Según la norma EN 13306:2010 se denomina mantenimiento preventivo, al que se realiza a intervalos predeterminados o de acuerdo a criterios establecidos, y que está destinado a reducir la probabilidad de fallo o la degradación del funcionamiento de un elemento.
En las operaciones de mantenimiento, el mantenimiento preventivo es el destinado a la conservación de equipos o instalaciones mediante realización de revisiones y reparaciones periódicas que garanticen su buen funcionamiento y fiabilidad. Fundamentalmente es un procedimiento de tipo periódico aunque veremos que los periodos de revisión no son exclusivamente temporales.
El primer objetivo del mantenimiento preventivo es evitar o mitigar las consecuencias de los fallos del equipo, logrando prevenir las incidencias antes de que estas ocurran. Se incluyen aquí,operaciones de limpieza, lubricación, ajuste, y reemplazo de ciertas partes vulnerables, aumentando la seguridad del equipo y reduciendo la probabilidad de fallas mayores; pero no se excluye el mantenimiento que a diario debe realizar el operador del equipo.
El mantenimiento preventivo se realiza en equipos en condiciones de funcionamiento, por oposición al mantenimiento correctivo que repara o pone en condiciones de funcionamiento aquellos que dejaron de funcionar o están dañados.
Para llevarlo a cabo se requieren rutinas de inspección y renovación de los elementos malogrados y deteriorados.
Las tareas de mantenimiento preventivo incluyen acciones como cambio de piezas desgastadas, cambios de aceites y lubricantes, etc.
El mantenimiento preventivo debe evitar los fallos en el equipo antes de que estos ocurran.
Algunos de los métodos más habituales para determinar que procesos de mantenimiento preventivo deben llevarse a cabo son las recomendaciones de los fabricantes, la legislación vigente, las recomendaciones de expertos y las acciones llevadas a cabo sobre activos similares.
El mantenimiento preventivo se basa en establecer planes de revisión y reparación para los distintos equipos e infraestructuras que existen en la empresa.
Según Smith hay tres razones fundamentales por las que se debe realizar el mantenimiento preventivo:
-Prevenir fallas.
-Detectar la aparición de fallas.
-Detectar fallas ocultas
Con un buen plan de mantenimiento preventivo, el departamento de mantenimiento gana experiencia, es capaz de catalogar fallos típicos y llega a conocer los puntos débiles de sus instalaciones y máquinas, y al llevar a cabo esto se nos permite mejorar el ciclo de mantenimiento preventivo, entrando en un ciclo.
Algunas de las ventajas del mantenimiento preventivo son:
-Seguridad: las obras e instalaciones sujetas a mantenimiento preventivo operan en mejores condiciones de seguridad puesto que se conoce mejor su estado físico y condiciones de funcionamiento.
-Vida útil: una instalación sujeta a mantenimiento preventivo tiene una vida útil mucho mayor que la que tendría con un sistema de mantenimiento correctivo. Los equipos no deberían llegar al fallo y esto hace que el sistema no tenga sobreesfuerzos.
-Coste de las reparaciones: es posible reducir el coste de las reparaciones gracias al mantenimiento preventivo. Al no producirse fallos imprevistos no se producen fallos costosos, se evitan las situaciones graves. Además, costes están más controlados ya que la actividad de mantenimiento es más previsible.
-Inventarios: es posible reducir el coste de inventarios si se determinan de forma precisa los materiales de mayor consumo y se puede prever su uso en el tiempo. Cuando sólo se realiza mantenimiento correctivo es necesario disponer de un stock de repuestos muy amplio para solventar las situaciones imprevistas.
-Carga de trabajo: gracias al mantenimiento preventivo, se pueden realilzar programas de trabajo más equilibrados, debido a que se sabe cuándo se realiza cada tarea.
Como se puede observar, el mantenimiento preventivo cubre casi en su totalidad, los objetivos que se buscan con el mantenimiento, esto hace que las empresas pongan especial énfasis en sus programas de mantenimiento preventivo.
El principal inconveniente del mantenimiento preventivo es el coste de las inspecciones. En algunos casos el paro en la máquina puede comportar grandes pérdidas y realizar un desmontaje e inspección de un equipo que funciona correctamente puede resultar superfluo.
Para la realización del mantenimiento preventivo se pueden establecer distintos criterios, sean temporales, según estado del equipo, de oportunidad, etc.
Los tipos de mantenimiento preventivo son:
-De rutina, lubricación, limpieza, inspecciones
-Mantenimiento predeterminado o basado en tiempo –TBM
-Mantenimiento predictivo o basado en condición – CBM
-Mantenimiento proactivo
-Mantenimiento de mejora
-Mantenimiento productivo total (TPM)
Todos estos tipos son complementarios, a continuación se desarrollará una breve descripción de cada uno de ellos, a excepción del TPM que cuenta con un apartado propio debido a su importancia.
