CREACION DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
                EN MOLDES MEDELLIN




               ANDRES TIRADO TO...
CREACION DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
                  EN MOLDES MEDELLIN




                ANDRES TIRADO...
Nota de aceptación


                                     ___________________________
                                    ...
AGRADECIMIENTOS


A mi familia que siempre me apoyo de manera incondicional.


Al ingeniero Luis Fernando Contreras, aseso...
CONTENIDO


                                                           pág.


INTRODUCCIÓN                                ...
2.3 MANTENIMIENTO INDUSTRIAL                                      21

2.4 TIPOS DE MANTENIMIENTO                          ...
4.2.3 Tiempos reales                                                   43

4.3 PROGRAMACIÓN DE MÁQUINAS                   ...
5.4.4.1.3 Número de órdenes durante el horizonte de tiempo             57

5.4.4.1.4 Nivel de servicio                    ...
6.2.8 Cantidad horas hombre empleadas en trabajos correctivos          64

7. FABRICACIÓN      Y    REPRESENTANTES        ...
LISTA DE TABLAS


                                                             Pág.


Tabla 1. Factores influyentes sobre ...
LISTA DE FIGURAS


                                                    Pág.


Figura 1. Hoja de actividades.              ...
LISTA DE ANEXOS


                                                          Pág.


Anexo A. Cuadro de máquinas Moldes Mede...
INTRODUCCIÓN


Moldes Medellín es una empresa del sector metalmecánica dedicada a la
fabricación de moldes para la industr...
El mantenimiento preventivo implica realizar inspecciones y hacer servicios
rutinarios. Estas actividades crean un sistema...
1. OBJETIVOS


1.1 OBJETIVO GENERAL


Elaborar un programa de mantenimiento preventivo en Moldes Medellín que permita
redu...
•   Crear índices de gestión que permitan cuantificar la reducción de paros por
    fallas y la disminución de costos por ...
2. MARCO TEÓRICO


2.1 HISTORIA DEL MANTENIMIENTO


Hasta la segunda guerra mundial las labores de mantenimiento eran real...
2.2 ESTRUCTURA, NIVELES Y GENERACIONES DEL MANTENIMIENTO


El mantenimiento, además de tener una estructura definida, se c...
corresponde a una etapa temporal independiente o simultánea en la realidad
industrial (mora y otros, 2001,6).


2.2.2.1 Ni...
alcanzar el grado de éxito propuesto (Mora, 2001). Fundamentalmente se apoya
en la medición de estándares internacionales ...
2.2.3.5 Quinta generación. Se combinan las prácticas de gerencia, actividades
financieras y otros. Se aplica a los activos...
El área de mantenimiento ha venido recibiendo un aumento en su atención por las
siguientes razones:
•   Los    beneficios ...
2.4 TIPOS DE MANTENIMIENTO


2.4.1    Mantenimiento correctivo.     El mantenimiento correctivo consiste en ir
reparando l...
El mantenimiento preventivo tiene por misión conocer el estado actual, por
sistema, de todos los equipos y programar así, ...
del conjunto. Estamos ante el caso de una anticipación del reemplazo o cambio
    prematuro.
•   Problemas iniciales de op...
•   Rutinas de mantenimiento: ya obtenida la información, se procede a
    establecer las rutinas a seguir durante el mant...
•   Revisión y provisión para cambios en el programa. En todo sistema de
    programación debe tenerse presente la posible...
2.4.3       Mantenimiento predictivo. La mayoría de las fallas se producen
lentamente y previamente, en algunos casos, arr...
Para darse cuenta que se esta próximo al desencadenamiento de una falla, se
puede decir que, previo a la producción de una...
Una vez que los empleados se encuentren bien entrenados y capacitados, se
espera que se ocupen de las reparaciones básicas...
2.5.2   Costos variables.       Estos costos son proporcionales a la producción
realizada para el mantenimiento; hacen par...
2.6 INDICADORES DE CLASE MUNDIAL (CMD)


2.6.1     Confiabilidad.    Es   la   probabilidad   que   un      equipo   desem...
y corregidos, o el mantenimiento programado es ejecutado con éxito (Dounce,
1998, 135).


La mantenibilidad está relaciona...
El resultado de la mantenibilidad es el logro de tiempos cortos de reparación para
mantener una alta disponibilidad, de ta...
3. SITUACION ACTUAL DEL MANTENIMIENTO EN LA EMPRESA


El mantenimiento se realiza de forma correctiva, es decir cuando hay...
máquinas, ni historial de mantenimientos realizados, lo cual hace que no se tenga
un buen control de la información refere...
ventas     Valor ventas año
       =
 hora    Horas trabajadas año

                                                   ven...
4. GENERACION DE BASE DE DATOS DE LAS MAQUINAS


La información requerida para realizar el programa de mantenimiento preve...
En el (Anexo A) se muestra la lista de máquinas existentes en Moldes Medellín.


4.1 FICHAS TÉCNICAS CON SUS PRINCIPALES E...
de herramientas y transportador de virutas son comunes para todos los tornos
horizontales y verticales y para los centros ...
En la columna "ELEMENTO" se muestra el elemento o punto de control que
corresponde a cada una de las actividades propuesta...
El número corresponde a la periodicidad según la siguiente tabla:


Tabla 3. Nomenclatura de periodicidad de mantenimiento...
Se realizó la programación del mantenimiento para las 52 semanas del año; que
se puede encontrar en cada máquina en la hoj...
"Programación" no se realiza, se reporta en esta hoja con los tiempos reales de
ejecución, cuando realmente se ejecute.


...
4.3 PROGRAMACIÓN DE MAQUINAS

Se construyó una tabla con el fin de conocer las máquinas a las cuales hay que
realizarle al...
El control del mantenimiento significa coordinar la demanda de mantenimiento y
los recursos disponibles para alcanzar el n...
En el espacio "ORDEN DE TRABAJO Nº" se deberá llevar un consecutivo cada
que se genere una orden nueva.


En el espacio "M...
4.5   ESTÁNDARES         DE     SEGURIDAD        PARA      LAS     LABORES         DE
MANTENIMIENTO


Quien genere la orde...
Tabla 5. Elementos para realizar el mantenimiento preventivo.

Cantidad                                  Elementos para li...
5. MANEJO DE REPUESTOS

El almacén de repuestos debe trabajar en conjunto con las estrategias adoptadas
por el área de man...
•   Modelo dinámicos de tamaño de lote: Son modelos utilizados para demanda
    cambiante durante el horizonte de planeaci...
una cantidad económica Q. El tiempo transcurrido entre el momento en que la
orden se coloca hasta que el inventario esté d...
5.3 SITUACIÓN ACTUAL


Actualmente el personal del área de mantenimiento cada que necesita un repuesto
lo pide a su respec...
no se incurre en un stockout sino en un backorder. Un backorder o costo de
pedido pendiente ocurre cuando un cliente esper...
5.4.2.3 Costo de almacenar. Este costo se definió como el 25 % del costo (C)
del repuesto.


