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4.1 Definición del Mantenimiento Productivo Total

IntroducciónEn la fábrica ideal, la maquinaria debe operar al 100% de su capacidad el 100% del tiempo. El TPM es un poderoso concepto que nos conduce cerca del ideal sin averías, defectos ni problemas de seguridad, amplía la base de conocimientos de los operarios y del personal de mantenimiento y los une como un equipo cooperativo.

Que es el TPM?Es un sistema de gestión que evita todo tipo de pérdidas durante la vida entera del sistema de producción, maximizando su eficacia e involucrando a todos los departamentos y a todo el personal desde operadores hasta la alta dirección, y orientando sus acciones apoyándose en las actividades en pequeños grupos.

HistoriaEl origen del término “Mantenimiento Productivo Total” (TPM) se ha discutido en diversos escenarios. Fue introducido en 1971 por Seiichi Nakajima en la industria japonesa.

Objetivos del TPM

El proceso TPM ayuda a construir capacidades competitivas desde las operaciones de la empresa gracias a su contribución a la mejora de la efectividad de los sistemas productivos, flexibilidad y capacidad de respuesta, reducción de costes operativos y conservación del “conocimiento” industrial.

El TPM tiene como propósito en las acciones cotidianas que los equipos operen sin averías y fallas, eliminar toda clase de pérdidas, mejorar la fiabilidad de los equipos y emplear verdaderamente la capacidad industrial instalada. Cuando esto se ha logrado, el período de operación mejora, los costos son reducidos, el inventario puede ser minimizado y en consecuencia la productividad se incrementa.

El TPM busca fortalecer el trabajo en equipo, incremento en la moral del trabajador, crear un espacio donde cada persona pueda aportar lo mejor de sí; todo esto con el propósito de hacer del sitio de trabajo un entorno creativo, seguro, productivo y donde trabajar sea realmente grato.

Elementos Constitutivos del TPMSegún Seiichi Nakajima, padre del TPM (Total Productive Maintenance), los elementos básicos del TPM son cuatro:

TPM-AM   Mantenimiento Autónomo

TPM-PM   Mantenimiento Preventivo – Predictivo

TPM-EM   Administración del Equipo

TPM-TEI  Participación Total de los Empleados.

Mientras la Calidad Total pasa de hacer énfasis en la inspección a hacer énfasis en la prevención, el Mantenimiento Productivo Total pasa del énfasis en la simple reparación al énfasis en la prevención y predicción de las averías y del mantenimiento de las máquinas.

La palabra "total" en "Mantenimiento Productivo Total" tiene tres significados que se relacionan con tres importantes características del TPM:

Eficacia Total  :

Implica la búsqueda de eficacia, economía, productividad o rentabilidad.

Mantenimiento Preventivo  • Predictivo Total:

Incluye la prevención del mantenimiento y la mejora en la ejecución del mantenimiento Correctivo, Preventivo y Predictivo.

Participación Total  :

Fundamentada en Mantenimiento Autónomo, por la actividad de operadores o pequeños grupos en cada departamento y a cada nivel.

Dado que la primera característica de la eficacia económica es común al TPM, Mantenimiento Productivo y Mantenimiento Preventivo; y la segunda (sistema total) es común al TPM y al Mantenimiento Productivo, se puede decir que “Jishu-Hozen” (En japonés significa mantenimiento autónomo) por parte de lo operarios es una característica exclusiva del TPM.

Típicamente se requieren 3 años desde la introducción del TPM para obtener resultados satisfactorios. El costo depende del estado inicial del equipo y de la experiencia del personal de mantenimiento.

Beneficios del TPM

El TPM permite diferenciar una organización en relación a su competencia debido al impacto en la reducción de los costes, mejora de los tiempos de respuesta, fiabilidad de suministros, el conocimiento que poseen las personas y la calidad de los productos y servicios finales.

a. Beneficios con respecto a la organización

• Mejora de calidad del ambiente de trabajo.

• Mejor control de las operaciones.

• Incremento de la moral del empleado.

• Creación de una cultura de responsabilidad, disciplina y respeto por las normas.

