En que consiste el mantenimiento predictivo
Como vimos en los artículos “Fabricas inteligentes y mantenimiento industrial” y “Tipos de mantenimiento industrial” el mantenimiento predictivo industrial es aquel que, siguiendo principios matemáticos y estadísticos, analiza el big data de la fábrica (obtenido a través de la inmótica) para identificar anomalías que puedan afectar al rendimiento de la planta industrial y solucionarlas antes de que produzca algún fallo.
Por consiguiente, es un tipo de mantenimiento proactivo que depende en gran medida de la capacidad de la empresa para adoptar nuevas herramientas tecnológicas de monitorización, automatización y gestión. Así mismo, implica una mayor inversión en recursos humanos, pues su correcto desempeño depende de profesionales con altos grados de cualificación.
Para que sirve el mantenimiento predictivo
Los equipos y procesos de una fábrica son cada vez más sofisticados, lo que obliga a instalar componentes con unas tasas de fiabilidad mucho más altas para garantizar la precisión requerida.
Sin embargo, esto, en muchas ocasiones, somete a las piezas a un esfuerzo mayor y obliga a garantizar un nivel óptimo de mantenimiento en todas las fases del proceso para evitar que los fallos de una pieza/máquina acaben por afectar a la salud del resto.
La globalización, por otra parte, tiene un efecto similar, puesto que, si bien ofrece nuevas oportunidades de negocio, implica una mayor competitividad y provoca que muchas industrias dependan de la importación, por lo que la realidad de los países exportadores (estado de la industria logística, precios de la electricidad, aranceles, etc.) tiene un impacto significativo en su actividad.
En este contexto, el mantenimiento correctivo no es una opción (en la mayoría de los casos), puesto que una empresa no se puede permitir parar la producción, si no es estrictamente necesario, ni gastar una parte de su presupuesto en arreglar o sustituir unas máquinas que, precisamente por ser tan avanzadas, son sumamente costosas. Esto es así porque, en el mercado global, el precio final del producto tiene una importancia capital y todas estas casuísticas tendrán un impacto negativo en él, por lo que pueden poner en peligro la viabilidad del negocio.
Por otra parte, el mantenimiento preventivo, pese a evitar algunos de los gastos imprevistos en los que sí se incurre con el correctivo, no es eficaz. En primer lugar, en una planta que tenga en marcha procesos de precisión con máquinas de muy alta disponibilidad, no se pueden programar revisiones periódicas que impliquen detener su funcionamiento.
Así mismo, tampoco es factible sustituir este tipo de aparatos antes de que termine su vida útil debido a su precio. Finalmente, un mantenimiento de tipo preventivo no permite conocer el estado de la maquinaria en otro momento que no sea el de la revisión, por lo que para la mayoría de compañías actuales es inviable aplicarlo de forma generalizada.
Por esta serie de motivos (entre otros), el mantenimiento predictivo se perfila como la única opción válida para muchas organizaciones. En este sentido, se podría decir que la principal ventaja de esta clase de mantenimiento es que ofrece un seguimiento exhaustivo del estado de la planta industrial.
Gracias al uso de los sensores instalados en la maquinaria, a las herramientas basadas en la nube, a la IA, al IoT (que permite la interconexión de los sistemas) y, sobre todo, a los modelos predictivos, es posible identificar patrones y relaciones de dependencia entre todos los datos disponibles.
Esto permite monitorizar factores externos que influyan en el proceso productivo, pero también relacionar estas variables con el estado de las máquinas y predecir cuál va a ser su evolución.
Beneficios del mantenimiento predictivo
Por consiguiente, entre otros, los beneficios del mantenimiento predictivo son los que se mencionan a continuación.
- Limita los gastos de mantenimiento. La inspección de las instalaciones se realiza de forma mucho más eficaz y óptima, pues se puede escoger cuándo se llevará a cabo, teniendo en cuenta factores como la vida útil estimada, los niveles de demanda, el tiempo que va a llevar la reparación/revisión o factores externos.
- Incremento de la productividad. Además de disminuir el tiempo de inactividad y de aumentar el rendimiento global, el modelo predictivo también ayuda a gestionar las tareas, el stock, los aspectos financieros y los flujos de trabajo.
- Identificación de riesgos y de nuevas oportunidades. Cuando se adopta un sistema de mantenimiento predictivo, el análisis de la información de la planta industrial contribuye a identificar ineficiencias, así como a prevenir los riesgos derivados de abordar proyectos de optimización y de mejora.
- Aumento de la seguridad. Una aproximación predictiva no es solo positiva para las máquinas, sino que también es muy importante para reforzar la seguridad y el bienestar de la fuerza de trabajo que maneja o controla esa maquinaria. Así mismo, previene errores humanos que puedan derivar en accidentes laborales y/o en parones de la producción.
Plan de mantenimiento predictivo de una planta industrial
Pese a todo, estos beneficios no se obtienen de forma inmediata, sino que es necesario planificar la implementación del mantenimiento predictivo de forma que se integre orgánicamente en todos y cada uno de los procesos de la actividad industrial. Por este motivo, pasamos a explicar, a continuación, como hacer un mantenimiento predictivo eficaz.
Como hacer un mantenimiento predictivo eficaz
El primer paso para crear un modelo de mantenimiento predictivo industrial es establecer una serie de criterios o parámetros de control para el software, el hardware y el factor humano.
