, mantiene el lugar de trabajo limpio, ordenado y atractivo, fomenta una actitud positiva, se comparte el conocimiento y la experiencia, se otorga empoderamiento a los operadores con lo que se crea un sentido de pertenencia de los equipos que operan. (Gulati, 2013). 2.2 Cuadro de mando Balanced Scorecoard BSC. A menudo, los objetivos operacionales y las medidas de desempeño son inconsistentes con la estrategia de negocio, esto se puede evitar introduciendo la técnica Cuadro de Mando BSC "Balanced Scorecard" por sus siglas en inglés, el BSC es específico para la organización y su desarrollo permite la generación de indicadores clave de desempeño para medir, gestionar y mantener el desempeño alineado a los objetivos estratégicos de la organización. (Crespo Márquez, 2007) El BSC propuesto por Kaplan y Norton es un modelo que traslada la misión y la estrategia de negocio a un conjunto de objetivos específicos y medidas cuantificables en cuatro

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perspectivas: financiero, cliente, procesos internos, aprendizaje y crecimiento (capacidad para mejorar y crear valor). (Crespo Márquez, 2007) El BSC permite el desarrollo de sistemas de gestión estratégica que vinculan objetivos estratégicos de largo plazo con acciones de corto plazo. (Crespo Márquez, 2007) El BSC provee una estructura de trabajo holística para establecer un sistema de gestión del desempeño a través de los siguientes pasos:

1. Formular la estrategia de operación de mantenimiento, que incluye aspectos de capacidad interna, mantenimiento contratado, empoderamiento a los operadores para mantenimiento autónomo, desarrollar habilidades múltiples en los técnicos de mantenimiento, implementar el mantenimiento basado en la condición.

2. La operación de mantenimiento es traducida en objetivos a largo plazo. Los indicadores clave de desempeño KPIs “Key performance indicators” por sus siglas en inglés incluidos en el BSC son identificados y se establecen objetivos.

3. Se desarrolla el plan de acción para lograr los objetivos establecidos en el paso anterior, se debe tener en cuenta cualquier cambio necesario en la organización, sistemas de información, sistema de recompensa y reconocimiento, asignación de recursos, etc.

4. Revisión periódica del desempeño; el progreso del logro de los objetivos estratégicos es rastreado y la relación causal entre las medidas son validadas en intervalos definidos. El resultado de la revisión puede requerir formular nuevos objetivos estratégicos, modificar el plan de acción y la revisión del BSC.

OBJETIVOS

ESTRATÉGICOS INDICADORES CLAVE DE DESEMPEÑO KPIs

OBJETIVOS ACCIONES PERSPECTIVA

FINANCIERA CLIENTE

PROCESOS INTERNOS

APRENDIZAJE Y DESARROLLO

Tabla 2.3 Balanced Scorecard. (Smith, 2004, p. 43). La técnica BSC se debe alinear a lo siguiente:

1. Establecer la premisa “si no estás ganando, estás perdiendo”. 2. Alinearse con los factores clave de éxito de la compañía, por ejemplo: velocidad,

costo, calidad. 3. Implementar programas de entrenamiento, la educación es el camino a la

excelencia. 4. Celebrar cada logro en tiempo real. (Smith R. , Lean Maintenance , 2004)

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Figura 2.2 Seis recursos de mantenimiento sujetos a mejora. (Peters, 2006, p. 52)

Benchmark es una técnica a través de la cual se miden nuestros productos, servicios y prácticas de negocio frente a la competencia más dura y frente a los líderes de la industria, construye sobre la idea de otros para mejorar el desempeño futuro. (Smith & Hawkins, Lean Maintenance, 2004) El BSC para el mantenimiento de excelencia, fue realizado a través de la técnica de benchmark; provee niveles estratégicos, tácticos y operativos para la mejora de oportunidades, siempre habrá oportunidades tipo “hacer ahora”, es decir, que pueden ser implementadas inmediatamente, se tiene que dejar la parálisis del análisis e ir directo a la implementación y medición de resultados. (Peters, Maintenance Benchmarking and Best Practices, 2006) El BSC para el mantenimiento de excelencia provee un medio para evaluar cómo se gestionan los seis recursos clave de mantenimiento: gente, habilidades técnicas, activos físicos, información, partes y materiales, y los recursos ocultos como la sinergia de los esfuerzos del equipo. La siguiente Tabla 2.4 Categorías BSC muestra las categorías de mejores prácticas para mejorar los seis recursos claves de mantenimiento: gente, habilidades técnicas, activos físicos y equipos, información, refacciones y materiales. No.

CATEGORÍAS BSC

1 La cultura organizacional y el orgullo en las funciones de mantenimiento. 2 Organización del mantenimiento, administración y recursos humanos. 3 Desarrollo de las habilidades de los especialistas. 4 Mantenimiento basado en el operador y orgullo en el sentido de pertenencia. 5 Supervisión de mantenimiento y liderazgo. 6 Presupuesto y control de costos. 7 Gestión y control del mantenimiento y reparaciones. 8 Gestión y control de los paros y revisiones mayores. 9 Planeación y programación. 10 Paro de planta, mantenimiento mayor y gestión de proyectos. 11 Utilización de las instalaciones de producción.

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No.

CATEGORÍAS BSC

12 Programa de evaluación de la condición de los activos de producción. 13 Servicio de almacén. 14 Gestión de materiales y aprovisionamiento. 15 Mantenimiento preventivo y lubricación. 16 Mantenimiento predictivo y monitoreo de la condición. 17 Control de proceso, automatización de instalaciones, instrumentación y sistemas

tecnológicos. 18 Control y gestión de energéticos. 19 Soporte de ingeniería. 20 Cumplimiento regulatorio y cumplimiento en seguridad. 21 Control de calidad de mantenimiento. 22 Medición del desempeño de mantenimiento. 23 Sistema de gestión de mantenimiento. 24 Taller de mantenimiento y herramientas. 25 Mejora continua de la confiabilidad. 26 Efectividad global de los equipos OEE. 27 Efectividad de los especialistas.

Tabla 2.4 Categorías BSC. (Peters, 2006, p. 53) La selección de los KPIs es una decisión importante que tiene muchas implicaciones potenciales. El rol de los KPIs es la predicción y visión futura, y no sólo el de tener registros en retrospectiva. Deben ser utilizados para proporcionar información y fomentar la motivación intrínseca, no necesariamente como una herramienta de control de arriba hacia abajo. Deben estar fundamentados en un cambio estructural funcional y en un aprendizaje organizacional y no en objetivos sin sentido. Tener KPIs se convierte en una estructura para todos con el fin de que todos participen activamente y con entusiasmo en la mejora continua. (Crespo Márquez, 2007) 2.3 Mantenimiento basado en la confiabilidad RCM. El mantenimiento basado en la confiabilidad RCM “Releability Centered Maintenance” por sus siglas en inglés, es un proceso utilizado para determinar los requerimientos de mantenimiento de los activos en su contexto operacional actual. Identifica la mezcla óptima de tareas de mantenimiento efectivas aplicables para la confiabilidad del diseño, la seguridad del sistema, equipo y personal al costo mínimo. El objetivo principal de RCM es asegurar que se hace el trabajo correcto. RCM continuamente enfoca su atención en actividades de mantenimiento que tienen efecto en el desempeño de la planta, así se asegura que todo lo que se gastó en mantenimiento, fue invertido en el mejor lugar. RCM provee una visión más clara de las habilidades que se requieren en el mantenimiento de cada activo y también ayuda a decidir qué refacciones deben mantenerse en stock. (Moubray, 1999). Las vertientes de RCM son: el análisis de fallas no ocultas y el análisis de fallas múltiples, las fallas múltiples ocurren cuando éstas no son evidentes para el personal operativo. Los equipos normalmente tienen más de una función, cuando algunas de éstas fallan y se pueden reconocer se dice que son evidentes; sin embargo, en muchas ocasiones no se sabe que el equipo está en falla a menos que desencadene otra falla, ésas fallas se

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nombran fallas ocultas. La consecuencia de las fallas ocultas es que incrementan las fallas. El equipo de mantenimiento debe enfocar sus esfuerzos en analizar y prevenir fallas y así disminuir las consecuencias de fallas múltiples. (Moubray, 1999). La premisa de RCM es que cualquier mantenimiento que pudiera ser llevado a cabo debería ser considerado y evaluado versus costo y las consecuencias de falla. (Borris, 2005) La elección del equipo RCM es clave, debe incluir: operadores, técnicos, ingenieros de producción, ingenieros de mantenimiento, especialista de mantenimiento basado en la condición y un facilitador. (Gulati, 2013) Estos equipos facilitan el acceso al conocimiento y entendimiento de los equipos en su contexto operacional. (Moubray, 1999). El éxito de RCM radica en un minucioso análisis de implementación, hay dos enfoques a utilizar. El primer enfoque considera principalmente los activos y los procesos, el segundo es a largo plazo y considera los recursos humanos y técnicos. En el enfoque de activos y procesos se puede formular el proceso de tarea forzosa en donde hay retornos de inversión rápidos se da cuando es aplicado en equipos que tienen problemas intratables con consecuencias serias; también se puede formular el proceso de tarea selectiva el cual asegura un retorno de inversión rápido sucede cuando la organización no sufre de problemas agudos y se aplica RCM a los activos para los que podría resultar benéfico. Se busca mejorar el equipo entre los usuarios y los técnicos de mantenimiento, para mejorar el desempeño de los activos y mejorar el conocimiento y la motivación de los involucrados. (Dhillon, Engineering Maintainability, 1999) En el proceso RCM se deben contestar las siguientes preguntas, las respuestas sólo pueden ser proporcionadas por personal de operaciones:

1. ¿Cuáles son las funciones y los estándares deseados de desempeño del equipo en su contexto de operación actual?

2. ¿De qué forma el activo puede fallar en cubrir sus funciones? 3. ¿Qué causa cada falla funcional? 4. ¿Qué pasa cuando cada falla ocurre? 5. ¿De qué forma cada falla importa? 6. ¿Qué se debe hacer para prevenir o predecir cada falla? 7. ¿Qué se debe hacer si no se encuentra una tarea proactiva adecuada?

El proceso RCM consta de los siguientes pasos:

1. Selección del sistema y recolección de información. 2. Delimitación del sistema. 3. Descripción del sistema. 4. Definición de funciones del sistema y fallas funcionales. 5. Análisis de modos y efectos de falla. 6. Árbol lógico de decisión. 7. Selección de tareas de mantenimiento. 8. Implementación de tareas de mantenimiento. 9. Mejora continua.

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1. Selección del sistema y recolección de información. Identificar los sistemas que al fallar pudieran representar un problema utilizando criterios como: costos altos, horas de paro, número de acciones correctivas, también se debe reunir la información que será requerida al realizar el análisis. 2. Definición del alcance. Este paso asegura que no hay gaps o traslapes entre sistemas adyacentes, además, es una referencia precisa para el futuro. 3. Descripción del sistema. En este paso se identifica y se documentan los detalles esenciales del sistema: descripción del sistema, interfaces de entradas y salidas, historia del equipo y componentes. Narrar el sistema permite que todos los integrantes del equipo conozcan el sistema a fondo. Asimismo, mantener estos registros permite tener información a la mano sobre características redundantes, alternativas en los modos de operación, limitantes del diseño, dispositivos de seguridad, dispositivos de control, etc. 4. Definición de funciones del sistema y fallas funcionales. Definir una lista completa de cada una de las funciones del sistema. Primeramente, debe entender el equipo y su operación, se debe describir en palabras el proceso y las funciones del equipo, se debe crear el diagrama de proceso, el cual consiste en bloques ordenados que representan la función, se enlistan las funciones, se identifican y enlistan las fallas funcionales o los modos de falla. Hay que notar que un modo de falla en un componente puede ser una causa de modo de falla en otro componente, entre más precisa sea la descripción del modo de falla mejor conocimiento se tendrá del equipo, y esto ayudará a saber cómo mitigar o reparar la falla. Describa los efectos de cada falla locales y también los efectos de falla a nivel sistema y planta. Frecuentemente el análisis también incluye los síntomas de la falla y la asignación de la clasificación de gravedad. La función de un activo se establece con un verbo, un objeto y el desempeño estándar deseado. El nombre de los activos generalmente está basado en su función principal. Cuando la interacción entre los diferentes sistemas que componen el activo no se entiende bien, el diagrama de bloques funcionales ayuda a clarificar el contexto operativo, se muestra un ejemplo en la Figura 2.20 Diagrama de Bloques Funcionales. La mayoría de los activos tienen que cubrir una o más funciones además de sus funciones adicionales, éstas son conocidas como funciones secundarias. Las funciones están divididas en siete categorías: integridad ambiental, seguridad estructural, control-contener-confort, apariencia, protección, economía-eficiencia, funciones superfluas. (Moubray, 1999).

45

Figura 2.3 Diagrama de bloques funcionales. (Moubray, 1999, p. 332).

5. Análisis de modos y efectos de falla FMEA “Failure mode and effect analisys” por sus siglas en inglés, es el corazón de RCM, es reconocido como la herramienta fundamental de RCM. Tiene una conexión con los pasos anteriores. (Gulati, 2013). FMEA lidia con la identificación de los modos de falla, causas de falla, frecuencias de falla (confiabilidad), y el efecto que podría resultar si cualquier falla ocurre durante el proceso de operación. (Crespo Márquez, 2007). El desarrollo del FMEA tiene la siguiente secuencia:

1. Definir cuáles son los componentes y funciones (Paso 3 y 4 de RCM). 2. Definir qué puede fallar (Paso 4 de RCM). 3. Definir cuáles son los efectos. 4. Definir qué tan graves son estos efectos. 5. Definir cuáles son las causas. 6. Definir qué tan probable es que pasen. 7. Definir si se puede detectar. 8. Definir cómo se puede prevenir (Paso 7 de RCM). 9. Qué diseño, proceso o procedimiento se puede cambiar para mejorar. (Gulati,

2013). En general, FMEA requiere la identificación de la siguiente información básica:

1. Ítems y componentes. 2. Funciones.

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3. Modos de falla. 4. Efectos de falla. 5. Causas de falla. 6. Probabilidad (frecuencia) de falla. 7. Severidad de los efectos. 8. Probabilidad de detección. 9. Plan de mitigación. 10. Acciones recomendadas.

El siguiente formato permite documentar el FMEA y será la Hoja de Información de RCM.

Tabla 2.5 Hoja de información RCM. (Moubray, 1999, p. 89).

Un modo de falla es cualquier evento que causa una falla funcional, en el análisis sólo se registran los modos de falla con alta probabilidad de ocurrencia. En la lista de fallas se consideran; fallas que ya hayan ocurrido en equipos similares, modos de falla para los que se han creado tareas de preventivo y fallas causadas por errores humanos (de los operadores y de los técnicos de mantenimiento). Adicionalmente, se debe estimar el tiempo medio entre fallas de cada modo de falla. Al definir las funciones estándar deseadas se definen los objetivos de mantenimiento. Es importante no confundir las causas y efectos cuando se enlistan los modos de falla. La descripción debe ser clara a fin de que permita definir si la falla será evidente, también se debe establecer si la falla se acompaña de efectos físicos evidentes como ruidos, fuego, humo, vapor, fugas, etc. Algunos ejemplos de modos de falla son: rotura, corrosión, deformación, contaminación, vibración, corte eléctrico, erosión, etc. Identificar las causas de cada modo de falla. Las causas de las fallas potenciales deben ser identificadas y documentadas. Deben ser enlistadas en términos técnicos y no en términos de los síntomas. Por ejemplo: Torque inadecuado, condiciones de operación inadecuada, corrosión, coordinación, alineación inadecuada, carga excesiva, corriente excesiva, etc. Las estadísticas indican que el 70% de las fallas son inducidas, por descuidos, carencia de habilidades de los trabajadores, bajo desempeño en la ejecución del mantenimiento preventivo o ejecución no adecuada de procedimientos.

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La Figura 2.22 Patrones de Falla muestra los patrones de falla, es dominante la relación entre edad del activo y las fallas. (Moubray, 1999).

Figura 2.4 Patrones de falla. (Moubray, 1999, p. 12).

Se deben revisar periódicamente las funciones ocultas, con el fin de detectar si éstas están bajo condiciones de operación normal o en un estado de falla. La investigación de fallas ocultas está orientada hacia la protección del equipo, sus sistemas y componentes, tales como circuitos eléctricos o instrumentos de control. El chequeo debe ser en condiciones de operación o simuladas. Estos chequeos deben ser capaces de reducir la posibilidad de que ocurran fallas múltiples. (Crespo Márquez, 2007) Sin embargo, nos podemos encontrar con los siguientes problemas:

Hay fallas ocultas que no pueden ser revisadas a menos que se destruya el equipo (por ejemplo: discos de ruptura, fusibles). Cuando por diseño no es posible acceder a las funciones ocultas. Cuando es difícil simular las condiciones de operación real.

Cuando la investigación de fallas no es técnicamente posible se pueden tomar las siguientes acciones: Cuando la falla oculta puede generar fallas múltiples que afectan la seguridad o el

ambiente, el rediseño es obligatorio. Cuando la falla oculta genera fallas múltiples que no afectan la seguridad o el ambiente, es aconsejable no desempeñar tareas programadas; se puede rediseñar si las consecuencias son muy costosas.

Todavía hay un sentimiento generalizado de que todas las fallas se pueden prevenir, esto, a menudo motiva a que tener tareas de prevención sin cuestionar o entender el mecanismo de falla en el que se desenvuelve, lo que no sólo puede ser improductivo sino contra productivo. La experiencia justifica muchas acciones que se han hecho de la misma forma durante años, pero la cuestión es si alguna vez se han probado esas hipótesis. Es el síndrome “mientras más, mejor” y las tareas de preventivo siempre

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parecen ser buenas, pero pueden tomar formas extrañas como; sobre lubricación o limpieza, cuando ni siquiera se debería tocar el equipo, reemplazos cuando no hay daños en los componentes, etc. (Smith & Hinchcliffe, 2004)

Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Falla sistema de bombeo.

Falla bomba.

Falla Impulsor.

El impulsor se desajusta. Montaje no fijo. Tornillo y tuerca no ajustado correctamente.

Error en el ensamble.

Tornillo/tuerca roto. Tornillo sobre presionada.

Error en el ensamble.

Seguro del impulsor desgastado.

Especificación del acero errónea.

Error de diseño.

Seguro proveído incorrecto.

Error de aprovisionamiento.

