mantenimiento industrial recopilacion resumen copia

MANTENIMIENTO INDUSTRIAL (Recopilacin) 2010

ANTONIO ROS MORENO

MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

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MANTENIMIENTO "Cuando todo va bien, nadie recuerda que existe"

"Cuando algo va mal, dicen que no existe"

"Cuando es para gastar, se dice que no es necesario"

"Pero cuando realmente no existe, todos concuerdan en que debera existir"

A.SUTE


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(Recopilacin)

PARTE I.-

Introduccin.

Consideraciones Fundamentales.

Gestin del Mantenimiento.

PARTE II.-

Tcnicas Especficas de Mantenimiento.

El Futuro del Mantenimiento.

PARTE III.-

Ejecucin del Mantenimiento.


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INDICE: 1.- INTRODUCCIN 2.- CONSIDERACIONES FUNDAMENTALES

2.1.- Mantenimiento Industrial 2.2.- Historia y Evolucin del Mantenimiento 2.3.- Organizacin del Mantenimiento 2.4.- Clasificacin del Mantenimiento 2.5.- Caracterizacin de la Funcin Mantenimiento

3.- GESTIN DEL MANTENIMIENTO

3.1.- El Manual de Mantenimiento 3.2.- El Plan de Mantenimiento

3.2.1.- Planificacin de mantenimiento

3.3.- Plan de Mantenimiento Inicial

3.3.1.- Plan de mantenimiento inicial basado en instrucciones del fabricante 3.3.2.- Plan de mantenimiento inicial basado en instrucciones genricas

3.4.- Tcnicas de Mantenimiento

3.4.1.- Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM) 3.4.2.- Mantenimiento Productivo Total (TPM) 3.4.3.- Combinacin TPM-RCM 3.4.4.- Mantenimiento Basado en el Riesgo (MBR) 3.4.5.- Anlisis Causa Raz (ACR) 3.4.6.- Mejora de la Confiabilidad Operacional (MCO) 3.4.7.- Inspeccin Basada en Riesgo (RBI)(IBR)

3.5.- Auditoras

3.5.1.- Auditoras Tcnicas 3.5.2.- Auditoras de Gestin de Mantenimiento


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3.6.- Costos de Mantenimiento

3.6.1.- Tipos de costos de mantenimiento 3.6.2.- Modelo de clculo de costos 3.6.3.- Presupuestos y su control

3.7.- Reemplazo de Equipos

3.8.- Gestin de los Repuestos

3.8.1.- Tipos de repuestos 3.8.2.- Gestin de Stock

3.9.- Paradas Programadas de Instalaciones Industriales

4.- TCNICAS ESPECFICAS DE MANTENIMIENTO

4.1.- Anlisis de Fiabilidad de Equipos 4.2.- Alineacin de Ejes

4.2.1.- Importancia de la alineacin 4.2.2.- Concepto de alineacin y tipos de desalineamiento 4.2.3.- Reglas y nivel 4.2.4.- Reloj comparador 4.2.5.- Sistema de rayo lser

4.3.- Equilibrado de Rotores

4.3.1.- Importancia del equilibrado 4.3.2.- Tipos de desequilibrio 4.3.3.- Reduccin del desequilibrio 4.3.4.- Mquinas de Equilibrado

4.4.- Diagnstico de Fallos en Equipos

4.4.1.- Anlisis de fallos en componentes mecnicos 4.4.2.- Anlisis de averas en mquinas de procesos

4.5.- Mecanismos de Desgaste y Tcnicas de Proteccin

4.5.1.- Mecanismos y modos de desgaste 4.5.2.- Tcnicas de tratamiento superficial 4.5.3.- Seleccin de tratamientos


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4.6.- Anlisis de Averas

4.6.1.- Introduccin 4.6.2.- Fallos y averas de los sistemas 4.6.3.- Mtodos de anlisis de averas 4.6.4.- Herramientas para el anlisis de averas

4.7.- Tcnicas de Mantenimiento Predictivo

4.7.1.- Definicin y principios bsicos 4.7.2.- Tcnicas de mantenimiento predictivo

4.8.- Planificacin de tareas

4.8.1.- Introduccin 4.8.2.- Mtodo PERT

5.- EL FUTURO DEL MANTENIMIENTO

5.1.- Introduccin 5.2.- Tendencias actuales 5.3.- Gestin del Mantenimiento Asistido por Ordenador

5.3.1.- El mercado de GMAO

5.4.- Diagnstico Mediante Sistemas Expertos

5.4.1.- Componentes de un S.E. 5.4.2.- Justificacin del uso de un Sistema Experto

6.- EJECUCIN DEL MANTENIMIENTO

6.1.- Introduccin 6.2.- Fichas de trabajo

6.3.- Conocimiento de equipos

6.3.1.- Turbomquinas: Clasificacin 6.3.2.- Bombas 6.3.3.- Ventiladores 6.3.4.- Compresores


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6.3.5.- Turbinas 6.3.6.- Vlvulas 6.3.7.- Motores elctricos 6.3.8.- Instrumentacin y control

6.4.- Tareas de mantenimiento

6.4.1.- Introduccin 6.4.2.- Rutinas de mantenimiento preventivo planificado (MPP) 6.4.3.- Tareas en las operaciones de automantenimiento 6.4.4.- Mantenimiento legal

BIBLIOGRAFA.


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PARTE I.- GESTIN DEL MANTENIMIENTO


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1. INTRODUCCIN

La empresa es un sistema en el que se coordinan factores de produccin, financiacin y marketing para obtener sus fines.

En el sistema de empresa privada, el xito y el fracaso dependen de la capacidad que se tenga para conseguir la aceptacin de los consumidores frente a los competidores y lograr la consecucin de beneficios. La competencia asegura que, a largo plazo, las empresas que satisfagan las demandas de los consumidores tengan xito y que aquellas que no lo hagan desaparezcan y sean reemplazadas por otras.

En este escenario, el mantenimiento se destaca como la nica funcin operacional que influye y mejora los tres ejes determinantes del rendimiento industrial al mismo tiempo, o sea, costo, plazo y calidad de productos y/o servicios.

2. CONSIDERACIONES FUNDAMENTALES

2.1. Mantenimiento Industrial

Definimos habitualmente mantenimiento como el conjunto de tcnicas destinadas a conservar equipos e instalaciones en servicio durante el mayor tiempo posible (buscando la ms alta disponibilidad) y con el mximo rendimiento.

As, nuestra premisa es que, la estrategia ptima de mantenimiento es aquella que minimiza el efecto conjunto de los componentes de costos, es decir, identifica el punto donde el costo de reparacin es menor que el costo de la prdida de produccin. El costo total del mantenimiento est influido por el costo de mantenimiento regular (costo de reparacin) y por el costo de la falla (prdida de produccin).

2.2. Historia y Evolucin del Mantenimiento

El concepto ha ido evolucionando desde la simple funcin de arreglar y reparar los equipos para asegurar la produccin (ENTRETENIMIENTO) hasta la concepcin actual del MANTENIMIENTO con funciones de prevenir, corregir y revisar los equipos a fin de optimizar el coste global.

La historia de mantenimiento acompaa el desarrollo Tcnico-Industrial de la humanidad. Al final del siglo XIX, con la mecanizacin de las industrias, surgi la necesidad de las primeras reparaciones.


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Desde la Revolucin Industrial, podemos definir, a grandes rasgos, las siguientes etapas en la evolucin del mantenimiento:

- Hasta 1945

Reparacin Averas. Mantenimiento Correctivo.

- 1945 a 1980

Relacin entre Probabilidad de Fallo y Edad. Mantenimiento Preventivo Programado. Sistema de Planificacin.

- 1980 a 1990

Mantenimiento Preventivo Condicional. Anlisis Causa Efecto. Participacin de Produccin (TPM).

- 1990 +

Proceso de Mantenimiento. Calidad Total. Mantenimiento Fuente de Beneficio. Compromiso de Todos los Departamentos. Mantenimiento Basado en el Riesgo (RBM).

2.3. Organizacin del Mantenimiento

Los dos aspectos organizativos que afectan a la estructuracin del mantenimiento son:

a) Dependencia Jerrquica.

- Departamentos dependientes de la direccin y al mismo nivel que fabricacin.

- Integrados en la produccin para facilitar la comunicacin, colaboracin y combinacin.


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b) Centralizacin/Descentralizacin.

- Estructura piramidal, con dependencia de una sola cabeza para toda la organizacin.

- Existencia de diversos departamentos de mantenimiento establecidos por plantas productivas cualquier otro criterio geogrfico

Del anlisis de las ventajas e inconvenientes de cada tipo de organizacin se deduce que la organizacin ideal es la "Centralizacin Jerrquica junto a una descentralizacin geogrfica".

2.4. Clasificacin del Mantenimiento

La clasificacin del mantenimiento puede ser muy diversa, dependiendo del criterio empleado.

1. Clasificacin del mantenimiento por niveles

N1: ajustes y cambios previstos por el fabricante (a toda la lnea de produccin).

N2: arreglos y cambios de elementos desgastados (se detectan en sesiones rutinarias y sensores).

N3: averas y reparaciones menores que producen paros ms o menos largos.

N4: aqu se aplica el mantenimiento preventivo y correctivo. Los paros de produccin son largos y se busca una solucin para salir al paso. Despus ya se buscar el momento para aplicar el preventivo.

N5: son reparaciones y modificaciones importantes que incluso requieran ayuda fuera de produccin.

N6: se incorporan elementos de nueva tecnologa en los equipos, mejoras de estructura para aumentar la produccin.

2. Clasificacin del mantenimiento por el tipo de accin

CORRECTIVO: - Paliativo. - Curativo.


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PREVENTIVO: - De uso. - Hard time (tambin llamado de ronda o sistemtico) - Predictivo (condicional). - Marginal.

MODIFICATIVO: - De proyecto. - Prevencin del mantenimiento. - De reacondicionamiento.

CORRECTIVO

Trata de corregir las averas a medida que se van produciendo, siendo normalmente el personal de produccin el encargado de avisar y el de mantenimiento de repararlo.

Paliativo

Es un arreglo de urgencia no definitivo para ahorrar tiempo de paro.

Curativo

Es un arreglo definitivo en profundidad.

PREVENTIVO

Tiene por objeto conocer el estado actual y as poder programar el correctivo. Se realizan acciones peridicamente con el fin de evitar fallos en los elementos (fallos mayores).

Mantenimiento de uso

Es el mantenimiento de primer nivel y lo hace el propio usuario, por lo que siempre se hace a tiempo. No es necesario llamar a nadie ni interfiere en la produccin. Requiere formacin y delimitacin de las funciones del usuario.