• Aprendizaje permanente.

• Creación de un ambiente donde la participación, colaboración y creatividad sea una realidad.

• Redes de comunicación eficaces.

b. Beneficios con respecto a la seguridad

• Mejora las condiciones ambientales.

• Cultura de prevención de eventos negativos para la salud.

• Incremento de la capacidad de identificación de problemas potenciales y de búsqueda de acciones correctivas.

• Entendimiento del por qué de ciertas normas, en lugar de cómo hacerlo.

• Prevención y eliminación de causas potenciales de accidentes.

• Elimina radicalmente las fuentes de contaminación y polución.

c. Beneficios con respecto a la productividad

• Elimina pérdidas que afectan la productividad de las plantas.

• Mejora de la fiabilidad y disponibilidad de los equipos.

• Reducción de los costes de mantenimiento.

• Mejora de la calidad del producto final.

• Menor coste financiero por recambios.

• Mejora de la tecnología de la empresa.

• Aumento de la capacidad de respuesta a los movimientos del mercado.

• Crea capacidades competitivas desde la fábrica. Una vez que un buen programa de TPM (Mantenimiento Productivo Total) toma lugar, los beneficios comienzan a fluir hacia toda la organización. Es el momento en que toda la gente comienza a apoyar el sistema. Los participantes se sienten animados y se acostumbran a compartir sus ideas confiados en la nueva actitud de "disposición a escuchar" de todo el equipo de trabajo. Para crear el ambiente adecuado, debemos siempre cumplir con los requisitos más elementales:

• Compromiso total por parte de la alta gerencia.

• Difusión adecuada del plan y sus resultados.

• Auténtica delegación de la responsabilidad de decidir y respeto mutuo a todos los niveles.

CON RESPECTO A LA PRODUCTIVIDADMejora la fiabilidad y

disponibilidad de los equipos.Mejora la calidad del producto y

elimina perdidas.Reducción de costos de

mantenimiento.

CON RESPECTO A LA SEGURIDADMejora las condiciones

ambientales. Reducción de accidentes. Elimina fuentes de contaminación.

CON RESPECTO A LA ORGANIZACIÓNMejora el ambiente de trabajo. Mejor control de las operaciones. Aprendizaje permanente.

¿Dónde se aplica?El TPM es aplicable a todos los departamentos, en finanzas, en compras, en almacén, en producción, etc. Para ello es importante que cada uno haga su trabajo a tiempo.

En estos departamentos las siglas TPM toman estos significados:

Que ofrece TPM

Reducción de defectos en procesos: 20%.   Disminución de reclamos del cliente: 50%. Reducción de costos por Mantenimiento: 30%.   Mejora de capacidad del equipo: 15%.   Reducción de llamadas de servicio p/reparación: 30%.   Reducción de inventario (Tool-Crib): 35%.   Aumento de sugerencias para mejoramiento: 130%.  

Al conocer lo básico del tema surge la pregunta:

¿Es el “Estilo Japonés” la respuesta correcta para lograr las 5 metas del TPM?  

No existe solo una respuesta correcta, el programa de implementación de TPM debe ser ajustado a las necesidades de cada empresa, tales como: Métodos de producción, condiciones del equipo, y problemas, técnicas y niveles de mantenimiento. 

Procesos fundamentales TPM (pilares)

Los procesos fundamentales han sido llamados por el JIPM como "pilares". Estos pilares sirven de apoyo para la construcción de un sistema de producción ordenado. Se implantan siguiendo una metodología disciplinada, potente y efectiva. Los pilares considerados por el JIPM como necesarios para el desarrollo

Total Participación de sus miembros.T ProductividadP Mantenimiento de

clientes actuales y búsqueda de nuevos.M

del TPM en una organización son:

Mejoras enfocadas o Kobetsu Kaisen

Son actividades que se desarrollan con la intervención de las diferentes áreas comprometidas en el proceso productivo con el objetivo de maximizar la Efectividad Global de Equipos, procesos y plantas; todo esto a través de un trabajo organizado en equipos funcionales e interfuncionales que emplean metodología específica y centran su atención en la eliminación de las pérdidas existentes en las plantas industriales. Se trata de desarrollar el proceso de mejora continua similar al existente en los procesos de Control Total de Calidad aplicando procedimientos y técnicas de mantenimiento. Si una organización cuenta con actividades de mejora similares, simplemente podrá incorporar dentro de su proceso, Kaizen o mejora, nuevas herramientas desarrolladas en el entorno TPM. No deberá modificar su proceso de mejora actual. Las técnicas TPM ayudan a eliminar ostensiblemente las averías de los equipos.