Mantenimiento basado en tiempo –TBM
El mantenimiento basado en el tiempo consiste en inspeccionar, servir, limpiar el equipo y reemplazar piezas periódicamente para evitar averías súbitas problemas de proceso.
En estos planes de revisión se establece un calendario de fechas en los que se van a elaborar actuaciones sobre los equipos permitiendo, entre otras muchas ventajas, una optimización de recursos tales como la mano de obra.
En determinadas situaciones el plazo de realización se estima de forma indirecta, mediante otros parámetros; unidades realizadas, kilómetros recorridos, etc. Para una correcta aplicación hay que hacer previamente un estudio o estimación de la vida de los distintos elementos susceptibles de desgaste o que conducen a deterioro o disfuncionamiento del equipo, como fase previa a la planificación de las operaciones de mantenimiento.
La situación ideal sería aquella que por un conocimiento completo de la vida de todas y cada una de las piezas que sufren desgastes nos permitiese confeccionar un programa de intervención preventiva de reposición. Cada pieza sería repuesta por una nueva antes del desgaste total o rotura, de esta forma, las averías desaparecerían totalmente. Sin embargo, esta situación es utópica, nuestro conocimiento de la vida de las piezas es incompleto, pues es incierta. En el mejor de los casos, podemos conocer su distribución de probabilidad, si bien lo normal es hacer una previsión subjetiva de dicha distribución.
Los periodos de inspección son cruciales para que el mantenimiento preventivo tenga éxito ya que un periodo demasiado corto comportará costos innecesarios mientras que un periodo demasiado largo conlleva a un aumento del riesgo de fallo.
Cuando se realizan los planes de mantenimiento se debe prestar especial atención, en ocasiones se puede incurrir en lo que se llama sobremantenimiento, consistente en la realización de rutinas de mantenimiento con una periodicidad corta. Un exceso de mantenimiento no sólo repercute en que al estar realizando revisiones continuas a los equipos, éstos, por regla general, tengan que pararse o reducir su capacidad de producción, sino que se pueden producir lo que se llaman averías inducidas, este tipo de averías surgen de errores producidos al llevar a cabo el mantenimiento. Por ejemplo, errores de montaje, mortandad infantil en piezas, etc. Por lo tanto, cuantas más veces se desmonte una pieza, más probabilidades hay de que se cometan errores en el proceso y deje de funcionar.
Mantenimiento predictivo o basado en condición – CBM
Como consecuencia de las incertidumbres que presenta el mantenimiento preventivo basado en tiempo y con el apoyo del desarrollo tecnológico, se desarrolló un nuevo concepto de mantenimiento basado en la condición o estado de la máquina. Este tipo de intervención se conoce como mantenimiento predictivo, y viene a suponer toda una revolución dada su filosofía de anticipación a la avería por medio del conocimiento del comportamiento de la máquina y de cómo debería comportarse, conociendo de este modo previamente qué elemento puede fallar y cuándo. Así se puede programar una intervención sin afectar al proceso productivo, con las consiguientes optimizaciones en costes de producción, mano de obra y repuestos. Se evitan de este modo grandes y costosas averías agilizando las intervenciones.
El Mantenimiento Predictivo o Condicional es una metodología que tiene como objetivo asegurar el correcto funcionamiento de los equipos a través de la vigilancia continua de los niveles o umbrales correspondientes a los parámetros indicadores de la condición del equipo, y que se realiza sin recurrir a desmontajes y revisiones periódicas.
El mantenimiento predictivo es una técnica para pronosticar el punto futuro de falla de un componente de una máquina, de tal forma que dicho componente pueda reemplazarse, con base en un plan, justo antes de que falle. Así, el tiempo muerto del equipo se minimiza y el tiempo de vida del componente se maximiza. Se basa en localizar los síntomas previos a la falla, para ello se utilizan instrumentos de diagnóstico y ensayos no destructivos, como análisis de lubricantes, vibraciones, temperatura, desgaste de partículas, etc. que permiten realizar sustituciones y reparaciones cuando estos no se encuentren en buen estado, sin necesidad de realizar ciertas inspecciones, y reducir los fallos imprevistos por medio de un programa de detección de anomalías.
Presupone la monitorización del equipo controlado, la instalación de sensores para la captación de una señal premonitoria, (vibración, ruido, temperatura, presión, análisis de partículas en lubricantes, etc.). La señal captada debe ser analizada e interpretada para poder tomar decisiones si procede, comparándola con las señales correspondientes a situaciones conocidas de la marcha ideal del equipo.