Hard time

Se trata de hacer revisiones a intervalos programados. Esta revisin consiste en poner la mquina a 0 horas, como si fuese nueva. Lo que se revisa son los elementos de fiabilidad baja y mantenibilidad alta.


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De ronda

Son revisiones peridicas programadas, programando el entretenimiento.

Sistemtico

Es un plan de mantenimiento segn carga de trabajo; horas, piezas mecanizadas, etc.

Predictivo

Conocimiento del estado operativo del equipo que depende de determinadas variables. Se recibe constante informacin mediante sensores; temperatura, vibraciones, anlisis de aceite, presin, prdidas de carga, consumo energtico, caudales ruidos, dimensiones de cota, etc.

La principal ventaja frente al preventivo es que recibimos informacin instantnea y podemos tambin actuar en el momento.

El inconveniente es un alto costo, tanto de los materiales como la implantacin, ya que hay que monitorizar y establecer mrgenes entre otros.

Marginal

Es simplemente una introduccin de mejoras para aumentar la fiabilidad y mantenibilidad.

MODIFICATIVO

Tiene por objeto cambiar, variar o modificar las caractersticas propias del equipo, para realizar un mejor mantenimiento, incrementar la produccin, cualquier tipo de mejora que aumente la calidad del equipo.

De proyecto

Corresponde a la 1 etapa de vida del equipo y se reforman caractersticas de la mquina para facilitar el mantenimiento o modificar la produccin.

Prevencin del mantenimiento

Se realiza en la 2 etapa de la vida de la mquina. Aqu se comprueba que se producen unos fallos repetidamente y entonces tomamos medidas para que no se vuelvan a repetir (siempre ocurre por la misma causa y actuamos sobre ella para que no se vuelva a producir).


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De reacondicionamiento

Se realiza en la 3 etapa de la mquina (vejez), cuando las averas aumentan repetitivamente y entonces la arreglamos a fondo. La otra alternativa es modificarla para que realice otra funcin diferente a la que haca.

3. Clasificacin del mantenimiento en base al tiempo

Tiempo de vida

Tiempo requerido: el equipo est en buenas condiciones de trabajo. Tiempo no requerido: la mquina est en condiciones pero no est

produciendo. Tiempo de disponibilidad: tiempo requerido que est funcionando. Tiempo de indisponibilidad: el equipo no rene las condiciones

necesarias pero por razones externas.

Tiempo de mantenimiento correctivo

Tiempo de localizacin del fallo. Tiempo de preparacin del trabajo. Tiempo de diagnosis. Tiempo de mantenimiento. Tiempo de reparacin. Tiempo de estudio de mtodos. Tiempo de control y ensayo. Tiempo de ordenamiento. Tiempo administrativo. Tiempo de logstica.

4. Clasificacin del mantenimiento atendiendo a los fallos

Fallos

Son el deterioro en cualquiera de los rganos de un aparato que impide el funcionamiento normal de ste (prdidas energticas, contaminacin, nivel productivo, falta de calidad).

Clasificacin en funcin del origen

- Fallos debidos al mal diseo o errores de clculo (12%). - Fallos debidos a defectos durante la fabricacin (10,45%).


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- Fallos debidos a mal uso de la instalacin (40%). - Fallos debidos a desgaste natural y envejecimiento (10,45%). - Fallos debidos a fenmenos naturales y otros causas (27%).

Clasificacin en funcin de la capacidad de trabajo

- Fallos parciales: afecta a una serie de elementos pero con el resto se sigue trabajando.

- Fallos totales: se produce el paro de todo el sistema.

Ambos fallos dependern de la complejidad del equipo y si estn en serie o paralelo.

Clasificacin en funcin de cmo aparece el fallo

- Fallos progresivos: hacen prever su aparicin (desgastes abrasin desajustes).

- Fallos repentinos: dependen de una serie de coincidencias no previsibles, el ms comn es la rotura de una pieza.

Otra clasificacin

Elctricas. Mecnicas. Electrnicas. Personal. Dependientes de otros fallos. Independientes. Estables. Temporales. Intermitentes.

5. Reparacin de averas (mantenimiento correctivo)

Son el conjunto de acciones para eliminar cualquier degradacin que impida el funcionamiento normal. Desde el punto de vista de la calidad se puede dividir en:

- Primer nivel

Es el ms bajo y lo que se pretende es que la mquina siga funcionando a toda costa sin entrar en las causas.


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- Segundo nivel

Aqu nos preguntamos cul es la causa de avera y actuamos sobre ella. Podemos ya asegurar que se fallo no se producir ms en cierto tiempo.

- Tercer nivel

Se investiga cual es el origen de la causa de avera y actuamos. Aqu garantizamos ms tiempo hasta que vuelva a producirse el incidente.

La eleccin de la reparacin depende del anlisis calidad-coste y del momento de produccin de la mquina.

2.5. Caracterizacin de la Funcin Mantenimiento

Las tres grandes reas de conocimiento que integran la funcin mantenimiento son:

1. La gestin del mantenimiento: Da una perspectiva de los aspectos que tiene que administrar el responsable de mantenimiento.

- Organizacin. - Mtodos, tiempos. - Programacin. - Normas, procedimientos. - Control de gestin. - Presupuestos/costes. - Auditoras. - Planes de mejora.

2. Tcnicas especficas de mantenimiento: Trata de exponer algunas de las ms importantes tcnicas aplicables en el mantenimiento industrial, imprescindibles para avanzar por el camino anticipativo y de mejora continua.

- Anlisis de fiabilidad. - Anlisis de averas. - Diagnstico de averas. - Anlisis de vibraciones. - Alineacin de ejes. - Equilibrado de rotores. - Anlisis de aceites.


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3. Ejecucin del mantenimiento: Explica cmo reparar determinadas averas, ve los detalles del mantenimiento especfico de una instalacin, a la vez que se determina el stock de repuesto necesario en una instalacin determinada.

- Conocimiento de equipos

Bombas. Ventiladores. Compresores. Turbinas.

- Conocimiento del mantenimiento especfico de estos equipos.

3. GESTIN DEL MANTENIMIENTO

El progreso industrial no se reduce slo a la inversin en nuevas instalaciones de produccin y a la transferencia de tecnologa extranjera, sino que es prioritario utilizar eficazmente las instalaciones actuales, donde uno de los requisitos importantes es el establecimiento de un servicio sistemtico y tcnico de mantenimiento eficiente, seguro y econmico de los equipos industriales.

En general, la Gestin del Mantenimiento comprende la adopcin de medidas y realizacin de acciones necesarias para el buen funcionamiento. Se pueden establecer dos niveles:

Nivel 1: grandes decisiones, grandes objetivos (direccin general)

Nivel 2: corresponde al jefe de mantenimiento y va referido a decisiones concretas, planificacin, organizacin de las tareas diarias...para cumplir con los objetivos previstos.

Para estos efectos, la Gestin de Mantenimiento implica disponer de un manual, de un sistema informatizado y de una accin cclica (prctica de mejoramiento) que comprende:

- Auditora de los Puntos Crticos de Mantenimiento; - Planificacin a la Medida; - Ejecucin del plan de trabajo definido aplicando herramientas de gestin

apropiadas.


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3.1. El Manual de Mantenimiento

El Manual de Mantenimiento es un documento indispensable para cualquier tipo y tamao de industria. Refleja la filosofa, poltica, organizacin, procedimiento de trabajo y de control de esta rea de la empresa.

Este Manual de Mantenimiento debe ser dinmico, adaptndose peridicamente en su contenido, con la eliminacin de las instrucciones para deberes y obligaciones que estn obsoletas e incorporando las instrucciones para las nuevas obligaciones.

En el Manual de Mantenimiento se indicar la Misin y Visin de la Empresa, las polticas, y objetivos de mantenimiento, los procedimientos de trabajo, de control y las acciones correctivas. Es importante sealar que deben incluirse slo los procedimientos que se aplican y las instrucciones en un lenguaje afirmativo.

3.2. El Plan de Mantenimiento

La fiabilidad y la disponibilidad de una planta industrial o de un edificio dependen, en primer lugar, de su diseo y de la calidad de su montaje. Si se trata de un diseo robusto y fiable, y la planta ha sido construida siguiendo fielmente su diseo y utilizando las mejores tcnicas disponibles para la ejecucin, depende en segundo lugar de la forma y buenas costumbres del personal de produccin, el personal que opera las instalaciones.

En tercer y ltimo lugar, fiabilidad y disponibilidad dependen del mantenimiento que se realice. Si el mantenimiento es bsicamente correctivo, atendiendo sobre todo los problemas cuando se presentan, es muy posible que a corto plazo esta poltica sea rentable. El mantenimiento puede imaginarse como un gran depsito. Si se realiza un buen mantenimiento preventivo, el depsito siempre estar lleno. Si no se realiza nada, el depsito se va vaciando, y puede llegar un momento en el que el depsito, la reserva de mantenimiento, se haya agotado por completo, siendo ms rentable adquirir un nuevo equipo o incluso construir una nueva planta que atender todas las reparaciones que van surgiendo.

Hay que tener en cuenta que lo que se haga en mantenimiento no tiene su consecuencia de manera inmediata, sino que los efectos de las acciones que se toman se revelan con seis meses o con un ao de retraso. Hoy se pagan los errores de ayer, o se disfruta de los aciertos.

El objetivo de un plan de mantenimiento es conseguir la mxima disponibilidad y fiabilidad de una planta, tanto a corto plazo como a largo plazo, y al mnimo coste posible.


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El plan de mantenimiento puede verse como un conjunto de tareas individuales, cada una de ellas con entidad propia y generadora por s misma de una orden de trabajo y de un informe de realizacin, o considerar que el plan es un conjunto de gamas de mantenimiento, esto es, como un conjunto de tareas con unas caractersticas comunes que permiten agruparlas en forma de gamas

Si el plan de mantenimiento se estructura como agrupacin de tareas, en vez de cmo agrupacin de gamas, el nmero de rdenes de trabajo se hace imposible de manejar.

La ocasin perfecta para disear un buen mantenimiento programado que consigan una alta disponibilidad y fiabilidad, es durante la construccin de sta. Cuando la construccin ha finalizado y la planta es entregada al propietario para su explotacin comercial, el plan de mantenimiento debe estar ya diseado, y debe ponerse en marcha desde el primer da que la planta entra en operacin. Perder esa oportunidad significa renunciar a que la mayor parte del mantenimiento sea programado, y caer en el error (un grave error de consecuencias econmicas nefastas) de que sean las averas las que dirijan la actividad del departamento de mantenimiento.