El procedimiento seguido para realizar acciones de mejoras enfocadas sigue los pasos del conocido Ciclo Deming o PHVA ( Planificar-Hacer-Verificar-Actuar).

Figura 1 Ciclo Deming o PHVA

Mantenimiento autónomo o Jishu Hozen

Una de las actividades del sistema TPM es la participación del personal de producción en las actividades de mantenimiento. Este es uno de los procesos de mayor impacto en la mejora de la productividad. Su propósito es involucrar al operador en el cuidado del equipo a través de un alto grado de formación y preparación profesional, respeto de las condiciones de operación, conservación de las áreas de trabajo libres de contaminación, suciedad y desorden.

El mantenimiento autónomo se fundamenta en el conocimiento que el operador tiene para dominar las condiciones del equipo, esto es, mecanismos, aspectos operativos, cuidados y conservación, manejo, averías, etc. Con este conocimiento los operadores podrán comprender la importancia de la conservación de las condiciones de trabajo, la necesidad de realizar inspecciones preventivas, participar en el análisis de problemas y la realización de trabajos de mantenimiento liviano en una primera etapa, para luego asimilar acciones de mantenimiento más complejas.

El Mantenimiento Autónomo está compuesto por un conjunto de actividades que se realizan diariamente por todos los trabajadores en los equipos que operan, incluyendo inspección, lubricación, limpieza, intervenciones menores, cambio de herramientas y piezas, estudiando posibles mejoras, analizando y solucionando problemas del equipo y acciones que conduzcan a mantener el equipo en las mejores condiciones de funcionamiento. Estas actividades se deben realizar siguiendo estándares previamente preparados con la colaboración de los propios operarios. Los operarios deben ser entrenados y deben contar con los conocimientos necesarios para dominar el equipo que operan.

Mantenimiento planificado o progresivo

El objetivo del mantenimiento planificado es el de eliminar los problemas del equipo a través de acciones de mejora, prevención y predicción. Para una correcta gestión de las actividades de mantenimiento es necesario contar con bases de información, obtención de conocimiento a partir de los datos, capacidad de programación de recursos, gestión de tecnologías de mantenimiento y un poder de motivación y coordinación del equipo humano encargado de estas actividades.

Mantenimiento de calidad o Hinshitsu Hozen

Esta clase de mantenimiento tiene como propósito mejorar la calidad del producto reduciendo la variabilidad mediante el control de las condiciones de los componentes y condiciones del equipo que tienen directo impacto en las características de calidad del producto. Frecuentemente se entiende en el entorno industrial que los equipos producen problemas cuando fallan y se detienen, sin embargo, se pueden presentar averías que no detienen el funcionamiento del

equipo pero producen pérdidas debido al cambio de las características de calidad del producto final. El mantenimiento de calidad es una clase de mantenimiento preventivo orientado al cuidado de las condiciones del producto resultante.

Mantenimiento de Calidad no es:

• Aplicar técnicas de control de calidad a las tareas de mantenimiento.

• Aplicar un sistema ISO a la función de mantenimiento.

• Utilizar técnicas de control estadístico de calidad al mantenimiento.

• Aplicar acciones de mejora continua a la función de mantenimiento.

Mantenimiento de Calidad es:

• Realizar acciones de mantenimiento orientadas al cuidado del equipo para que este no genere defectos de calidad.

• Prevenir defectos de calidad certificando que la maquinaria cumple las condiciones para “cero defectos” y que estas se encuentran dentro de los estándares técnicos.

• Observar las variaciones de las características de los equipos para prevenir defectos y tomar acciones adelantándose a la situación de anormalidad potencial.