Error de almacenista. Error en la

requisición. Un objeto golpeó el

impulsor. Se dejó una pieza al dar mantenimiento.

Error de ensamble.

Un objeto externo entró en el sistema.

Filtro no instalado. Error de ensamble.

Filtro corroído.

Tabla 2.6 Modos de falla a diferentes niveles de detalle. (Moubray, 1999, p. 68)

Al enlistar los efectos de falla se describe qué pasa cuando cada modo de falla ocurre, la descripción incluye toda la información necesaria como base para la evaluación de las consecuencias de la falla, tales como: ¿qué evidencia hay de que la falla ha ocurrido?, ¿de qué forma es una amenaza para la seguridad del ambiente?, ¿de qué forma afecta la producción?, ¿qué daño físico causa?, ¿qué se debe hacer para reparar la falla? Algunos ejemplos del efecto de falla son los siguientes: daño al operador, pérdida de materiales, pérdida de funciones, niveles altos de ruido, etc. (Gulati, 2013). Establecer el rango de severidad del efecto de la falla, un efecto de falla es definido como el resultado de un modo de falla, esto ayuda a priorizar los efectos. También se debe estimar la probabilidad de la falla, calculando el número de riesgo, el cual es el producto de la severidad por la probabilidad por la detección. Asimismo; la descripción de los efectos de falla debe contener información referente a cómo se repara, quién interviene en la reparación, cuánto tiempo toma la reparación.

Efecto Criterio de severidad Calificación Ninguno Sin efecto. 1

Mínimo

Interrupción menor de la línea de producción. Una porción (menos del 100%) del producto tuvo que ser revisado en línea, pero dentro de la estación. Ajuste y terminación/rechinado y vibración con inconformidad. Defecto notado por clientes exigentes.

2

Menor

Interrupción menor de la línea de producción. Una porción (menos del 100%) del producto tuvo que ser revisado en línea pero fuera de la estación. Ajuste y terminación/rechinado y vibración con inconformidad. Defecto notado por clientes promedio.

3

Muy Bajo

Interrupción menor de la línea de producción. El producto tuvo que ser clasificado y una porción (menos del 100%) revisado. Terminado y ajustado/Rechina y vibra más allá de lo que se conforma el producto. Defecto notado por la mayoría de los clientes.

4

Bajo Interrupción menor de la línea de producción. 100% del producto tuvo que ser revisado. Vehículo/Unidad operable, pero su nivel de confort/convivencia operan a

5

49

Efecto Criterio de severidad Calificación un nivel reducido de desempeño. Clientes experimentan algo de insatisfacción.

Moderado

Interrupción menor de la línea de producción. Una porción (menos del 100%) del producto tuvo que ser desechado (no clasificado). Vehículo/unidad operable, pero con elemento(s) de confort/convivencia inoperables. Clientes experimentan incomodidad.

6

Alto

Interrupción menor de la línea de producción. El producto tuvo que ser clasificado y una porción (menos del 100%) desechada. Vehículo/unidad operable, pero con un reducido nivel de desempeño. Clientes insatisfechos.

7

Muy alto

Interrupción mayor de la línea de producción. 100% del producto tuvo que haber sido desechado. Vehículo/unidad inoperable, con pérdida de funciones primarias. Clientes muy insatisfechos.

8

Peligroso con aviso

Puede poner en peligro maquinaria u operador de ensamble. Clasificación de muy alta severidad cuando un potencial modo de falla afecta a la seguridad de operación del vehículo o involucra inconformidades con su requerimiento de funcionalidad con aviso de falla.

9

Peligroso sin aviso

Puede poner en peligro maquinaria u operador de ensamble. Clasificación de muy alta severidad cuando un potencial modo de falla afecta a la seguridad de operación del vehículo o involucra inconformidades con su requerimiento de funcionalidad sin aviso de falla.

10

Tabla 2.7 Criterios para evaluar la severidad. (Kumar, 2003, p. 403)

Efecto Criterio de ocurrencia

Cpk Calificación

Remoto: Falla poco probable. <= 1 de 1,500,00

>= 1.67 1

Muy bajo: Solamente fallas aisladas asociadas con procesos casi idénticos.

1 de 150,000 >= 1.5 2

Bajo: Fallas aisladas asociadas con procesos similares. 1 de 15,000 >= 1.33 3 Moderado: Generalmente asociado con procesos similares previos que han experimentado fallas ocasionales, pero no en grandes proporciones.

1 de 2,000 1 de 400 1 de 80

>= 1.17 >= 1.00 >= 0.83

4 5 6

Alto: Generalmente asociado con procesos similares previos que han fallado a menudo.

1 de 20 1 de 8

>= 0.67 >= 0.51

7 8

Muy alto: Falla es casi inevitable. 1 de 3 >= 1 de 2

>= 0.33 < 0.33

9 10

Tabla 2.8 Criterios para evaluar la ocurrencia. (Kumar, 2003, p. 403) Efecto Criterio de detección Calificación

Casi seguro Es casi seguro que los controles actuales detectarán el modo de falla. Controles de detección confiables se conocen para procesos similares.

1

Muy alto Muy alta probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de falla.

2

Alto Alta probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de 3

50

Efecto Criterio de detección Calificación falla.

Alto moderado

Moderadamente alta probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de falla.

4

Moderado Moderada probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de falla.

5

Bajo Baja probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de falla.

6

Muy bajo Muy baja probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de falla.

7

Remoto Remota probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de falla.

8

Muy remoto Muy remota probabilidad de que los controles actuales detecten el modo de falla.

9

Casi imposible

No se conocen controles disponibles que detecten el modo de falla. 10

Tabla 2.9 Criterios para evaluar la detección. (Kumar, 2003, p. 403). Número de prioridad de riesgo RPN "Risk priority number" por sus siglas en inglés es el producto de la severidad (S), por la ocurrencia (O), por la detección (D).

Ocurrencia Severidad Detección Resultado Acciones 1 1 1 Situación ideal No acción 1 1 10 Dominio asegurado No acción 1 10 1 Error no llega al usuario No acción 1 10 10 Error llega al usuario Si

10 1 1 Errores frecuentes, detectables, costosos Si 10 1 10 Errores frecuentes, llegan al usuario Si 10 10 1 Errores frecuentes con impacto mayor Si 10 10 10 ¡Gran problema! ¡Si!

Tabla 2.10 Interpretación del RPN (Kumar, 2003, p. 403)

6. Árbol lógico de decisión LTA "Logic tree analiysis" por sus siglas en inglés. La técnica LTA contiene preguntas simples y como resultado a cada modo de falla se le asignado un rango de prioridad con la que se designará la asignación de recursos.

51

Figura 2.5 Diagrama de decisión RCM. Parte 1 de 2. (Moubray, 1999, p. 200).

52

Figura 2.6 Diagrama de decisión RCM. Parte 2 de 2. (Moubray, 1999, p. 200).

7. Selección de tareas de Mantenimiento. A partir de la Hoja de Información RCM (Tabla 2.6 Hoja de información RCM) y utilizando el Diagrama de decisión RCM (parte 1 y 2) se integra la Hoja de decisión RCM (Tabla 2.11 Hoja de decisión RCM) para cada modo de falla.

Hoja de decisión RCM

Sistema Subsistema No. Facilitador: Fecha: Hoja No:

Subsistema Subsistema No. Auditor: Fecha: De:

Información referencia

Evaluación consecuencia

H1 H2 H3 Acción Default

Tarea Propuesta Intervalo Inicial Realizado por: S1 S2 S3

F FF FM H S E O O1 O1 O3

H4 H5 S4 N1 N2 N3

Tabla 2.11 Hoja de decisión RCM. (Moubray, 1999, p. 199).

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La hoja de decisión RCM está dividida en 16 columnas:

1. Información de referencia: Modo de falla F, es el número de función (enlistada) en el FMEA (Tabla 2.6 Hoja de Información RCM).

2. Información de referencia: Modo de falla FF, es la literal (enlistada) correspondiente a la falla en el FMEA (Tabla 2.6 Hoja de información RCM).

3. Información de referencia: Modo de falla FM, es el número de modo de falla (enlistada) en el FMEA (Tabla 2.6 Hoja de información RCM).

4. Consecuencias de modo de falla H. Se indica con Sí o No si la falla en evaluación será evidente para el operador del equipo.

5. Consecuencias de modo de falla S. Se indica con Sí o No si la falla en evaluación tendrá consecuencias en la seguridad o medio ambiente.

6. Consecuencias de modo de falla E. Se indica con Sí o No si la falla en evaluación puede violar una ley medio ambiental.

7. Consecuencias de modo de falla O. Se indica con Sí o No si la falla en evaluación puede tener consecuencias operacionales (producción, calidad, servicio, costo de operación o reparación).

8. Tarea proactiva H1/S1/O1/N1. Se registra con Sí o No si se debiera tener una tarea basada en la condición para anticipar el modo de falla en tiempo para evitar sus consecuencias. ¿Hay un indicio claro de falla potencial?, ¿qué es?, ¿cuál es el intervalo P-F?, ¿el intervalo P-F es consistente?, ¿es práctico monitorear antes del intervalo P-F?

9. Tarea proactiva H2/S2/O2/N2 se registra con Sí o No si se debiera tener una tarea para restaurar el activo con una frecuencia determinada para prevenir la falla. ¿Se sabe en qué tiempo de vida del activo hay un incremento rápido en la probabilidad condicional de falla?, ¿en qué parte del equipo?

10. Tarea proactiva H3/S3/O3/N3 se registra con Sí o No si se debiera tener una tarea de cambio programado (sustitución cíclica) para prevenir la falla. ¿Se sabe en qué tiempo de vida del activo hay un incremento rápido en la probabilidad condicional de falla?

11. Pregunta por defecto H4. ¿Es valioso y factible ejecutar una tarea de búsqueda de falla?

12. Pregunta por defecto H5. ¿Puede una falla múltiple afectar la seguridad o el medio ambiente?

13. Pregunta por defecto S4. ¿Es factible y valioso realizar una combinación de tareas?

14. Tarea seleccionada. Después de que la consecuencia de la falla se ha catalogado se deben establecer las tareas de preventivo adecuadas. Se describe la tarea a realizar de acuerdo al análisis. La tarea debe ser descrita de forma tan precisa en la hoja de trabajo RCM como lo será en el documento que tendrá el ejecutor de la tarea. (Moubray, 1999).

15. Frecuencia. Se documenta la frecuencia de ejecución de la tarea. Los intervalos de frecuencia se registran en la columna "intervalo inicial", la decisión se basa en lo siguiente: Las tareas basadas en la condición están mandadas por el intervalo P-F. El

intervalo P-F es un intervalo entre la ocurrencia de una falla potencial y su decaimiento en una falla funcional.

54

Figura 2.7 Curva falla potencial-funcional. (Moubray, 1999, p. 144).

Las tareas de restauración y de cambio programado dependen de la vida útil del activo en consideración. Las tareas de detección de falla son regidas por las consecuencias de las fallas múltiples que dictan la ocurrencia de las fallas ocultas.

16. Responsable. Se documenta el área responsable de realizar la tarea. Las tareas

podrían ser asignadas a técnicos de mantenimiento, operadores, contratistas, inspectores de seguridad o técnicos de laboratorio. En todos los casos, las tareas son adecuadas cuando agregan valor y son técnicamente factibles. La descripción de la tarea deber estar relacionada directamente al modo de falla en cuestión, no debe incorporar una combinación de tareas, ya que esto usualmente significa dos o más tipos de falla. (Moubray, 1999).

Al seleccionar las tareas aplicables y efectivas para los modos de falla de alta prioridad, el conocimiento de todo el equipo es aplicado para determinar las tareas que eliminarán o nos advertirán acerca de una falla, se realizan reevaluaciones de los modos de falla que se pensó que no tenían impacto y finalmente se compara el plan anterior con el nuevo. En la selección de tareas se abordan las siguientes preguntas:

¿Se conoce la relación: confiabilidad de esta función y el tiempo de vida del equipo? Si la respuesta es afirmativa, ¿hay alguna actividad que se aplique en tiempo puntual? Si la respuesta es afirmativa, especifique la tarea. ¿Hay alguna tarea relacionada con la condición? Si la respuesta es afirmativa, especifique esas tareas. ¿Alguna de estas tareas puede ser inefectiva? Si la respuesta es negativa, finalice. Si alguna tarea pudiera no ser efectiva, entonces se cuestiona ¿se pueden diseñar modificaciones en el equipo a fin de eliminar el modo de falla o sus efectos? (Moubray, 1999).

Un componente se puede mandar a falla cuando no tiene consecuencias en la seguridad, operación, compromiso o economía como resultado de una falla particular y la falla es evidente para los operadores, por lo que no hay estrategia de mantenimiento preventivo o predictivo de la falla. Pero sí se debe tener una estrategia proactiva para arreglarlo cuando ha fallado. (B. Bloom, 2006)

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8. Implementación del listado de tareas. Este paso es crucial para obtener los beneficios del análisis RCM; consiste en escribir los procedimientos de las tareas y programar su ejecución con base en la frecuencia establecida. 9. Mejora continua. El análisis RCM no es un evento de única vez, es un cambio de paradigma constante en cómo el mantenimiento es percibido y ejecutado, de manera continúa. La mejora continua incluye: validar que las decisiones de mantenimiento son apropiadas, revisar el historial de fallas y evaluar las tareas de mantenimiento y su efectividad, hacer ajustes en el programa cuando sea necesario. (Gulati, 2013). Los resultados de RCM son cambios de los planes de mantenimiento y revisión de los procedimientos operativos. (Moubray, 1999).

Figura 2.8 Indicadores de desempeño RCM. (Moubray, 1999, p. 292)

2.4 Cambios rápidos SMED. El objetivo de la técnica “Cambio de herramental en un sólo dígito de minutos” SMED “Single minute to exchange of die” por sus siglas en inglés es minimizar el tiempo fuera de operación. (Borris, 2005) ¿Cuánto tiempo estamos pasando en los pits? Las carreras de autos representan una historia diferente acerca del mantenimiento planeado. El mantenimiento planeado o "pit stop" en el circuito Nascar era de 4 minutos, ahora se desempeñan las mismas funciones en 17.5 segundos. Los equipos de pits de fórmula uno, logran tiempos muy cortos y aún así tratan de mejorarlos. ¿Cómo lo logran? Cada miembro del equipo está ubicado en el lugar correcto, desarrollando el rol que les corresponde y bien comunicados. En cualquier planta la misma cantidad de mantenimiento se puede hacer en menos tiempo o realizar más actividades de mantenimiento en el mismo tiempo, sólo haciendo las cosas diferentes.

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Cuando se cambia el modelo de producción, todo el herramental y configuración de los equipos debe ser modificado, este cambio consume tiempos de producción y es una fuga de fuerza laboral. Entonces no hay ventaja en cambiar el modelo pronto. La metodología SMED es aplicable a cualquier sistema de producción, tarea de mantenimiento, etc., busca el "desperdicio" en forma de pasos extra, pasos mal hechos, pasos que se pueden simplificar, que pueden ser preparados por adelantado, que pueden ser combinados, o simplemente busca mejores formas de hacer las cosas. El análisis consta de siete pasos básicos. El equipo SMED será entrenado en la metodología, debe tener operadores, ingenieros, técnicos, ingenieros de producción y gerentes, también debe incluir integrantes de ingeniería de riesgos. Paso 1. Recolectar información. Se puede obtener información, por ejemplo, al tomar video del procedimiento completo (el video puede ser utilizado para chequeo de tiempos), tomar fotografías, registrar todos los elementos y micro-elementos. El cambio tendrá que ser diseñado y justificado en función de costo-beneficio. Paso 2. Selecciona la herramienta. SMED requiere identificar y registrar todas las acciones incluso las automáticas, la meta para SMED es reducir el tiempo, el esfuerzo y el desperdicio, debemos cuestionar la necesidad de cada paso del proceso y todo lo que esté involucrado en él, como por ejemplo, el lugar de almacenaje. Básicamente se busca poner el tiempo a favor, no en contra. SMED enseña al usuario a estar consciente del costo del tiempo. Hay muchas actividades que se pueden realizar sin que necesariamente terminen otras, pero es impresionante descubrir que en muchas ocasiones se espera a que terminen antes de proceder con otra tarea. (Smith & Hinchcliffe, 2004) La mejora puede empezar en los cuellos de botella, en los cambios que duran más tiempo, en los cambios que son más frecuentes, en los cambios con más variaciones por carencia de habilidad, de organización o dificultades inusuales en la estructura de la tarea. El objetivo es, no perder y mantener la línea en operación.

Figura 2.9 SMED mostrado como plan de proyecto. (Smith & Hinchcliffe, 2004, p. 193).

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Paso 3. Cada tarea tiene una serie de elementos que deben ser llevados a cabo para el análisis y cada elemento tiene a su vez micro elementos, algunos requieren mayor tiempo y otros menos, pero cada acción debe ser documentada, aún si la acción es esperar o buscar. Paso 4. Visualizar el cambio como una gráfica de barras. La hoja de observación se utiliza como una gráfica para mostrar los cambios en los tiempos; asimismo, se puede utilizar para mostrar las reducciones mientras se analiza el progreso; visualizar el despliegue del cambio, las reducciones y la diferencia de tiempos.

SMED TIEMPO

No Descripción Tiempo (seg)

∑ Tiempo

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

1 Preparar área para el cambio

02:00 120

2 Preparar herramientas

02:45 45

3 Preparar procedimiento estándar

04:00 75

4 Apagar el equipo 04:30 30

5 Remover conexiones 05:15 45

6 Ventear a la atmósfera

06:55 100

Tabla 2.12 SMED Hoja de observación. (Smith & Hinchcliffe, 2004, p. 195). Paso 5. Definir el tiempo objetivo del cambio. Los objetivos incrementan la fuerza del equipo, la reducción del tiempo será establecida por el jefe, debe ser de al menos el 50%, si la reducción de tiempo es baja no forzará al equipo. Paso 6. Analizar los elementos. Hay dos tipos de elementos: externos e internos. Elemento externo; se refiere a aquéllas tareas que sólo se pueden llevar a cabo cuando la máquina está operando. Elemento interno; se refiere a aquéllas tareas que sólo se pueden realizar cuando el equipo está detenido. El análisis de los elementos es efectuado por todo el equipo, en el análisis se definen varios parámetros que serán registrados en una hoja de trabajo larga o en un pizarrón, en donde se puedan pegar notas, las notas favorecen el análisis porque se pueden añadir o remover. En el análisis se requiere considerar lo siguiente:

1. La acción original o elemento (pasos principales). 2. El tiempo de cada acción. 3. Los micro-elementos que conforman cada elemento (éstos son registrados en las

notas). 4. Tiempos de las tareas externas. Debe haber una fila que permita trazar los

tiempos de las tareas externas. Las tareas que son externas se pueden organizar y adelantar.