Es muy normal prestar mucha importancia al mantenimiento de los equipos principales, y no preocuparse en la misma medida de todos los equipos adicionales o auxiliares. Desde luego es otro grave error, pues una simple bomba de refrigeracin o un simple transmisor de presin pueden parar una planta y ocasionar un problema tan grave como un fallo en el equipo de produccin ms costoso que tenga la instalacin. Conviene, pues, prestar la atencin debida no slo a los equipos ms costosos econmicamente, sino a todos aquellos capaces de provocar fallos crticos.

Un buen plan de mantenimiento es aquel que ha analizado todos los fallos posibles, y que ha sido diseado para evitarlos. Eso quiere decir que para elaborar un buen plan de mantenimiento es absolutamente necesario realizar un detallado anlisis de fallos de todos los sistemas que componen la planta.

En cualquier caso, el primer paso para iniciar el diseo del plan de mantenimiento sera disponer de un inventario donde estn claramente identificados y clasificados todos los equipos.

3.2.1. Planificacin de mantenimiento

Una vez elaborado el Plan de Mantenimiento, es necesario planificar la realizacin de este Plan. Planificar significa cuando y quien realizar cada una de las gamas que componen el Plan.


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La planificacin de las gamas diarias es muy sencilla: por definicin, hay que realizarlas todos los das, por lo que ser necesario sencillamente determinar a qu hora se realizarn, y quien es el responsable de llevarlas a cabo.

La planificacin de las gamas semanales exige determinar qu da de la semana se ejecuta cada una de ellas, y como siempre, quien ser el responsable de realizarla. Es muy importante determinar con precisin este extremo. Si se elabora una gama o una ruta, pero no se determina con claridad quien o quienes son los responsables de realizarla, estaremos dejando indeterminaciones que se traducirn, casi invariablemente, en la no-realizacin del mantenimiento preventivo estas tareas. Para asegurar que una tarea se realizar es necesario, pues:

- Fijar quien es el responsable de realizarla. - Asegurarse de que en el momento en que tenga que realizarla no tendr otra

tarea que realizar.

Las gamas mensuales son algo ms difciles de programar, y en general, tendremos que hacerlo con cierto margen. Puede ser conveniente, por ejemplo, programar la semana del ao en que se realizar cada gama o ruta mensual, permitiendo que, a medida que se acerque la fecha de realizacin, pueda programarse con ms exactitud.

Las gamas anuales tambin deben programarse igualmente con margen de maniobra, mayor incluso que el anterior. En este caso, puede ser conveniente programar tan solo el mes en que se realizar la gama anual de los equipos que componen la planta.

Si se dispone de un programa informtico de Gestin de Mantenimiento, esta tarea es conveniente hacerla igualmente sobre soporte papel, y despus transferir los datos al programa.

3.3. Plan de Mantenimiento Inicial

3.3.1. Plan de mantenimiento inicial basado en instrucciones del fabricante

La preparacin de un plan de mantenimiento basado en las instrucciones de los fabricantes tiene 3 fases:

Fase 1: Recopilacin de instrucciones

Realizar un plan de mantenimiento basado en las recomendaciones de los fabricantes de los diferentes equipos que componen la planta no es ms que recopilar


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toda la informacin existente en los manuales de operacin y mantenimiento de estos equipos y darle al conjunto un formato determinado.

Fase 2: La experiencia del personal de mantenimiento

Pero con esta recopilacin, el plan de mantenimiento no est completo. Es conveniente contar con la experiencia de los responsables de mantenimiento y de los propios tcnicos, para completar las tareas que pudieran no estar incluidas en la recopilacin de recomendaciones de fabricantes.

En otros casos, el Plan de Mantenimiento que propone el fabricante es tan exhaustivo que contempla la sustitucin o revisin de un gran nmero de elementos que evidentemente no han llegado al mximo de su vida til, con el consiguiente exceso en el gasto.

Fase 3: Mantenimiento Legal

Por ltimo, no debe olvidarse que es necesario cumplir con las diversas Normas Reglamentarias vigentes en cada momento. Por ello, el plan debe considerar todas las obligaciones legales relacionadas con el mantenimiento de determinados equipos. Son sobre todo tareas de mantenimiento relacionadas con la seguridad.

3.3.2. Plan de mantenimiento inicial basado en instrucciones genricas

El desarrollo de un plan de mantenimiento basado en instrucciones genricas se compone de las fases siguientes:

Fase 1: Listado de equipos significativos

Del inventario de equipos de la planta, deben listarse aquellos que tienen una entidad suficiente como para tener tareas de mantenimiento asociadas. Este listado puede incluir motores, bombas, vlvulas, determinados instrumentos, filtros, depsitos, etc.

Una vez listados, es conveniente agrupar estos equipos por tipos, de manera que sepamos cuantos tipos de equipos significativos tenemos en el sistema que estemos analizando.


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Fase 2: Tareas genricas

Para cada uno de los tipos de equipos, debemos preparar un conjunto de tareas genricas que les seran de aplicacin. As, podemos preparar tareas genricas de mantenimiento para transformadores, motores, bombas, vlvulas, etc.

Fase 3: Aplicacin de las tareas genricas a los diferentes equipos

Para cada motor, bomba, trafo, vlvula, etc., aplicaremos las tareas genricas preparadas en el punto anterior, de manera que obtendremos un listado de tareas referidas a cada equipo concreto.

Fase 4: Consulta a manuales

Es en este punto, y no al principio, donde incluimos las recomendaciones de los fabricantes.

Fase 5: Obligaciones legales

Igual que en caso anterior, es necesario asegurar el cumplimiento de las normas reglamentarias referentes a mantenimiento que puedan ser de aplicacin.

Como puede apreciarse, la consulta a los manuales de los fabricantes se hace despus de haber elaborado un borrador inicial del plan, y con la idea de complementar ste. En la fase final se aaden las obligaciones legales de mantenimiento, como en el caso anterior.

3.4. Tcnicas de Mantenimiento

Hoy en da existen infinidad de diferentes herramientas, tcnicas, metodologas y filosofas de mantenimiento. Algunas de las ms utilizadas entre otras pueden ser:

Mantenimiento Autnomo / Mantenimiento Productivo Total (TPM) Mejoramiento de la Confiabilidad Operacional (MCO) Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM)// (MCC) Mantenimiento Basado en el Riesgo (MBR) Asset Integrity Mantenimiento Centrado en Confiabilidad en Reversa (MCC-R) Anlisis Causa raz (ACR) Anlisis de Criticidad (AC) Optimizacin Costo Riesgo (OCR) Inspeccin Basada en Riesgo (RBI)(IBR)


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Simplificando, los mtodos para mejorar la confiabilidad se podran dividir en dos:

Mtodos Proactivos: Buscan la mejora de la confiabilidad mediante la utilizacin de tcnicas que permitan la paulatina eliminacin de las fallas tanto crnicas como potenciales. Claros ejemplos son el Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad y el Mantenimiento Productivo Total.

Mtodos Reactivos: Buscan de una manera rpida y eficaz la solucin de problemas cotidianos y evitar repeticin de eventos mayores. En lneas generales se trata de mtodos sobre todo "postmorten". Actualmente su mejor exponente es el Anlisis Causa Raz.

Los dos sistemas aplicables de mantenimiento que estn dando los resultados ms eficaces para el logro de un rpido proceso de optimizacin industrial son el TPM (Mantenimiento Productivo Total), que busca el mejoramiento permanente de la Productividad Industrial con la participacin de todos, y el RCM (Mantenimiento Centrado en Confiabilidad), que optimiza la implementacin del Mantenimiento Preventivo, basado en la determinacin de la confiabilidad de los equipos.

Nos referiremos a continuacin muy brevemente a algunas de ellas:

3.4.1. Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM)

Esta tcnica surge a finales de los aos sesenta como respuesta al incremento de costos y actividades del mantenimiento de las aeronaves (bsicamente preventivo). En esta industria demuestra ser muy valioso, no slo bajando los costos y actividades de mantenimiento, sino que adems mejora los niveles de confiabilidad, disponibilidad y seguridad. Estos xitos lo hicieron apetecible a otras industrias, como la militar, petrolera y de generacin de electricidad.

RCM o Reliability Centred Maintenance, (Mantenimiento Centrado en Fiabilidad/Confiabilidad) se basa en analizar los fallos potenciales que puede tener una instalacin, sus consecuencias y la forma de evitarlos. Fue documentado por primera vez en un informe escrito por F.S. Nowlan y H.F. Heap y publicado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos de Amrica en 1978. Desde entonces, el RCM ha sido usado para disear el mantenimiento y la gestin de activos en todo tipo de actividad industrial y en prcticamente todos los pases industrializados del mundo.

Como resultado de la demanda internacional por una norma que estableciera unos criterios mnimos para que un proceso de anlisis de fallos pueda ser llamado RCM surgi en 1999 la norma SAE JA 1011 y en el ao 2002 la norma SAE JA


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1012. No intentan ser un manual ni una gua de procedimientos, sino que simplemente establecen, como se ha dicho, unos criterios que debe satisfacer una metodologa para que pueda llamarse RCM.

Los dos objetivos fundamentales de la implantacin de un Mantenimiento Centrado en Fiabilidad o RCM en una planta industrial son aumentar la disponibilidad y disminuir costes de mantenimiento.

Bajo su enfoque tradicional resulta muy difcil de aplicar en grandes industrias debido a que no resuelve algunas interrogantes mayores como Cundo hacer el mantenimiento? y Cmo generar una jerarqua de implantacin?

Es una tcnica bastante analtica, lo cual ha trado problemas de implantacin, debido a que a veces resulta difcil pasar del papel a la realidad. Conduciendo esto a fuertes prdidas de dinero y esfuerzos, degenerando al final en frustracin de los equipos de trabajo.

3.4.2. Mantenimiento Productivo Total (TPM)

El Mantenimiento Productivo Total es un nuevo enfoque administrativo de gestin del mantenimiento industrial, que permite establecer estrategias para el mejoramiento continuo de las capacidades y procesos actuales de la organizacin, para tener equipos de produccin siempre listos.

La filosofa del Mantenimiento Productivo Total hace parte del enfoque Gerencial hacia la Calidad Total. Mientras la Calidad Total pasa de hacer nfasis en la inspeccin, a hacer nfasis en la prevencin, el Mantenimiento Productivo Total pasa del nfasis en la simple reparacin al nfasis en la prevencin y prediccin de las averas y del mantenimiento de las mquinas.