H = C * (0.25)


5.4.3 Asigna...
$
H = Costo ⋅ de ⋅ almacenar (            )
                               ud − año


5.4.4.1.2 Punto de reorden. A pesar ...
5.4.4.1.3 Numero de órdenes durante el horizonte de tiempo.
     D
F=
     Q


5.4.4.1.4 Nivel de servicio.
              ...
5.4.4.1.7 Costo total.
CT = F (Q, r*) * A + I (Q, r ) * H


5.4.4.2 Modelo mín.-máx. con revisión periódica.
5.4.4.2.1 Tie...
5.4.5 Aplicación en Excel.     Se construyó una aplicación en Excel utilizando
algunas formulas para calcular los parámetr...
Las columnas siguientes muestran los parámetros correspondientes al modelo de
revisión periódica, se adicionan la columna ...
5.6 ORGANIZACIÓN DE LOS REPUESTOS DENTRO DEL ALMACÉN


Actualmente los repuestos que se encuentran en stock son ubicados e...
6. INDICADORES DE GESTIÓN


Esta sección está enfocada a proponer los indicadores más convenientes para
aplicar en la empr...
Este indicador muestra la relación entre las horas empleadas para la producción y
las de paro del equipo por averías. Al t...
Relación entre el costo total de mantenimiento y la facturación de las ventas de
la empresa en el período considerado vent...
7. FABRICANTES Y REPRESENTANTES DE MAQUINARIA Y REPUESTOS


Cuando se requiere información acerca de una máquina o de un r...
8. ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO


Analizando las horas totales laboradas, las horas por paro y su relación con el
valor de las...
Las actividades serán realizadas por el mismo personal de mantenimiento que hoy
en día labora en la empresa por lo cual no...
El mantenimiento preventivo aunque demanda una gran cantidad de horas de
mantenimiento, permite que los equipos se desempe...
9. CONCLUSIONES


•   Se elaboró un programa de mantenimiento preventivo para las máquinas que
    permitirá lograr ahorro...
10. RECOMENDACIONES


•   Se recomienda realizar las actividades de mantenimiento preferiblemente en el
    segundo turno ...
•   Se recomienda la adquisición o construcción de un software de mantenimiento
    que mejore la eficiencia del programa ...
BIBLIOGRAFÍA


CARVAJAL BRENES Julio. La futura dimensión del mantenimiento. [En línea,
archivo pdf].Disponible en Interne...
transporte vertical, 2003. Trabajo de grado (Ingeniero Mecánico). Universidad
EAFIT.

HENAO MARTINEZ, Jhon Harby. Plan de ...
Programa De Mantenimiento Preventivo En Moldes Medellin
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Programa De Mantenimiento Preventivo En Moldes Medellin

