Introducción al mantenimiento industrial tipo TPM (Mantenimiento Productivo Total) y RCM (Mantenimiento Centrado en Fiabilidad) Luna Mendoza Jaime Alberto Facultad de Ingeniería y Ciencias Básicas, Programa Ingeniería Industrial , Politécnico Grancolombiano Bogotá DC, Colombia
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Abstract. In modern industry it has introduced the constant afectaciones negativas de los fallos dentro del sistema y los need to improve production processes, collaborative work between human resource composing them, as well as increased longevity and reliability of machinery and equipment that are inherent in the processes productive chain. Thus it is presented as the maintenance of TPM (Total Productive Maintenance) type and type RCM (Reliability Centered Maintenance) used together can lead organizations to meet those objectives.
Resumen. En la industria moderna se ha presentado la constante necesidad de mejorar los procesos productivos, el trabajo colaborativo entre el recurso humano que compone las mismas, así como un aumento de la longevidad y fiabilidad de la maquinaria y equipos que son inherentes a los procesos de la cadena productiva. De este modo se presenta como el mantenimiento de tipo TPM (Mantenimiento Productivo Total) y de tipo RCM (Mantenimiento Centrado En Fiabilidad) utilizados en conjunto pueden llevar a las organizaciones a cumplir dichos objetivos.
I. INTRODUCCIÓN Partiendo de la premisa que ingeniería industrial se basa íntegramente en el uso óptimo de los recursos para aumentar la productividad de las organizaciones, se debe considerar como parte fundamental de todo proceso productivo el mantenimiento tanto de planta y equipos. Así como los mecanismos o técnicas que le sean más óptimos dependiendo del proceso y su complejidad. Dentro del proceso productivo y el ciclo de vida, el sistema de producción y sus componentes afrontan fallos propios de la actividad o también derivados de las malas prácticas, que van en detrimento de su funcionamiento y por ende de la producción. El mantenimiento tiene como finalidad tanto prevenir, disminuir y corregir, sea el caso correspondiente las
procesos.
Dado lo anterior se entiende que “La principal función del mantenimiento es sostener la funcionalidad de los equipos y el buen estado de las máquinas a través del tiempo.”(Mora Gutiérrez, 2009) razón por la cual el mantenimiento siempre ha estado ligado a la producción de la industrial desde que se dio origen a las maquinas. Pero el surgimiento del mantenimiento como sistema organizacional para el sostenimiento de la producción data de inicios del Siglo XX en los Estados Unidos, donde los fallos en los equipos y paros en la producción se daban de forma correctiva (Mora Gutiérrez, 2009). Ya comprendiéndose que el mantenimiento es inherente a los equipos industriales y al ejercicio industrial en sí mismo, sus objeto está dado por: “Aumentar la disponibilidad de los equipos hasta el nivel preciso, reducir los costes al mínimo compatible con el nivel de disponibilidad necesario, mejorar la fiabilidad de máquinas e instalaciones…” (Gómez de León, 2004). Una vez comprendidos los conceptos básicos a que hacen referencia al mantenimiento industrial y el cómo por sí mismo constituye una parte de la rama terciaria (de servicios) de la economía. (Groover, 2007). Y donde este escrito se enfoca en 2 de las ramas del mantenimiento moderno el TPM (Mantenimiento Productivo Total) y RCM (Mantenimiento Centrado En Fiabilidad) como ramas individuales del ejercicio en la industria y la producción y su incidencia en la misma. Ya que se parte de la premisa de que una técnica de mantenimiento no es mala o buena por definición, sino son adecuadas partiendo de la técnica empleada y de los criterios técnicos establecidos.
II. TPM (Mantenimiento Productivo Total) El Mantenimiento Productivo Total -en adelante TPM- tiene un primer origen en el Japón de la posguerra, donde se llega a la conclusión que para competir eficazmente a nivel internacional
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se debía mejorar la calidad de la producción. Dando cabida a la introducción de conceptos como el mantenimiento preventivo, al que se le adiciono el concepto de mantenimiento productivo, prevención del mantenimiento e ingeniería de confiabilidad, con lo cual se alteró el ambiente industrial japonés dando como resultado que la mejora no era responsabilidad única de los empleados sino que esta debía involucrar a todos los funcionarios de la estructura organizacional. (Mora Gutiérrez, 2009).