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5. Tiempos de las tareas internas. Debe haber una fila que permita trazar los tiempos de las tareas internas, estas tareas se deben acortar o se debe intentar convertirlas en tareas parcialmente externas.

6. Identificar qué mejoras o cambios se pueden hacer para reducir los tiempos. 7. Determinar cuánto tiempo reducen las mejoras o ahorrarán cuando la modificación

sea completada. (Esto actúa como un motivador). 8. Determinar el nuevo tiempo (reducido) de cada elemento 9. Determinar el tiempo total del proceso después del análisis del cambio.

En el análisis SMED, cuando se revisan los micro-elementos del proceso se debe establecer si los pasos son validos cuestionando lo siguiente:

1. ¿Por qué se realiza este paso? 2. ¿Es necesario en realidad? 3. ¿Por qué se hace en este momento? 4. ¿Qué necesitamos en este momento? 5. ¿Qué pasaría si se realiza en otro momento durante el proceso? 6. ¿Por qué se realiza en esa forma? 7. ¿Hay alguna forma más fácil de hacerlo? 8. ¿Hay alguna forma en la que se pueda convertir en una tarea externa completa o

externa parcialmente? 9. ¿Se puede pre-acondicionar, pre-calentar, pre-limpiar, pre-ensamblar? 10. ¿Se puede reducir el tiempo? 11. ¿La tarea puede ser emparejada con otra para que sea realizada en paralelo? 12. ¿Podrían 2 o más personas hacer el trabajo más rápido?

Hay una gran cantidad de trabajo que puede ser ahorrado simplemente por desarrollar una planeación avanzada, el costo contra la mejora puede ayudar a priorizar a qué darle seguimiento. En el análisis se usa la técnica de "lluvia de ideas" en la que se consideran las siguientes reglas:

1. Todas las ideas, son una buena idea. 2. Todos deben hacer sugerencias, por turnos a fin de mantener a todos

involucrados. 3. Nunca criticar 4. No interrumpir el flujo de sugerencias. 5. Se debe tener tantas ideas como sea posible. 6. No tratar de analizar, evaluar o discutir las ideas. 7. No permitir comentarios como "Sí, pero olvídalo". Es una frase pésima. 8. Conservar las ideas que no se implementarán para futuros análisis.

Las ideas se deben implementar mediante la técnica, Qué, quién, cuándo 3W “What?, Who?, When?” por su significado en inglés.

1. ¿En qué consiste la mejora? 2. ¿Quién la va a realizar? 3. ¿Cuándo será completada?

Se debe incluir el costo de la mejora y la inversión esperada.

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Figura 2.10 Cuadro impacto costo-mejora. (Smith & Hinchcliffe, 2004, p. 205).

A menudo tener el problema por escrito ayuda a que sea más fácil de entender. Se debe evaluar cada cambio para asegurar que se mejoró el estado anterior a través del ciclo de Deming:

1. Planear: Planear lo que se quiere y cómo se quiere. 2. Hacer: Llevarlo a cabo. 3. Chequear: Monitorear el cambio y verificar que funcione. 4. Actuar: Actuar conforme a la información recopilada. 5. Repetir: Repetir el ciclo hasta que el cambio funcione.

Nunca se debe hacer cambios sin evaluar que funcionen mejor que el proceso anterior. En cualquier cambio que se haga, y en particular cuando se afectó la secuencia del proceso, es necesario actualizar el procedimiento de operación. Paso 7. Repetir el ejercicio. El último paso en teoría nunca es alcanzado, porque el análisis debe ser repetido en intervalos fijos, por un periodo de tiempo indefinido. La herramienta SMED es aplicable a las tareas de mantenimiento, puede ser hecha en conjunto con la técnica RCM y Cinco Ss, para asegurar que se ha balanceado la ganancia y la minimización del costo con la maximización de la producción. SMED es el ingrediente favorito de manufactura esbelta y también es parte del TPM. 2.5 Mapeo de flujo de valor VSM. El mapeo de flujo de valor VSM “Value stream mapping” por sus siglas en inglés es una herramienta poderosa para identificar las actividades o componentes que no añaden valor y para redefinir el proceso como un flujo de valor. El proceso de mapeo utiliza símbolos

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estándar para mapear procesos de manufactura y de mantenimiento. Para hacerlo de fácil entendimiento también se pueden utilizar los símbolos diseñados por Frank Gilbreth. (Kister & Hawkins, 2006) Mejorar el flujo de información y de material adelgaza el proceso haciéndolo más productivo, para eliminar el desperdicio se debe saber dónde está, entonces el primer paso es identificar el desperdicio en cualquier proceso definiendo el estado actual, desde el inicio hasta el final y mapeando cada paso del proceso siguiéndolo en reversa, en una línea de producción el último paso será la inspección de calidad y el empaque. Cada paso precedido en la línea es mapeado para definir el estado actual del proceso. También se utiliza el siguiente código de colores para darle valor a las actividades: Verde: Actividades que agregan valor. Amarillo: Actividades que no agregan valor pero que son necesarias para cumplir

con requerimientos regulatorios u organizacionales. Rojo: Actividades que no agregan valor (desperdicio). El análisis consiste en 6 pasos:

1. Seleccionar el proceso a evaluar, mapear cuidadosamente cada actividad o etapa del proceso.

2. Analizar el proceso a profundidad e integrar los símbolos del proceso, continuar hasta que el equipo acuerde que todos los pasos del proceso han sido mapeados.

3. Re-analizar el estado actual del mapa para identificar las actividades que no añaden valor y el desperdicio.

4. Remover las actividades que no añaden valor y desarrollar las actividades que añaden valor y mapear el nuevo proceso o futuro estado.

5. Diseñar un plan de acción e implementarlo. 6. Medir y evaluar los resultados, reajustar el plan cuando sea necesario. (Gulati,

2013). VSM no es un proceso de única vez, se debe aplicar continuamente a los procesos para obtener mejores resultados. (Gulati, 2013). 2.6 Diagrama de Pareto. A través del análisis de Pareto se organiza la información de tal forma que las prioridades para la mejora de procesos se pueden establecer fácilmente; éste establece que una pequeña porción de los problemas tiende a ocurrir con más frecuencia que el resto. En otras palabras el 80% de los efectos (fallas) son creados por el 20% de las causas (activos/componentes). Ayuda a identificar qué problemas deben ser resueltos primero o qué problemas merecen más atención. Ilustra la ocurrencia de los problemas en orden descendente. (Gulati, 2013)

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Figura 2.11 Cuadro Pareto-Compresor. (Gulati, 2013, p. 386).

2.7 Seis sigma. Seis sigma es un estándar y representa una medida de variabilidad y repetibilidad en un proceso. Seis sigma se enfoca en remover los defectos y fallas y deduce variaciones en el proceso, usa una variedad de análisis estadístico. (Manzini, Pham, Regattieri, & Ferrari, 2010) Mide los procesos en términos de defectos. Lograr seis sigma significa que el proceso está entregando únicamente 3.4 defectos por millón.

Nivel Sigma Defectos por millón Nivel de Calidad% 1 691,462 30.85 2 308,537 69.15 3 66,807 93.32 4 6,210 99.38 5 233 99.993 6 3.4 (clase mundial) 99.9999

Tabla 2.13 Tabla Seis Sigma. (Gulati, 2013, p. 383). En seis sigma la solución debe ser verificada, gráfica o estadísticamente, a través de la colección de datos que prueba los vínculos entre lo que se cree la causa del problema y la manifestación de la falla. El proceso seis sigma alcanza su etapa final hasta que matemáticamente se comprueba que el problema ha sido resuelto. Para reunir la información para el análisis a menudo es necesario diseñar pruebas y experimentos. Primero se plantea la hipótesis y encontramos la manera de probar que es correcta. Las gráficas más utilizadas, son la binomial y el plano cartesiano simple x-y. La distribución binomial es utilizada para evaluar la probabilidad de que un evento pase.

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Figura 2.12 Distribución binomial. (Borris, 2005, p. 362).

En seis sigma "la voz del cliente" se refiere a todos los mecanismos que permiten escuchar la opinión del cliente, es la investigación que se realiza, para identificar cómo se siente con el servicio y el desempeño de la compañía, el producto, servicio, pedimentos, tiempos de entrega, desarrollo de nuevos productos, etc. (Borris, 2005) Se puede determinar, medir y controlar el desempeño de los activos para lograr los objetivos y cubrir las expectativas del cliente. (Smith & Mobley, Rules of Thumb for Maintenance and Reliability, 2007). El concepto crítico para calidad son los factores que desde el punto de vista del cliente intervienen en la calidad, los clientes pueden tener perspectivas diferentes de lo que es una falla. El valor sigma es la relación entre el número actual de fallas y las diferentes posibles formas en las que el equipo puede fallar. (a+b+c+d+e+f)/(6x1000). (6 posibles formas de fallar). (Borris, 2005) El método normal de reportar los defectos en seis sigma es en defectos entre un millón de oportunidades DPMO "Defects per million opportunities" por sus siglas en inglés, por lo que el número resultante de la fórmula anterior se multiplica por 1,000,000. (Borris, 2005) El valor sigma está relacionado con el porcentaje de fallas que es aceptable. Un rango de falla bajo (pocos defectos en un millón de oportunidades) corresponde a un alto sigma. (Borris, 2005) 2.7.1 Etapas del proceso seis sigma: 1. Definir una estrategia de confiabilidad y un plan alineado a las metas de la organización. Definir dónde enfocar los esfuerzos, establecer prioridades en los activos relativo al riesgo del negocio (consecuencia de falla multiplicada por la frecuencia o probabilidad de falla). Identificar y clarificar el problema por escrito. ¿Qué sería aceptable

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para el cliente como una solución? Aunque el cliente no lo vea como un problema no significa que no lo sea. ¿Cuánto le cuesta a la compañía? ¿Qué pasa actualmente cuando el problema es visto? ¿Qué indicaciones visuales lo denotan? ¿Qué ve el operador o el cliente antes de que pase? ¿Hay algo inusual? 2. Medir el nivel de la confiabilidad y el desempeño de los activos de alta prioridad, para medir su utilización, asegurar que su disponibilidad es consistente, que se mida el tiempo planeado y el no planeado. ¿Hay algunos componentes del problema que puedan ser medidos en unidades o números y que puedan ser procesados, como el tiempo o números de defectos? ¿Se deben establecer estándares? ¿Qué entradas afectan el proceso? ¿Dónde se puede recolectar esa información para confirmar la relación gráficamente? 3. Desarrollar un análisis de los activos en conjunto con operadores y técnicos. Los métodos estadísticos, como la distribución de Weibull, pueden ser utilizados para analizar el desempeño. Buscar la causa raíz del problema, el equipo debe saber conocer el proceso, crear mapas de flujo de valor, diagramas de flujo, saber cómo afectan las variables, ¿Qué pasa si las entradas fluctúan? Se deben considerar todas las variantes. Si el problema es administrativo, por ejemplo ¿Qué pasa cuando hay vacaciones o enfermedades? 4. Mejorar, establecer un programa de evaluación de la confiabilidad como, por ejemplo: RCM. ¿Qué resultado se espera después de implementar la mejora? ¿Cuánto costará el diseño e implementación de la mejora? ¿Quién realizará el trabajo? ¿En cuánto tiempo será corregido y el cliente verá los beneficios? ¿Cómo se puede confirmar que la falla es corregida? ¿El cambio ha causado problemas secundarios? Confirmar la solución utilizando experimentos y matemáticas. 5. Desarrollar un plan de control para mantenimiento y operaciones. ¿La mejora necesitará ser incrustada en la operación normal? ¿Puede permanecer como un complemento? ¿Se deberá generar un nuevo procedimiento? ¿Se requiere entrenamiento? Definir quién será responsable de reunir y analizar los datos. Ante un resultado no esperado, seis sigma permite considerar cierto tiempo para probarlo primero. 2.8 Análisis de causa raíz. Es una de las funciones más importantes del grupo de ingeniería, las fallas son azarosas y sorprenden al personal de operaciones y de mantenimiento, normalmente resultan en pérdida de producción, encontrar la causa raíz provee la solución del problema y elimina el misterio de la falla. Los pasos básicos son: 1. Colección de información: Es importante reunir la información inmediatamente después de que la falla ocurrió. Se debe tener información del estatus del equipo, antes, durante y después de la falla, personal involucrado, las acciones que tomó. 2. Evaluación: Cualquier técnica de análisis de causa raíz debe incluir la identificación del problema, significancia del problema, identificar las causas y generar el reporte.

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3. Acciones correctivas: Implementar las acciones correctivas efectivas. 4. Dar seguimiento a las acciones. (Ricky Smith, 2004) 2.8.1Técnicas de análisis de causa raíz. 5 por qué(s)?: Consiste en preguntar 5 veces "¿Por qué?" a fin de profundizar en la razón inicial más obvia del síntoma/problema. El número 5 no es inamovible, se puede continuar preguntando hasta encontrar la causa raíz. Una forma de probar que nuestro análisis es correcto será leyendo los 5 por qué(s) en reversa y deberá mantener lógica. El formato para utilizar esta metodología será el siguiente: EQUIPO FECHA DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA FOLIO Paso ¿Por qué? Respuesta Comentario Acción Final 1 2 3 4 5

Tabla 2.14 Formato análisis de causa raíz - 5 por qué(s). (Gulati, 2013, p. 365) Diagrama de Ishikawa: Consiste en analizar el problema (espina principal) en 5 vertientes (espinas que indican las opciones de falla): Materiales (cambios, proveedores, variabilidad), mano de Obra (conocimiento, entrenamiento, habilidad, capacidad), medio ambiente (área circundante, temperatura), método (procedimientos claros y estándares), máquina (capaz, ajustes, mantenimiento), medidas (se hicieron las medidas necesarias, tamaño de muestra, sesgo); éstas espinas, a su vez, se pueden subdividir a fin de profundizar el nivel de análisis. A través de la lluvia de ideas y el recuento de los hechos, se buscará determinar cuál o cuáles de éstas originaron el problema. El formato a utilizar será:

Figura 2.13 Formato análisis de causa raíz - Ishikawa. (Dhillon, 1999, p. 69).

Diagrama de Árbol de Fallas: Es como un árbol genealógico que inicia con una falla y sigue hacia abajo con las causas, cada nivel indica una opción más precisa de falla. El cuestionamiento es en retrospectiva ¿si yo quisiera causar este problema, cómo lo haría?

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y se responden todas las posibles formas de hacerlo. Asimismo, se asignan probabilidades (aproximadas) para cada opción. (Borrris, 2005). El formato a utilizar es el siguiente:

Figura 2.14 Formato análisis de causa raíz - Árbol de fallas. (Borris, 2005, p. 323).

Programa para remover la causa del error ECRP "Error cause removal program" por sus siglas en inglés. El método está diseñado para reducir la ocurrencia de errores humanos en las operaciones de producción. El énfasis de esta medida está en prevenir no sólo en remediar, implica la participación de maquinistas, operadores, inspectores, técnicos, etc. Las juntas se llevan a cabo periódicamente, en éstas los trabajadores presentan sus errores e incidentes de error, se presentan las recomendaciones del equipo para que sean gestionadas, se entrena a toda la gente involucrada, la administración gestiona e implementa las mejores ideas y agradece el esfuerzo en una manera adecuada, los efectos de los cambios son evaluados. (Dhillon, 2009). 2.9 Indicadores de Mantenimiento.

La administración debe supervisar la operación general de mantenimiento, y debe tener énfasis en los indicadores ya que le servirán como métricos para mejorar los resultados del área. Entre los indicadores más comunes para mantenimiento se tienen los siguientes: Cumplimiento de las agendas: Muestra el porcentaje en que las agendas se

cumplieron, se debe destinar más tiempo en lo planeado que en los trabajos no planeados. Trabajos reactivos versus proactivo: Mide el porcentaje del trabajo con naturaleza reactiva, para visualizar la proporción del trabajo destinada al reactivo. Tiempo de trabajo en mantenimiento reactivo: Muestra la cantidad absoluta del trabajo reactivo.

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Tipo de trabajo: Permite visualizar el tipo de trabajo realizado, como mantenimiento preventivo, predictivo, proyectos, correctivo. Causas de falla: Este indicador permite generar estadísticas para analizar las causas de falla más frecuentes; por ejemplo, falta de mantenimiento, incumplimiento a los procedimientos de operación (colocar refacciones no adecuadas, reutilizadas, mala lubricación), deterioración, habilidades bajas, debilidad en el diseño, desconocida, etc. Tiempo llave o "Wrench Time": Mide el porcentaje de tiempo que los técnicos pasan en el trabajo, es el tiempo neto de trabajo el cual no considera retrasos en aprovisionamiento de partes, herramientas o instrucciones. Permite analizar las circunstancias que retrasan los trabajos. Una limitación del tiempo llave es que no hace una presunción sobre qué tan productivo es un técnico mientras ejecuta su trabajo, sin embargo, presume que la productividad en el trabajo debe ser siempre la misma por lo que asume que al aumentar el tiempo en el trabajo, se incrementa la cantidad de trabajo producida. Efectividad del especialista total OCE "Overall craft effectiveness" por sus siglas en inglés. OCE se centra en la productividad del trabajo técnico; multiplica tres factores: el factor efectividad es equivalente a la utilización del técnico (wrench time), el factor eficiencia es equivalente al desempeño, el factor calidad es equivalente a la calidad del servicio (la calidad del servicio es un valor que puede ser subjetivo). Rezago de trabajo o Backlog: Este indicador muestra en tiempo la cantidad de trabajo que se mantiene rezagado (también se puede obtener en cantidad de horas). La experiencia muestra que los esfuerzos de la administración en reducir el backlog resulta en minimizar la cantidad de órdenes generadas más que el de aumentar la cantidad de órdenes realizadas, por lo que el mantenimiento proactivo se ve afectado. Resulta de dividir el total de trabajo rezagado en horas entre la capacidad total de mano de obra (si el denominador indica la capacidad total de una semana, el backlog será en semanas). Tiempo medio de reparación de falla MTTR "Mean time to repair" por sus siglas en inglés: El tiempo de reparación está compuesto por cinco pasos; detección de la falla, asilar la falla, desensamblar, reparar y ensamblar. El tiempo de reparación está influenciado por la complejidad del mantenimiento, la accesibilidad al equipo, la seguridad para restaurar, el tiempo y tipo de pruebas, localización física del activo; así como las decisiones relacionadas con los recursos de soporte de mantenimiento (instalaciones, refacciones, herramientas, entrenamiento personal, etc.). También estará influenciado por factores personales, como motivación, experiencia, actitud, disciplina; también, por factores del ambiente de operación y las consecuencias de la falla en las condiciones; y por factores en el ambiente como temperatura, humedad, ruido, etc. (Kumar, Crocker, Knezevic, & El-Haram, 2000) MTTR= Tiempo total del equipo en mantenimiento Número de fallas Tiempo medio entre fallas MTBF "Mean time between failure" por sus siglas en inglés: Es una medida de confiabilidad del equipo y del estándar de cualquier mantenimiento y trabajo de reparación hecha. Las distribuciones de probabilidad exponencial, log-normal y normal pueden representar el tiempo medio entre fallas. Los dispositivos electrónicos se adaptan a la distribución exponencial porque están construidos eficientemente y se reemplazan rápidamente. Los sistemas

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electromecánicos siguen el comportamiento de la log-normal ya que tienen amplia variación en tiempos de reparación. Los equipos mecánicos se adaptan al comportamiento de la distribución normal.