  1. 1. CREACION DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO EN MOLDES MEDELLIN ANDRES TIRADO TORRES UNIVERSIDAD EAFIT ESCUELA DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN MEDELLÍN 2006
  2. 2. CREACION DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO EN MOLDES MEDELLIN ANDRES TIRADO TORRES Proyecto de grado para optar al título de Ingeniero de Producción Asesor LUIS FERNANDO CONTRERAS TIRADO Ingeniero de Producción UNIVERSIDAD EAFIT ESCUELA DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN MEDELLÍN 2006 2
  3. 3. Nota de aceptación ___________________________ ___________________________ ___________________________ ___________________________ ______________________________ Presidente del Jurado ______________________________ Jurado ______________________________ Jurado Medellín, 9 de junio de 2006 3
  4. 4. AGRADECIMIENTOS A mi familia que siempre me apoyo de manera incondicional. Al ingeniero Luis Fernando Contreras, asesor del proyecto, por su paciencia y valiosa orientación. Al ingeniero Jhon Harby Henao, por su dedicada atención e importantes aportes. Al área de mantenimiento de Moldes Medellín, por la paciencia y colaboración prestada para la realización del proyecto. Al ingeniero Juan Sebastián González. Al ingeniero Mario César Vélez. Y a todas aquellas personas que de una u otra forma participaron de la realización del proyecto. 4
  5. 5. CONTENIDO pág. INTRODUCCIÓN 13 1. OBJETIVOS 15 1.1 OBJETIVO GENERAL 15 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 15 2. MARCO TEÓRICO 17 2.1 HISTORIA DEL MANTENIMIENTO 17 2.2 ESTRUCTURA, NIVELES Y GENERACIONES DEL MANTENIMIENTO 18 2.2.1 Estructura. 18 2.2.2 Niveles del mantenimiento 18 2.2.2.1 Nivel industrial 18 2.2.2.2 Nivel operacional 19 2.2.2.3 Nivel fáctico 19 2.2.2.4 Nivel estratégico 19 2.2.3 Generaciones del mantenimiento 20 2.2.3.1 Primera generación 20 2.2.3.2 Segunda generación 20 2.2.3.3 Tercera generación 20 2.2.3.4 Cuarta generación 20 2.2.3.5 Quinta generación 21 5
  6. 6. 2.3 MANTENIMIENTO INDUSTRIAL 21 2.4 TIPOS DE MANTENIMIENTO 23 2.4.1 Mantenimiento correctivo 23 2.4.2 Mantenimiento preventivo 23 2.4.2.1 Metodología 25 2.4.2.2 Principios básicos de la programación del mantenimiento 26 2.4.3 Mantenimiento predictivo 28 2.4.4 Mantenimiento productivo total (TPM) 29 2.5 COSTO DEL MANTENIMIENTO 30 2.5.1 Costos fijos 30 2.5.2 Costos variables 31 2.5.3 Costos financieros 31 2.5.4 Costo de fallo 31 2.6 INDICADORES DE CLASE MUNDIAL (CDM) 32 2.6.1 Confiabilidad 32 2.6.2 Mantenibilidad 32 2.6.3 Disponibilidad 34 3. SITUACIÓN DEL MANTENIMIENTO DE LA EMPRESA 35 4. GENERACIÓN DE BASE DE DATOS DE LAS MÁQUINAS 38 4.1 FICHAS TÉCNICAS CON SUS PRINCIPALES ESPECIFICACIONES 39 4.2 PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTO 39 4.2.1 Actividades de mantenimiento 39 4.2.2 Programación 42 6
  7. 7. 4.2.3 Tiempos reales 43 4.3 PROGRAMACIÓN DE MÁQUINAS 45 4.4 ÓRDENES DE TRABAJO 45 4.5 ESTÁNDARES DE SEGURIDAD PARA LAS LABORES DE 48 MANTENIMIENTO 4.6 IMPLEMENTOS PARA REALIZAR LAS LABORES DE 48 MANTENIMIENTO PREVENTIVO 4.7 CAPACITACIÓN AL PERSONAL 49 5. MANEJO DE REPUESTOS 50 5.1 MODELO DE REVISIÓN CONTINUA 51 5.2 MODELO MÍN.-MÁX. CON REVISIÓN PERIÓDICA 52 5.3 SITUACIÓN ACTUAL 53 5.4 APLICACIÓN DEL MODELO 53 5.4.1 Recolección de información 53 5.4.2 Determinación de los costos relacionados con el inventario de 53 repuestos. 5.4.2.1 Costo backorder 54 5.4.2.2 Costos de ordenar 54 5.4.2.3 Costo de almacenar 55 5.4.3 Asignación de modelos adecuados a los diferentes tipos de 55 presupuestos. 5.4.4 Cálculos de parámetros del modelo. 55 5.4.4.1 Modelo de revisión continua 55 5.4.4.1.1 Cantidad económica a ordenar 55 5.4.4.1.2 Punto de reorden 56 7
  8. 8. 5.4.4.1.3 Número de órdenes durante el horizonte de tiempo 57 5.4.4.1.4 Nivel de servicio 57 5.4.4.1.5 Número esperado de faltantes 57 5.4.4.1.6 Inventario promedio 57 5.4.4.1.7 Costo total 58 5.4.4.2 Modelo mín.-máx. con revisión periódica 58 5.4.4.2.1 Tiempo de revisión 58 5.4.4.2.2 Presupuesto de reorden 58 5.2.4.2.3 Cantidad máxima a tener en inventario 58 5.4.5 Aplicación en Excel 59 5.5 LISTA DE REPUESTOS QUE SE TIENEN ACTUALMENTE 60 5.6 ORGANIZACIÓN DE LOS REPUESTOS DENTRO DEL ALMACÉN 61 6. INDICADORES DE GESTIÓN 62 6.1 SITUACIÓN ACTUAL 62 6.2 INDICADORES PROPUESTOS 62 6.2.1 Horas de paro del equipo por averías Vs. horas de producción 62 6.2.2 La influencia del costo del mantenimiento en el costo final de 63 producción 6.2.3 Tiempo no operativo del equipo causado por fallos 63 6.2.4 Costo de mantenimiento por facturación 63 6.2.5 Costo de mantenimiento preventivo 64 6.2.6 Costo de mantenimiento correctivo 64 6.2.7 Porcentaje de cumplimiento del mantenimiento preventivo 64 8
  9. 9. 6.2.8 Cantidad horas hombre empleadas en trabajos correctivos 64 7. FABRICACIÓN Y REPRESENTANTES DE MAQUINARIA Y 65 REPUESTOS 8. ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO 66 9. CONCLUSIONES 69 10. RECOMENDACIONES 70 BIBLIOGRAFÍA 72 ANEXOS 74 9
  10. 10. LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1. Factores influyentes sobre la mantenibilidad 34 Tabla 2. Nomenclatura de tipos de mantenimiento. 41 Tabla 3. Nomenclatura de periodicidad de mantenimiento. 42 Tabla 4. Niveles de mantenimiento. 43 Tabla 5. Elementos para realizar mantenimiento preventivo. 49 Tabla 6. Clasificación ABC de repuestos. 53 10
  11. 11. LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1. Hoja de actividades. 40 Figura 2. Programación. 42 Figura 3. Tiempos reales. 44 Figura 4. Programación de máquinas. 45 Figura 5. Órdenes de trabajo. 46 Figura 6. Hoja de riesgos. 48 Figura 7. Subdivisión de grupos según Sipper. 51 11
  12. 12. LISTA DE ANEXOS Pág. Anexo A. Cuadro de máquinas Moldes Medellín. 74 Anexo B. Datos máquina centro de maquinado vertical. 76 Anexo C. Mantenimiento de los sistemas de las máquinas. 78 Anexo D. Repuestos máquinas. 87 Anexo E. Haas Automation, Inc. 90 12
  13. 13. INTRODUCCIÓN Moldes Medellín es una empresa del sector metalmecánica dedicada a la fabricación de moldes para la industria del vidrio. Pertenece al grupo líder a nivel mundial en la fabricación de este tipo de producto: Ross Mould International cuya sede se encuentra en Washington PA. Su mayor cliente y el principal del grupo a nivel mundial es el Grupo Owens Illinois que se reparte el mercado mundial de vidrio conjuntamente con el grupo Saint Gobain. Moldes Medellín es entonces la empresa del grupo encargada de suministrar moldura a todo el grupo Owens en Latinoamérica: Colombia, Venezuela, Perú, Ecuador, Puerto Rico y Republica Dominicana. Por ser este un negocio con barreras de entrada bastante altas a nivel tecnológico y económico, el modelo de negociación que se maneja es bastante particular: Ross Mould se compromete a suministrar los equipos de moldura que Owens necesita y este a su vez se compromete a comprar el 90% de la producción en los próximos 12 años. Por tal motivo las políticas de la compañía se enfocan al mantenimiento de sus clientes y poco se destina a una estrategia de mercadeo. Debido a que Moldes Medellín es una de las empresas de mayor contenido tecnológico en Colombia requiere de un programa de mantenimiento preventivo que permita disminuir los paros de maquinas que ocasionan perdidas a nivel productivo y en su estructura de costos. La labor de mantenimiento tiene como fin conservar los medios de producción físicos como equipos e instalaciones en buen estado de funcionamiento, con el mínimo costo, reduciendo las interrupciones causadas por los fallos al mínimo. 13