El uso del mantenimiento predictivo consiste en establecer, en primer lugar, una perspectiva histórica de la relación entre la variable seleccionada y la vida del componente. Esto se logra mediante la toma de lecturas (por ejemplo la vibración de un cojinete) en intervalos periódicos hasta que el componente falle.
Estas técnicas requieren que los elementos gocen de indicadores suficientemente relacionados con el estado del equipo además de la posibilidad de que estos sean vigilados y medidos, durante su vida útil. Su principal inconveniente es la dificultad que conlleva obtener una respuesta clara y segura ya que no existe ningún parámetro ni conjunto de parámetros que revele a la perfección el estado del equipo. La vigilancia continua no es viable, tampoco, en la mayoría de elementos y solo supone una ventaja realizarla en elementos muy críticos por lo que en general la vigilancia resulta periódica.
Por ejemplo, en sistemas mecánicos operados bajo la protección de lubricantes líquidos, controlar cinco causas de falla plenamente reconocidas (partículas, agua, temperatura, aire, compuestos químicos), puede llevar a la prolongación de la vida de los componentes en muchas ocasiones hasta de 10 veces con respecto a las condiciones de operación actuales.
Cualquier desviación de los parámetros de las causas de falla anteriores, dará como resultado un deterioro del material del componente, seguido de una baja en el desempeño del equipo y finalizando con la pérdida total de los componentes o la funcionalidad del equipo.
No siempre es conveniente aplicar un sistema de mantenimiento predictivo a los equipos, debido a los grandes costes que suelen derivar de los equipos “a medida” que utilizan. Una vez estudiada la viabilidad de establecer un sistema de mantenimiento predictivo, el paso siguiente es establecer qué variables son significativas a la hora de estudiar el comportamiento de la máquina.
Los sistemas actuales de mantenimiento predictivo se basan en técnicas de inteligencia artificial como mapas autoorganizados (KSOM) y redes neuronales.
Las principales ventajas del mantenimiento predictivo son las siguientes:
-Reduce tiempos de parada.
-Permite seguir la evolución de un defecto en el tiempo.
-Optimiza la gestión del personal.
-Maximiza el uso del equipo antes del fallo.
-Permite tomar decisiones en momentos críticos con criterios objetivos.
-Permite el análisis estadístico del sistema.
Mantenimiento proactivo
Se ha desarrollado como complemento a la evolución del mantenimiento predictivo. Este concepto engloba los tipos de mantenimiento detallados anteriormente elevándolos a otra dimensión; el análisis de causas. El mantenimiento predictivo puede determinar si algún elemento de la máquina puede fallar, pero no estudia la causa raíz del fallo. El mantenimiento predictivo no responde a la causa por la cual un rodamiento falla repetidamente aunque si nos indique cuando puede fallar. Para cubrir esta incertidumbre, el mantenimiento proactivo o también conocido como fiabilidad de máquina analiza la causa raíz de la repetibilidad de la avería, resolviendo aspectos técnicos de las mismas.
El mantenimiento proactivo puede dar respuesta a cuestiones como la que sigue: «Es posible que aquel rodamiento, cuya vida útil de trabajo es excesivamente corta, esté insuficientemente dimensionado o simplemente no sea el tipo de rodamiento más adecuado para la aplicación que se le está dando».
Entre los beneficios, podemos encontrar:
-Solución a causas de falla recurrentes.
-Incremento del tiempo medio entre fallas.
-Educación de Mantenimiento.
Como desventaja estos sistemas sólo son viables si existe detrás una organización adecuada de los recursos disponibles, una planificación de las tareas a realizar durante un periodo de tiempo, un control exhaustivo del funcionamiento de los equipos que permita acotar sus paradas programadas.
Mantenimiento mejorativo
El Mantenimiento Mejorativo o Rediseño, no es tarea de mantenimiento propiamente dicho, aunque lo suele hacer mantenimiento, consiste en la modificación o cambio de las condiciones originales del equipo o instalación.
Es la tarea que se efectúa a efectos de aumentar la mantenibilidad de una unidad o equipo, entendiendo por mantenibilidad las características de la unidad, equipo o infraestructura de apoyo que hacen que las tareas de mantenimiento sean más fáciles de realizar.
Dentro de este tipo de mantenimiento también se engloba el cambio de diseño, este concepto se define como la tarea que se efectúa a efectos de mejorar el funcionamiento a nivel técnico o económico de una unidad o equipo.
El mantenimiento mejorativo no es tan propio del área del mantenimiento sino que entra mejor dentro de las áreas de I+D.
Mantenimiento de oportunidad
No es en sí mismo un tipo de mantenimiento preventivo sino una forma de organizar el mismo, es el que se realiza aprovechando los periodos de no utilización, evitando de este modo parar los equipos o las instalaciones cuando están en uso.
mantenimientoindustrialweb 