El TPM (Mantenimiento Productivo Total) surgi en Japn gracias a los esfuerzos del Japan Institute of Plant Maintenance (JIPM) como un sistema destinado a lograr la eliminacin de las llamadas del proceso productivo, y con el objetivo de facilitar la implantacin de la forma de trabajo Just in Time o justo a tiempo. Como ya se ha apuntado, el TPM es una filosofa de mantenimiento cuyo objetivo es eliminar las prdidas en produccin debidas al estado de los equipos, o en otras palabras, mantener los equipos en disposicin para producir a su capacidad mxima productos de la calidad esperada, sin paradas no programadas. Esto supone:

Cero averas.

Cero tiempos muertos.


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Cero defectos achacables a un mal estado de los equipos.

Sin prdidas de rendimiento o de capacidad productiva debidos al estado de los equipos.

Se entiende entonces perfectamente el nombre: mantenimiento productivo total, o mantenimiento que aporta una productividad mxima o total.

El mantenimiento ha sido visto tradicionalmente con una parte separada y externa al proceso productivo. TPM emergi como una necesidad de integrar el departamento de mantenimiento y el de operacin o produccin para mejorar la productividad y la disponibilidad. En una empresa en la que TPM se ha implantado toda la organizacin trabaja en el mantenimiento y en la mejora de los equipos. . Se basa en cinco principios fundamentales:

Participacin de todo el personal, desde la alta direccin hasta los operarios de planta. Incluir a todos y cada uno de ellos permite garantizar el xito del objetivo.

Creacin de una cultura corporativa orientada a la obtencin de la mxima eficacia en el sistema de produccin y gestin de los equipos y maquinarias. Se busca la .

Implantacin de un sistema de gestin de las plantas productivas tal que se facilite la eliminacin de las prdidas antes de que se produzcan.

Implantacin del mantenimiento preventivo como medio bsico para alcanzar el objetivo de cero prdidas mediante actividades integradas en pequeos grupos de trabajo y apoyado en el soporte que proporciona el mantenimiento autnomo.

Aplicacin de los sistemas de gestin de todos los aspectos de la produccin, incluyendo diseo y desarrollo, ventas y direccin.

En resumen, el TPM es una estrategia compuesta por una serie de actividades ordenadas, que una vez implantadas ayudan a mejorar la competitividad de una organizacin industrial o de servicios. Se considera como estrategia, ya que ayuda a crear capacidades competitivas a travs de la eliminacin rigurosa y sistemtica de las deficiencias de los sistemas operativos. El TPM permite diferenciar una organizacin en relacin a su competencia debido al impacto en la reduccin de los costos, mejora de los tiempos de respuesta, fiabilidad de suministros, el conocimiento que poseen las personas y la calidad de los productos y servicios finales.

Difcil de aplicar en empresas de procesos, debido en muchos casos a lo ambiguo que resultan los conceptos de calidad y defectos, por otra parte el problema cultural puede entorpecer la implantacin a niveles de frustracin.


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Donde se ha logrado su implantacin exitosa, se han tenido grandes logros respecto a seguridad, ambiente, confiabilidad, disponibilidad y costos de mantenimiento. Tampoco responde a las interrogantes Cundo hacer el mantenimiento? y Cmo generar una jerarqua de implantacin?

3.4.3. Combinacin TPM-RCM

En relacin con el RCM, el libro de Tokutaru Suzuki: TMP in Process Industries, publicado por el JIPM (Japan Institute of Plant Maintenance) en el ao 2000, menciona en forma muy clara que para hacer correctamente el TPM se requiere aplicar tcnicas de RCM como metodologa para definir de manera precisa las estrategias de mantenimiento. La mayora de tericos del RCM no estn de acuerdo con el planteamiento anterior, pero a su vez y en contraposicin, plantean que dentro de la implementacin de un sistema de Confiabilidad Operacional es fundamental incluir tcnicas de aplicacin del TPM, lo que ha dado origen a las nuevas teoras de Modelos Mixtos de Confiabilidad.

Existe una diferencia fundamental entre la filosofa del TPM y la del RCM: mientras que en la primera son las personas y la organizacin el centro del proceso, y es en estos dos factores en los que est basado, en el RCM el mantenimiento se basa en el anlisis de fallos, y en las medidas preventivas que se adoptarn para evitarlos, y no tanto en las personas.

Sin embargo, TPM y RCM no son formas opuestas de dirigir el mantenimiento, sino que ambas conviven en la actualidad en muchas empresas. En algunas de ellas, RCM impulsa el mantenimiento, y con esta tcnica se determinan las tareas a efectuar en los equipos; despus, algunas de las tareas son transferidas a produccin, en el marco de una poltica de implantacin de TPM. En otras plantas, en cambio, es la filosofa TPM la que se impone, siendo RCM una herramienta ms para la determinacin de tareas y frecuencias en determinados equipos.

Por desgracia, en otras muchas empresas ninguna de las dos filosofas triunfa. El porcentaje de empresas que dedican todos sus esfuerzos a mantenimiento correctivo y que no se plantean si esa es la forma en la que se obtiene un mximo beneficio (objetivo ltimo de la actividad empresarial) es muy alto. Son muchos los responsables de mantenimiento, tanto de empresas grandes como pequeas, que creen que estas tcnicas estn muy bien en el campo terico, pero que en su planta no son aplicables: parten de la idea de que la urgencia de las reparaciones es la que marca y marcar siempre las pautas a seguir en el departamento de mantenimiento.


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3.4.4. Mantenimiento Basado en el Riesgo (MBR)

A partir de los primeros aos de la dcada de los 90, el Mantenimiento se contempla como una parte del concepto de Calidad Total: Mediante una adecuada gestin del mantenimiento es posible aumentar la disponibilidad al tiempo que se reducen los costos. Es el Mantenimiento Basado en el Riesgo (MBR): Se concibe el mantenimiento como un proceso de la empresa al que contribuyen tambin otros departamentos. Se identifica el mantenimiento como fuente de beneficios, frente al antiguo concepto de mantenimiento como "mal necesario". La posibilidad de que una mquina falle y las consecuencias asociadas para la empresa es un riesgo que hay que gestionar, teniendo como objetivo la disponibilidad necesaria en cada caso al mnimo coste.

Se requiere un cambio de mentalidad en las personas y se utilizan herramientas como:

- Ingeniera del Riesgo (Determinar consecuencias de fallos que son aceptables o no).

- Anlisis de Fiabilidad (Identificar tareas preventivas factibles y rentables).

- Mejora de la Mantenibilidad (Reducir tiempos y costes de mantenimiento).

Como tcnica de anlisis cuantitativa, basada en las finanzas, el MBR establece el valor relativo de varias tareas de mantenimiento y sirve como una herramienta para la mejora continua. MBR define oportunidades para una mejora paulatina, eliminando las tareas de menos valor e introduciendo las tareas que abordan las reas comerciales de alto riesgo. El mantenimiento basado en el riesgo evala el riesgo comercial actual y analiza los costos y beneficios de las acciones a tomar para mitigar las fallas.

3.4.5. Anlisis Causa Raz (ACR)

Tcnica poderosa que permite la solucin de problemas, con enfoque a corto y mediano plazo. Usa tcnicas de investigacin bastante exhaustivas, con la intencin de eliminar las causas de los problemas/fallas. Su valor no slo reside en la eliminacin de grandes eventos, sino en la eliminacin de los eventos crnicos, que tienden a devorar los recursos de mantenimiento. Al eliminar paulatinamente los problemas crnicos y pequeos, este genera tiempo para anlisis ms profundos (RCM, por ejemplo).


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3.4.6. Mejora de la Confiabilidad Operacional (MCO)

El mejoramiento en la confiabilidad operacional desarrollada en U.K. con la intencin de agrupar las mejores prcticas de mantenimiento y operaciones con una orientacin al negocio. Reconoce las limitaciones que el mantenimiento como funcin tiene para lograr una confiabilidad adecuada de las instalaciones.

Considera la Confiabilidad Operacional integrada por los cuatro sectores siguientes:

- Confiabilidad Humana. - Confiabilidad en Procesos. - Mantenibilidad Equipos. - Confiabilidad Equipos.

Para mejorar los 4 sectores nombrados, el MCO divide las tcnicas de mejoramiento:

Diagnstico Aqu mediante uso de tcnicas asociadas al manejo de riesgo se cuantifican las oportunidades a corto plazo (reactivas) y mediano largo plazo (proactivas). Como resultado se obtiene una jerarqua de implementacin. Aqu se hace uso de herramientas de anlisis de criticidad y de oportunidades perdidas (a modo de ejemplo), estas permiten establecer las oportunidades de mejoramiento y que herramientas de control podran usarse para capitalizar las oportunidades halladas

Control Aqu se usa el RCM+ (que combina algunas ventajas del TPM con el RCM) como tcnica proactiva y el ACR como tcnica reactiva, tambin se puede hacer uso del IBR para equipos estticos. Como resultado se obtienen una serie de tareas de mantenimiento, operaciones, rediseo a ejecutar para mejorar el desempeo.

Estas tcnicas de control por lo general son tcnicas del tipo cualitativo y basadas en reglas fijas para la toma de decisin (por ejemplo: diagramas lgicos).

Optimizacin Aqu mediante el uso de herramientas avanzadas de clculo costo riesgo se hallan los intervalos ptimos de mantenimiento, paradas de planta, inspecciones, etc.

Se trata de tcnicas del tipo numrico e involucran el modelado de los equipos y/o sistemas.

Los resultados de implementar estas herramientas de esta manera son impresionantes en diversas industrias, logrando en algunos casos incluso la transformacin de las empresas llevndolas a la implementacin de Gerencia de Activos (Asset Management)


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Grandes resultados se han encontrado en Centrales Elctricas con la implantacin del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad y con el Anlisis Causa Raz. Un requisito que no debe dejarse de cumplir es el establecimiento previo de prioridades antes de la ejecucin de ambas tcnicas (simultaneas). Se han desarrollado herramientas como el anlisis de criticidad y el anlisis de oportunidades perdidas que pueden resolver dicha inquietud eficazmente.

Por otra parte normalmente ambas tcnicas generarn soluciones que podran ser agrupadas en:

Cambios de diseo. Tareas preventivas. Tareas de Inspeccin (Deteccin y Prediccin). Tareas correctivas.

La respuesta a cuando ejecutar dichas tareas no es simple, y en muchos casos no puede ser fijada por la ley del dedo. Grandes beneficios econmicos han sido reportados con el uso de software, que pueden calcular el punto de ejecucin con menor costo/riesgo posible para las tareas anteriores.