  14. 14. El mantenimiento preventivo implica realizar inspecciones y hacer servicios rutinarios. Estas actividades crean un sistema que encuentra fallos potenciales y realiza cambios o reparaciones que evitan los fallos. Esto se ve reflejado en un incremento de la productividad y una disminución de costos debido a los tiempos que se generan por concepto de paros por mantenimiento. El almacén de repuestos debe trabajar en conjunto con las estrategias adoptadas por el área de mantenimiento. Este debe proveer un control adecuado de los repuestos, materiales y accesorios. Un manejo sin planeación incurre en sobrecostos por inventarios altos y baja rotación y por paros técnicos debido a la falta de recursos en el momento oportuno. El presente trabajo es una compilación de todas las actividades realizadas hasta la fecha, mostrando en primer lugar la recopilación de información de las máquinas, luego la generación de rutinas de mantenimiento para cada máquina, el análisis del almacén de repuestos para finalizar con una propuesta de indicadores que controlen la gestión del mantenimiento. 14
  15. 15. 1. OBJETIVOS 1.1 OBJETIVO GENERAL Elaborar un programa de mantenimiento preventivo en Moldes Medellín que permita reducir tiempos de paros por fallas y disminuir los costos que se generan por los tiempos muertos a causa de los paros. 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS • Generar base de datos con toda la información de las máquinas referente a mantenimiento. • Recopilar manuales y literatura relacionada con cada máquina. • Hacer un inventario de repuestos, crear una base de datos de los mismos y ubicarlos en sitios marcados y fácilmente identificables. • Crear una base de datos de proveedores para soporte y/o compra de repuestos. • Con base en la información recolectada y con el apoyo de operarios y proveedores, generar un programa de mantenimiento preventivo que incluya capacitaciones al personal y que los involucre directamente en las operaciones de mantenimiento. 15
  16. 16. • Crear índices de gestión que permitan cuantificar la reducción de paros por fallas y la disminución de costos por disminución de tiempos improductivos a causa de los paros por fallas. • Mejorar la rotación del inventario de repuestos. • Generar estándares de seguridad para las labores de mantenimiento. 16
  17. 17. 2. MARCO TEÓRICO 2.1 HISTORIA DEL MANTENIMIENTO Hasta la segunda guerra mundial las labores de mantenimiento eran realizadas solamente por el personal productivo porque era este el que mejor conocimiento tenia de los equipos. El mantenimiento no era fundamental en el proceso productivo y se limitaba a las labores correctivas. A partir de la segunda guerra mundial con el aumento de mecanización y el alto grado de complejidad de las instalaciones, aparecieron las ingenierías especializadas (eléctrica, mecánica, química, etc.) y se empiezan a desarrollar nuevos conceptos en mantenimiento como fiabilidad y mantenimiento preventivo (1950), método de la ruta critica (1957), ingeniería del valor (1962) y mantenimiento productivo total de los 70’s. La década de los 80’s con la conquista japonesa de los mercados mundiales puso un gran reto a los demás países como era el producir con costos óptimos y el mínimo margen de utilidad; mostrando aquí el mantenimiento su gran potencial para el logro de estos objetivos. Colombia al igual que los demás países en vías de desarrollo estaban un poco rezagados respecto a las tendencias mundiales en lo que a mantenimiento se refería; pero fenómenos como la internacionalización de la economía donde se esta obligado a competir en mercados globales han forzado al sector productivo local a cambiar su filosofía de mantenimiento correctivo a preventivo con la aplicación de todos los procesos y desarrollos tecnológicos que se han conseguido alrededor del mismo (Kerguelen, 2001). 17
  18. 18. 2.2 ESTRUCTURA, NIVELES Y GENERACIONES DEL MANTENIMIENTO El mantenimiento, además de tener una estructura definida, se clasifica en niveles y generaciones. 2.2.1 Estructura. El mantenimiento industrial esta compuesto por tres elementos fundamentales: • Mantenimiento: este elemento comprende un conjunto de personas que ofrecen y prestan un servicio de conservación de equipos, a los departamentos (o empresas) que producen bienes, mediante los recursos de que disponen. • Producción: es el departamento (o empresa) que requiere y demanda el servicio de mantenimiento de los equipos que utiliza para producir bienes y servicios. • Parque industrial: conjunto de elementos, equipos o líneas de producción utilizadas para la producción de bienes o servicios de los A.O.D1. Son los objetos donde se aplican las acciones del mantenimiento. La relación entre el mantenedor y la máquina la estudia la mantenibilidad, la relación entre productor y máquina la analiza la confiabilidad y la relación entre los tres actores, es decir, productor- maquina- mantenedor, la estudia la disponibilidad y es la que en la última instancia procuran los dos objetivos vivientes de la estructura. 2.2.2 Niveles de mantenimiento. La gestión y la aplicación operativa del mantenimiento se fundamenta en su estructura de cuatro niveles; cada uno 1 Aprovisionamiento, operación y distribución de bienes o servicios. 18
  19. 19. corresponde a una etapa temporal independiente o simultánea en la realidad industrial (mora y otros, 2001,6). 2.2.2.1 Nivel instrumental. Dentro de este se estudian y optimizan, en forma real, los tres elementos fundamentales del mantenimiento: recursos humanos y físicos, el entorno fabril y de servicio donde se presta y el parque industrial a que se le aplica. En otras palabras, en este nivel se procura el manejo sistémico de la información requerida en una gestión de mantenimiento (Mora y otros, 2001, 1). Pertenecen a este grupo todos los registros, documentos, historia, información codificación etc.; en general todo lo que identifica a los equipos, a los recursos de A.O.D. y de mantenimiento; la administración de la información y su tratamiento estadístico (Mora y otros, 2001, 1). 2.2.2.2 Nivel operacional. El nivel operacional comprende todas las posibles acciones por realizar en el mantenimiento de equipos por parte del oferente, a partir de las necesidades y deseos de los demandantes (Mora, 2003, 30). 2.2.2.3 Nivel táctico. En el nivel táctico, se encuentra el conjunto lógico y armónico de acciones de mantenimiento por realizar en un caso real industrial. Contempla el conjunto de acciones de mantenimiento que se aplican a un caso específico (un equipo o conjunto de ellos), es el grupo de tareas con el objetivo de alcanzar un fin, siguiendo las normas o reglas para ello establecido (Mora, 2003, 30). 2.2.2.4 Nivel estratégico. El campo estratégico esta compuesto por las metodologías que se desarrollan con el fin de evaluar el grado de éxito alcanzado con las tácticas desarrolladas; esto implica el establecimiento de índices, rendimientos e indicadores que permitan medir el caso particular con otros de diferentes industrias locales, nacionales o internacionales. Es la guía que permite 19
  20. 20. alcanzar el grado de éxito propuesto (Mora, 2001). Fundamentalmente se apoya en la medición de estándares internacionales de CMD2, FMECA3, RPN 4 y costos terotecnológicos que permitan comparar el éxito alcanzado en términos de competitividad y de costos, con otras empresas a nivel mundial (Mora y otros, 2001, 6). 2.2.3 Generaciones del mantenimiento. La evolución del mantenimiento se dio de manera progresiva empezando de lo más simple, hasta desarrollar métodos con los cuales se garantiza el buen funcionamiento de los equipos; se divide en 5 generaciones las cuales son: 2.2.3.1 Primera generación. Mantenimiento correctivo total, en la cual se espera la avería para que esta sea total o parcialmente reparada en el menor tiempo posible. 2.2.3.2 Segunda generación. Se empiezan a realizar tareas de mantenimiento para prevenir averías, se empieza con trabajos cíclicos, hay una planeación del mantenimiento, mayor duración de los equipos y prevención de las fallas. 2.2.3.3 Tercera generación. Se implementa el mantenimiento “a condición”, es decir se realizan monitoreos de parámetros de función con los cuales se efectúan los acondicionamientos necesarios a los elementos. 2.2.3.4 Cuarta generación. Se implantan sistemas de mejora continua de los planes de mantenimiento preventivo y predictivo, de la organización y ejecución del mantenimiento. 2 Confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad 3 Modo de fallo, efectos y análisis de criticidad 4 Número de riesgo prioritario 20