• Realizar estudios de ingeniería del equipo para identificar los elementos del equipo que tienen una alta incidencia en las características de calidad del producto final, realizar el control de estos elementos de la máquina e intervenir estos elementos.

TPM en los departamentos de apoyoObjetivo: “Eliminar las pérdidas en los procesos administrativos y aumentar la eficiencia”.

Seguridad Higiene y medio ambienteObjetivo: “Crear y mantener un sistema que garantice un ambiente laboral sin accidentes y sin contaminación”.

Aquí lo importante es buscar que el ambiente de trabajo sea confortable y seguro, muchas veces ocurre que la contaminación en el ambiente de trabajo es producto

del mal funcionamiento del equipo, así como muchos de los accidentes son ocasionados por la mala distribución de los equipos y herramientas en el área de trabajo.

LAS 5 S’s , UNA FILOSOFÍA ESCENCIAL

Basada en palabras japonesas que comienzan con una "S", esta filosofía se enfoca en trabajo efectivo, organización del lugar y procesos estandarizados de trabajo. 5 S’s simplifica el ambiente de trabajo, reduce los desperdicios y actividades que no agregan valor, al tiempo que incrementa la seguridad y eficiencia de calidad.

• Seiri (ordenamiento o acomodo), la primera “S” se refiere a eliminar del área de trabajo todo aquello que no sea necesario. Una forma efectiva de identificar estos elementos que habrán de ser eliminados es llamado "etiquetado en rojo". En efecto una tarjeta roja (de expulsión) es colocada a cada artículo que se considera no necesario para la operación. Enseguida, estos artículos son llevados a una área de almacenamiento transitorio. Más tarde, si se confirmó que eran innecesarios, estos se dividirán en dos clases, los que son utilizables para otra operación y los inútiles que serán descartados. Este paso de ordenamiento es una manera excelente de liberar espacios de piso desechando cosas tales como: herramientas rotas, aditamentos o herramientas obsoletas, recortes y excesos de materia prima. Este paso también ayuda a eliminar la mentalidad de "Por Si Acaso".

• Seiton (Todo en Su Lugar) es la segunda "S" y se enfoca a sistemas de guardado eficientes y efectivos.

a)  ¿Qué necesito para hacer mi trabajo?

b)  ¿Dónde lo necesito tener?

c)  ¿Cuántas piezas de ello necesito?

• Algunas estrategias para este proceso de "todo en Su lugar" son: pintura de pisos delimitando claramente áreas de trabajo y ubicaciones, tablas con siluetas, así como estantería modular y/o gabinetes para tener en su lugar cosas como un bote de basura, una escoba, trapeador, cubeta, etc. ¡No nos imaginamos cómo se pierde tiempo buscando una escoba que no está en su lugar! Esa simple escoba debe tener su lugar donde todo el que la necesite, la halle. "Un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar".

• Seiso (¡que brille!) Una vez que ya hemos eliminado la cantidad de estorbos y hasta basura, y relocalizado lo que sí necesitamos, viene una super-limpieza del área. Cuando se logre por primera vez, habrá que mantener una diaria limpieza a fin de conservar el buen aspecto y comodidad de esta mejora. Se desarrollará en los trabajadores un orgullo por lo limpia y ordenada que tienen su área de trabajo. Este paso de limpieza realmente desarrolla un buen sentido de propiedad en los trabajadores. Al mismo tiempo comienzan a aparecer evidentes problemas que antes eran ocultados por el desorden y suciedad. Así, se dan cuenta de fugas de aceite, aire, refrigerante, partes con excesiva vibración o temperatura,

riesgos de contaminación, partes fatigadas, deformadas, rotas, desalineamiento, etc. Estos elementos, cuando no se atienden,

pueden llevarnos a una falla del equipo y pérdidas de producción, factores que afectan las utilidades de la empresa.