3.4.7. Inspeccin Basada en Riesgo (RBI)(IBR)

Un captulo especial se abre con esta tcnica, que establece patrones de inspeccin de equipos estticos (calderas, lneas de transmisin, etc.) en funcin de su riesgo asociado, nuevas aproximaciones permiten usar software para tomar en cuenta tambin el estado actual del equipo, lo que desencadena una continua optimizacin por costo/riesgo y no una frecuencia de inspeccin fija. Los reportes econmicos han sido cuantiosos, adems de los beneficios por disponibilidad y produccin. Tambin es posible optimizar con este tipo de tcnicas la frecuencia de bsqueda de fallas ocultas (pesquisa de fallas, mantenimiento detectivo), dejndose de usar entonces formulas mgicas que no generan una frecuencia ptima por costo/riesgo, pudindose simular factores como probabilidad de xito de la prueba y probabilidad de destruccin

3.5. Auditoras

3.5.1. Auditoras Tcnicas

Una auditora tcnica o evaluacin tcnica del estado de una instalacin analiza la degradacin que ha sufrido una instalacin con el paso del tiempo. Es una especie de fotografa instantnea del estado tcnico en que se encuentra el conjunto de una


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instalacin y de cada uno de los equipos que la componen. Puede decirse que una auditora tcnica sirve para determinar todos los fallos que presenta una planta industrial en un momento determinado. Con esos datos, es posible determinar qu equipos necesitan ser sustituidos completamente, por haber llegado al final de su vida til, y qu reparaciones habra que efectuar en la instalacin para que volviera a estar en un estado tcnico aceptable.

3.5.2. Auditoras de Gestin de Mantenimiento

Cuando la direccin de una empresa o el responsable del departamento se plantea si la gestin que se hace del mantenimiento es la adecuada, la respuesta puede ser SI, NO o REGULAR. Claro est que cualquiera de las tres respuestas es insatisfactoria, porque entre cada una de ellas hay muchos puntos intermedios de respuesta, y porque no informa sobre qu cosas habra que cambiar para que la gestin del departamento pudiera considerarse excelente. La mejor solucin cuando quiere conocerse si la gestin que se realiza es la mejor posible suele ser realizar una auditora de gestin de mantenimiento, comparando la situacin actual con un departamento modlico, ideal, y determinar qu cosas separan la realidad de ese modelo.

El objetivo que se persigue al realizar una auditora no es juzgar al responsable de mantenimiento, no es cuestionar su forma de trabajo: es saber en qu situacin se encuentra un departamento de mantenimiento en un momento determinado, identificar puntos de mejora y determinar qu acciones son necesarias para mejorar los resultados.

Claro est que hay que diferenciar entre auditoras tcnicas vistas en el apartado anterior y las auditoras de gestin. Ambas estudian el mantenimiento que se hace en una empresa, pero desde un punto de vista muy diferente: las primeras tratan de determinar el estado de una instalacin. Las segundas tratan de determinar el grado de excelencia de un departamento de mantenimiento y de su forma de gestionar.

3.6. Costos de Mantenimiento

En las empresas organizadas, en donde existen buenos sistemas de informacin sobre las variables que miden el desarrollo de las operaciones, se visualizan fcilmente los costos de mantenimiento y manifiestan un grado de inters alto bsicamente por el costo mismo y la rapidez de su crecimiento. La diferencia por la falta de inters en el control de los costos de mantenimiento en muchas otras empresas es fruto solo de su ignorancia.


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En otras sin embargo se conocen las sumas invertidas en el Mantenimiento. Pero no se conoce en que rubros: correctivo?, sistemtico?, mano de obra?, en repuestos?, y tampoco las posibilidades de su reduccin.

La finalidad bsica de una gestin de costos es estimular la optimizacin del uso de mano de obra, cantidad de materiales, herramientas y tiempos de paros; estableciendo objetivos con diferentes bases de comparacin, los objetivos son puntos de equilibrio (compromisos) entre un beneficio potencial y el costo de mantenimiento.

3.6.1. Tipos de costos de mantenimiento

El Mantenimiento involucra diferentes costos: directos, indirectos, generales, de tiempos perdidos y de posponer el Mantenimiento.

El costo de posesin de un equipo comprende cuatro aspectos:

- El Costo de Adquisicin: que incluye costos administrativos de compra, impuestos, aranceles, transporte, seguros, comisiones, montaje, instalaciones, etc.

- El Costo de Operacin: Incluye los costos de mano de obra, de materia prima y todos los gastos directos de la produccin.

- El Costo de Mantenimiento: que est compuesto por:

Mano de obra (directo) Repuestos y Materiales (directo) Herramientas (directo) Administracin (indirecto) Generales Tiempo perdido de produccin que incluye: Producto perdido y horas

extras de reparacin

- Costo de Dar de Baja al Equipo: al hacerse obsoleto.

1.- Costos de mantenimiento o directos

Estn relacionados con el rendimiento de la empresa y son menores si la conservacin de los equipos es mejor, influyen la cantidad de tiempo que se emplea el equipo y la atencin que requiere; estos costos son fijados por la cantidad de revisiones, inspecciones y en general las actividades y controles que se realizan a los equipos, comprendiendo:


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Costos de mano de obra directa Costos de materiales y repuestos Costos asociados directamente a la ejecucin de trabajos: consumo de

energa, alquiler de equipos, etc. Costos de la utilizacin de herramientas y equipos.

Los costos de los servicios se calculan por estimacin proporcional a la capacidad instalada.

2.- Costos indirectos

Son aquellos que no pueden atribuirse de una manera directa a una operacin o trabajo especfico. En Mantenimiento, es el costo que no puede relacionarse a un trabajo especfico. Por lo general suelen ser: la supervisin, almacn, instalaciones, servicio de taller, accesorios diversos, administracin, etc.

Con el fin de contabilizar los distintos costos de operacin del rea de Mantenimiento, es necesario utilizar alguna forma para prorratearlos entre los diversos trabajos, as se podr calcular una tasa de consumo general por hora de trabajo directo, dividiendo este costo por el nmero de horas totales de mano de obra de Mantenimiento asignadas.

3.- Costos de tiempos perdidos

Son aquellos que aunque no estn relacionados directamente con Mantenimiento pero si estn originados de alguna forma por ste; tales como:

Paros de produccin. Baja efectividad. Desperdicios de material. Mala calidad. Entregas en tiempos no prefijados (demoras). Prdidas en ventas, etc.

Para ello, debe contar con la colaboracin de Mantenimiento y produccin, pues se debe recibir informacin de tiempos perdidos o paro de mquinas, necesidad de materiales, repuestos y mano de obra estipulados en las ordenes de trabajo, as como la produccin perdida, produccin degradada.

Una buena inversin en mantenimiento no es un gasto sino una potencial fuente de utilidades. Las utilidades son mximas cuando los costos de produccin son ptimos. Existe una relacin que deben tener entre si los costos de Mantenimiento:


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Mano de obra, los repuestos, los insumas, utilizacin de herramientas y el tiempo perdido para que su suma sea mnima.

Uno de los costos que no encaja en los diversos costos que han quedado descritos, es la determinacin o prediccin del costo que puede representar el posponer el Mantenimiento.

4.- Costos generales

Son los costos en que incurre la empresa para sostener las reas de apoyo o de funciones no propiamente productivas.

Para que los gastos generales de Mantenimiento tengan utilidad como instrumento de anlisis, debern clasificarse con cuidado, a efecto de separar el costo fijo del variable, en algunos casos se asignan como directos o indirectos.

Es cierto que los costos que asumen las reas de mantenimiento por concepto de costos de administracin se denominan costos asignados y son fijados por niveles de autoridad que van ms all de las reas de mantenimiento.

Y tambin que generalmente estos costos no se consideran debido a que ellos no son controlables por la organizacin de mantenimiento, pues son manejados por sistemas externos de informacin y su determinacin es dispendiosa.

3.6.2. Modelo de clculo de costos

1.- Costo del ciclo de vida (CCV)

CCV = CI + NY (CO + CM + CP)

CCV = Costo del ciclo de vida (costo de propiedad) CI = Costo de inversin CO = Costo anual de operacin CM = Costo anual de mantenimiento CS = Costo anual de tiempos de parada NY = Numero de aos para el calculo

2.- Costo de inversin

CI = CIM + CIB + CIF + CIR + CIH + CID + CIE

CI = Costos de inversin


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CIM = Inversin en equipos para produccin, mecnicos, elctricos e instrumentos CIB = Inversiones en edificios y vas CIF = Inversin en instalaciones elctricas CIR = Inversin en repuestos CIH = Inversin en herramientas y equipos para mantenimiento CID = Inversin en documentacin CIE = Inversin en entrenamiento

3.- Costos anuales de operacin

CO = COP + COE + COM + COT + COE

COP = Costos del personal de operacin COE = Costos de energa COM = Costos de materiales de operacin COT = Costos de transporte CCE = Costos de entrenamiento continuo de los operadores

4.- Costo anual de mantenimiento

CM = CPC + CPP + CRC + CRP + CHC + CHP + CCC + CCP + CEP

CPC = Costo de personal, mantenimiento correctivo CPP = Costo de personal, mantenimiento preventivo CRC = Costo de repuestos, mantenimiento correctivo CRP = Costo de repuestos, mantenimiento preventivo CHC = Costo de herramientas, mantenimiento correctivo CHP = Costo de herramientas, mantenimiento preventivo CCC = Costo de Contrato de Terceros, mantenimiento correctivo CCP = Costo de Contratos de Terceros, mantenimiento preventivo CEP = Costo del entrenamiento del personal de mantenimiento

5.- Costo anual d tiempos de parada

CS = NT x TPM x CPP

NT = Nmero de veces por ao que el equipo se para por mantenimiento MDT = Tiempo de parada promedio CPP = Costos de la prdida de produccin por hora


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3.6.3. Presupuestos y su control

Los presupuestos son generalmente, programas de inversiones y gastos que pretenden ajustarse a un comportamiento diseado en un periodo determinado de tiempo, considerando los altos porcentajes de gasto del costo de produccin, se justifican fcilmente y su elaboracin no debe ser una costumbre administrativa si no estn respaldados por informacin veraz.

El presupuesto no slo constituye un instrumento de gestin para el control de la eficacia del mantenimiento sino que, sobre todo, debe ser una herramienta de planificacin si se aprovecha su confeccin para hacer una profunda reflexin sobre el servicio que debemos implantar.