  21. 21. 2.2.3.5 Quinta generación. Se combinan las prácticas de gerencia, actividades financieras y otros. Se aplica a los activos fijos en la búsqueda de costos de ciclo de vida económicos (Mora y otros, 2001, 10). 2.3 MANTENIMIENTO INDUSTRIAL El mantenimiento puede definirse como la coordinación eficiente de todas las inspecciones, reparaciones, construcciones y reconstrucciones necesarias para conservar en buenas condiciones de operación todos los equipos e instalaciones en orden a conseguir una mayor producción y una mejor calidad al menor costo posible. Se puede sintetizar la misión principal de mantenimiento, como: Garantizar que el parque industrial esté con la máxima disponibilidad cuando lo requiera el cliente (interno o externo) o usuario, con la máxima confiabilidad o fiabilidad, durante el tiempo solicitado para operar, con las velocidades requeridas de los equipos, en las condiciones técnicas y tecnológicas exigidas previamente por el demandante, para producir bienes o servicios que satisfagan necesidades, deseos o requerimientos de los compradores o usuarios, con los niveles de calidad, cantidad y tiempos solicitados, en el momento oportuno al menor costo posible y con los mayores índices de productividad y competitividad posibles, para optimizar su rentabilidad y generar ingresos, involucrar siempre el mejoramiento continuo en todas las facetas, al utilizar las mejores prácticas internacionales y científicas, centrado en el servicio al cliente con la mayor oportunidad, por razón de la investigación y el desarrollo de la tecnología de mantenimiento con base en la ciencia, al establecer habilidades y competencias, con la administración de sistemas de costeo que permitan una facturación adecuada a precios mas competitivos que los del medio y tener en cuenta la posibilidad de subcontratación en mantenimiento. (Mora, 2006). 21
  22. 22. El área de mantenimiento ha venido recibiendo un aumento en su atención por las siguientes razones: • Los beneficios de producción en departamentos mecanizados o automatizados, dependen en gran parte de la calidad del mantenimiento. • Los gastos de mantenimiento son en total un porcentaje muy reducido de las ventas de la compañía. • Desde el punto de vista de mejora de costos, el mantenimiento ofrece el mayor retorno en dinero por cada peso invertido en mejoras. El mantenimiento es pues, una parte vital de los beneficios diarios en la industria. Mucho dinero puede ser ahorrado para el sostenimiento de la compañía y su total economía competitiva, si se aprende a usar correctamente las herramientas de dirección. Es necesario hacer un completo análisis de los problemas y emplear el tiempo y el dinero necesarios para lograr la solución. El alcance de un programa de mantenimiento es influenciado por varios factores, a saber: cultura gerencial, tamaño y ubicación de la planta, productos manufacturados, tipos de maquinas usadas, procesos de manufactura y equipo empleado y otros varios elementos. El mantenimiento en cada fabrica es diferente, debido a las diferencias fundamentales en tipo, modelo, edad de la maquinaria, así como en la calificación de la mano de obra, de producción y de mantenimiento, rotación del personal, política de la fabrica, ritmo de producción, etc., sin embargo se pueden emplear normas básicas que permitan elaborar y poner en acción un plan de mantenimiento que se adapte a las condiciones y necesidades especificas de cualquier planta (Kerguelen, 2001). 22
  23. 23. 2.4 TIPOS DE MANTENIMIENTO 2.4.1 Mantenimiento correctivo. El mantenimiento correctivo consiste en ir reparando las averías a medida que se van produciendo. El personal encargado de avisar de las averías es el propio usuario de los equipos y el encargado de las reparaciones el personal de mantenimiento. El principal inconveniente con que nos encontramos con este tipo de mantenimiento, es que el usuario detecta la avería en el momento que necesita el equipo, ya sea al ponerlo en marcha o bien durante su utilización. En muchos casos, con el fin de obtener un mayor rendimiento del equipo, el usuario no dará parte de la avería hasta que esta le impida continuar trabajando (Navarro y otros, 1997). Las averías se pueden producir en cualquier momento y es posible que no se tenga el personal requerido para afrontar el problema, con lo cual se aumentará la no disponibilidad del equipo. En el caso contrario tener personal de exceso para afrontar cualquier avería imprevista supone un aumento en los gastos. Otra desventaja es que no se tiene un seguimiento de los equipos durante su funcionamiento, solamente se tiene contacto con el a la hora de reparar. 2.4.2 Mantenimiento preventivo. El mantenimiento preventivo es la ejecución de un sistema de inspecciones periódicas programadas racionalmente sobre el activo fijo de la planta y sus equipos, con el fin de detectar condiciones y estados inadecuados de los elementos que puedan ocasionar circunstancialmente paros en la producción o deterioro grave de máquinas, equipos o instalaciones, y realizar en forma permanente el mantenimiento adecuado de la planta para evitar tales condiciones, mediante la ejecución de ajustes o reparaciones, mientras las fallas potenciales están aún en estado inicial de desarrollo (Martínez, 1979, 2). 23
  24. 24. El mantenimiento preventivo tiene por misión conocer el estado actual, por sistema, de todos los equipos y programar así, el mantenimiento correctivo en el momento más oportuno. (Navarro y otros, 1997, 32). Comprende todas las acciones sobre revisiones, modificaciones y mejoras; dirigidas a evitar averías y las consecuencias de estas en la producción (Rey, 1996, 66). La razón para implementar un programa de mantenimiento preventivo es obtener un ahorro sensible en los costos de producción y la entrega oportuna de los productos o servicios a los clientes, al igual que la protección de los activos fijos. Este ahorro de costos puede asumir distintas formas: • Menor tiempo perdido como resultado de menos paros de maquinaria por averías o fallas. • Mejor conservación y duración de las cosas, por no haber necesidad de reponer equipos antes de tiempo. • Menor número de productos rechazados, repeticiones y desperdicios, como resultado de una mejor condición general del equipo. • Menos reparaciones a gran escala, ya que son prevenidas mediante reparaciones oportunas y de rutina. • Mejores condiciones de seguridad (Newbrough, 1982, 7) • Mejor tiempo de entrega de productos y servicios a los clientes. Igualmente hay que tener en cuenta que existen algunas circunstancias que se deben analizar y si es del caso evitar, a la hora de la implementación de un programa de mantenimiento preventivo, y son las siguientes: • Cambios innecesarios: Al alcanzarse la vida útil de un elemento se procede a su cambio, encontrándose muchas veces que el elemento que se cambia, permitiría ser utilizado durante un tiempo mas prolongado. En otros casos, ya con el equipo desarmado se observa la necesidad de aprovechar para realizar el reemplazo de piezas menores en buen estado, cuyo costo es escaso frente al correspondiente de desarme y armado, con el objetivo de prolongar la vida 24
