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Realidades en el Mantenimiento de precisión (PM).

Generalidades

Hoy en día con el amplio acceso a la información, encontramos como parte del concepto curva de falla potencial completa (D- I –  P – F , incluye diseño e instalación), el concepto de mantenimiento de precisión (pM, precision Maintenance).

Algunos institutos de trascendencia mundial en gestión de activos están de acuerdo en que debe existir y lo consideran dentro de sus planteamientos. En la realidad de cada empresa de nuestro continente y con certeza del resto del mundo, se debe conocer, informar, documentar e implementar las técnicas de pM.

Por tal razón, el interés en este articulo es aterrizar a nuestras empresas este criterio.

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Figura 1: Curva Diseño-Instalación-Falla Potencial-Falla (Plucknette, 2016)

¿Qué es el Mantenimiento de precisión?

Conjunto de acciones de ingeniería, encaminado a conservar o ajustar un sistema a los parámetros de diseño y funcionamiento del equipo. El objetivo de esta práctica es obtener el máximo equilibrio técnico – económico del activo, para preservar su vida útil en las condiciones de diseño. Este puede ser aplicado en las etapas de precomisionamiento, comisionamiento, puesta en marcha y en la etapa de uso productivo del activo (mantenimiento).

¿Cuáles son las técnicas más usadas en el pM?

En el mercado colombiano se dispone de las siguientes técnicas en pM:

 Alineación laser : aplicando normas, lineamientos y practicas recomendadas según el caso.

  • Alineación de ejes (acoples), con 0,001mm o 0,01mm de precisión general.
  • Alineación Laser de poleas, con 0,05mm de precisión paralela y 0,1° en paralela.
  • Geometría de Alineación, ubicación de maquinaria en las tres dimensiones, con 0,1mm de precisión. Extrusoras – corrugadores, extrusoras motorreductor- barril y, en general, máquinas que tengan varios módulos.
  •  Alineación de cardanes, rodillos, otros elementos, con 0,1mm de precisión en paralelo y 0,1° en angular.
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Figura 2 y 3: A la izquierda, Factores que afectan el estado de correas en V (Gates Corporation, s.f.), imagen en la derecha, relación índice de reparos y alineación laser (PRÜFTECHNIK Dieter Busch AG, 2004).

Balanceo dinámico de rotores de máquina: Balanceo en sitio o en banco, aplicando norma ISO 21940.

Nivelación de maquinaria: Nivelación de precisión, con 0,1mm/m. Técnicas que pueden ser ejecutadas con estaciones de topografía y/o con niveles de precisión, disponibles en el mercado, previo razonamiento sobre las necesidades de configuración y sobre la precisión requerida por el sistema.

Inspección metrológica: Para algunas situaciones se requiere el levantamiento metrológico dimensional donde se garanticen los ajustes y las tolerancias geométricas, para definir acciones de mantenimiento.

¿Cómo se devuelve la inversión (ROI), económica- financiera, humana y ambiental?

Económica- Financiera: No es el objetivo de este articulo esta dimensión, sin embargo, en las empresas donde se aplicaron estas técnicas de pM, los gerentes financieros y directores de mantenimiento, realizaron los cálculos pertinentes y definieron un retorno de inversión de 1 a 3 mínimo y de 1 a 10 máximo según el caso. Esa información fue confidencial, razón por la que no se divulga en este artículo.

Humana: La aplicación de pM contribuye en la calidad de vida de los colaboradores, dado que la implementación de este modelo lleva a que las acciones de mantenimiento sean planeadas, los presupuestos más certeros y se disminuyan las paradas no programadas asociadas a fallas inesperadas de los activos; esto no solamente preserva la vida útil de su maquinaria, sino que evita presión y estrés al personal en su labor diaria. Adicionalmente se puede reinvertir la reducción en gasto en mantenimiento como una inversión en capacitación para desarrollar las competencias del personal.

Ambiental: Con el fin de cumplir las metas en está dimensión que día a día cobra más importancia, la aplicación de pM es de carácter trascendente.

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Figura 4: Efecto alineación laser en consumo energético (PRÜFTECHNIK Dieter Busch AG, 2004).