Para garantizar un presupuesto confiable pueden utilizarse cifras de costo real, del estado pasado o del presente, y datos relativos a la maquinaria, a las gestiones de Mantenimiento, a los costos de mano de obra y sus factores de recargo, a los precios presentes y futuros de los materiales en el mercado, al conocimiento de los procesos que hay que realizar y a los tiempos necesarios, aplicando un buen criterio a todos esos elementos.

El Mantenimiento a fin de asegurar un correcto funcionamiento de un presupuesto debe verificar algunas normas:

No debe ejecutarse en Mantenimiento ninguna labor sino est presupuestado su costo.

Todas las peticiones de trabajo deben ser aprobadas por un responsable del costo de los mismos del sistema al que realizar.

Todos los costos de trabajo deben dirigirse peridicamente a los clientes con las observaciones necesarias.

Debe remitirse por cada concepto un balance mensual conteniendo el importe de la facturacin del mes y su desviacin del presupuesto para permitir el conocimiento exacto de su presupuesto y gasto de Mantenimiento.

Cuando funciona un control presupuestario una posibilidad de reducir sensiblemente los trabajos realizados de emergencia o las modificaciones durante los trabajos, consiste en realizarlos con un factor de recargo.

Los gastos de Mantenimiento por mantenimiento y suministro de electricidad, aire comprimido, refrigeracin, se dividen entre los diversos servicios de fabricacin, con base a factores come sea nmero de operarios o contribucin en el proceso en tiempo o utilidad.


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El control contable ha permitido igualmente a ciertas empresas una lucha eficaz contra la falta de espacio, facturando la superficie ocupada por cada uno de sus propios servicios.

El sistema de solicitud de servicio y ordenes de trabajo facilita la presentacin de informes de costos por oficios actividades, centros de costos, cdigo contable del repuesto, componente intervenido, facilitan la elaboracin de presupuestos, en este caso el factor incierto es la confiabilidad del registro de los documentos fuentes.

3.7. Reemplazo de Equipos

Aqu se trata de evaluar el periodo ptimo de reemplazo de equipos. Ello se justifica por el incremento en los costos de mantencin y operacin. El criterio a utilizar es la minimizacin del costo medio durante la vida del equipo. Factores tales como la depreciacin y la inflacin sern tomados en cuenta.

El problema de optimizacin inicial considera la minimizacin del costo global por unidad de tiempo considerando la compra, la reventa y los costos de operacin y mantencin del equipo considerado.

El objetivo principal, es determinar el momento de reemplazo de un equipo y las alternativas relevantes, como reponteciamiento (overhaul), servicio externo, alianzas, desde una perspectiva global tanto tcnica como econmica.

En consecuencia los aspectos relevantes a considerar son:

Las dos funciones productivas asociadas al equipo: OPERACIN y MANTENIMIENTO.

El PARQUE de equipos del que forma parte.

Las ALTERNATIVAS frente al reemplazo.

El anlisis tcnico-econmico de la operacin de un determinado proceso define un nivel de servicio expresado en unidades fsicas, de tiempo o una combinacin de ambas; adems, entrega una estimacin de los tiempos de espera asociados al proceso.

Las polticas de mantenimiento y de operacin determinan la confiabilidad. Adems, dichas polticas establecen los costos y tiempos de mantenimiento y reparacin.


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Si se tiene claramente determinado el parque ptimo, se podr desarrollar el adecuado reemplazo de equipos, buscando minimizar el costo total cuando esto ocurra, as como establecer polticas de mantenimiento, inventario y confiabilidad.

Al analizar las alternativas oponentes se debe tener en cuenta el beneficio de adquirir tecnologas conocidas y el de probar nuevas. En este punto la decisin se debe tomar con participacin de mantenimiento y operaciones.

3.8. Gestin de los Repuestos

3.8.1. Tipos de repuestos

En textos especficos de mantenimiento es posible encontrar muchas clasificaciones del material de repuesto (por responsabilidad dentro del equipo, por tipo de aprovisionamiento, etc.). Desde un punto de vista prctico, con el objetivo de fijar el stock de repuesto, la clasificacin que podemos hacer puede ser la siguiente:

- Tipo A: Piezas que es necesario tener en stock en la planta, pues un fallo supondr una prdida de produccin inadmisible. Este, a su vez, es conveniente dividirlo en tres categoras:

- Material que debe adquirirse necesariamente al fabricante del equipo. Suelen ser piezas diseadas por el propio fabricante.

- Material estndar. Es la pieza incorporada por el fabricante del equipo y que puede adquirirse en proveedores locales.

- Consumibles. Son aquellos elementos de duracin inferior a un ao, con una vida fcilmente predecible, de bajo coste, que generalmente se sustituyen sin esperar a que den sntomas de mal estado. Su fallo y su desatencin pueden provocar graves averas.

- Tipo B: Piezas que no es necesario tener en stock, pero que es necesario tener localizadas. En caso de fallo, es necesario no perder tiempo buscando proveedor o solicitando ofertas. De esa lista de piezas que es conveniente tener localizadas deberemos conocer, pues, proveedor, precio y plazo de entrega.

- Tipo C: Consumibles de consumo habitual. Se trata de materiales que se consumen tan a menudo que es conveniente tenerlos cerca, pues ahorra trmites burocrticos de compra y facilita la operatividad del departamento de mantenimiento.


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- Tipo D: Piezas que no es necesario prever, pues un fallo en ellas no supone ningn riesgo para la produccin de la planta (como mucho, supondr un pequeo inconveniente).

3.8.2. Gestin de Stock

La gestin de stocks de repuestos, como la de cualquier stock de almacn, trata de determinar, en funcin del consumo, plazo de reaprovisionamiento y riesgo de rotura del stock que estamos dispuestos a permitir, el punto de pedido (cundo pedir) y el lote econmico (cunto pedir). El objetivo no es ms que determinar los niveles de stock a mantener de cada pieza de forma que se minimice el coste de mantenimiento de dicho stock ms la prdida de produccin por falta de repuestos disponibles. Se manejan los siguientes conceptos:

-Lote econmico de compra, que es la cantidad a pedir cada vez para optimizar el coste total de mantenimiento del stock:

= 2

k: costo por pedido (costo medio en ) D: Consumo anual (en unidades) b: Precio unitario (en /u) de la pieza P: Tasa de almacenamiento (2030%)

La tasa de almacenamiento P, incluye:

los gastos financieros de mantenimiento del stock los gastos operativos ( custodia, manipulacin, despacho) depreciacin y obsolescencia de materiales coste de seguros

-Frecuencia de pedidos: Es el nmero de pedidos que habr que lanzar al ao por el elemento en cuestin:

=


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-Stock de seguridad: que es la cantidad adicional a mantener en stock para prevenir el riesgo de falta de existencias, por mayor consumo del previsto o incumplimiento del plazo de entrega por el proveedor:

=

c: Consumo diario (en piezas/da) d: Plazo de reaprovisionamiento (en das) H: Factor de riesgo, que depende del % de riesgo de rotura de stocks que estamos dispuestos a permitir ( Unidades servidasUnidades demandadas 100)

-Punto de pedido: Es el stock de seguridad ms el consumo previsto en el plazo de reaprovisionamiento:

= +

A veces se fija arbitrariamente, tomando como referencias:

el lmite mnimo: el stock de seguridad. el lmite mximo: el lmite mnimo ms el lote econmico.

El mtodo expuesto es similar al empleado en la gestin de almacenes de otros materiales; se basa en la estadstica de consumos y es vlido para repuestos de consumo regular. Es imprescindible que los repuestos estn codificados para una gestin que, necesariamente, debe de ser informatizada.

La codificacin debe permitir identificar las piezas inequvocamente, es decir, debe haber una relacin biunvoca entre cdigo y pieza. Debe permitir la agrupacin de los repuestos en grupos y subgrupos de tipos de piezas homogneos. Ello facilitar tambin la normalizacin y optimizacin del stock. Cada cdigo llevar asociado una descripcin, lo ms completa posible del material.


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El anlisis de Pareto de cualquier almacn pone de manifiesto que el 20 % de los repuestos almacenados provocan el 80 % de las demandas anuales, constituyendo el 80 % restante slo el 20 % de la demanda. Esto significa que la mayor parte de los componentes de una mquina tienen un consumo anual bajo, mientras que unos pocos tienen un consumo tan elevado que absorben la mayor parte del consumo anual global de repuestos para dicha mquina. Desde el punto de vista del valor del consumo ocurre algo parecido. La tabla siguiente da la distribucin porcentual representativa de todo el catlogo de repuestos de empresas de diversos sectores (qumico, petroqumico, energa elctrica y siderurgia):

N: Numero de componentes (%) V: Valor anual movido (%)

- Para controlar el stock se usan los siguientes ndices de control o indicadores:

ndice de Rotacin del Inmovilizado: Proporciona una medida de la movilidad de los elementos almacenados

= ( > 1. = 1,25

Siendo:

D = Consumo en el periodo considerado = Existencias medias en ese mismo periodo.


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ndice de Calidad del Servicio: Es una medida de la utilidad del stock, es decir, si tenemos almacenado lo que se requiere en cada momento

= 100

Siendo:

RS = Repuestos servidos y RD = Repuestos demandados

ndice de Inmovilizado de repuestos, que debe guardar una cierta relacin con el valor de la instalacin a mantener:

(%) = 100

Siendo:

IA = Inmovilizado en almacn y II = Inmovilizado de la instalacin

y que depende del sector productivo:

Tipo de Actividad i (%)

Qumica 3-6 I. Mecnica 5-10 Automviles 3-10 Siderurgia 5-12 Aviacin 4,5-12 Energa Elctrica 2-4 Minas 4,5-20

Pero lo que est claro es que una buena utilizacin de los recursos, representar una mejor gestin del Stock.


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3.9. Paradas Programadas de Instalaciones Industriales

Las paradas o grandes revisiones son un caso especial de mantenimiento sistemtico. En general, se llevan a cabo en instalaciones que por razones de seguridad o de produccin deben funcionar de forma fiable durante largos periodos de tiempo. As, refineras, industrias petroqumicas o centrales elctricas son ejemplos de instalaciones que se someten de forma peridica a paradas para realizar revisiones en profundidad. Otras empresas aprovechan determinados periodos de baja actividad, como las vacaciones estivales o los periodos entre campaas, para revisar sus equipos y disminuir as la probabilidad de fallo en los momentos de alta demanda de la instalacin. La industria de automocin, o la industria de procesamiento de productos agrcolas son claros ejemplos de este ltimo caso.