III. RCM (Mantenimiento Centrado En Fiabilidad) En contraste con el caso anterior el RCM v enfocado a proveer de una reducción significativa del mantenimiento preventivo demandado en el proceso productivo. El mantenimiento centrado a la confiabilidad se origina durante el auge de la aviación comercial en las décadas de los 50’s y 60’s del siglo XX, época en la cual dos tercios de los accidentes se debían a fallas en los equipos (Moubray, 2016), lo cual hizo virar la perspectiva a enfocar la seguridad en los equipos.
El concepto de TPM incluye el análisis de continuo de factores como a) averías y problemas en los equipos, b) supervisión y mejora de la productividad del equipo, c) implementación de mantenimiento preventivo y predecible, d) reducción de los tiempos muertos, e) utilización total de la maquinaria y equipos, f) reducción de efectos en productos (Kalpakjian & Schmid, 2008). Razones por las cuales es de gran importancia el crear un programa o plan de mantenimiento que sea acorde tanto a la maquinaria y/o equipos con que cuenta la organización, a la estructura organizacional y al plan de producción de la misma. De esta forma generar un proceso de mejora de la calidad que sea proactivo desde la visión del mantenimiento enfocado a la producción. Eliminando las perdidas en producción mediante la conformación de grupos pequeños de trabajo que permita la participación de todos los empleados.
Esto se dio en una etapa en la que el mantenimiento era sinónimo de reparaciones periódicas o rutinarias para el remplazo de piezas desgastadas. Pero esto demostró ser poco eficaz dado los altos índices de accidentes en la época, así como ir en detrimento de los activos físicos de las compañías. Es en este punto donde se dio un cambio de paradigma orientado al mejoramiento de las practicas con los activos físicos y la previsión y manejo de fallas, es allí donde surge el RCM. El RCM parte inicialmente de la concepción vigente hasta la época que determinaba las fallas únicamente producto del envejecimiento físico de los componentes, combinado a su vez con el concepto de la “Curva de la Bañera” (Moubray, 2016), concepto mediante el cual se hacía relación del desgate con el uso de los equipos, como se aprecia en la Imagen 2.
En el Gráfico 1. Se observa como el TPM busca aumentar el crecimiento económico en un ambiente agradable y de interacción entre el personal, los sistemas y equipos.
Gráfico 1Interacción del hombre con los equipos, máquinas y herramientas. (Torres, 2015)
Énfasis en la salud y seguridad en el trabajo
Con base a la relación anteriormente ilustrada para maximizar la eficiencia el TPM trata de eliminar las 4 grandes pérdidas en planta, las cuales se deben a: Cambios de paradas (tanto programados como imprevistos), perdidas en la producción, perdidas por defectos de calidad y perdidas por reprocesamientos (Gómez de León, 2004). De ahí la importancia de la sincronía entre los equipos de trabajo y diferentes responsabilidades, echo por el cual el TPM se basa en la generación de ambientes de trabajo favorables basado en las actitudes personales y capacidades de los empleados a fin de contribuir con la organización. Por ello al momento de planear la implementación de un sistema TPM se debe enfatizar en: • • •
Formación y entrenamiento del personal Mantenimiento autónomo realizado por cada operario de producción en cada departamento. Subcontratación del mantenimiento especializado
Gráfico 2. Patrones de falla insdustria Aeronautica (Moubray, 2016)
Pero a partir del estudio y desarrollo del RCM se entendió que parte de las fallas están comprendidas por la complejidad de los sistemas, así como que no todas las fallas son iguales en equipos de similares características, pero que estas tienden a
seguir patrones comunes entre sí. Y es donde el RCM se asegura de brindar la confianza de que un equipo o sistema funcionara dentro de los requisitos de su entorno operacional. De forma similar al TPM, el RCM es una técnica orientada a la organización en conjunto con los activos físicos que componen a la misma, determinando todos los procesos y equipos que los componen determinado cuales se ajustan al RCM, teniendo en cuenta que cada equipo se ha adquirido para un uso específico y centrándose que la perdida de operatividad va en detrimento del objeto de la organización. Para que el RCM sea efectivo hay que partir del análisis de las Fallas funcionales, definida como la incapacidad de un equipo de operar según el estándar esperado (Moubray, 2016). Definir los modos de falla, para evitar los tiempos muertos excesivos en el análisis de fallas y finalmente los efectos y consecuencias de las fallas para determinar las medidas preventivas y correctivas según sea el caso para de esta forma el RCM sea pertinente en evitar el exceso de mantenimiento preventivo dentro de los procesos. Entendido lo anterior se puede inferir que la aplicación de un mantenimiento del tipo RCM en la organización conlleva a la seguridad de contar con equipos de mayor confiabilidad operativa, reducción de los costos tanto directos como indirectos por cuenta del mantenimiento, adaptabilidad a las normas de seguridad industrial y una eficiencia en la producción y calidad de las mimas, así como la integración del factor humano al concepto de operatividad y mantenimiento dentro de los procesos productivos.