  25. 25. del conjunto. Estamos ante el caso de una anticipación del reemplazo o cambio prematuro. • Problemas iniciales de operación: Cuando se desarma, se montan piezas nuevas, se rearma y se efectúan las primeras pruebas de funcionamiento, pueden aparecer diferencias en la estabilidad, seguridad o regularidad de la marcha. • Costo en inventarios: El costo en inventarios sigue siendo alto aunque previsible, lo cual debe ser tenido en cuenta para desarrollar una mejor gestión. • Mano de obra: Se necesitará contar con mano de obra intensiva y especial para periodos cortos para efectos de liberar el equipo al servicio lo más rápidamente posible. • Mantenimiento no efectuado: Si por alguna razón, no se realiza un servicio de mantenimiento previsto, se alteran los periodos de intervención y se produce un degeneramiento del servicio. Si optamos por ese tipo de mantenimiento, debemos tener en cuenta que: un bajo porcentaje de mantenimiento, ocasionará muchas fallas y reparaciones y por lo tanto se puede presentar un elevado lucro cesante. Por el contrario, un alto porcentaje de mantenimiento, ocasionará pocas fallas y reparaciones pero generará demasiados periodos de interferencia de labor entre mantenimiento y producción (Kerguelen, 2001). 2.4.2.1 Metodología. La siguiente es la metodología para elaborar un plan de mantenimiento preventivo: • Investigación: esta fase es la recopilación de datos, la cual se puede realizar por solicitud telefónica, mediante solicitud directa con el proveedor de los equipos o por investigación personal. Esta investigación se debe confrontar con los reportes de mantenimiento si los hay y así elaborar el plan. 25
  26. 26. • Rutinas de mantenimiento: ya obtenida la información, se procede a establecer las rutinas a seguir durante el mantenimiento y la periodicidad de las mismas, ya sea semanal, quincenal mensual, semestre, anual, entre otras o por horómetros, o kilometraje, dependiendo de la unidad de periodicidad que requiera el equipo (Newbrough,1979) • Elaboración del plan: teniendo ya las rutinas de mantenimiento, con sus respectivas periodicidades, se debe elaborar el plan dentro de un formato, que sea visible para todos los implicados en mantenimiento, en donde se define como mínimo, la actividad a realizar, el periodo en el que se debe realizar la fecha de la última ejecución y el responsable de realizar el mantenimiento. (Higgins, 1988). • Implementar: ya elaborado el plan, se debe implementar definiendo las fechas de inicio y llevando los reportes de cada acción de mantenimiento. • Reajustes: este es el último paso y consiste en la reacomodación del plan con base en los baches encontrados durante la ejecución, de tal manera que se eviten redundancias en la realización de actividades, paros por falta de mantenimiento, o sobre mantenimientos. Se busca ajustar al máximo el plan para que sea lo menos costoso y lo más confiable posible (Trujillo,1999) 2.4.2.2 Principios básicos de la programación del mantenimiento. • Equilibrio entre las necesidades y la capacidad de satisfacerlas. Los resultados que se obtengan en la programación no serán mejores que la clase de estudio y planeación que preceden a la misma. Porque esta debe ser lo mas ajustada a la realidad que se pueda, tomando en cuenta las condiciones existentes en las distintas áreas. Las necesidades deberán siempre equilibrarse con la capacidad para la ejecución del trabajo, solo cumpliendo con este requisito se podrán elaborar programas satisfactorios. 26
  27. 27. • Revisión y provisión para cambios en el programa. En todo sistema de programación debe tenerse presente la posible necesidad de hacer cambios. Por tanto, conviene darle flexibilidad, ya que es imposible mantenerse dentro de una rigidez inmóvil. • Provisión de emergencias. La programación es un medio para conseguir un fin. De ninguna manera es un fin. Su objeto es asegurar los servicios de personal, material y equipo de mantenimiento con la suficiente anticipación para conferir un máximo respaldo a la producción. Facilita la realización ordenada y económica de las tareas, así como un ingreso organizado del trabajo a la jurisdicción del departamento de mantenimiento. • Provisión de tiempos flotantes. Un plazo normal de preparación permite efectuar la programación necesaria para establecer materiales, herramientas y equipo al punto de trabajo. Una aceleración indebida de ciertas obras para abreviar el plazo normal, puede ejecutar otras labores que se encuentren programadas. • Registros prácticos. El sentido común nos dice que todo registro de programación debe ser sencillo y práctico. El tablero de programas tiene por objeto suministrar una historia completa, pero al mismo tiempo breve, de las principales ordenes de labores mostrando el desarrollo planeado y real de los trabajos. • Coordinación de materiales, personal, herramienta y equipo. El programador debe contar con informes precisos para que pueda llegar a decisiones que resulten de un eficaz desempeño. Claro que no siempre alcanzará este objetivo, pero de todos modos seguirá siendo válido. Los datos que puede necesitar son los siguientes: plan de trabajo, mano de obra disponible, órdenes acumuladas y pendientes y situación de materiales. 27
  28. 28. 2.4.3 Mantenimiento predictivo. La mayoría de las fallas se producen lentamente y previamente, en algunos casos, arrojan indicios evidentes de una futura falla, los cuales pueden advertirse simplemente. En otros casos, es posible advertir la tendencia a entrar en falla de un bien, mediante el monitoreo de condición, es decir, mediante la elección, medición y seguimiento de algunos parámetros relevantes que representan el buen funcionamiento del bien en análisis. En otras palabras, con este método, se trata de seguir la evolución de las futuras fallas a través de un diagnóstico que se realiza sobre la evolución o tendencia de una o varias características mensurables y su comparación con los valores establecidos como aceptables para dichas características. Por ejemplo, puede ser: la temperatura, la presión, la velocidad lineal, la velocidad angular, la resistencia eléctrica, el aislamiento eléctrico, los ruidos y vibraciones, la rigidez dieléctrica, la viscosidad, el contenido de humedad, de impurezas y de cenizas en aceites aislantes, el espesor de chapas, el nivel de un fluido, etc. Los aparatos e instrumentos a utilizar son de variada naturaleza y pueden encontrarse incorporados en los equipos de control de procesos (automáticos), a través de equipos de captura de datos o mediante la operación manual de instrumental específico. Actualmente existen aparatos de medición sumamente precisos, que permiten analizar ruidos y vibraciones, aceites aislantes o espesores de chapa, mediante las aplicaciones electrónicas en equipos de ultrasonido, cromatografía liquida y gaseosa, y otros métodos. El seguimiento de estas características debe ser continuo y requiere un registro adecuado. Una de sus ventajas es que las mediciones se realizan con los equipos en marcha, por lo cual, en principio, el tiempo de paro de máquinas resulta menor. 28
  29. 29. Para darse cuenta que se esta próximo al desencadenamiento de una falla, se puede decir que, previo a la producción de una falla, la característica seguida se “dispara” de la evolución que venía llevando hasta ese momento. El seguimiento permite contar con un registro de la historia de la característica en análisis, sumamente útil ante fallas repetitivas; puede programarse la reparación en algunos casos, junto con la parada programada del equipo y en este caso existen menos intervenciones de la mano de obra de mantenimiento. Como requisitos, se debe citar que se necesita constancia, ingenio, capacitación y conocimiento, aparatos de medición y un adecuado registro de todos los antecedentes para formar un historial. 2.4.4 Mantenimiento productivo total (TPM). Este sistema caracterizado por las siglas TPM (total productive mantenaince), coloca a todos los integrantes de la organización en la tarea de ejecutar un programa de mantenimiento preventivo, con el objeto de maximizar la efectividad de los bienes. Centra entonces el programa en el factor humano de toda la compañía, para lo cual se asignan tareas de mantenimiento a ser realizadas en pequeños grupos, mediante una conducción motivadora. TPM se explica por: • Efectividad total a efectos de obtener la rentabilidad adecuada, teniendo en cuenta que esta hace referencia a la producción, a la calidad, al costo, al tiempo de entrega, a la moral, a la seguridad, a la salubridad y el ambiente. • Sistema de mantenimiento total consistente en la prevención del mantenimiento y en la mejora de la mantenibilidad. • Intervención autónoma del personal en tareas de mantenimiento. • Mejoramiento permanente de los procesos al mejorar el mantenimiento. 29