Por esta razn, las diferentes tareas de mantenimiento, ya sean correctivas o preventivas, se agrupan y se programan para ser realizadas en unos momentos muy determinados.

En resumen, un proyecto de parada de planta es un plan de actividades tendentes a ejecutar trabajos que no pueden ser realizados durante la operacin normal de la planta de proceso y principalmente estn orientados hacia el reemplazo de partes o componentes por vencimiento de su vida til, inspeccin de equipos, incorporacin de mejoras o modificaciones y correcciones de fallos.

As como un proyecto, la misma debera desarrollarse en varias fases, obteniendo las salidas pertinentes en cada una.

Cabe destacar, que el xito de un proyecto de parada de planta depende del alcance, coste, plazo, riesgo y calidad que se logren, tanto durante la planificacin, programacin, ejecucin y control de la misma.

El componente que debemos tomar en cuenta en los proyectos de paradas de planta es tener una visin y misin del plan estratgico de inversin. El diseo de este plan lo influencian factores internos y externos que los equipos naturales de trabajo deben tomar en cuenta, tales como aspectos comerciales y financieros de la empresa, los compromisos con los clientes, las proyecciones de flujo de caja y la flexibilidad requerida en cuanto a la fecha de ejecucin y duracin de la parada.

Los proyectos de paradas de planta se conocen con diferentes nombres segn la industria: Shutdown, Shut-in, Down-Turn, Turnaround u Outage, es el momento donde los departamentos de la empresa sonren o revelan sus fallos funcionales. Es la razn de que algunos directores y gerentes de mantenimiento y operaciones temen a estos perodos de paradas. Todos los ojos est sobre los trabajos que hacen


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La aplicacin del Project Management es una nueva forma de direccin y gestin de proyectos de paradas de planta, lo que significa una constante bsqueda de nuevas y novedosas formas de incrementar la confiabilidad, disponibilidad y vida til de plantas y equipos industriales, siempre a travs de un control efectivo de coste, plazo, riesgo y calidad.


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PARTE II.- TCNICAS ESPECFICAS DE MANTENIMIENTO


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4. TCNICAS ESPECFICAS DE MANTENIMIENTO

En la situacin actual es imprescindible, tanto en las grandes como en las medianas empresas, la implantacin de una estrategia de mantenimiento predictivo para aumentar la vida de sus componentes, mejorando as la disponibilidad de sus equipos y su confiabilidad, lo que repercute en la productividad de la planta.

El llamado mantenimiento predictivo o mantenimiento basado en la condicin de los equipos; se basa en realizar mediciones peridicas de algunas variables fsicas relevantes de cada equipo mediante los sensores adecuados y, con los datos obtenidos, se puede evaluar el estado de confiabilidad del equipo.

Su objetivo es ofrecer informacin suficiente, precisa y oportuna para la toma de decisiones. Predecir significa ver con anticipacin. Con el conocimiento de la condicin de cada equipo podemos hacer el mantenimiento adecuado en el momento adecuado anticipndonos a los problemas. Por eso se dice que es un mantenimiento informado.

En una organizacin las estrategias de mantenimiento correctivo, preventivo y predictivo no son excluyentes, si no que cuando una empresa se plantea qu estrategia de mantenimiento seguir, normalmente la respuesta es una combinacin de los tres tipos de mantenimiento anteriores.

En este marco, es necesario exponer algunas de las ms importantes tcnicas aplicables en el mantenimiento industrial, imprescindibles para avanzar por el camino anticipativo y de mejora continua.

Entre las tcnicas ms importantes podemos citar las siguientes:

- Anlisis de fiabilidad de equipos. - Alineacin de ejes. - Equilibrado de rotores. - Mto. Correctivo: Diagnstico de fallos en equipos. - Mto. Correctivo: Mecanismos de desgaste y tcnicas de proteccin. - Anlisis de averas. - Tcnicas de mantenimiento predictivo. - Inspecciones visuales y lectura de indicadores. - Inspecciones boroscpicas. - Diagnstico de averas por anlisis de la degradacin y contaminacin del aceite. - Diagnstico de averas por anlisis de vibraciones. - Termografa infrarroja.


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4.1. Anlisis de Fiabilidad de Equipos

El concepto ms conocido para definir que es fiabilidad es: La probabilidad de que un equipo o sistema opere sin fallos durante un tiempo (t) determinado, en unas condiciones ambientales dadas. Ms sencillamente, fiabilidad es la probabilidad de que un sistema o producto funcione.

La teora de la fiabilidad es el conjunto de teoras y mtodos matemticos y estadsticos, procedimientos y prcticas operativas que, mediante el estudio de las leyes de ocurrencia de fallos, estn dirigidos a resolver problemas de previsin, estimacin y optimizacin de la probabilidad de supervivencia, duracin de vida media y porcentaje de tiempo de buen funcionamiento de un sistema.

Para evaluar la fiabilidad se usan dos procedimientos:

a) Usar datos histricos. Si se dispone de muchos datos histricos de aparatos iguales durante un largo perodo no se necesita elaboracin estadstica. Si son pocos aparatos y poco tiempo hay que estimar el grado de confianza.

b) Usar la fiabilidad conocida de partes para calcular la fiabilidad del conjunto. Se usa para hacer evaluaciones de fiabilidad antes de conocer los resultados reales.

En conclusin, la planificacin de la fiabilidad exige la comprensin de las definiciones fundamentales.

1. Cuantificacin de la fiabilidad en trminos de probabilidad.

2. Clara definicin de lo que es un buen funcionamiento.

3. Del ambiente en que el equipo ha de funcionar.

4. Del tiempo requerido de funcionamiento entre fallos.

Si no es as, la probabilidad es un nmero carente de significado para los sistemas y productos destinados a funcionar a lo largo del tiempo.

4.2. Alineacin de Ejes

4.2.1. Importancia de la alineacin

Para conseguir un funcionamiento suave en dos mquinas acopladas es imprescindible que los ejes de las mismas estn dentro de unos lmites admisibles en su


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alineacin. Los lmites son ms estrechos cuanto mayor velocidad y/o potencia tengan las mquinas acopladas.

El propsito de alineacin de los ejes es impedir vibraciones excesivas y el fallo prematuro de piezas de la mquina.

La desalineacin es sin duda una de las causas principales de problemas en maquinaria. Estudios han demostrado que un 50 % de problemas en maquinaria son causa de desalineacin y que un 90 % de las mquinas corren fuera de las tolerancias de alineacin permitidos.

Una mquina desalineada puede costar desde un 20 % a un 30 % de tiempo de paro no programado, partes de repuesto, inventarios y consumo de energa.

4.2.2. Concepto de alineacin y tipos de desalineamiento

La alineacin de ejes es el proceso de ajuste de la posicin relativa de dos mquinas acopladas (por ejemplo, un motor y una bomba) de manera que las lneas centrales de sus ejes formen una lnea recta cuando la mquina est en marcha a temperatura de funcionamiento normal.

Los posibles desalineamientos (desviaciones de la condicin de alineamiento ideal) que se pueden presentar son:

Radial o Paralelo (ejes desplazados paralelamente - Offset).

Angular (ejes angulados entre s).

Combinacin de los anteriores (Offset + Angular).

Toda operacin de alineamiento que se efecte de forma racional debe seguir, al menos, los 4 pasos siguientes:

Medicin de las magnitudes y direccin de las desviaciones (debidas a los desplazamientos paralelos y angulares de los ejes en los planos vertical y horizontal).

Clculo de los desplazamientos de correccin.

Efectuar dicho desplazamiento.

Comprobar la alineacin.


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Para corregir los diferentes tipos de desalineacin existen diferentes mtodos entre los que se pueden destacar, de menor a mayor precisin, los siguientes:

Regla y nivel.

Reloj comparador.

Sistema de rayo lser.

4.2.3. Regla y nivel

Es un sistema de alineamiento rpido, utilizado en los casos en los que los requisitos de montaje no son exigentes, dado que es poco preciso.

El proceso de alineamiento es como sigue:

Los ejes, con los platos calados, se aproximan hasta la medida que se especifique.

Con una regla de acero y un nivel, se sitan en las generatrices laterales que podemos denominar Este y Oeste ( 3 y 9) y se ir corrigiendo hasta que los consideremos alineados.

Se comprueba el paralelismo de los platos midiendo en cuatro puntos a 90.

Si en el plano Norte-Sur no tenemos el nivel a cero, quiere decir que el mecanismo est CADO o LEVANTADO, por lo que habr que colocar forros donde se necesite para que los dos platos queden paralelos.

4.2.4. Reloj comparador

Se trata de un instrumento medidor que transmite el desplazamiento lineal del palpador a una aguja indicadora, a travs de un sistema pin-corredera.

El reloj comparador consiste en una caja metlica atravesada por una varilla o palpador desplazable axialmente en algunos milmetros (10 mm. para comparadores centesimales y 1 mm. para comparadores milesimales). En su desplazamiento la varilla hace girar, por medio de varios engranajes, una aguja que sealar sobre una esfera dividida en 100 partes el espacio recorrido por el palpador, de tal forma que una vuelta completa de la aguja representa 1 mm. de desplazamiento del palpador y, por


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consiguiente, una divisin de la esfera corresponde a 0.01 mm. de desplazamiento del mismo. Una segunda aguja ms pequea indica milmetros enteros.

Movimientos del palpador hacia el comparador sern positivos, girando la aguja en el sentido del reloj. Movimientos hacia el exterior sern negativos, desplazndose la aguja en sentido antihorario.

El modo de usarlo para medir la desalineacin radial (paralela) es hacindolo solidario a uno de los ejes (Eje A) mediante un adaptador (base magntica), descansando el palpador en el dimetro exterior del otro eje (Eje B). Montado de esta forma se gira 360 el eje A, tomando lecturas cada 90. Dichas lecturas nos darn la posicin relativa del eje B respecto de la proyeccin del eje A en la seccin de lectura. Para medir la desalineacin axial (angular) se procede de igual manera pero descansando el palpador en la cara frontal del plato.

Los principales mtodos de alineacin en los que se emplea el reloj comparador para medir la desalineacin son:

1.- Alineacin mediante reloj radial y galgas (mtodo Brown-Boveri).

2-. Alineacin mediante relojes radiales alternados (Mtodo Indicador Inverso).

3-. Alineacin mediante cara y borde (Mtodo Radial-Axial).

4.2.5. Sistema de rayo lser

Los mtodos de alineacin con el uso de lser suponen una mejora destacable de los mtodos tradicionales. Un alineador de ejes lser realiza una alineacin ms rpida y precisa que los mtodos tradicionales. Los alineadores de contacto utilizan transductores comunicadores electrnicos de posicin, semejantes al reloj comparador. Estos elementos se utilizan cada da ms y cada casa comercial tiene su modelo con sus debidas instrucciones de utilizacin.