MTBF=Tiempo total del equipo en funcionamiento Número de fallas

Figura 2.15 Eje de tiempo MTBF y MTTR. (Gulati, 2013, p. 157).

Eficiencia general de los equipos OEE "Overall equipment efficiency" por sus siglas en inglés, es un métrico clave que determina que tan bueno es el desempeño de los equipos. El OEE resulta de multiplicar la disponibilidad del equipo X el desempeño de eficiencia X el rango de calidad. Los niveles de las organizaciones de clase mundial están en 85% con 90% en disponibilidad de equipo, 95% desempeño de eficiencia, 99% índice de calidad, con una resultante igual a 84.6%. OEE es una medida que reconoce que los fallos de equipo son la única causa de pérdida de producción. Disponibilidad es la cantidad de tiempo en la que el quipo es capaz de producir productos de calidad: (tiempo total disponible – tiempo de paro)/ tiempo total disponibleX100. En algún punto se debe saber cuánto tiempo es gastado en pruebas, chequeos, instalaciones, espera de resultados, espera de ingenieros, espera de operadores, espera de productos, cambios de herramental y paros de equipo. TPM está enfocado a maximizar la disponibilidad de los equipos y todo el personal es responsable de esto. Se debe optimizar el tiempo de instalación y el tiempo de pruebas. Un equipo con la velocidad al 50% es como tener el 50% del tiempo detenido el equipo. El desempeño se calcula bajo la siguiente fórmula. Desempeño (%): Unidades producidas/Posibles unidades producidas X 100. La calidad del producto: (número de unidades producidas-número de defectuosas)/número de unidades producidas X 100. (Borris, 2005) Rendimiento efectivo total de los equipos TEEP "Total effective equipment Performance" por sus siglas en inglés, es un indicador basado en los 24 horas, los 365 días del año, TEEP considera la utilización del equipo. (Gulati, 2013). Una máquina con gran eficiencia de producción tendrá un alto OEE, pero si se utiliza poco evidenciará un bajo TEEP. TEEP= Utilización X disponibilidad X Desempeño X Calidad. (Utilización X OEE).

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Figura 2.16 OEE y TEEP. (Gulati, 2013. p. 209).

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Capítulo 3

Propuesta de Diseño de un Sistema de gestión de Mantenimiento

En la presente propuesta se describen los procesos que deberían permitir ejecutar un sistema de gestión de mantenimiento industrial, después de un análisis minucioso de las técnicas que actualmente se utilizan en búsqueda del mejor aprovechamiento de sus recursos.

Asimismo, se integrarán las características del software necesarias para cubrir las etapas o los pasos de las técnicas y herramientas de mantenimiento esbelto con los procesos de gestión de forma que articulen de manera sistemática, ofreciendo beneficios en la gestión e incluso en la operación del mantenimiento.

En el capítulo previo se plasmaron las vertientes en las que se puede visualizar el mantenimiento y todas apuntan hacia un objetivo en común: incrementar la disponibilidad de los equipos aprovechando al máximo los recursos internos. Esta propuesta busca integrar esas herramientas de mejora en una herramienta que sistematice la ejecución de esos procesos y que mantenga la información reunida y estructurada en un sitio adecuado y disponible para la toma de decisiones.

La información y el conocimiento son las herramientas más poderosas en la actualidad por lo que este sistema pretende que la información sea de fácil acceso para todos lo que la requieran y que sea utilizada de la mejor manera. En el caso de los equipos la información emerge de muchos puntos. El primero deriva de la información que proporcione el proveedor que vende el equipo, el segundo proviene del historial que el equipo va generando con el tiempo, y el tercero surge de la experiencia que el personal va adquiriendo sobre el equipo. Toda esta información debe ser aglomerada en un solo sitio para que al analizarla se tomen las mejores decisiones referente al equipo.

El sistema de gestión debe estar compuesto por secciones que interactúen entre sí y que se complementen para la gestión total del área, estas secciones se conocen como módulos y permiten distinguir en forma macro los procesos de mantenimiento.

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Asimismo, hay información que se configura en función de la estructura de la organización del área, tales como: los centros de costo, las ubicaciones geográficas, las especialidades del área de mantenimiento y éstas varían dependiendo de las necesidades de la empresa.

3.1 Módulo Equipos.

La gestión de los equipos es cada vez más compleja debido a su cantidad y diversidad. El módulo equipos, permitirá gestionar todo lo que sucede con ellos desde su estatus, sus características principales, su utilización y su relación con otros equipos.

El sistema debe permitir la creación de nuevos equipos, los estatus propuestos son:

Instalación: El equipo está en proceso de instalación. Activo: El equipo está operativo y está en el sistema de mantenimiento preventivo. Inactivo: El equipo no está operativo. Baja: El equipo ya no está instalado.

El sistema debe permitir el registro y almacenamiento de la siguiente información:

Número de identificación del equipo: Este número debe ser único e irrepetible y deberá ser asignado automáticamente por el sistema. Clave del equipo: Es un código alfa numérico que permite identificar el equipo, la clave deberá estar configurada de tal forma que proporcione información adicional del tipo de equipo; por ejemplo, su clasificación, tipo de objeto técnico, etc. Clasificación: Permite subdividir los equipos en distintas categorías, puede estar definida por el tipo de activo o por el tipo de servicio que proporciona. Tipo de equipo: Hace referencia al tipo de objeto técnico, generalmente es el nombre de la función principal del equipo. Descripción del equipo: Es una combinación del tipo de equipo más otra información relevante del equipo, como por ejemplo su uso o bien la marca o bien el principio de funcionamiento u operación. Marca, modelo y número de serie: Nombre del fabricante del equipo, modelo del fabricante, número de serie del fabricante. Prioridad: Describe la prioridad del equipo. En la propuesta se manejan tres prioridades y el número 3, es el que representa los equipos de mayor prioridad, el número 2 designa los equipos de prioridad media y el número 1 denota los equipos de prioridad baja. Las prioridades son asignadas en función de la criticidad que tiene el equipo en el proceso y en la seguridad. Activo fijo: Permite crear una relación con el control de los activos en el área de finanzas, este número debe ser otorgado por el área de finanzas. Equipo al que sustituye: Permite trazar qué equipo sustituye el nuevo equipo. Este campo será registrado cuando el nuevo equipo esté reemplazando otro equipo. Equipo que lo sustituye: Permite trazar qué equipo lo sustituyó. Este campo será registrado previo a que el equipo sea dado de baja.

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Fecha de estatus instalación, fecha de alta: Registra la fecha en la que el equipo se ingresa por primera vez en sistema. Fecha de alta: Fecha en la que el equipo se da de alta en el módulo de mantenimiento preventivo. Ubicación: Se puede manejar un conjunto de campos para establecer la ubicación geográfica del equipo. Centro de costo: Hace referencia al centro de costo al que pertenece el equipo, este campo permitirá agrupar los costos en los que incurre el equipo. Especificaciones técnicas del equipo: Las especificaciones técnicas del equipo son configurables para cada tipo de equipo; por ejemplo, para un reactor se puede documentar en esta sección: la presión de operación, el volumen máximo y mínimo de operación, etc. A continuación se citan algunas especificaciones que pueden ser generales para todos los tipos de equipo. Material de fabricación principal: Indica el material de construcción del equipo, que pudiera ser representativo para la toma de decisiones en el proceso de fabricación. Material de fabricación secundario: Indica el material de construcción del equipo que no tiene impacto sobre el proceso de fabricación. Capacidad: Hace referencia a la capacidad de operación del equipo y sus unidades de medida. Uso: Documenta el contexto operacional actual del equipo. El sistema también debe permitir el ingreso de información adicional como comentarios o notas.

Cada vez que se ingrese o sea dado de baja algún equipo, el sistema deberá enviar un correo electrónico al personal involucrado en la gestión del inventario de equipos.

El módulo Equipos también debe estar diseñado de tal forma que permita generar los sistemas de equipos principales y secundarios e integrar las partes funcionales y su configuración o características.

La Tabla 3.1 Ejemplo de componente, función, refacción; representa un bosquejo de la funcionalidad que el sistema debe tener para presentar los componentes y las funciones de un equipo. Con esta funcionalidad el sistema permite describir gráficamente el equipo, permitiendo así entender cómo opera, lo que hace más fácil el análisis de cada componente. La descripción debe contener todos los equipos involucrados en la operación del sistema, sus subsistemas, componentes y partes.

EQUIPO: Compresor de Tornillo. SSC-01 Función: Compresión de NH3 / Enfriamiento de Salmuera

SISTEMA-COMPONENTE FUNCIÓN REFACCIÓN

Tanque amoniaco. Contenedor de NH3. NA

Mirillas tanque de amoniaco.

Visión de nivel máximo y mínimo. RF221514 Mirilla

Flotador tanque de Controla el contenido de NH3 en el RF222549 Flotador

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EQUIPO: Compresor de Tornillo. SSC-01 Función: Compresión de NH3 / Enfriamiento de Salmuera

SISTEMA-COMPONENTE FUNCIÓN REFACCIÓN

amoniaco. tanque.

Condensador Evaporativo. Permite la transferencia de calor entre NH3 y la salmuera que retorna caliente después de ser utilizada.

NA

Sello mecánico Retención de aceite y gas amoniaco.

RF228975 Sello Mecánico

Tornillos (motriz e inducido). Jalar NH3 gas para que sea comprimido.

NA

Cople motor principal- tornillo motriz.

Transmitir el movimiento entre el motor y el compresor.

RF227891 Cople

Filtro coalescente. Retienen el aceite del NH3 en estado gaseoso contaminado por el aceite de lubricación de los tornillos.

RF221517 Filtro

Válvula check. Evita que regrese amoniaco gas que jalaron los tornillos.

RF229693 Empaque

Válvula deslizante. Regula la cantidad de gas que jalan los tornillos.

RF221365 Empaque

Tanque separador. Separa el NH3 del aceite. Contiene el aceite.

RF226556 Empaque

RF229779 Empaque

Condensador. Transferencia de temperatura con agua de enfriamiento 12°-17°C al NH3.

NA

Válvula de expansión. Elimina la presión del NH3 gas y lo regresa a su estado líquido (cambio físico del amoniaco).

RF228290 Empaque

Bomba de aceite. Suministra aceite de lubricación a los tornillos.

NA

SSMCO-1A Motor Eléctrico principal.

Transmitir movimiento de rotación al tornillo motriz.

NA

Rodamiento Lado cople Soportar y reducir la fricción del eje del motor.

RF221179 Rodamiento

Rodamiento Lado ventilador Soportar y reducir la fricción del eje del motor.

RF221179 Rodamiento

Interruptor, contactor, arrancador.

Control eléctrico. RF225473 Interruptor

RF223409 Contactor

RF223148 Arrancador

SSMCO-1B Motor Eléctrico bomba de aceite.

Transmitir movimiento de rotación al mecanismo de bombeo.

NA

Rodamiento Lado cople. Soportar y reducir la fricción del eje del motor.

RF22102356 Rodamiento

Rodamiento Lado Soportar y reducir la fricción del RF22102356 Rodamiento

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EQUIPO: Compresor de Tornillo. SSC-01 Función: Compresión de NH3 / Enfriamiento de Salmuera

SISTEMA-COMPONENTE FUNCIÓN REFACCIÓN

ventilador. eje del motor.

Interruptor, contactor, arrancador.

Control eléctrico. RF227589 Interruptor

RF227876 Contactor

RF22974511 Arrancador

Cople bomba de aceite y motor

. RF225643 Cople

RF226521 Bujes

Sello Mecánico bomba Evitar la fuga de aire comprimido. RF227895 Sello Mecánico

Rodamiento y buje motriz Alinear y apoyar la rotación de la flecha del tornillo motriz

RF226521 Buje

Rodamiento y buje inducido Alinear y apoyar la rotación de la flecha del tornillo inducido

RF226521 Buje

Filtro para aceite. Limpiar el aceite de sólidos e impurezas.

RF228794 Filtro

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

La función principal del compresor es enfriar el fluido de refrigeración industrial mediante la compresión de amoniaco.

El amoniaco en estado líquido se encuentra a -33°C, lo que permite la transferencia de calor entre éste y el fluido de refrigeración (salmuera a -10°C). En la transferencia de temperatura el amoniaco se expande y el compresor lo regresa a su estado líquido.

Tabla 3.1 Funcionalidad de registro de componente, función, refacción. (Elaboración propia).

Debido a que la descripción del sistema puede ser vasta, el sistema debe permitir visualizar la información de la Tabla 3.1 Funcionalidad de registro de componente, función, refacción en diferentes formas: por ejemplo, que se muestren sólo los equipos, que se muestren sólo los componentes, que se muestre la instrumentación, que se muestren las refacciones. Esta visualización permitirá que el usuario observe la información como más le convenga al analizar el equipo.

El sistema debe permitir que la documentación vinculada al equipo en el módulo documentación, pueda ser visualizada en el módulo equipos, a fin de que se pueda consultar la información técnica al realizar los análisis del modo de operación del sistema.

El usuario podrá emitir diversos reportes en función de la información que registró en los equipos; y podrá filtrar la información requerida en el reporte como más le convenga; ya sea emitiendo el reporte en función del tipo de equipo, de la ubicación del equipo, de su clasificación, de su capacidad, de su marca, del material de fabricación, de la criticidad, del centro de costo, o de una mezcla de éstos. Toda la información vertida en el módulo de equipo debe aparecer en el reporte, esta información deberá poder ser exportada a un formato de Excel o a un programa similar para que se pueda manipular la información de la base de datos.

74

El módulo equipos también deberá tener la función de formar el catálogo de fallas, que despliegue todas las posibles formas de falla del equipo, todas las posibles fallas de los diferentes tipos de equipo que se tengan, pueden ser dadas de alta de manera general o por tipo de equipo. La información requerida se muestra en el siguiente ejemplo:

NO. COMPONENTE FALLA POSIBLE CAUSA DE FALLA

1 Conexiones Fuga Falta de mantenimiento

Desgaste normal.

2 Placa Rotura/Fuga

Deterioro

Falta de limpieza.

Falta de mantenimiento

3 Empaque Daño Falta de mantenimiento.

Uso inadecuado.

4

Rodamiento Rotura/Desgaste Falta de lubricación.

Falta o mal mantenimiento.

Falta de limpieza.

Mala operación.

5

Sello mecánico Fuga/Daño en los componentes Mal selección del componente.

Falta o mal mantenimiento.

Mala instalación.

Operación - Desgaste en retenes.

Falta de limpieza.

6 Cople Daño/Desgaste Mala alineación

Falta de mantenimiento

7 Filtro Saturación Falta de mantenimiento

8 Mirilla Rotura Mala operación.

Mala selección.

9 Válvula Vástago Mal mantenimiento.

Falta de limpieza.

Empaques Mal mantenimiento.

Falta de limpieza.

10 Motor Rodamiento Mala lubricación.

Mala alineación.

Falta de mantenimiento.

Sistema de control: Conexiones eléctricas sueltas.

Mal mantenimiento.

Sistema de control:

Falla eléctrica.

Daño eléctrico.

Mal mantenimiento.

Mala selección de componentes.

11 Bombeo de aceite Falla Mecanismo de bombeo desgastado.

Mal mantenimiento.

Figura 4. 1 Resumen encuestas diversas empresas. (Elaboración propia)

75

Tabla 3.2 Funcionalidad de registro de causas de falla generales (Elaboración propia).

Después de que se tenga el catálogo general de fallas referenciadas a los componentes o partes de los equipos, éstas deberán ser vinculadas al equipo en el que se puedan presentar. Esta asignación también deberá estar vinculada al módulo solicitudes de trabajo para que las fallas de las órdenes de correctivo sean documentadas, en función de esta asignación de fallas.

El sistema deberá contar con una sección de análisis de falla en la que se tomarán como base las fallas asignadas a los equipos; sin embargo, está sección estará diseñada para que se ingresen los datos de los análisis gradualmente. Deberá contar con un indicador que señale qué porcentaje de equipos clasificados como críticos (Clase 4) cuentan con análisis de efecto de fallas.

El sistema deberá tener la siguiente configuración; sistema-componente, función, falla, efecto de falla, rango de severidad, rango de ocurrencia, rango de detección, producto de la severidad por la ocurrencia por la detección. A fin de permitir el registro de los efectos de falla, los valores de las columnas Sistema-Componente y Función deberán ser heredados de la tabla de componentes y refacciones del sistema.

EQUIPO: Compresor de Tornillo. SSC-01 Función: Compresión de NH3 / Enfriamiento de Salmuera

SISTEMA-COMPONENTE

FUNCIÓN FALLA EFECTO DE FALLA S O D SOD

Tanque amoniaco.

1. Contenedor de NH3. A. Fuga de conexiones.

Fuga de amoniaco, daño de

envenenamiento tóxico. 10 1 1 10

Mirillas tanque de amoniaco.

2. Visión de nivel máximo y mínimo.

A. Pérdida de visión.

Desconocimiento del nivel de amoniaco,

pérdida de eficiencia del sistema por bajo nivel.