• Seiketsu (Estandarizar) Al implementar las 5S's, nos debemos concentrar en estandarizar las mejores prácticas en nuestra área de trabajo. Dejemos que los trabajadores participen en el desarrollo de estos estándares o normas. Estas normas son fuentes de información muy valiosas en lo que se refiere a su trabajo, pero con frecuencia no se les toma en cuenta. Pensemos en lo que McDonald’s, Pizza Hut, UPS, el Ejército de los EE.UU. serían si no tuvieran efectivas normas de trabajo o estándares.

• Shitsuke (Sostener) Esta "S" es la más difícil de alcanzar e implementar. La naturaleza humana es resistir el cambio y no pocas organizaciones se han encontrado dentro de un taller sucio y amontonado a solo unos meses de haber intentado la implementación de las "5S's". Existe la tendencia de volver a la tranquilidad del "Status Quo" y la "tradicional" forma de hacer las cosas. El sostenimiento consiste en establecer un nuevo "status quo" y una nueva serie de normas o estándares en la organización del área de trabajo.

4.2 Las Seis Grandes Pérdidas

El TPM (Mantenimiento Productivo Total) surgió como un sistema destinado a lograr la eliminación de las seis grandes pérdidas de los equipos, a los efectos de poder hacer factible la producción “Just in Time”, la cual tiene como objetivos primordiales la eliminación sistemática de desperdicios.

Estas seis grandes pérdidas se hallan directa o indirectamente relacionadas con los equipos dando lugar a reducciones en la eficiencia del sistema productivo en tres aspectos fundamentales:

Tiempos muertos o paro del sistema productivo. Funcionamiento a velocidad inferior a la capacidad de los equipos. Productos defectuosos o malfuncionamiento de las operaciones en un equipo.

Fallas en los equipos principales

Las averías causan dos problemas' Pérdidas de tiempo, cuando se reduce la producción, y pérdidas de cantidad, causadas por productos defectuosos. Las averías esporádicas, fallos repentinos, drásticos o inesperados del equipo, son normalmente obvias y fáciles de corregir. Las averías menores de tipo crónico son a menudo ignoradas o descuidadas después de repetidos intentos fallidos de remediarlas.

Cambios y ajustes no programados

Cuando finaliza la producción de un elemento y el equipo se ajusta para atender los requerimientos de un nuevo producto, se producen pérdidas durante la preparación y ajuste, al aparecer tiempos muertos y productos defectuosos como consecuencia del cambio.

Ocio y paradas menores

Una parada menor surge cuando la producción se interrumpe por una falla temporal o cuando la máquina está inactiva. Puede suceder que alguna pieza bloquee una parte de un transportador, causando inactividad en el equipo; otras veces, los censores alertados por productos defectuosos paran los equipos. Estos tipos de paradas temporales difieren claramente de las averías. La producción normal es restituida moviendo las piezas que obstaculizan la marcha y reajustando el equipo.

 Reducción de Velocidad

Las pérdidas de velocidad reducida se refieren a la diferencia entre la velocidad de diseño del equipo y la velocidad real operativa. Es típico que en la operación del equipo la pérdida de velocidad sea pasada por alto, aunque constituye un gran obstáculo para su eficacia. La meta debe ser eliminar la diferencia entre la velocidad de diseño y la velocidad real.

                                            

Defectos en el proceso

Los defectos de calidad y la repetición de trabajos son pérdidas de calidad causadas por el mal funcionamiento del equipo de producción. En general, los defectos esporádicos se corrigen fácil y rápidamente al normalizarse las condiciones de trabajo del equipo. La reducción de los defectos y averías crónicas, requieren de un análisis más cuidadoso, siguiendo el proceso establecido por la ruta de la calidad, para remediarlos mediante acciones innovadoras.

Pérdidas de Arranque

Las pérdidas de puesta en marcha son pérdidas de rendimiento que se ocasionan en la fase inicial de producción, desde el arranque hasta la estabilización de la máquina. El volumen de pérdidas varía con el grado de estabilidad de las condiciones del proceso, el nivel de mantenimiento del equipo, la habilidad técnica del operador, etc. Este tipo de pérdidas está latente, y la posibilidad de eliminarlas es a menudo obstaculizada por la falta de sentido crítico, que las acepta como inevitables.