El equipo a utilizar, por ejemplo, puede ser el OPTALIGN, de Prftechnik AG. Consta de una unidad Lser/Detector, que montada en el eje de la mquina estacionaria, emite un rayo lser, que es dirigido al prisma montado en el eje de la mquina que debe ser movida; donde es reflejado hacia el detector. Un computador recibe la informacin del detector y suministra todos los datos necesarios para un alineado preciso.

El lser es de semiconductores Ga-Al-As, y emite luz en la zona del rojo visible (longitud de onda 670 nm). Su potencia es del orden de pocos mW.


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4.3. Equilibrado de Rotores

4.3.1. Importancia del equilibrado

Si la masa de un elemento rotativo est regularmente distribuida alrededor del eje de rotacin, el elemento est equilibrado y gira sin vibracin.

Si existe un exceso de masa a un lado del rotor, la fuerza centrfuga que genera no se ve compensada por la del lado opuesto ms ligero, creando un desequilibrio que empuja al rotor en la direccin ms pesada. Se dice entonces que el rotor est desequilibrado.

El desequilibrio de piezas rotativas genera unas fuerzas centrfugas que aumentan con el cuadrado de la velocidad de rotacin y se manifiesta por una vibracin y tensiones en el rotor y la estructura soporte. Las consecuencias pueden ser muy severas:

- Desgaste excesivo en cojinetes, casquillos, ejes y engranajes. - Fatiga en soportes y estructura. - Disminucin de eficiencia. - Transmisin de vibraciones al operador y otras mquinas.

Para minimizar el efecto de las fuerzas de excitacin es necesario aadir masas puntuales de equilibrado que compensen el efecto de las fuerzas de inercia de desequilibrio, de manera que los ejes y apoyos no reciban fuerzas de excitacin o, al menos, stas sean mnimas.

Por tanto el equilibrado tiene por objeto:

- Incrementar la vida de cojinetes. - Minimizar las vibraciones y ruidos. - Minimizar las tensiones mecnicas. - Minimizar las prdidas de energa. - Minimizar la fatiga del operador.

4.3.2. Tipos de desequilibrio

La norma ISO 1925 describe cuatro tipos de desequilibrio, mutuamente excluyentes.


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a) Desequilibrio Esttico

La condicin de desequilibrio esttico se da cuando el eje principal de inercia del rotor se encuentra desplazado paralelamente al eje del rbol. Tambin llamado desequilibrio de fuerza.

Se corrige colocando una masa correctora en lugar opuesto al desplazamiento del centro de gravedad (C.G.), en un plano perpendicular al eje de giro y que corte al C.G.

b) Desequilibrio de Par

Un par desbalanceado se presenta cuando el eje principal de inercia del rotor y el eje del rbol interceptan en el centro de gravedad del rotor pero no son paralelos. Tambin llamado desequilibrio de momento.

Dos masas de desequilibrio en distintos planos y a 180 una de otra. Para su correccin se precisa un equilibrado dinmico. No se pueden equilibrar con una sola masa en un solo plano. Se precisan al menos dos masas, cada una en un plano distinto y giradas 180 entre s. En otras palabras, el par de desequilibrio necesita otro par para equilibrarlo. Los planos de equilibrado pueden ser cualesquiera, con tal que el valor del par equilibrador sea de la misma magnitud que el desequilibrio existente.

c) Desequilibrio Cuasi-Esttico

Existe cuando el eje principal de inercia intercepta el eje de giro pero en un punto distinto al centro de gravedad. Representa una combinacin de desequilibrio esttico y desequilibrio de par. Es un caso especial de desequilibrio dinmico.

d) Desequilibrio Dinmico

Existe cuando el eje principal de inercia no es ni paralelo al eje de giro ni lo corta en ningn punto: dos masas en distintos planos y no diametralmente opuestas. Es el ms comn de los desequilibrios y necesita equilibrarse necesariamente en, al menos, dos planos perpendiculares al eje de giro.

4.3.3. Reduccin del desequilibrado

El propsito del equilibrado, como se ha apuntado, consiste en alterar la distribucin de masas de un rotor a fin de evitar la generacin de fuerzas en los soportes


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como resultado del movimiento de rotacin. Dicho propsito solo puede ser aproximado, ya que un cierto desequilibrio permanece siempre en el rotor.

El equilibrado de rotores trata de conseguir la reduccin del desequilibrio, en el menor tiempo posible, hasta los valores permisibles del desequilibrio permanente. La Relacin de la Reduccin del Desequilibrio (RRD) es:

= 1001 21 = 100 1 21%

donde U1 es el desequilibrio inicial y U2 es el desequilibrio permanente despus del equilibrado.

La reduccin en el desequilibrio o RRD, se refiere siempre a un plano de equilibrado. A mayor eficiencia en el equilibrado, mayor RRD. En los casos favorables se pueden alcanzar valores superiores al 90%.

El desequilibrio residual admisible para rotores rgidos est establecido por la norma ISO 1940 (Calidad de Equilibrado de Rotores Rgidos), para rotores flexibles se aplica la norma ISO 5343 (conjuntamente con ISO 1940 e ISO 5406) y para rotores acoplados entre s, con velocidad crtica diferentes en cada caso, hay que aplicarles las normas a cada uno por separado.

4.3.4. Mquinas de Equilibrado

La mquina para equilibrar debe indicar, en primer lugar, si una pieza est equilibrada. En caso de no estarlo, la mquina debe medir el desequilibrio, indicando su magnitud y ubicacin.

La clasificacin ms comn que se realiza de los distintos tipos de mquinas de equilibrado es:

- Mquinas de equilibrado esttico. - Mquinas de equilibrado dinmico.

Las mquinas para equilibrado esttico se utilizan slo para piezas cuyas dimensiones axiales son pequeas (disco delgado), como por ejemplo: engranes, poleas, ruedas, levas, ventiladores, volantes e impulsores. Reciben tambin el nombre de mquinas de equilibrado en un solo plano. Si se deben montar varias ruedas sobre un eje que va a girar, las piezas debern equilibrarse estticamente de forma individual antes de montarlas.


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El equilibrado esttico es en esencia un proceso de pesado en el que se aplica a la pieza una fuerza de gravedad o una fuerza centrfuga. En el conjunto disco-eje, la localizacin del desequilibrio se encuentra con la ayuda de la fuerza de gravedad. Otro mtodo sera hacer girar al disco a una velocidad predeterminada, pudindose medir las reacciones en los cojinetes y luego utilizar sus magnitudes para indicar la magnitud del desequilibrio. Como la pieza est girando cuando se realizan las mediciones, se usa un estroboscopio para indicar la ubicacin de la correccin requerida.

Para grandes cantidades de piezas, se puede utilizar un sistema de pndulo; el que proporciona tanto la magnitud como la ubicacin del desequilibrio y en el que no es necesario hacer girar la pieza. La direccin de la inclinacin da la ubicacin del desequilibrio y el ngulo indica la magnitud.

En cuanto a las mquinas de equilibrado dinmico, pueden sealarse tres mtodos de uso general en la determinacin de las correcciones en dos planos que son: bastidor basculante, punto nodal y compensacin mecnica.

Tambin se puede equilibrar una mquina in situ, equilibrando un solo plano cada vez. En tal caso, sin embargo, los efectos cruzados y la interferencia de los planos de correccin a menudo requieren que se equilibre cada extremo del rotor dos o tres veces para alcanzar resultados satisfactorios. Adems, algunas mquinas pueden llegar a necesitar hasta una hora para alcanzar su velocidad de rgimen, y esto introduce ms demoras en el procedimiento de equilibrado.

Por otra parte, el equilibrado in situ es necesario para rotores muy grandes para los que las mquinas de equilibrado no resulten prcticas. Incluso, aun cuando los rotores de alta velocidad se equilibren en el taller durante su fabricacin, con frecuencia resulta necesario volverlos a equilibrar in situ debido a ligeras deformaciones producidas por el transporte, por fluencia o por altas temperaturas de operacin.

4.4. Diagnstico de Fallos en Equipos

No es posible gestionar adecuadamente un departamento de mantenimiento si no se establece un sistema que permita atender las necesidades de mantenimiento correctivo (la reparacin de averas) de forma eficiente. De poco sirven nuestros esfuerzos para tratar de evitar averas si, cuando estas se producen, no somos capaces de proporcionar una respuesta adecuada. Debemos recordar, adems, que un alto porcentaje de las horas-hombre dedicadas a mantenimiento se emplean en la solucin de fallos en los equipos que no han sido detectados por mantenimiento, sino comunicados por el personal de produccin. En la industria en general, este porcentaje vara mucho


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entre empresas: desde aquellas en las que el 100% del mantenimiento es correctivo, no existiendo ni tan siquiera un Plan de Lubricacin, hasta aquellas, muy pocas, en las que todas las intervenciones son programadas.

Gestionar con eficacia el mantenimiento correctivo significa:

- Realizar intervenciones con rapidez, que permitan la puesta en marcha del equipo en el menor tiempo posible (MTTR, tiempo medio de reparacin, bajo)

- Realizar intervenciones fiables, y adoptar medidas para que no se vuelvan a producir estas en un periodo de tiempo suficientemente largo (MTBF, tiempo medio entre fallos, grande)

- Consumir la menor cantidad posible de recursos (tanto mano de obra como materiales)

El tiempo necesario para la puesta a punto de un equipo tras una avera se distribuye de la siguiente manera:

1.- Tiempo de deteccin. 2.- Tiempo de comunicacin. 3.- Tiempo de espera. 4.- Diagnstico de la avera. 5.- Acopio de herramientas y medios tcnicos necesarios. 6.- Acopio de repuestos y materiales. 7.- Reparacin de la avera. 8.- Pruebas funcionales. 9.- Puesta en servicio. 10.- Redaccin de informes.

Es fcil entender que en el tiempo total hasta la resolucin del incidente o avera, el tiempo de reparacin puede ser muy pequeo en comparacin con el tiempo total. Tambin es fcil entender que la Gestin de Mantenimiento influye decisivamente en este tiempo: al menos 7 de los 10 tiempos anteriores se ven afectados por la organizacin del departamento.

En el tiempo necesario para la resolucin de una avera hay una parte importante que se consume en su diagnostico, en identificar el problema y proponer una solucin. En averas evidentes, este tiempo pasa desapercibido, es despreciable frente al tiempo total.

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