En el caso de los dos primeros factores, el equipo de mantenimiento puede recurrir a la curva P-F, que es la que indica cómo evoluciona el deterioro de cada componente, lo que conlleva señalar su comienzo (C), el momento desde el cual se puede detectar dicho deterioro (P) y su final, que es cuando tiene lugar el fallo funcional (F).
Además, antes de la llegada de los sistemas de monitorización, no era posible medir de forma constante las “vitales” de una máquina o proceso, pero, gracias al desarrollo tecnológico actual, no solo es posible, sino que se pueden evaluar objetivamente mediante su comparación con otras variables como la importancia de la máquina, el estado de los otros aparatos que intervienen en el proceso, la demanda, etc.
En relación con esto, para el mantenimiento predictivo industrial también es indispensable saber qué herramientas de control se necesitan. Estas cambian de un sector a otro, pero también de una empresa a otra, puesto que cada una tendrá sus necesidades particulares. No hay que olvidar, en este sentido, que la tecnología necesaria para el mantenimiento predictivo tiene un precio bastante elevado y, por consiguiente, cada ejecutiva tendrá que decidir qué modelo de monitorización es el prioritario para cada proceso en particular.
Aparte de estas herramientas, el equipo de mantenimiento puede adoptar otra serie de técnicas de control para asegurar la correcta monitorización de las variables más importantes. Así, por ejemplo, suelen resultar de gran utilidad el análisis de vibraciones, el control de la presión, las termografías, el control de los arranques/paradas, el análisis de descargas parciales, los impulsos de choque, los infrarrojos, los torsiómetros, los ultrasonidos y la detección de humedad/gases/ruidos. De esta manera, se pueden controlar parámetros como la estanqueidad, los fallos de aislamiento, el desgaste, la corrosión, las fugas, etc.
Finalmente, es indispensable contar con un plan de implementacion de mantenimiento predictivo industrial.
Implementacion de mantenimiento predictivo industrial
El primer paso es la preparación, que consiste en determinar cuáles son los procesos más importantes para la actividad de la empresa. Conforme a esto, se identifican las máquinas críticas para llevar a cabo estas acciones, se escogen los factores que se van a medir y se estudia cuáles van a ser las técnicas que se van a utilizar para hacerlo.
No obstante, esta preparación también pasa por escoger una metodología, es decir, una forma sistemática de abordar el mantenimiento de la planta industrial que permita que el sistema predictivo alcance los objetivos que se hayan propuesto. Esto influirá en el formato de la base de datos que se vaya a utilizar, lo que implica establecer:
- Frecuencia de las supervisiones (provisional).
- Impacto de cada parámetro.
- Definición de rutas.
- Configuración de red flags (‘alarmas’).
- Configuración de los equipos.
La siguiente fase del plan de mantenimiento predictivo de una planta industrial pasa por la implantación per se. Durante esta fase hay que “cumplir con lo pactado” en el paso anterior, lo que permite garantizar la objetividad del proceso y cerciorarse de que el mantenimiento va a adaptarse a las particularidades del proceso para el que se diseñó. Esto se consigue gracias a:
- Las mediciones en tiempo real y a su volcado en una base de datos interconectada.
- La supervisión de comportamientos anómalos y a su diagnóstico.
- La prevención o la corrección de estas anomalías, según el caso.
Finalmente, como en todo plan, hay que hacer una valoración de los resultados. Este es el paso en el que la empresa debe realizar un ejercicio de autocrítica, para lo que existen distintas técnicas como las auditorías o el análisis de indicadores de mantenimiento.
La auditoría, en términos generales, consiste en que un profesional o equipo especializado (interno o externo) juzgue las operaciones (o una parte de ellas) de la empresa para mejorar diversos aspectos (como la eficacia, los resultados económicos o la sostenibilidad) a través del establecimiento de objetivos a corto, medio y largo plazo. En el caso de las auditorías de mantenimiento, lo que se hace es analizar y valorar de forma periódica, objetiva y sistemática la calidad del modelo de mantenimiento escogido y los resultados que ha dado a lo largo del tiempo.
Normalmente, el objetivo a corto plazo de una auditoría de mantenimiento es poder formular indicaciones simples para optimizar las operaciones industriales. Por el contrario, las metas a más largo plazo consisten en afrontar aquellas reformas que contribuyan a que el mantenimiento continue impulsando la viabilidad de la entidad. Esta viabilidad se puede medir por criterios financieros, pero la dirección también puede escoger otros que considere importantes, puesto que las auditorías tienen un alcance ilimitado.
El análisis de indicadores de mantenimiento, por su parte, es un método de valoración sencillo, pero eficaz. Se basa en comparar el estado actual de la planta con estados anteriores y con los objetivos propuestos en la primera fase de implantación del plan. Esos objetivos o indicadores deben reunir las siguientes características.
- No deben ser muchos, sino los necesarios para garantizar la mejora del sistema de mantenimiento.
- Resultan fáciles de calcular y claros.
- Son operativos para el mantenimiento, pero también ayudan a alcanzar las metas de la empresa.
- Sirven como justificación para la toma de decisiones estratégicas.
- Son adaptables.
- Son estratégicos: ayudan a identificar oportunidades y riesgos.