  30. 30. Una vez que los empleados se encuentren bien entrenados y capacitados, se espera que se ocupen de las reparaciones básicas, de la limpieza del equipo a su cargo, de la lubricación (cambios de aceite y engrase), ajustes de piezas mecánicas, de la inspección y detección diaria de hechos anormales en el funcionamiento del equipo. Para ellos es necesario que hayan comprendido la forma de funcionamiento del equipo y puedan detectar las señales que anuncian sobre la proximidad de la llegada de las fallas. El mantenimiento principal lo seguirán realizando los especialistas, quienes poseen formación e instrumental adecuado. Debemos tener en cuenta que tradicionalmente los especialistas dicen, que los operarios de producción actúan incorrectamente sobre las máquinas y que por eso se rompen. Por su parte, la gente de producción expresa que los de mantenimiento las reparan mal y que por ello las máquinas no aguantan. La solución es entonces en estos casos, un trabajo conjunto entre los especialistas, los operarios, los programadores de producción y los de mantenimiento, en el cual se incluyan programas y actividades de capacitación y entrenamiento. Por estos motivos, la labor de motivación y adoctrinamiento de esta filosofía del trabajo resulta fundamental. 2.5 COSTOS DEL MANTENIMIENTO 2.5.1 Costos fijos. Su principal característica es que son independientes del volumen de la producción y de las ventas, en el caso del mantenimiento están compuestos principalmente por la mano de obra y los materiales necesarios para realizarlo. 30
  31. 31. 2.5.2 Costos variables. Estos costos son proporcionales a la producción realizada para el mantenimiento; hacen parte de estos costos básicamente la mano de obra y los materiales necesarios para el mantenimiento. 2.5.3 Costos financieros. Los costos financieros para el mantenimiento se deben principalmente al valor de los repuestos del almacén. Si los recambios son utilizados frecuentemente y la inversión contribuye a mantener la capacidad productiva de la instalación, este se constituye en un costo que a la larga será beneficioso. 2.5.4 Costo de fallo. Este costo se refiere al costo o pérdida de beneficio que la empresa soporta por causas directamente relacionadas con el mantenimiento. Su volumen puede ser incluso superior a los costos mencionados anteriormente, estos costos se deben principalmente a: • Pérdidas de materia prima • Descenso de la productividad de la mano de obra del personal de producción mientras se realizan las reparaciones. • Perdidas energéticas por malas reparaciones o por no realizarlas, fugas de vapor, aislamientos térmicos defectuosos, etc. • Rechazo de productos por mala calidad • Producción perdida durante la reparación, menores ventas, menores beneficios. • Averías medioambientales que pueden suponer riesgo para las personas o para la instalación, daños humanos, primas de seguro, imagen, etc. • Costos indirectos, amortizaciones • Pérdidas de imagen, ventas imagen. El costo de fallo en empresas productivas será mayor cuanto mayor sea la automatización, el costo de fallo se podría simplificar como la suma de los costos fijos durante el tiempo de la reparación más el beneficio que se deja de obtener en este mismo periodo. 31
  32. 32. 2.6 INDICADORES DE CLASE MUNDIAL (CMD) 2.6.1 Confiabilidad. Es la probabilidad que un equipo desempeñe satisfactoriamente las funciones para las que fue diseñado, durante un periodo de tiempo especificado y bajo las condiciones de operación dadas que se definen (Rojas, 1975, 1), (Díaz, 1992, 6), (Blanchard y otros, 1995, 13), (Ebeling, 1997, 5) (Nachlas, 1995, 18), (Ramakumar, 1993, 3), (Sotskov, 1972, 17), (Leemis, 1995, 2), (O’Connor, 1987, 4), (Kececioglu, 1995, 24), (Kelly y otros, 1998, 3) (Dounce, 1998, 136), (Kopetz, 1979, 3), (Smith, 1986, 1), (Calabro, 1962, 1), (Navarro y otros, 1997, 14), (Lewis, 1987, 1) y (Barringer Internet, 1996). La confiabilidad puede ser cuantificada de varias maneras utilizando conceptos probabilísticas, debido a que no se puede saber con certeza cuando ocurrirán las fallas del equipo (Gómez, 2003, 19), (Rojas, 1975, 1) y (O´Connor, 1987, 4). Las técnicas de confiabilidad se aplican no sólo al diseño de equipos y sistemas; también se utilizan en el análisis de información operativa para mantenimiento. En este último caso, permiten conocer el comportamiento de equipos en operación con el fin de: • Aislar equipos o componentes problemas. • Prever y optimizar el uso de los recursos humanos y materiales necesarios para el mantenimiento. • Diseñar las políticas de mantenimiento por ser utilizadas. • Calcular instantes óptimos de sustitución económica de equipos. • Establecer frecuencias óptimas de ejecución del mantenimiento preventivo (Díaz, 1992, 5). 2.6.2 Mantenibilidad. La mantenibilidad se puede entender como la rapidez con la cual las fallas o el funcionamiento defectuoso en los equipos son diagnosticados 32
  33. 33. y corregidos, o el mantenimiento programado es ejecutado con éxito (Dounce, 1998, 135). La mantenibilidad está relacionada con la duración de las paradas por mantenimiento y el tiempo que toma efectuar las acciones de restauración. Las características de la mantenibilidad se determinan usualmente por el diseño del equipo, el cual establece los procedimientos de mantenimiento y la duración de los tiempos de reparación (Barringer, 1996, 4). La mantenibilidad es una medida muy importante para la predicción, evaluación y mejora de las decisiones respecto a la facilidad, precisión, seguridad y economía de todas las tareas relativas al mantenimiento de los sistemas durante su uso (Céspedes y Toro, 2001, 9). La mantenibilidad depende de factores como la habilidad del personal de la instalación, preservación, mantenimiento y operación; el espacio de trabajo para ejecutar la conservación; la facilidad de acceso a los equipos; la disponibilidad de refacciones; la eficacia de los equipos de prueba, etc. (Dounce, 1998, 136). La magnitud del tiempo empleado necesario para la recuperación de la función solo se puede tomar en una etapa muy al inicio del proceso de diseño, por medio de decisiones relacionadas con la complejidad de la tarea de mantenimiento, accesibilidad de los elementos, seguridad de la operación, facilidad de prueba y localización física del elemento, así como las decisiones relacionadas con los recursos de apoyo del mantenimiento, tales como instalaciones, repuestos, herramientas, personal calificado, etc. (Knezevic, 1996, 51). Las características para determinar si un sistema es o no reparable dependen de los aspectos técnicos y de las circunstancias; un ejemplo claro es un cohete, el cual solo puede ser reparado mientras esta en tierra. (Gnedenko y otro, 1995, 86). 33
  34. 34. El resultado de la mantenibilidad es el logro de tiempos cortos de reparación para mantener una alta disponibilidad, de tal manera que se minimicen las paradas de los equipos productivos para el control de costos, cuando la disponibilidad es crítica (Barringer, 1996, 4). Tabla 1. Factores influyentes sobre la mantenibilidad. • Complejidad del equipo • Diseño de los componentes Factores de diseño • Facilidades de montaje y accesibilidad • Normalización e intercambiabilidad de componentes • Formación del personal de mantenimiento • Disponibilidad de los equipos de mano de obra Factores de organización • Eficiencia del almacén de recambios • Disponibilidad de documentación técnica • Especialización de la mano de obra • Herramientas y utillaje de los equipos de Factores operativos mantenimiento • Instrucciones y procedimientos de preparación de trabajos de mantenimiento Fuente: (Rey, 1996, 162) 2.6.3 Disponibilidad. La disponibilidad es la probabilidad de que el equipo este operando satisfactoriamente en el momento en que sea requerido después del comienzo de su operación y se usa bajo condiciones estables; El tiempo total considerado puede incluir el tiempo de operación, tiempo activo de reparación, tiempo inactivo, tiempo de mantenimiento preventivo, tiempo administrativo y tiempo logístico de acuerdo con el tipo de disponibilidad seleccionada (Blanchard y otros, 1995, 127). 34