5 3 1 15

Flotador tanque de amoniaco.

3. Controla el contenido de NH3 en el

tanque.

A. Mal estado (se queda pegado)

El compresor no funciona, ya que es un

permisivo para que arranque.

7 2 9 126

Condensador Evaporativo.

4. Permite la transferencia de calor

entre NH3 y la salmuera que retorna caliente después de

ser utilizada.

A. Placas bloqueadas

(strainer bloqueado).

Congelamiento de las placas al no haber paso de salmuera, la presión

de succión se va a vacío. Se detiene el

compresor.

7 2 8 112

B. Fuga en empaques.

Paro del compresor, contaminación con gas

tóxico. 10 2 8 160

Sellos mecánicos del

compresor.

5. Retención de aceite y gas amoniaco.

A. Fuga. Paro del compresor,

contaminación con gas tóxico.

10 2 7 140

Rodamiento y buje motriz

6. Alinear y apoyar la rotación de la flecha

del tornillo motriz A. Falla mecánica

Daño mecánico en los tornillos (baja probabilidad)

3 3 7 63

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EQUIPO: Compresor de Tornillo. SSC-01 Función: Compresión de NH3 / Enfriamiento de Salmuera

SISTEMA-COMPONENTE

FUNCIÓN FALLA EFECTO DE FALLA S O D SOD

Rodamiento y buje inducido

7. Alinear y apoyar la rotación de la flecha del tornillo inducido

A. Falla mecánica Daño mecánico en los

tornillos 3 3 7 63

Tornillos (motriz e inducido).

8. Jalar NH3 gas para que sea comprimido.

A. Desgaste por excentricidad.

Amarre del compresor. 3 1 9 27

Cople motor principal-

tornillo motriz. (compresor)

9. Transmitir el movimiento entre el

motor y el compresor.

A. Falla del elemento

amortiguador (desalineado).

Paro del compresor. 8 3 7 168

Válvula check. 10. Evita que regrese

amoniaco gas que jalaron los tornillos.

A. Falla de válvula.

Se regresa el amoniaco a los tornillos (sin efecto) cuando

comprime a baja presión podría retornar el

amoniaco bajando su eficiencia.

4 3 4 48

Válvula deslizante.

11. Regula la cantidad de gas que jalan los

tornillos.

A. Falla de válvula.

Reducción de eficiencia, no arranca / se detiene el compresor por falla.

7 3 4 84

Tanque separador.

12. Separa el NH3 del aceite. Contiene el

aceite.

A. Fuga de empaques y conexiones.

Contaminación con gas tóxico.

10 2 7 140

Filtro coalescente

aceite. (Tanque separador)

13. Limpiar el aceite de sólidos e

impurezas. Retienen el aceite del NH3 en estado gaseoso

contaminado por el aceite de lubricación

de los tornillos.

A. Saturación.

Emisión de baja presión de aceite en el sistema,

posible paro del compresor.

7 1 2 14

Condensador.

14. Transferencia de temperatura con agua de enfriamiento 12°-

17°C al NH3.

A. Placas taponeadas.

Baja eficiencia en la transferencia de

temperatura. 6 3 5 90

B. Fugas de empaques o conexiones.

Contaminación o desperdicio de agua.

10 3 8 240

Válvula de expansión.

15. Elimina la presión del NH3 gas y lo

regresa a su estado líquido (cambio físico

del amoniaco).

A. Falla de la válvula.

Se eleva la presión de descarga del NH3. lo

que provoca mal funcionamiento del

sistema.

7 3 6 126

Bomba de aceite.

16. Suministra aceite de lubricación a los

tornillos. A. Fugas

Contaminación con gas tóxico.

10 2 7 140

Cople de bomba de

aceite

17. Articular la flecha del motor con la flecha

del mecanismo de bombeo.

A. Daño en el cople

Se detiene el compresor por permisivo de presión

de aceite. 7 2 7 98

Sello Mecánico bomba de

aceite.

18. Evitar fuga de aceite con amoniaco.

A. Daño en el Sello Mecánico

Contaminación con gas tóxico.

7 2 8 112

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EQUIPO: Compresor de Tornillo. SSC-01 Función: Compresión de NH3 / Enfriamiento de Salmuera

SISTEMA-COMPONENTE

FUNCIÓN FALLA EFECTO DE FALLA S O D SOD

Bujes de bomba de

aceite.

19. Soporte a flecha motriz y flecha

inducida.

A. Daño en los bujes.

Posible daño mecánico de la bomba. Se detiene

el compresor por permisivo de presión de

aceite.

7 2 8 112

Lóbulos bomba de aceite.

20. Impulsar aceite. A. Daño. Se detiene la bomba, por consecuencia, se detiene el compresor.

7 1 6 42

SSMCO-1A Motor Eléctrico principal. Transmitir movimiento de rotación al tornillo motriz.

Rodamiento Lado cople

21. Soportar y reducir la fricción del eje del

motor. A. Daño mecánico

Daño en el motor. Paro del sistema.

7 4 7 196

Rodamiento Lado ventilador

22. Soportar y reducir la fricción del eje del

motor. A. Daño mecánico

Daño en el motor. Paro del sistema.

7 4 7 196

Interruptor, contactor,

arrancador. 23. Control eléctrico. A. Daño eléctrico

Daño en el motor. Paro del sistema.

7 2 6 84

SSMCO-1B Motor Eléctrico bomba. Transmitir movimiento de rotación al mecanismo de bombeo.

Rodamiento Lado cople.

24. Soportar y reducir la fricción del eje del

motor. A. Daño mecánico

Daño en el motor. Paro del sistema.

7 4 7 196

Rodamiento Lado ventilador.

25. Soportar y reducir la fricción del eje del

motor. A. Daño mecánico

Daño en el motor. Paro del sistema.

7 4 7 196

Interruptor, contactor,

arrancador. 26. Control eléctrico. A. Daño eléctrico

Daño en el motor. Paro del sistema.

7 2 6 84

Tabla 3.3 Funcionalidad de registro de efecto de falla. (Elaboración propia basada en AMEF).

La información derivada de la Tabla 3.3 Funcionalidad de registro de efectos de falla será el insumo del análisis de tareas para la generación del plan de mantenimiento preventivo en el módulo Gestión de Mantenimiento preventivo.

Los reportes que el sistema debe generar para el módulo equipo son los siguientes:

Inventario de equipos; considerando como opciones de filtro datos como: Estatus, centro de costo, tipo de equipo, material de construcción, prioridad, o cualquier otro dato que ofrezca información importante. Componentes: Emite el listado de componentes de un equipo en particular. Resumen de análisis de componentes: Indica qué equipos cuentan con análisis de componentes y refacciones y cuáles no.

78

3.2 Módulo de Documentación

El módulo de documentación debe gestionar todos los tipos de documentos que puedan ser útiles para la gestión y la operación del área de mantenimiento, por lo que el sistema debe catalogar la documentación en los distintos tipos de documentos que se pudiera tener. Se han identificado los siguientes tipos de documentos; sin embargo, este catalogo debe ser configurable; por ejemplo, pueden ser clasificados en: manuales técnicos, dibujos técnicos, diagramas, listados de refacciones, listas de control, formatos de análisis de fallas, procedimientos de operación, formatos de seguridad, guías de instrucciones, comunicados, políticas, formatos autorizados de altas, bajas y cambios de equipos, planes de mantenimiento preventivo autorizados, etc. El catálogo de tipos de documentos debe ser configurado para que en caso de que aplique se controlen las versiones de los documentos.

Las funciones del módulo de documentación son las siguientes:

Ingreso de documentos: El sistema debe permitir el ingreso de todo tipo de documentos. Debe permitir que los archivos sean clasificados en un tipo de documento (catálogo configurable) específico, en caso de que en la configuración del tipo de documento se haya especificado que es necesario el control de versiones el sistema deberá solicitar el número de versión del documento de manera obligatoria. Actualización de versiones: Cuando se actualice la documentación que pertenece a tipos de documentos que cuentan con control de versiones el sistema debe permitir el reemplazo del archivo obsoleto por el nuevo archivo. Etiquetar documentación como obsoleta: La documentación que requiera control de revisiones al ser actualizada debe ser etiquetada como obsoleta, a fin de que sirva como referencia en un futuro. Eliminar documentos: El sistema debe permitir eliminar la información cuando la documentación no sea necesaria.

El sistema debe contener un formulario para que la descripción, de los nombres de los documentos, sea conforme a un estándar, y de esta manera evitar que se duplique el ingreso de la información al sistema y que surjan confusiones para las usuarios que la consulten; por ejemplo: Tipo de documento, más la clave del equipo, más el número de revisión.

Cuando se ingrese o se elimine información, el sistema debe enviar un mensaje de correo electrónico en automático, al área que controle el sistema de gestión para que, cuando aplique, ingrese el equipo al sistema de mantenimiento preventivo (la condición para que un equipo en estatus instalación cambie a estatus activo es que se integre la documentación técnica del equipo) o para que realicen las modificaciones en las especificaciones de equipos impactadas.

La documentación técnica debe ser accesible a todos los usuarios del sistema, en especial a los especialistas de mantenimiento, ya que les permitirá tener información

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referente a los equipos, por ejemplo; cuando precisen saber los detalles de ensambles o piezas de los equipos, cuando requieran consultar los planos mecánicos, los planos eléctricos, cuando necesiten saber que refacciones tiene un equipo, etc.

La actualización de la documentación en el sistema debe ser en tiempo real, de acuerdo a un procedimiento estándar de operación.

Los formatos deberán ser diseñados con cautela a fin de garantizar que se vierta la información correcta. Archivos de trabajo operativos: En este tipo de documentos se encontrarán las listas de verificación (fugas, ruidos, temperaturas, empaques, filtros) de actividades para mantener los equipos en condiciones operables simplemente al monitorear su estado, por medio de los cinco sentidos, esto deberá ser registrado cada que se va a utilizar el equipo, y en cada cambio de turno.

Los reportes que el sistema debe generar para el módulo documentos son los siguientes:

Listado de documentos vinculados a un equipo específico. Listado de equipos que cuentan con un tipo de documento específico. Lista del total de documentos vinculados a los equipos.

3.3 Módulo de Solicitudes de Trabajo.

El módulo de Solicitudes de trabajo es una poderosa herramienta de comunicación, entre los usuarios y el área de mantenimiento porque la comunicación es inmediata. El proceso empieza cuando el usuario genera la solicitud de trabajo, y como todos los trabajos se documentan en el sistema, así se genera el historial de las órdenes de trabajo de los equipos.

La solicitud de trabajo pasa por los siguientes estatus:

Nueva: Cuando se genera la solicitud de trabajo el estatus de la orden es nueva. Proceso: Cuando la solicitud de trabajo es revisada y se determina que es factible, el supervisor de mantenimiento puede asignar la orden de trabajo, o el especialista de mantenimiento puede recibirla. Finalizada: Cuando el trabajo solicitado ha sido realizado, el estatus de la orden de trabajo cambia a finalizada. Cerrada: El supervisor de mantenimiento da cierre a la orden de trabajo después de que ha revisado el trabajo y su documentación en el sistema es correcta. Cancelada: Las solicitudes de trabajo pueden ser canceladas previo a que sean convertidas en órdenes de trabajo (estatus proceso).

Derivado del concepto Operador impulsando confiabilidad OCR en el que los operadores o usuarios son un vínculo poderoso para hacer saber al área de mantenimiento el estado de los equipos, el personal operativo o usuarios de equipos e instalaciones deben ser entrenados para notificar cualquier anomalía, posible mejora, o falla en los equipos. Se

80

deben establecer los criterios para generar solicitudes de trabajo y se debe enseñar al usuario a catalogar la solicitud en la prioridad adecuada. El acceso para generar solicitudes de trabajo será libre para todo el personal. Se describirán las características que debe tener el sistema en cada una de las etapas del proceso: Cuando el usuario genere la solicitud de trabajo deberá registrar la siguiente información: Clave del equipo en el que se solicita el trabajo: La solicitud deberá tener siempre un equipo, área o instalación referenciados. Al seleccionar el equipo el sistema debe heredar la siguiente información del módulo equipos; descripción del equipo, ubicación, centro de costo y criticidad. En caso de que el requerimiento no corresponda a un equipo específico, el usuario deberá seleccionar un valor específico para estos casos; por ejemplo: el código -Sin equipo-, esto hace que la selección sea obligatoria y, por lo tanto, consciente, con lo que se evitan omisiones y deberá registrar manualmente el centro de costo al que se debe cargar el gasto incurrido. Solicitud: El usuario debe seleccionar su solicitud de un catálogo previamente configurado con los requerimientos o fallas más comunes; en caso de que su requerimiento no esté en la lista podrá describirlo en un campo abierto en el que también pueda citar los detalles de su solicitud o los síntomas que presenta el equipo. Prioridad: El usuario debe seleccionar la prioridad que el requerimiento tenga en la operación. Las prioridades que se manejan son:

Urgente (Valor 4): El requerimiento involucra un riesgo, ya sea a la seguridad o al medio ambiente, a la integridad del equipo, del proceso o un paro operativo.

Alta (Valor 3): El requerimiento impacta a la operación, involucra un retraso parcial en la operación.

Media (Valor 2): El requerimiento puede involucrar un retraso parcial en la operación, involucra una mejora.

Baja (Valor 1): El requerimiento no tiene impacto en la seguridad u operativo. Especialidad: Selecciona la especialidad a la que corresponde el trabajo que solicita (Mecánica, eléctrica, electrónica).

Cuando el usuario envía la solicitud de trabajo a mantenimiento, el sistema le asigna en automático un folio único e irrepetible con el que se podrá tener acceso directo a la solicitud de trabajo y permitirá su trazabilidad. El usuario podrá dar seguimiento a la ejecución de su trabajo con el folio de su solicitud de trabajo. Cuando la solicitud de trabajo ingrese a la bandeja de entrada de mantenimiento, deberá ingresar con el valor de criticidad que el sistema deberá asignar en automático con la siguiente operación: (Valor de la criticidad del equipo) X (Valor de la prioridad de la solicitud). Con este valor de prioridad será más fácil asignar las prioridades de ejecución. En este módulo el sistema debe permitir que el supervisor o especialista de mantenimiento realice consultas en las órdenes de trabajo, ayudado con filtros como: tipo

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de equipo, prioridad de la solicitud, valor de criticidad, especialidad, técnico asignado (cuando la orden de trabajo está en estatus proceso), folio de la solicitud, solicitud (catalogo de la solicitud y visualizar la descripción de la solicitud), centro de costo y estatus. Los especialistas de mantenimiento tendrán acceso a las órdenes de trabajo de todas las especialidades, pero deberán recibir las que estén de acuerdo a su perfil; como parte de la implementación del TPM se debe trabajar en un programa de entrenamiento para transmitir el conocimiento entre lo técnicos e impulsar la mezcla de habilidades.

El supervisor o especialista de mantenimiento será el filtro de la solicitud de trabajo, los criterios en los que se deberá enfocar para determinar si la solicitud es aceptada o no, dependen de asegurarse que el requerimiento tiene sentido lógico y que es factible, al confirmar que todo está en orden, la solicitud de trabajo es asignada por el jefe o auto asignada por el especialista, con lo que la solicitud se convierte en orden de trabajo pasando de estatus Nueva a Proceso. En la transición de estatus Nueva a Proceso el supervisor o especialista de mantenimiento tendrá que seleccionar el tipo de trabajo que realizará para cubrir el requerimiento solicitado. Los tipos de trabajo se dividen en:

Correctivo: Se clasificarán como "correctivo" todas las órdenes de trabajo en las que se tengan que intervenir los equipos porque presentaron falla.

Apoyo: Se clasificarán como "apoyo" todas las órdenes de trabajo en las que se requiera el soporte de mantenimiento sin que los equipos hayan presentado falla.

Paro de Planta: Se clasificarán como "paro de planta" las órdenes de trabajo que sólo puedan ser realizadas cuando sea el paro de planta técnico.

Housekeeping: Se clasificarán como housekeeping todas las órdenes de trabajo que sean de mejora continua y que su ejecución sea relativamente simple y de bajo costo o que siga las políticas o nuevos estándares de instalación.

Calibración: Se clasificarán como "calibración" las órdenes de trabajo que involucren calibraciones.

Instalar: Se clasificarán como "instalar" las órdenes de trabajo en las que el requerimiento sea instalar un nuevo equipo o componente.

Desinstalar: Se clasificarán como "desinstalar" las órdenes de trabajo en las que el requerimiento sea desinstalar un equipo o componente.

Asimismo, el supervisor o especialista de mantenimiento tiene que especificar si el cambio requiere control de cambios (proceso en el que la realización del trabajo puede afectar el contexto operativo del equipo actual o tiene impacto en la seguridad o documentación, es un requerimiento regulatorio en la industria química). Al seleccionar que sí se requiere control de cambios, la solicitud de trabajo será monitoreada por el área de calidad, para asegurar que todas las actividades derivadas del cambio sean actualizadas. Cuando la orden de trabajo está en estatus proceso se ha empezado su ejecución. Los principales pasos que el técnico debe tomar en cuenta al empezar esta etapa son: Planear sus operaciones: Revisa el trabajo en el área, visualiza el alcance y las operaciones que involucra la ejecución.

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Solicita la liberación del equipo: Verifica con el usuario la disponibilidad del equipo o área para dar seguimiento a su requerimiento. Evaluación de seguridad: Verifica las condiciones y el entorno con un enfoque en seguridad, verifica que no incurra en un riesgo; cuando sea necesario involucra al área de seguridad en su evaluación. Consulta de información técnica: Cuando sea necesario desde el módulo equipos o documentación el técnico podrá consultar manuales de mantenimiento, listas de refacciones, componentes del equipo, descripción del funcionamiento del sistema, etc. Solicitud de refacciones y consumibles: El sistema de mantenimiento debe estar vinculado con el sistema de gestión de materiales. Este vínculo permitirá que los especialistas de mantenimiento emitan solicitudes de refacciones y consumibles al almacén general. Cuando la refacción o consumible no esté disponible, el sistema deberá permitir al técnico registrar el desabasto, para que se genere un historial que permita analizar estadísticamente si es necesario modificar los niveles de stock asignados a ese artículo. Solicitud de equipo de protección personal: El especialista de mantenimiento podrá emitir solicitudes de equipo de protección personal para realizar la orden de trabajo. Preparación del equipo de medición: El especialista de mantenimiento solicitará el equipo de uso común (medición, protección personal, herramientas) necesario para la ejecución del trabajo. Emisión de formatos: De acuerdo al tipo de trabajo el especialista podría necesitar de formatos especiales, por ejemplo: para registrar parámetros técnicos, permisos de seguridad, formatos de control, etc., y tendrá acceso a éstos en el módulo de documentación. Ejecución del trabajo: Realizar todas las operaciones planeadas a fin de entregar el trabajo solicitado en tiempo y garantizado. El formato deberá ser diseñado cautelosamente, ya que es el reflejo del proceso y debe permitir que el técnico de mantenimiento vaya de un paso a otro. El formato propuesto se encuentra en el Anexo 1. Formato de orden de trabajo.