Pérdidas por paradas

1.- Pérdidas por avería del equipo, son las responsables de las pérdidas de tiempo y pérdidas de cantidad. Las pérdidas de tiempo causan un descenso de la productividad visible de una forma evidente en aquellos casos en los que se detiene la máquina. Las pérdidas de cantidad son las causadas al fabricar productos defectuosos. 2.- Pérdidas de preparación y ajustes, cuando finaliza la producción de un elemento y el equipo se ajusta para atender los requerimientos de un nuevo producto, se producen pérdidas al aparecer tiempos muertos y productos defectuosos. El tiempo de preparación puede reducirse haciendo una distinción clara entre preparación interna (operaciones que deben llevarse a cabo mientras la máquina esté parada) y preparación externa (operaciones que pueden realizarse mientras la máquina está todavía en funcionamiento).

Pérdidas por velocidad

3.- Inactividad y pérdidas por paradas menores, estas pérdidas se producen cuando la producción se interrumpe por un mal funcionamiento temporal o cuando la máquina está inactiva. A estas pérdidas no se les presta atención porque se corrigen fácilmente, sin embargo la reducción a cero de las pequeñas paradas es una condición esencial para la producción automática. 4.- Pérdidas por reducción de velocidad, son las que se producen como resultado de diferencia entre la velocidad de diseño y la velocidad real operativa.

Pérdidas por defectos

5.- Defectos de calidad y repetición de trabajos, estos defectos suponen pérdidas de calidad causadas por el mal funcionamiento del equipo de producción.6.- Pérdidas de puesta en marcha, son pérdidas de rendimiento que ocurren durante las fases iniciales de producción (desde la puesta en marcha de la máquina hasta su estabilización).

Cuando se eliminan las averías y defectos, las tasas de operación del equipo mejoran, los costes se reducen, el stock puede minimizarse y, como consecuencia, la productividad aumenta.

 

Figura 2 Las 6 grandes pérdidas y la efectividad del equipo

Pasos para la implementación del TPM 

1. Desarrollar un programa de implementación a largo plazo (3 a 5 años).   2. Vender la idea de la importancia del TPM a la Gerencia.   3. Asegurar la confiabilidad del equipo (Mantenimiento Preventivo). 4. Mantener bajo control los niveles de inventario (Tool-Crib).   5. Mejorar la eficiencia del Mantenimiento (Mantenimiento Predictivo).    6. Impulsar el Mantenimiento Autónomo.   7. Entrenamiento y capacitación continua de personal técnico y operativo.

(Vinculación Escuela-Empresa).     8. Optimizar los recursos de Mantenimiento.   9. Trabajo en equipo (Teamwork =  Team Based Maintenance)   10. Monitoreo de resultados para una mejora continua.  

Conclusión

Figura 3 Etapas de la implantación del TPM

El TPM es en la actualidad es uno de los sistemas fundamentales para lograr la eficiencia total, en base a la cual es factible alcanzar la competitividad total.

Sintetizando los aportes del TPM a un sistema de mantenimiento óptimo podemos decir que:

El TPM mejora la eficiencia y eficacia del Mantenimiento.

Trabaja para llevar al equipo a su condición de diseño.

Busca la gestión del equipo y la prevención de averías y pérdidas.

Necesita capacitación continua del personal.

Bibliografía

1. Dounce Villanueva, Enrique. La productividad en el mantenimiento industrial. Segunda edición CECSA.

2. Hodson, William K. Maynard. Manual del ingeniero industrial. Editorial Mc. Graw Hill. México 1996. pp 102 - 117

3. Gaither Norman; Frazier Grey. ADMINISTRACIÓN DE PRODUCCIÓN Y OPERACIONES. Cuarta Edición. Editorial Thomson Editorial Soluciones empresariales. México 2000. pp 739 – 740

4. Monks Joseph G. ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES, SERIE SCHAUM., Primera edición, México D.F., Mc. Graw Hill., p.p. 373 y 380.

5. Navarro. Gestión Integral de Mantenimiento. Editorial Marcombo. 1997

6. Madrigal. Mantenimiento industrial. UPIICSA.2007