IV. IMPLEMENTACIÓN CONJUNTA DE LOS SISTEMAS TPM Y RCM Partiendo de la caracterización de los dos tipos de mantenimiento en que se ha enfocado el presente escrito, se deduce que la aplicación conjunta del modelo TPM y RCM puede presentar mejora en los procesos dado que va orientado a la calidad y eficiencia dado que son modelos orientados a mejorar la eficiencia en las tareas de mantenimiento y producción mediante el enfoque del trabajo en equipo, mejorando la fiabilidad de los equipos que componen el sistema reduciendo los costos operativos. Esta implementación conjunta se fundamenta en el hecho que el TMP se orienta a mejorar la productividad y en contraste él va enfocado en generar un aumento de la confiabilidad y la competitividad. (Mora Gutiérrez, 2009). En la industria moderna la combinación de estas tácticas se ha convertido en una práctica que se está generalizando en las grandes industrias, tanto para mejorar los procesos y conservar fiabilidad tanto de funciones y equipos. Evitando fallas y errores dentro del proceso productivo, reducción de costes y una mejora continua dentro de los procesos de producción.
VI. VALIDACIÓN DE RESULTADOS Fielmente contemplada y realizada la implementación conjunta de los Sistemas de Mantenimiento TPM y RCM se deberá proceder a clasificar el trabajo realizado, identificar los factores positivos y sus responsables, para de esta forma aislar los factores positivos y negativos de éxitos, logrando un nivel óptimo de ejecución dentro de la organización que sea duradero con el tiempo. Finalmente, la programación de auditorías periódicas, que analicen el cumplimiento de los resultados en términos de los objetivos propuestos, así como el nivel de avance de la implementación, tomando las medidas correctivas pertinentes.
VI. CONCLUSIONES Se concluye que el uso intensivo y combinado de las técnicas TPM y RCM da un horizonte de fidelización de los procesos y trabajos dirigido a incrementar la excelencia de la instrumentación básica y avanzada de mantenimiento así lograr una superación profesional del recurso humano que compone la organización, así como generar una cultura organizacional enfocada a la mejora logística constante. Para que lo anterior sea procedente que para que el proceso de mantenimiento aplicado en los procesos sea eficiente es necesaria su articulación con los procesos de capacitación, de monitoreo y control para la continua mejora de los procesos.
BIBLIOGRAFÍA Mora Gutiérrez, L. A. (2009). Mantenimiento. Planeación, ejecución y control. México D.F.: Alfaomega Grupo Editor. Gómez de León, F. C. (2004). Tecnología del Mantenimiento Industrial. Murcia: Universidad de Murcia. Groover, M. P. (2007). Fundamentos de Manufactura Moderna. Materiales, procesos y sistemas. México, D. F.: McGRAW-HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V. Kalpakjian, S., & Schmid, S. R. (2008). Manufactura, ingeniería y tecnología. México DF.: PEARSON EDUCACIÓN. Torres, L. (2015). Gestión de Activos Físicos y Mantenimiento. Buenos Aires: Alfaomega. Moubray, J. (12 de 8 de 2016). (RCM), MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD. Soporte & Cia. Obtenido de Soporte & Cia.: www.soporteycia.com.co Rivera, E. (julio de 2011). Sistema de gestión del mantenimiento industrial. Lima. García, S. (13 de 10 de 2016). Diferencias entre un plan de mantenimiento inicial y uno obtenido mediante RCM. Obtenido de http://mantenimientoindustrial.wikispaces.com/:
http://mantenimientoindustrial.wikispaces.com/RC M+Diferencias+en+la+elaboracio?responseToken=7 b77bfba4410382289737db11df1facb Penagos, W., & Arteaga, C. (2013). DISEÑO DE TPM PARA DESARROLLO DEL PLAN RECON GASEOSAS LUX BOGOTA. Bogota: Universidad Catolica de Colombia.