El formato de la orden de trabajo resume parcialmente el proceso de ejecución; en la primera sección verifica que el especialista de mantenimiento cuente con todo lo necesario para realizar el trabajo, posteriormente se solicita la autorización para intervenir el equipo, enseguida se solicita la revisión del checklist de seguridad, después se mantiene el espacio para la descripción de las operaciones principales realizadas, también permite documentar si en la ejecución se presentó con algún problema que entorpeciera la ejecución fluida de su trabajo; asimismo, la orden de trabajo permite el registro del número de ticket de vale o el número de requisición de refacciones, en el diagrama de flujo se direcciona al proceso de generación de requisiciones si no hay refacciones en el almacén, con lo que se notifica al comprador de refacciones la demanda de este material, después el formato permite trazar qué y cuántas refacciones representaron desabasto en el almacén, el formato debe incluir el tipo e impacto de la falla, y si es retrabajo, por último el técnico deberá registrar los tiempos de ejecución.

El formato permitirá la documentación correcta del escenario en el que se desarrolla el requerimiento, con el análisis de esta información se generará un ciclo de mejora continua. Siempre que la orden de trabajo sea clasificada como "correctivo" y sea en un

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equipo de alta prioridad, el sistema deberá forzar la realización del análisis de causa raíz, a fin de evitar que la falla se presente nuevamente. Este proceso se realizará en el módulo de mejora continua y los análisis deberán estar vinculados al equipo que presentó la falla.

Los formatos que deberá tener disponible el sistema son el diagrama de análisis de causa raíz de Ishikawa y los Cinco por qué(s).

Los catálogos de falla y las causas de falla generales son configurables para cada tipo de equipo. Al documentar las fallas y las causas, se genera la base de datos de fallas frecuentes lo que permitirá tomar decisiones para mejorar las operaciones o las tareas de mantenimiento en los equipos. El sistema deberá generar el análisis de fallas frecuentes en automático con el Principio de Pareto, considerando las fallas más comunes y lo equipos que más fallan en función del tiempo.

Gran parte de la información documentada en el formato de la orden de trabajo deberá ser vertida en el sistema, para generar la base de datos e historial de los equipos. Una vez que el técnico ha finalizado en sistema la orden de trabajo, ésta cambia a estatus Finalizada y el supervisor de mantenimiento procederá a realizar el cierre técnico, lo que implica verificar los siguientes elementos críticos:

Tipo de trabajo documentado. Clasificación de falla. Clasificación de la causa de falla. Tiempo de ejecución del trabajo.

Los reportes que el sistema debe generar para el módulo solicitudes de trabajo son los siguientes:

Nivel de cumplimiento; los datos que se pueden despejar a través de filtros son: centro de costo, prioridad del equipo, prioridad del trabajo, tipo de servicio, especialidad.

Horas hombre: indica el tiempo y porcentaje de éste, destinado en los diferentes tipos de órdenes de trabajo.

Carga de trabajo pendiente o backlog: Indica el tiempo de rezago que se tiene, estará en función del tiempo seleccionado por el usuario.

Tiempo medio entre fallas a nivel equipo. Tiempo medio entre fallas, en un equipo específico, a nivel componente que falla. Tiempo medio de reparación de fallas. Reporte de gastos; emite el gasto incurrido en las solicitudes de trabajo. Pareto de gastos. Pareto de equipos que más fallan. Pareto de componentes que más fallan. Pareto de causas de falla. Reporte de desabasto de refacciones.

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3.4 Módulo de Gestión de Refacciones.

El módulo de gestión de refacciones es crucial para la toma de decisiones. Desde el ingreso del equipo al sistema se tienen que considerar sus refacciones. En el módulo equipos, al llevar a cabo el análisis de funcionalidad, también se documentan las refacciones del equipo y deberán estar vinculadas al módulo de gestión de refacciones.

El módulo de gestión de refacciones debe estar vinculado a la base de datos de materiales, ya que se considera como una base de datos independiente.

Cuando los códigos de refacciones se vinculan al equipo (en el módulo equipos) se genera en automático la siguiente base de datos:

Código: Es el número de identificación del artículo en su base de datos. Descripción: Es la descripción del artículo en su base de datos. Equipos: Se enlistan las claves de los equipos que tienen asignada determinada

refacción. Número de equipos: Es un contador del total de equipos que utilizan la refacción. Máximo: Es el stock máximo y viene de su base de datos. Mínimo: Es el stock mínimo y viene de su base de datos.

Código Descripción Equipos No. de Equipos

Máximo Mínimo

Tabla 3.4 Refacciones vinculadas a equipos (Elaboración propia).

Esta información permitirá visualizar si los niveles de stock son adecuados en el contexto de operación actual; asimismo, permite el uso correcto de refacciones en cada equipo, ya que la información está disponible en sistema cuando los especialistas de mantenimiento requieran generar los tickets de refacciones.

Esta tabla a su vez, permite que cuando los equipos sean dados de baja, se verifique si algún otro equipo usa las refacciones que usa el equipo que se dé de baja, en caso de que ningún otro equipo utilice la refacción, se deberá informar al almacén que es necesario dar de baja el artículo en stock.

Se presenta un ejemplo del análisis realizado sobre el consumo de refacciones desde el año 2008, con el fin de realizar la clasificación ABC.

Se emitieron los datos de los artículos de almacén. El análisis se realizó a partir del año 2008. En el sistema de gestión de materiales se encuentran dados de alta 3,200 artículos, de éstos 2,038 han tenido movimiento en últimos siete años.

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El análisis se realizó mediante una tabla dinámica en Excel, la información necesaria para realizarlo es la siguiente:

Código del artículo. Código de identificación del artículo. Descripción del artículo. Descripción técnica del artículo. Costo unitario. Costo estándar del artículo. Cantidad consumida. Fecha de consumo.

Derivado del análisis y considerando únicamente los artículos que han tenido salidas desde 2008; se identificaron los artículos activos, los artículos de baja frecuencia y los artículos raramente usados. Los datos se muestran en la siguiente tabla:

TIPO CANTIDAD COSTO

UNITARIO PORCENTAJE

Activo 258 $30,268.87 12.65% Baja Frecuencia 359 $98,746.34 17.61%

Raramente usado 1,421 $3,314,922.67 69.72% Tabla 3.5 Análisis de consumo de refacciones. (Elaboración propia).

Después de definir la clasificación en función de la frecuencia de uso, se procedió a analizar los artículos en función del costo unitario, dando como resultado la siguiente información:

CLASIFICACIÓN TOTAL DE

ARTÍCULOS % ARTÍCULOS COSTO % COSTO

Artículos A 122 5.99% $2,557,879.12 74.27% Artículos B 1659 81.40% $862,684.79 25.05% Artículos C 257 12.61% $23373.96 0.68%

Tabla 3.6 Clasificación ABC de refacciones. (Elaboración propia).

Para optimizar los recursos del almacén es necesario hacer un análisis de los 122 artículos que se clasificaron como Artículos A y determinar en qué equipos se utilizan, cuál es el tiempo de entrega que oferta el proveedor, determinar la criticidad del equipo, verificar si el artículo se mantiene en stock por alguna razón específica (diferente a que se considera refacción crítica), verificar si hay algún equipo que pudiera fungir como respaldo; asimismo, se puede negociar con empresas que mantengan o utilicen refacciones comunes.

Los reportes que el sistema debe generar para el módulo refacciones son los siguientes:

Listado de refacciones vinculadas a un equipo determinado. Listado de equipos que cuentan con un tipo de una refacción vinculada. Listado de refacciones sin movimiento en función del tiempo. Pareto de artículos que más se utilizan.

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3.5 Módulo Gestión de Planes de Mantenimiento Preventivo.

La gestión del módulo preventivo es una función crucial del sistema de gestión de mantenimiento puesto que a través de ésta se evitará que los equipos presenten fallas no esperadas. El sistema permitirá que, en una sola orden de trabajo, sean emitidas las tareas de 2 o más equipos (principales y secundarios). Las tareas de mantenimiento preventivo deberán ser evaluadas con la finalidad de evitar disposición de recursos innecesarios en tareas que no aporten beneficios operativos. El sistema debe cumplir con las funciones que permitan el análisis RCM de manera sistemática.

El módulo de preventivo se soporta en el resto de los módulos; del módulo equipos toma los componentes y funciones del equipo; del módulo de documentación, el planeador y supervisores de mantenimiento consultan la información técnica de los equipos para generar los planes de mantenimiento preventivo; asimismo, los especialistas pueden consultar los manuales u otra información técnica para realizar el mantenimiento; del módulo de solicitudes de trabajo toma los informes de fallas para analizar si deben modificar las tareas o frecuencias de preventivo y también toma las acciones preventivas derivadas de los análisis de causa raíz; del módulo de refacciones toma los códigos para hacer referencia de éstos en las tareas de preventivo a condición o cambios programados, el módulo de asignación de recursos le permite saber al planeador si hay capacidad de mano de obra para terminar en tiempo las órdenes de preventivo emitidas en un periodo de tiempo determinado.

A fin de generar planes de mantenimiento preventivo óptimos, la información generada en el módulo Equipos en la Tabla 3.1 Funcionalidad de registro de componente, función, refacción, Tabla 3.3 Funcionalidad de registro de efecto de falla, serán el insumo para la realización del análisis RCM del que surgirá el plan de mantenimiento preventivo. La base de este análisis es el Árbol lógico de decisión (Figura 2.5 y Figura 2.6). En el módulo preventivo el sistema debe permitir completar la información del siguiente fragmento de la Hoja de decisión RCM (Tabla 2.11). La información de referencia deberá ser heredada de la Tabla 3.3 Funcionalidad de registro de efecto de falla del módulo equipos.

Hoja de decisión RCM

Equipo:

Información Referencia

Evaluación Consecuencia

H1 H2 H3 Acción Default S1 S2 S3

F FF FM H S E O O1 O2 O3

H4 H5 S4 N1 N2 N3

Tabla 3.7 Funcionalidad para análisis de tareas de preventivo. (Moubray, 1999, p. 199)

Como resultado de este análisis se determinará el tipo de tareas de preventivo necesarias para el equipo. El sistema deberá permitir que se describan las tareas con gran detalle o a nivel general, las especificaciones y diseño de la tarea serán como más le convenga al

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usuario. Si el usuario decide describir la tarea de manera general será conveniente que tenga guías de ejecución que especifiquen la forma en la que se realiza la tarea, el equipo o herramienta necesaria, el equipo de protección personal necesaria e información referente a su ejecución; en caso contrario la descripción específica deberá contener la información indicada. El sistema deberá permitir que el usuario documente las siguientes características de la tarea:

Tipo de tarea: H1S1O1N1- Tarea a condición, H2S2O2N2- Reacondicionamiento programado, H3S3O3N3- Sustitución cíclica. Se derivan del análisis RCM previamente realizado, este valor también indica el nivel de prioridad.

Responsable de su ejecución: Mantenimiento, Operaciones. Especialidad que ejecuta: Mecánico, Eléctrico, Metrología, Operaciones. Frecuencia de ejecución: Periodicidad de la emisión de la tarea (se debe buscar

que las frecuencias sean múltiplos con el fin de reducir el tiempo que el equipo pasa en mantenimiento).

Título de la tarea: Descripción general de las tareas. Instrucciones de seguridad: Advierte los requerimientos especiales de seguridad. Herramientas especiales: Indica el uso de herramientas o equipo de medición

especial. Descripción específica de la tarea: Describe a detalle las instrucciones de la

actividad (puede ser opcional cuando se tienen hojas de instrucciones alternas). Refacciones: Vincula el código de refacción, aplica para posibles sustituciones o

cambios programados. Predictivo: Para las tareas que requieran valores de predictivo, el sistema debe

permitir el registro de valores de parámetros predictivos. Deberá permitir la asignación de rango o valor óptimo, el valor mínimo permitido y el valor máximo permitido; así como, las unidades de medida.

Tareas finitas: El sistema deberá permitir integrar tareas con emisiones finitas; es decir, que se controla el número de emisiones de la tarea. Esta función es útil para cuando se requiere hacer adaptaciones en equipos gradualmente, documentar información referente al equipo, etc.

En la mayoría de los casos el plan de mantenimiento preventivo es generado a partir de un plan general (a nivel tipo de equipo), sin embargo, una vez que el plan general es asignado a un equipo particular (a nivel equipo) el plan de preventivo específico podrá ser modificado para que éste sea adaptado a las características particulares del equipo al que corresponde; se podrán añadir nuevas tareas e inactivar tareas del plan principal. Asimismo en planes específicos, el sistema deberá permitir integrar tareas con emisión finita, asignar frecuencias distintas a las asignadas en el plan general y añadir información (notas que puedan servir en el momento de realizar la tarea y que son particulares del equipo) adicional en cada tarea a fin de personalizar la tarea al equipo.

El sistema deberá permitir que el usuario seleccione el orden de emisión de las tareas a fin de que la ejecución tenga una secuencia lógica para los especialistas que realizan las tareas de mantenimiento.

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El sistema con base en las fechas de emisión programadas deberá permitir generar las órdenes de trabajo y asignarlas.

Los estatus por los que pasan las órdenes de preventivo son:

Por generar: El sistema indica qué órdenes se deben generar en tiempo real. Nueva: Cuando se genera la solicitud de trabajo el estatus de la orden es nueva. Proceso: El estatus de la orden cambia a proceso cuando es asignada al especialista de mantenimiento. Cerrada: El especialista de mantenimiento da cierre a la orden de trabajo en sistema.

El sistema toma la información especificada en el plan general (nivel tipo de equipo) o en el plan específico (nivel equipo), para gestionar el proceso de mantenimiento preventivo. El planeador emite un reporte que permite que se solicite o verifique la existencia de las refacciones que requieren cambio programado. Permite que el planeador genere las órdenes de trabajo de mantenimiento en la fecha en la que se programaron, las órdenes de trabajo deberán ser emitidas en conjunto con el equipo principal y los equipos secundarios, deberán ser emitidos por especialidad y el folio asignado a cada orden será único e irrepetible. Las órdenes de trabajo generadas deberán asignarse a los especialistas de mantenimiento. Una vez que la orden de trabajo está en estatus proceso, el especialista de mantenimiento podrá ubicar las órdenes de trabajo con la ayuda de filtros como: folio de la orden de trabajo, especialidad, equipo, técnico asignado y la fecha de emisión. Los principales pasos que el técnico deberá realizar cuando la orden de trabajo está en estatus proceso son: Solicitar la liberación del equipo: Verifica con el usuario la disponibilidad del equipo o área para realizar las actividades especificadas en la orden de trabajo. Evaluación de seguridad: Verifica las condiciones y el entorno con un enfoque en seguridad, solicita los permisos necesarios antes de la ejecución de las actividades.

Consulta de información técnica: Cuando sea necesario desde el módulo equipos o documentación el técnico podrá consultar manuales de mantenimiento, listas de refacciones, componentes del equipo, descripción del funcionamiento del sistema, etc. Solicitud de refacciones y consumibles: El sistema de mantenimiento debe estar vinculado con el sistema de gestión de materiales. Este vínculo permitirá que los especialistas de mantenimiento emitan solicitudes de refacciones y consumibles al almacén general. La refacción deberá ser asignada al equipo en el que será utilizada (debido a que en la orden de preventivo puede haber dos o más equipos. Cuando la refacción o consumible no esté disponible el sistema deberá permitir al técnico registrar el desabasto, para que se genere un historial que permita analizar estadísticamente si es necesario modificar los niveles de stock asignados a ese artículo. Solicitud de equipo de protección personal: El especialista de mantenimiento podrá emitir solicitudes de equipo de protección personal para realizar la orden de trabajo. Preparación del equipo de medición: El especialista de mantenimiento solicitará el equipo de uso común (medición, protección personal, herramientas) necesario para la ejecución del trabajo.

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Emisión de formatos: De acuerdo al tipo de trabajo el especialista podría necesitar de formatos especiales, por ejemplo: para registrar parámetros técnicos, permisos de seguridad, formatos de control, etc. y tendrá acceso a éstos en el módulo de documentación. Ejecución del trabajo: Realizar todas las operaciones planeadas a fin de entregar el trabajo solicitado en tiempo y garantizado. El formato de las órdenes de preventivo, deberá ser diseñado cautelosamente, ya que es el reflejo del proceso y debe permitir que el técnico de mantenimiento vaya de un paso a otro. El formato propuesto se encuentra en el Anexo 2. Formato de orden de trabajo de mantenimiento preventivo.

El formato de la orden de trabajo resume parcialmente el proceso de ejecución; en la primera sección verifica que el especialista de mantenimiento cuente con todo lo necesario para realizar el trabajo, después se solicita la autorización para intervenir el equipo, enseguida se solicita la revisión de la lista de verificación de seguridad, luego se enlistan o describen las tareas de preventivo equipo por equipo, al final de todas las actividades, se documenta el estado del equipo y las anomalías encontradas en el equipo o pendientes, también permite documentar si en la ejecución de la orden se presentó algún problema que entorpeciera la ejecución fluida de su trabajo se documentan los tiempos de ejecución y el número de empleados que participaron en la realización de la tarea; asimismo, la orden de trabajo permite el registro del número de ticket de vale o el número de requisición de refacciones, en el diagrama de flujo se direcciona al proceso de generación de requisiciones si no hay refacciones en el almacén con lo que se notifica al comprador de refacciones la demanda de este material después el formato permite trazar qué y cuántas refacciones presentaron desabasto en el almacén.

Gran parte de la información documentada en el formato de la orden de trabajo deberá ser vertida en el sistema, para generar la base de datos e historial de los equipos. Una vez que el técnico ha documentado en sistema la orden de trabajo, ésta cambia a estatus Cerrada y el planeador procederá a revisarla, lo que implica verificar los siguientes elementos críticos:

Tareas pendientes. Notas de advertencia. Buenas prácticas de documentación.