Como se puede apreciar en la grafica anterior el disminuir los niveles de vibración por medio del pM, disminuye los niveles de desperdicio de energía, el ruido, la temperatura y por ende la huella de carbono. Cabe destacar que este hecho ha sido confirmado en múltiples escenarios por medio de informes de ingeniería realizados por distintos autores que enriquecen la comprensión y el alcance de estas mejoras en el aspecto ambiental.

¿Quién debería hacer pM?

De acuerdo a la calificación establecida por Martin, K., & Bourke, J. las empresas se clasifican en mejores en su clase (BEST in Class), empresas promedio (average) y las empresas rezagadas (laggards) según el Indicador de eficiencia global (OEE), el producido de la planta (Throughtput) y según el tiempo improductivo (Down time).

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  Tabla 1: Clasificación “Mejor en su clase” (Martin & Bourke, 2009).

Al interior de cada empresa existen diferentes áreas: proceso; logística; conocimiento; tecnología y desempeño- desarrollo, donde hay oportunidad para cada tipo de empresa, según se encuentre en la clasificación (BEST in Class, AVERAGE, LAGGARDS).

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Tabla 2: Características según clasificación “Mejor en su clase” (Martin & Bourke, 2009).

Como podemos evidenciar en varios ítems de la tabla 2, se involucran las acciones, causas y consecuencias del pM. Cualquiera que sea la posición en estas tres escalas de clasificación, puede y debe hacer mantenimiento de precisión, el best debe hacerlo para conservar su posición de liderazgo, el average debe implementarlo para avanzar en su camino hacia una excelencia operativa y el laggard lo necesita en la búsqueda de la mejora continua. Los resultados en vida útil, presupuestos vs gastos, mantenibilidad / disponibilidad de los activos, estabilidad del personal de mantenimiento y calidad de vida podrán cuantificarse, al aplicar técnicas de pM.

Es importante destacar, que el desarrollo del pM puede y debe ser ejecutado por personal que garantice la competencia, de preferencia personal interno de cada empresa contando con las herramientas adecuadas y necesarias para responder a las necesidades.

¿Para qué se hace pM?

Se ejecuta como parte esencial del mantenimiento por condición y se hace para controlar, normalizar y preservar las variables dinámicas de los equipos dentro de sus condiciones de diseño, como parte de un programa de mantenimiento. A través del pM, se controla los niveles de vibración, los niveles de alineación, los valores de temperatura, de nivelación, de parámetros de fabrica, que garantizarán la vida útil del activo en condiciones de diseño.

El pMse hace para mitigareliminar elementos/ situaciones encontradas como causa raíz de los inconvenientes en la maquinaria.

¿Con que herramientas se cuenta para hacer pM?

  • Alineadores laser de acoples, poleas, rodillos, cardanes, maquinaria, en diferentes marcas, tipos, alcances y limitaciones, precisiones, errores, generalmente versátiles, modulares y aplicables a diferentes necesidades de cada situación específica.
  • Equipos para balanceo dinámico en Banco y/o en sitio.
  • Niveles de precisión y herramientas de metrología dimensional y geométrica.

Es importante que los instrumentos utilizados en el proceso cuenten con certificado de calibración vigente para garantizar la confiabilidad de las mediciones.

Conclusión

El mantenimiento de precisión (precision maintenance pM), provee técnicas, herramientas, conocimientos aplicados que optimizan la gestión de activos, para las empresas productivas de bienes. El no ejecutarlo por desconocimiento o por omisión, disminuye la competitividad, la confiabilidad y la mantenibilidad de los activos productivos.

Referencias

Gates Corporation. (s.f.). ANALYZE YOUR WAY TO LONGER LASTING, BETTER PERFORMING V-BELT DRIVES. Obtenido de: https://www.chemicalprocessing.com/assets/wp_downloads/pdf/Analyze_Your_Way_V-Belt_Drives.pdf.

Martin, K., & Bourke, J. (2009). Improving Business Results through Visibility and alignment. Integrated Talent Management. Aberdeen Group. Obtenido de https://www.shrm.org/hr-today/news/hr-magazine/documents/aberdeen%20group.pdf

Plucknette, D. (2016). D-I-P-F curve. Completing the curve. Obtenido de https://reliabilityweb.com/articles/entry/completing-the-curve

PRÜFTECHNIK Dieter Busch AG. (2004). Fundamentos de alineación.

Ing. Wilson García Beltrán. Gerente Técnico IEC Ltda. 02 de Agosto 2021.

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