En caso de que el técnico de mantenimiento haya documentado algún pendiente, el planeador deberá ingresar dicha información al sistema, para que el sistema emita un informe de estos pendientes y se les dé seguimiento.

La reprogramación de las tareas será en automático y estará en función de la última fecha de ejecución y la frecuencia de emisión establecida en el plan de mantenimiento preventivo. Si una o más tareas de la orden de trabajo no se ejecutan se deberá

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documentar en el sistema, con lo que la orden sólo se cerrará parcialmente y las actividades pendientes podrán ser emitidas en un reporte para que se defina si se realizan por solicitud de trabajo (módulo de solicitud de trabajos) o si se reprograman en la siguiente emisión o si se realizan en el paro técnico de planta.

Otra funcionalidad muy importante que deberá tener el módulo de preventivo es que debe permitir trazar los cambios en los planes de mantenimiento generales (nivel tipo de equipo) y específicos (nivel equipo). Esto significa que el sistema mantendrá una bitácora automática que registre los cambios en los planes de preventivo e indicará lo siguiente:

Equipo(s) afectados: Si el cambio es en un plan general afectará a todos los equipos a los que se les haya asignado el plan, si el cambio es en un plan específico el cambio sólo afectará a un equipo.

Fecha del cambio: El sistema documentará la fecha en la que el cambio fue realizado, a fin de saber a partir de cuando el cambio es vigente.

Cambio: La bitácora debe describir en qué consistió el cambio o qué fue lo que se modificó.

Esta función aplicará de la misma manera para las altas y bajas de planes.

Los reportes que el sistema debe generar para el módulo de gestión de mantenimiento preventivo son los siguientes:

Reporte de cumplimiento en función del tiempo. Reporte de carga pendiente rezagada o backlog. Tiempo promedio de ejecución por tipo de equipo. Desabasto de refacciones. Notas de asuntos pendientes derivadas de preventivo. Lecturas de predictivo fuera de rango. Reporte de horas hombre destinadas a preventivo.

3.6 Módulo Gestión de Calibraciones.

La gestión de calibraciones integra el proceso de calibrar nuevos equipos y el de calibrar equipos bajo frecuencias programadas.

El módulo de calibraciones se sirve de los demás módulos para su gestión. En el módulo equipos se integra el inventario de instrumentos, en el módulo solicitudes de trabajo se generan órdenes de calibración correctivas, calibración de soporte o de alta de instrumentos, en el módulo documentación se integra la información técnica del instrumento.

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Para calibrar nuevos equipos se utilizará el módulo de solicitudes de trabajo y se realizarán las actividades de calibración conforme al proceso de este módulo. Una vez que la primer calibración del equipo es realizada, se ingresa el nuevo instrumento al sistema; el ingreso de instrumentos será en el módulo equipos, el sistema deberá permitir documentar todos los campos considerados al dar de alta equipos y además, deberá permitir incluir los parámetros o características técnicas relevantes que provean información al calibrarlos, por ejemplo:

Intervalo de trabajo. Tolerancia de trabajo. Intervalo configurado. Unidades de medida. Intervalo de medición. Tolerancia de medición. Señal de entrada. Señal transmitida. Señal de salida. Requiere calibración programada. Puntos de calibración.

Después de que el instrumento fue dado de alta se deberá integrar su documentación técnica en el módulo documentación. Una vez que el instrumento fue dado de alta y con base a la selección realizada en el campo Requiere calibración programada el sistema deberá solicitar la frecuencia de calibración, los puntos de calibración y la fecha en la que será la primera calibración programada. Esta información permitirá que en automático el sistema calcule la emisión de las órdenes de trabajo. El sistema deberá notificar que hay órdenes por generar, de acuerdo a la fecha de la última calibración realizada y en base a la frecuencia de calibración establecida. Los estatus por los que pasan las órdenes de calibración son:

Por generar: El sistema indica qué órdenes se deben generar en tiempo real. Nueva: Cuando se genera la solicitud de trabajo el estatus de la orden es nueva. Proceso: El estatus de la orden cambia a proceso cuando es asignada al especialista de mantenimiento. Finalizada: El estatus de la orden cambia a finalizada cuando el técnico documenta el trabajo realizado. Cerrada: El supervisor de mantenimiento da cierre a la orden de trabajo en sistema.

Cuando las órdenes de calibración se han generado se deben asignar a los especialistas de mantenimiento, con lo que cambian su estatus de nueva a proceso. Una vez que la orden de trabajo está en estatus proceso, el especialista de mantenimiento podrá ubicar las órdenes de trabajo con la ayuda de filtros como: folio de la orden de trabajo, especialidad, equipo, técnico asignado y la fecha de emisión.

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Los principales pasos que el técnico deberá realizar cuando la orden de trabajo está en estatus proceso son: Solicitar la liberación del equipo: Verifica con el usuario la disponibilidad del equipo o área para su calibración. Evaluación de seguridad: Verifica las condiciones y el entorno con un enfoque en seguridad, solicita los permisos necesarios antes de la ejecución de las actividades.

Consulta de información técnica: Cuando sea necesario desde el módulo equipos o documentación el técnico podrá consultar manuales de mantenimiento, listas de refacciones, componentes del equipo, descripción del funcionamiento del sistema, etc. Solicitud de refacciones y consumibles: El sistema de mantenimiento debe estar vinculado con el sistema de gestión de materiales. Este vínculo permitirá que los especialistas de mantenimiento emitan solicitudes de refacciones y consumibles al almacén general. Cuando la refacción o consumible no esté disponible, el sistema deberá permitir al técnico registrar el desabasto, para que se genere un historial que permita analizar estadísticamente si es necesario modificar los niveles de stock asignados a ese artículo. Solicitud de equipo de protección personal: El especialista de mantenimiento podrá emitir tickets de solicitud de equipo de protección personal para realizar la orden de trabajo. Preparación del equipo de medición: El especialista de mantenimiento solicitará el equipo de uso común (medición, protección personal, herramientas) necesario para la ejecución del trabajo. Emisión de formatos: De acuerdo al tipo de trabajo el especialista podría necesitar de formatos especiales y tendrá acceso a éstos en el módulo de documentación.

Ejecución del trabajo: Calibrar el instrumento de acuerdo a lo indicado en la solicitud de trabajo. Los puntos de inspección asignados en el equipo al darlo de alta serán heredados en la orden de calibración, con el fin de que éstos estén disponibles para el especialista y para que los valores obtenidos en el proceso de calibración sean documentados en el formato.

El formato de las órdenes de calibración, deberá ser diseñado cuidadosamente, ya que es el reflejo del proceso y debe permitir que el técnico de mantenimiento vaya de un paso a otro sistemáticamente. El formato propuesto se encuentra en el Anexo 3. Formato de orden de trabajo de calibración.

El formato de la orden de trabajo resume parcialmente el proceso de ejecución; en la primera sección verifica que el especialista de mantenimiento cuente con todo lo necesario para realizar el trabajo, luego se solicita la autorización para intervenir el equipo, enseguida se solicita la revisión de la lista de verificación de seguridad, después se enlistan los puntos de calibración, al final de todas las actividades, se documenta el estado del equipo o anomalías encontradas en el equipo y pendientes, también permite documentar si en la ejecución de la orden se presentó con algún problema que entorpeciera la ejecución fluida de su trabajo, se documentan los tiempos de ejecución y el número de empleados que participaron en la realización de la tarea; asimismo, la orden de trabajo permite el registro del número de ticket de vale o el número de requisición de refacciones, en el diagrama de flujo se direcciona al proceso de generación de requisiciones si no hay refacciones en el almacén, con lo que se notifica al comprador de

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refacciones la demanda de este material, después el formato permite trazar qué y cuántas refacciones presentaron desabasto en el almacén.

Gran parte de la información documentada en el formato de la orden de trabajo deberá ser vertida en el sistema, para generar la base de datos e historial de los equipos. Una vez que el técnico ha documentado en sistema el trabajo realizado, la orden de trabajo cambia a estatus Finalizada y el jefe de mantenimiento o planeador procederá a revisarla, lo que implica verificar los siguientes elementos críticos:

Valores de calibración obtenidos dentro de la tolerancia de aceptación. Estos valores deben ser registrados en sistema y en automático, éste debe arrojar una ayuda visual para indicar si el valor está dentro o no en el rango de aceptación.

Notas de advertencia. Buenas prácticas de documentación. En caso de que sea una calibración externa se deberá asegurar que el

instrumento patrón tenga carta de trazabilidad y que todos los parámetros técnicos estén claramente definidos.

En caso de que el técnico de mantenimiento haya documentado algún pendiente, el planeador deberá ingresar dicha información al sistema, para que el sistema emita un informe de estos pendientes y se les dé seguimiento.

Otra funcionalidad muy importante que deberá tener el módulo de calibración es que debe permitir trazar los cambios en los puntos de calibración, debido a que los puntos de calibración en algunos instrumentos pueden estar en función del rango de operación; esta trazabilidad permitirá justificar el cambio de puntos de calibración entre diferentes órdenes de calibración.

Los reportes que el sistema debe generar para el módulo de gestión de calibraciones son los siguientes:

Reporte de cumplimiento en función del tiempo. Reporte de carga pendiente rezagada o backlog. Tiempo promedio de ejecución por tipo de equipo. Desabasto de refacciones. Notas de asuntos pendientes derivadas de las calibraciones programadas. Instrumentos para baja por daños u obsolescencia. Reporte de horas hombre destinadas a calibraciones.

3.7 Módulo de Gestión de Presupuesto.

Para que el módulo de gestión de presupuesto ofrezca la funcionalidad adecuada, los gastos deben ser asignados correctamente. Estas asignaciones son dictadas

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normalmente por el área de Finanzas al inicio de cada año fiscal, y en ocasiones pueden variar año con año, por lo que la primera característica de este módulo es que permita registrar una tabla informativa que sirva como referencia para hacer las asignaciones de los gastos de mantenimiento en la forma correcta. La tabla podrá ser modificada en función de los cambios dictados por el área de Finanzas y será como se muestra en la Tabla 3.7 Asignación de cuentas.

CENTRO DE COSTO CONCEPTO EJEMPLOS DE ASIGNACIÓN

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SUBCUENTA CONCEPTO EJEMPLOS DE ASIGNACIÓN

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SUBCUENTA CONCEPTO EJEMPLOS DE ASIGNACIÓN

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SE ENLISTA HACIA ABAJO

SE ENLISTA HACIA ABAJO

Tabla 3.8 Asignación de cuentas (Elaboración propia).

Cada ticket que sea emitido para órdenes de trabajo de correctivo o de preventivo deberá ser revisado y autorizado por los supervisores de mantenimiento, éstos deberán garantizar que las asignaciones del gasto fueron realizadas en la cuenta correcta; ya que el sistema tomará la información referenciada en los tickets para sumar los montos y emitir los reportes.

Los reportes del presupuesto podrán ser emitidos en diversas vertientes y podrán estar en función de los siguientes parámetros:

Tipos de mantenimiento: (correctivo, apoyo, paro de planta, housekeeping, calibración, instalaciones, desinstalaciones, preventivo, paro de planta).

Centros de costo. Centro de costo, cuenta y subcuenta. Cuentas adicionales (El sistema deberá permitir incluir en el listado de cuentas,

cuentas adicionales para trabajos o proyectos específicos). Por tipo de equipo. Por equipo. Todos éstos podrán ser emitidos en función del tiempo.

Con la ayuda de estos reportes los supervisores y jefes de mantenimiento podrán estar conscientes del gasto en el que han incurrido por mantenimiento en cada cuenta.

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3.8 Información rápida desde el sistema.

El objetivo, la visión y la misión deben estar descritos en la pantalla principal del sistema. (alineados al objetivo general).

La plantilla de necesidades de capacitación técnica deberá ser diseñada por los jefes y supervisores de mantenimiento y se podrá integrar al sistema para dar seguimiento a la transferencia de conocimiento de los técnicos.

Políticas de mantenimiento y estándares. Todas las políticas de mantenimiento deberán estar en la pantalla principal del sistema. Algunas políticas que se pueden considerar son: política de mejora continua de las instalaciones o housekeeping, política de rangos de tolerancia de ejecución del preventivo, políticas en el diseño de instalación y equipos, política de negociación continua con proveedores y empresas contratistas.

Los programas de auditorías internas; por ejemplo Cinco Ss, cumplimiento regulatorio, cumplimiento de las agendas, auditorías de seguridad, también podrá encontrarse en la pantalla principal del sistema.

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Capítulo 4

Validación de la funcionalidad del Sistema de Mantenimiento diseñado

4.1 Sistemas de gestión de Mantenimiento CMMS. Los sistemas de gestión de mantenimiento CMMS "Computarized maintenance management system" por sus siglas en inglés, son programas de computadora diseñados para apoyar en la gestión y administración de las funciones administrativas requeridas para el mantenimiento requerido. Los CMMS son clave en la implementación del TPM y otras filosofías de mantenimiento. (Bagadia, 2006) De acuerdo a diversos autores un CMMS debe incluir los siguientes módulos: 1. Gestión de equipo: Define los componentes de equipo, refacciones, procedimientos de seguridad, relación entre equipos, prioridad, vínculos de documentación, etc. 2. Mantenimiento Preventivo: Permite gestionar el mantenimiento periódico, gestionar las refacciones, procedimientos de seguridad, control de las labores, gestión de actividades de preventivo subcontratadas, etc. 3. Sistema de órdenes de trabajo: Gestiona los procesos de órdenes de preventivo y correctivo, asigna prioridad, tiempos de ejecución, clasifica las fallas, permite la asignación de códigos de acción, control de las labores, costo de materiales y refacciones. 4. Planeación y programación: Se logran mejoras potenciales en la productividad del mantenimiento con la planeación, es una herramienta potente para planear, pero no planea por sí sola. 5. Proveedores: Almacena información sobre los proveedores de refacciones, componentes o servicios. 6. Control de inventario: Gestiona el inventario y mantiene el control de cada artículo, especifica el punto de re-orden, la cantidad económica de orden, especificar dónde se usa. 7. Compras: Permite crear requisiciones y colocar órdenes de compra.

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8. Presupuesto: Este modulo permite controlar el presupuesto de las cuentas; por ejemplo, reparaciones, proyectos, etc. (Bagadia, 2006) Los CMMS también generan reportes que resumen la actividad de mantenimiento, mediante el filtro de un conjunto de datos.

Figura 4. 1 Datos de un sistema eficiente de mantenimiento. (Bagadia 2006, p. 215)

Validación de la propuesta. A fin de analizar la utilidad y efectividad de esta propuesta se diseñó un cuestionario que con 13 preguntas sencillas, nos permiten deducir la forma en la que el mantenimiento es gestionado.

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El cuestionario contiene las siguientes preguntas: 1. ¿De qué tamaño es la empresa? A. Menos de 10 trabajadores - Micro empresa. B. Entre 11 y 30 trabajadores - Pequeña empresa. C. Entre 31 y 100 trabajadores - Mediana empresa. D. Más de 100 trabajadores – Empresa grande. 2. ¿Cuál es el origen de la empresa? A. Nacional (Aportación de capital nacional). B. Extranjera (Aportación de capital extranjera). C. Transnacional (Operaciones en varios países). 3. ¿Cuál es el giro de la empresa? _____________________ 4. ¿Cuál es la cantidad aproximada de equipos operativos? ___________ 5. ¿De cuántos empleados está integrado el departamento de mantenimiento? 6. ¿Con qué software se gestiona el área de Mantenimiento? A. Diseñado internamente. B. Comercial. CUAL: __________ C. Ninguno. 7. ¿Cuántas personas del área de mantenimiento utilizan el sistema de gestión? __________ 8. ¿Tienen implementado TPM Mantenimiento Productivo Total? A. Sí B. No 9. ¿Tienen implementado RCM Mantenimiento basado en la confiabilidad? 10. ¿Cuentan con programas de capacitación especializada para los técnicos? 11. ¿Qué métodos de análisis de causa raíz utilizan? A. Diagrama de Ishikawa. B. Cinco ¿Por qué? C. Árbol de fallas. D. AMEF Análisis de modos y efectos de falla. E. Otro. ¿Cuál? __________ 12. Tipos de mantenimiento que llevan a cabo. A. Correctivo. B. Preventivo. C. Predictivo. D. Autónomo. 13. ¿Con qué indicadores miden el desempeño del área de mantenimiento?

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A. Cumplimiento del trabajo planeado. B. Causas de fallas. C. Índice de tiempo efectivo de trabajo. D. Rezago de trabajo Backlog. E. Tiempo medio de reparación de fallas. F. Tiempo medio entre fallas. G. Eficiencia global del equipo. H. Ninguno. I. Otro: _________________ Los resultados obtenidos después de aplicar los cuestionarios, están resumidos en la siguiente Tabla 4.1 Resumen encuestas diversas empresas.

Características Mantenimiento

Mediana

Nacional

Grande

Nacional

Mediana

Transnacional

Grande

Transnacional

Cantidad de

empleados en el

área de mantenimiento.

8. 2

9. 1

3. 20

10. 29

11. 32

12. 8

1. 18

2. 40

4. 12

5. 15

6. 6

7. 10

Software de gestión del área mantenimiento

8. Ninguno

9. JLN (propio)

3. SAP

10. Ninguno

11. Ninguno

12. Ninguno

1. Priority

2. Interno

4. MP9

5. Ninguno

6. SAP

7. Interno

Cantidad de

personas que

utilizan el sistema

de gestión.

8. Ninguno

9. Ninguno

3. 5

10. Ninguno

11. Ninguno

12. Ninguno

1. 16

2. 40

4. 4

5. Ninguno

6. 3

7. 10

TPM implementado 8. No

9. Sí (parcialmente)

3. Sí 10. No

11. No

12. No

1. No

2. No

4. No

5. No

6. Sí 7. No

100

Características Mantenimiento

Mediana

Nacional

Grande

Nacional

Mediana

Transnacional

Grande

Transnacional

RCM

implementado

8. No

9. No

3. Sí 10. No

11. No

12. No

1. No

2. No

4. No

5. No

6. No

7. No

Capacitación Técnica

8. Sí 9. Si

3. Sí 10. Sí 11. No

12. No

1. Sí 2. No

4. Sí 5. Sí

6. Sí 7. Sí

Análisis de causa

raíz. 8. Lluvia de

ideas.

9. No

3. Ishikawa,

AMEF, Lluvia de

ideas.

10. No

11. No

12. No

1. Ishikawa, Lluvia

de ideas.

2. Ishikawa

3. Ishikawa, Lluvia

de ideas.

5. Ishikawa, Lluvia

de ideas.

6. Ishikawa, 5 por

qué, árbol de fallas, AMEF, 8Ds.

7. Ishikawa, 5 por

qué

Tipo de

mantenimiento

8. Correctivo y

Preventivo

9. Correctivo y

Preventivo

3. Correctivo,

Preventivo,

Predictivo,

Autónomo. 10. Correctivo,

Preventivo.

11. Correctivo,

Preventivo

12. Correctivo,

Preventivo

1. Correctivo,

Preventivo

2. Correctivo,

preventivo,

predictivo.

4. Correctivo,

preventivo,

predictivo.

5. Correctivo,

preventivo.

6. Correctivo,

101

Características Mantenimiento

Mediana

Nacional

Grande

Nacional

Mediana

Transnacional

Grande

Transnacional

preventivo,

predictivo,

autónomo.

Indicadores de

desempeño en mantenimiento

8. Tiempo de

falla

9.

Cumplimiento

de lo planeado.

3. Cumplimiento,

MTTR, MTBF,

OEE.

4. Cumplimiento.

11. Ninguno

12.

Cumplimiento.

1. Cumplimiento,

MTTR, OEE.

2. Cumplimiento.

4. Cumplimiento.

5. Cumplimiento.

6. Cumplimiento,

causa de fallas,

tiempo de

reparación de fallas.

7. Cumplimiento.

Tabla 4.1 Resumen encuestas diversas empresas. (Elaboración propia) Los resultados nos permiten notar que son pocas las empresas que cuentan con sistemas de gestión del mantenimiento, La función de mantenimiento también contribuye al cumplimiento de requerimientos de seguridad y regulatorios, tales como: OSHA. Administración de seguridad y salud ocupacional "Occupational Safety and

Health Administration" por sus siglas en inglés. EPA. Agencia de protección al ambiente "Environmental Protection Agency" por sus siglas en inglés. FDA. Administración de alimentos y medicinas "Food and drugs administration" por sus siglas en inglés. (Bagadia, 2006)

La gran cantidad de información que se genera en mantenimiento, es difícil de manejar especialmente si es manejada con documentos en papel, lo que nos hace ver el impacto positivo de utilizar bases de datos de información. El procesamiento automático de datos reduce el tiempo y su costo correspondiente. (Manzini, Pham, Regattieri, & Ferrari, 2010) Las principales etapas de implementación son: Configuración e integración del sistema, entrenamiento y generación de base de datos, arranque de la implementación, fase post implementación y cierre. La implementación no es un proceso trivial, toma varios meses y puede comenzar sólo después de que los requerimientos se hayan establecido y el software se haya diseñado o seleccionado; configurar el software, recolectar los datos e involucrar a las personas que

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tengan que ver con el sistema. El sistema debe enfocar su diseño en hacer que el mantenimiento sea proactivo en lugar de reactivo y que cada vez los empleados sean más autónomos. (Manzini, Pham, Regattieri, & Ferrari, 2010)

CMMS - CARACTERÍSTICAS DE IMPLEMENTACIÓN Compañías con CMMS (%) 60.1 Compañías sin CMMS (%) 39.9 Promedio de años para implementar 4 CMMS origen comercial (%) 57.1 CMMS diseñado internamente (%) 28.6 Otros (%) 14.3

Figura 4.2 Implementación de CMMS. (Bagadia 2006, p. 220)

CMMS - ESTRUCTURA

MÓDULO % de

CMMS con el módulo

Nivel de uso (1 raro, 5

frecuente) Preventivo 95.5 4 Historial de intervenciones 95.5 3.4 Registro de activos 89.5 3.4 Programación de trabajo 82.7 2.4 Compra de refacciones 80.5 2.9 Gestión de refacciones 80.5 3.3 Presupuesto 72.9 2.6

Figura 4.3 Estructura de CMMS (Bagadia 2006, p. 222).

PAQUETES COMERCIALES % SAP 24.8 IBM 13.3 DataStream 5.7 EAM 4.8 DPSI 3.8 Mainserver 2.9 Indus (MPAC) 2.9 Others 41.8

Figura 4.4 Porcentaje de CMMS comerciales. (Bagadia 2006, p. 222)

Factores de éxito de CMMS %

Alto Comité Administrativo 46.9

Capacitación efectiva 37.5

Elección de CMMS correcto 31.3

Cambio de administración efectiva 31.3

Soporte de vendedor de CMMS 21.9

Presupuesto adecuado 18.8

103

Factores de éxito de CMMS %

Enfoque en beneficios del negocio 15.6

BPR efectivo 15.6 Administración del proyecto efectivo 15.6

Soporte al usuario 12.5

Figura 4. 5 Factores de éxito de CMMS. (Bagadia 2006, p. 225)

El trabajo de O'Hanlon (2005) confirmó las dificultades del proceso de implementación de los CMMS, la investigación involucró más de 600 compañías alrededor del mundo y resultó que el 39% de las organizaciones tuvo un retorno de inversión exitoso, 57% declaró que no obtuvieron el retorno de inversión esperado. Este bajo porcentaje se debe a que la implementación es incompleta, las intervenciones son parciales, la gestión de las refacciones es poco formal, los indicadores no son utilizados para soportar las políticas de mantenimiento, falta de entrenamiento, faltan registros de equipos críticos y registros de intervenciones en los equipos. (Manzini, Pham, Regattieri, & Ferrari, 2010) Los CMMS bien implementados producen eficiencia en la gestión que podría ser casi imposible sin ellos. Al considerar los CMMS es necesario definir y delimitar las necesidades y expectativas, con funciones especializadas sin que pierdan su efectividad en la utilización de las funciones más importantes. Un CMMS típicamente incorpora las siguientes características: Automatización de órdenes de preventivo. Seguimiento a la programación y medidas de preventivo. Solicitudes de trabajo de correctivo y registros. Tendencias de desempeño. Registro de Análisis de falla. Medición de tarea, criterios, alertas. Historia del equipo. Experiencia del equipo. Registros e inventario de Refacciones. Requerimientos de habilidades vs. disponibilidad de habilidades. Datos de costos de preventivo y correctivo. (Smith & Hinchcliffe, 2004) El sistema de gestión de mantenimiento proveerá una visión organizada y proactiva de los arreglos de flujo de trabajo a través de un sistema de modelación, la gestión de las órdenes de trabajo es la columna de la ejecución del mantenimiento proactivo, la entrada de la información y la retroalimentación al sistema, todas las horas de trabajo deberán estar registradas en el sistema. Es importante considerar las siguientes premisas, al desarrollar un sistema:

1. Si no sabe cómo hacer algo sin una computadora, hacerlo con una no ayudará. 2. Hacer algo mal es más rápido con una computadora.

104

Es importante tener en mente que exista un punto óptimo en la inversión en el área y se tiene que determinar cuándo parar, analógicamente a las deseconomías de escala; es decir, es importante detenerse en el momento en que la inversión se convierta en gasto.

105

Conclusiones

Los sistemas diseñados internamente adaptan las necesidades operativas a requerimientos particulares de los que penden beneficios que aunque parezcan pequeños ofrecen seguridad en el accionar, ahorro de tiempo, permiten la comunicación efectiva y la comunicación en tiempo real para todos los involucrados.

Permite el diseño de formatos que se ajustan a la operación a los requerimientos de calidad, de seguridad, son más baratos, permiten un sistema de control de seguridad amplio no hay problemas con las versiones.

Esta particular propuesta funciona ya que no solo está pensado en transacciones de flujo de información sino que implica una serie de filosofías de mantenimiento esbelto que propician la

eliminación consciente del desperdicio de los recursos. El uso de esta herramienta que incluye los procesos de las filosofías de mantenimiento permite que éstas se desempeñen de manera sistemática desde que un nuevo equipo es instalado hasta que es dado de baja.

Permite resguardar información relevante sobre las características técnicas de los equipos, con lo

que podrán ser mantenidos en condiciones óptimas de operación con mayor facilidad y con el destino y uso de los recursos que sean realmente necesarios sin que estén holgados.

Esta propuesta tiene un efecto positivo en el área de mantenimiento y por ende en la operación, con la correcta gestión y uso de los equipos la empresa es más productiva y se controlan todos los

factores involucrados con el uso de los equipos, como por ejemplo: seguridad, regulaciones de

calidad y regulaciones ambientales.

Asimismo, esta propuesta permite controlar los indicadores de mantenimiento más importantes, a fin de medir el aprovechamiento de los recursos y de esta forma tomar acciones en caso de que se

detecte cualquier desviación en su utilización.

La visión sistémica que a su vez esta propuesta ofrece al lector, le permitirá aprovechar en mayor grado las ventajas en la construcción de sistemas propios y en la adaptación de éstos a sus requerimientos especiales.

Los sistemas y procesos se están convirtiendo en sistemas y procesos estándares y globalizados;

sin embrago, éstos no siempre pueden garantizar su máximo aprovechamiento, si no son

106

implementados correctamente. Esta propuesta también permite que el usuario tenga esto en mente

durante el proceso de diseño, el de implementación y durante la operación diaria del sistema.

Los sistemas comerciales, ofrecen funciones valiosas sobre todo cuando se trata de ERPs

Planeación de recursos empresariales "Entreprise resource plannig", por su sus siglas en inglés, pero como previamente se ha mencionado, son sistemas con costos altos en su adquisición,

implementación, mantenimiento y el uso debido a que el acceso al sistema es por medio de

licencias; por lo tanto, esta propuesta puede ser especialmente valiosa para la pequeña y mediana empresa.

Bibliografía

B. Bloom, N. (2006). Reliability Centered Maintenance. USA: McGraw-Hill.

Bagadia, K. (2006). Computerized Maintenance Management Systems. McGraw Hill.

Borris, S. (2005). Total Productive Maintenance . McGraw Hill.

Chanter, B., & Swallow, P. (2007). Building Maintenance Management. USA: Blackwell Publishing.

Crespo Márquez, A. (2007). The Maintenance Management Framework. London: Springer.

Dhillon, B. S. (1999). Engineering Maintainability. Houston, Texas: Gulf Publishing Company.

Dhillon, B. S. (2009). Human Reliability, Error, and Human Factors in . USA: CRC Press. Taylor and

Francis Group.

Gulati, R. (2013). Maintenance and Reliability Best Practices. New York: Industrial Press.

Kelly, A. (2006). Strategic Maintenance Planning. USA: Elsevier.

Kister, T. C., & Hawkins, B. (2006). Maintenance Planning and Scheduling Streamline Your. BH.

Kumar, U. D., Crocker, J., Knezevic, J., & El-Haram, M. (2000). Reliability, Maintenance and

Logistic Support - A Life Cycle Approach . Springer.

Manzini, R., Pham, H., Regattieri, A., & Ferrari, E. (2010). Maintenance for Industrial Systems .

Springer.

Moubray, J. (1999). Reliability-Centred Maintenance . Reed Elsevier Group.

Palmer, R. (2005). Maintenance Planning and Scheduling Handbook. McGraw-Hill Handbooks .

Peters, R. W. (2006). Maintenance Benchmarking and Best Practices. McGraw Hill.

Ricky, S., & Mobley, R. K. (2003). President and CEO of Integrated Systems Inc. Industrial

machinery repair best maintenance practices pocket guide. New York: Butterworth

Heinemann.

Smith, A. M., & Hinchcliffe, G. R. (2004). RCM Gateway to world class maintenance. USA:

ELSEVIER.

Smith, D. J. (2005). Reliability Maintainability and Risk. ELSEVIER.

Smith, R. (2004). Lean Maintenance . USA: Elsevier.

Smith, R., & Hawkins, B. (2004). Lean Maintenance. USA: Elsevier.

Smith, R., & Mobley, R. K. (2007). Rules of Thumb for Maintenance and Reliability.

Tejeda, I. (08 de 12 de 2014). Importancia de México en la industria farmacéutica. Milenio .

Willmott, P., & McCarthy, D. (2001). Total Productivity Maintenance A Route to World-Class

Performance. Butterworth Heinemann.

Wireman, T. (2004). Benchmarking Best Practices in Maintenance . New York: Industrial Press.

Anexos.

Anexo 1. Formato de orden de trabajo.

Orden de Trabajo <Tipo de Orden>

ID Equipo Clave Descripción Solicitante Folio Ubicación del equipo Prioridad Especialidad Fecha/Hr. requerida <Descripción del requerimiento>

Lista de verificación inicial. Evaluación 1. Refacciones. 2. Equipo de protección personal. 3. Herramientas y equipo de medición. 4. Formatos especiales.

Lista de verificación de seguridad. Evaluación 1. Equipo limpio. 2. Equipo desconectado. 3. Permisos de intervención especiales.

Firmas apertura y cierre

Autorizó trabajo Ejecutó trabajo Recibió trabajo Cerró trabajo

Evalúa Servicio:________

Operaciones realizadas No. Per* Tiempo Evaluación 1. 2. 3. 4. Comentarios: Componente de falla Causa de falla

Registro de tiempos Empleado Fecha Tiempo Evaluación de afectaciones en la ejecución: Herramientas Refacciones EPP Eq. medición Información * Número de personas.

Anexo 2. Formato de orden de trabajo de mantenimiento preventivo.

Orden de Trabajo Preventivo

ID Equipo Clave Descripción Eq. principal Plan de MP Folio

Ubicación del equipo Prioridad Especialidad Fecha/Hr. emitida

Lista de verificación inicial. Evaluación 1. Refacciones. 2. Equipo de protección personal. 3. Herramientas y equipo de medición. 4. Formatos especiales.

Lista de. Evaluación 1. Equipo limpio. 2. Equipo desconectado. 3. Permisos de intervención especiales.

Firmas apertura y cierre

Autorizó trabajo Ejecutó trabajo Recibió trabajo Cerró trabajo

Evalúa Servicio:________

Operaciones a realizar <Equipo 1> Evaluación 1. <Nombre de la actividad> <Descripción de la actividad>*

Comentarios: Empleado

Fecha Tiempo

Operaciones a realizar <Equipo 2> Evaluación

1. <Nombre de la actividad> <Descripción de la actividad>*

Comentarios: Evaluación de afectaciones en la ejecución Herramientas Refacciones EPP Eq. medición Información * Se enlistan hacia abajo tantas actividades como sean necesarias.

Anexo 3. Formato de orden de trabajo de calibraciones.

Orden de Trabajo Calibración Planeada

ID Equipo Clave Descripción Ubicación del equipo Folio Ubicación del equipo Equipo principal Prioridad Fecha/Hr. emitida Intervalo de medición Intervalo de trabajo Tolerancia de medición Patrón Humedad In. Fin Temp. In. Fin Procedimiento Prox. fecha de calibración

Lista de verificación inicial. Evaluación 1. Refacciones. 2. Equipo de protección personal. 3. Herramientas y equipo de medición. 4. Formatos especiales.

Lista de verificación de seguridad. Evaluación 1. Equipo limpio. 2. Equipo desconectado. 3. Permisos de intervención especiales.

Firmas apertura y cierre

Autorizó trabajo Ejecutó trabajo Recibió trabajo Cerró trabajo

Evalúa Servicio:________

Magnitud LTI, LTS* Lect. Patrón Punto Valor Prom. Evaluación 1. <Magnitud> <LTI - LTS> <Punto 1> 2. <Magnitud> <LTI - LTS> <Punto 2> 3. <Magnitud> <LTI - LTS> <Punto 3> 4. <Magnitud> <LTI - LTS> <Punto 4> Comentarios:

Registro de tiempos Empleado Fecha Tiempo Evaluación de afectaciones en la ejecución: Herramientas Refacciones EPP Eq. medición Información *LTI: Límite de tolerancia inferior, LTS: Límite de tolerancia superior.

Anexo 4. Flujo de proceso Módulo Equipos.

Flujo de Proceso Módulo Equipos

Proyectos (Módulo documentación)

Responsable Módulo Equipos

INICIO

Ingresar equipo al sistema en estatus

Instalación

Ingresar equipo al sistema en estatus

Instalación

Ingresar documentación

técnica al sistema

Se genera listado de funciones, componentes y

refacciones

Vincular causas de falla

Proceso de Mantenimiento

Preventivo

FIN

Vincular modos de falla al equipo. Análisis de efecto

de fallas

Anexo 5. Flujo de proceso Módulo Solicitudes de Trabajo.

Flujo de proceso Módulo Solicitudes de Trabajo

UsuarioEspecialista de Mantenimiento

Supervisor de Mantenimiento

INICIO

Generar solicitud de trabajo

PC

Orden de trabajo

- Planea trabajo- Solicita equipo- Evalúa seguridad- Información técnica- Solicitud de refacciones y EPP

Ejecuta trabajo

¿Correctivo?

Documenta falla

Convocar análisis de causa raíz

Cierre documental

Cierre técnico de orden de trabajo

FIN

Sí

Sí

No

Anexo 6. Flujo de proceso Módulo Gestión de Planes de MP.

Flujo de proceso Módulo Gestión de Planes MP

Responsable módulo Mantenimiento Preventivo

Especialista de Mantenimiento

INICIO

Listado de componentes y funciones

Análisis de modo y

efecto de fallas

Análisis RCM

Descripción de tareas generales/

específícas

Programar ejecución por primera vez

Generar orden de preventivo

Recibe orden de trabajo asignada por el supervisor

- Planea trabajo- Solicita equipo- Evalúa seguridad- Información técnica- Solicitud de refacciones y EPP

Ejecuta trabajo

Realiza el cierre técnico

Revisa orden de trabajo y da

seguimiento (si aplica)

FIN

Anexo 7. Flujo de proceso Módulo Gestión de Calibraciones.

Módulo de Gestión de Calibraciones.

Responsable Módulo Calibraciones

Función

INICIO

Solicitud de calibración no

planeada

Ingreso de equipo al sistema

Alta de información

técnica

Ingresar puntos de calibración y frecuencia de

calibración

Generar órdenes de calibración

Recibe orden de trabajo asignada por el supervisor

- Planea trabajo- Solicita equipo- Evalúa seguridad- Información técnica- Solicitud de refacciones y EPP

Ejecuta trabajo

Realiza cierre técnico en sistema

El jefe valida el cierre técnico en

sistema

FIN

Revisa orden de trabajo y da

seguimiento (si aplica)