  35. 35. 3. SITUACION ACTUAL DEL MANTENIMIENTO EN LA EMPRESA El mantenimiento se realiza de forma correctiva, es decir cuando hay una falla en una máquina, el personal operativo avisa a los mecánicos de mantenimiento para que acudan a revisar la máquina que se encuentra con problemas. El mantenimiento preventivo que se hace, es básicamente por medio del operario lubricador quien diariamente realiza algunas labores de lubricación en los sistemas hidráulico, neumático, de refrigeración del husillo y de lubricación automática. No se tiene una programación detallada de las labores de mantenimiento preventivo, ni una metodología de cómo realizarlas. El mantenimiento es dirigido directamente por el gerente de planta quien coordina a tres mecánicos encargados de las labores de reparación de las máquinas. Cuando es necesario hacer cambios de piezas en las máquinas, el personal de mantenimiento avisa al gerente de planta de la necesidad de hacer las adquisiciones que se requieran, y este a su vez las autoriza. Existe un área dentro de la planta que esta destinada para realizar algunas labores de mantenimiento. En este lugar, se realiza el almacenamiento de algunos repuestos, también se encuentra el escritorio y el computador para los mecánicos de mantenimiento y una estantería en donde se encuentran los catálogos con la información de cada máquina. Debido a que la mayoría de maquinas han sido adquiridas de segunda y otras entraron a la empresa cuando se realizó la compra a PELDAR, algunas de ellas no poseen catálogos. Los catálogos se encuentran en ingles, en italiano o en japonés, lo cual dificulta las labores del personal de mantenimiento cuando tienen que recurrir a ellos para realizar consultas. No existen fichas técnicas con las principales variables de las 35
  36. 36. máquinas, ni historial de mantenimientos realizados, lo cual hace que no se tenga un buen control de la información referente a mantenimiento. La empresa siempre ha tenido la política de no mantener stock de casi ningún repuesto, únicamente algunos que son indispensables, es decir, que cada que se requiera un repuesto se pide al proveedor. La mayoría de los repuestos son importados y tienen un tiempo de entrega alto, aunque cuando se produce un paro de una maquina, el proceso se puede seguir realizando en otra, esto causa retrasos y costos adicionales en la producción. Para realizar consultas o cuando se necesita adquirir un repuesto es necesario buscar información que suministren los proveedores, actualmente no existe una base de datos que haga mas fácil la labor de interacción con ellos, por tal razón es necesario recopilar los datos básicos de los principales proveedores con el fin mejorar la gestión de la compra del repuesto. En Moldes Medellín se lleva un indicador de tiempos improductivos generados por diversos aspectos uno de ellos es a causa del mantenimiento; este indicador registra los tiempos de paros (en horas) que cada maquina sufre durante el mes por fallas presentadas, el porcentaje de tiempos (en horas) de paros por mantenimiento con respecto al total de horas improductivas y el porcentaje del total de horas improductivas con respecto al total de horas reportadas. Es necesario tener un mejor control de las labores de mantenimiento, por medio de la creación de indicadores específicos para el área que permitan hacer comparaciones en términos de tiempos y de costos. Analizando las horas totales laboradas, las horas por paro y su relación con el valor de las ventas anuales en el año 2005 en la planta, se deduce que el costo por paros debido a mantenimiento fue de $ 113.894.974. Para determinar este valor se utilizaron las siguientes formulas: 36
  37. 37. ventas Valor ventas año = hora Horas trabajadas año ventas cos to paro por mantenimiento = horas paro año * hora La cifra anterior se calculó con datos reales de la empresa, los cuales se omiten por razones de confidencialidad. Se tiene en cuenta además que la Empresa vende todo lo que produce, dado que trabaja sobre pedido. La situación descrita ha llevado a la Gerencia de Planta de la Empresa a estudiar la viabilidad de implantar un modelo que permita tener un programa de mantenimiento preventivo y un inventario de repuestos disponibles para cuando ocurran fallas en las máquinas, con el fin de mejorar la productividad disminuyendo los tiempos de paros por fallas en las máquinas y los costos que esto genera para la producción. 37
  38. 38. 4. GENERACION DE BASE DE DATOS DE LAS MAQUINAS La información requerida para realizar el programa de mantenimiento preventivo proviene de fuentes internas constituidas por los registros o historiales de reparaciones existentes en la empresa, los cuales reportan todas las tareas de mantenimiento que el bien ha sufrido durante su permanencia en la empresa. También se incluyen como fuentes internas: los archivos de los equipos con sus listados de partes, especificaciones, planos generales, de detalle, de despiece y los archivos de inventarios de repuestos. Las fuentes externas están constituidas por las recomendaciones que efectúa el fabricante de cada bien y en algunos casos por comparaciones con otras empresas cuando no se dispone de información proveniente de fuentes internas o externas, la experiencia del personal de la compañía se constituye en la principal fuente de información. La mayoría de las máquinas poseen catálogos con información sobre listados de partes, especificaciones, planos y recomendaciones de cada fabricante. Para las maquinas que no contaban con este tipo de fuentes de consulta fue necesario construir la información basándose en la experiencia del personal de mantenimiento de la planta. Por lo tanto se decidió unificar la información creando una carpeta por cada una de las máquinas. En cada carpeta se encuentran las fichas técnicas y la programación del mantenimiento creadas en Excel. Adicionalmente algunas maquinas tienen en su base de datos información de mantenimientos correctivos realizados en el pasado. 38
  39. 39. En el (Anexo A) se muestra la lista de máquinas existentes en Moldes Medellín. 4.1 FICHAS TÉCNICAS CON SUS PRINCIPALES ESPECIFICACIONES Cada máquina posee una ficha técnica con sus principales especificaciones: • Dimensiones de la máquina • Desplazamientos en cada uno de sus ejes • Descripción de los husillos • Descripción de sus motores • Descripción de sus controles • Los catálogos que se tienen de cada una de ellas • Los planos que se tienen de cada una de ellas. Ejemplo: para la máquina ENSHU S400 se construyó la ficha técnica que se muestra en el (Anexo B). 4.2 PROGRAMACIÓN DEL MANTENIMIENTO 4.2.1 Actividades de mantenimiento. Debido al alto grado de automatización de las máquinas y a la exclusividad de los procesos que se realizan en la empresa, fue fundamental aprovechar el conocimiento, la historia y las recomendaciones del personal de mantenimiento para construir las actividades de mantenimiento a realizarles a las máquinas. Luego de buscar las actividades de mantenimiento propuestas por los catálogos de las máquinas y de consultar con el personal de la planta, se propuso el mantenimiento de cada una de las máquinas de acuerdo a los sistemas que las conforman. Las actividades recomendadas para los diferentes sistemas: hidráulico, husillo, refrigeración del husillo, neumático, unidad de lubricación automática, de desplazamiento de ejes, equipo eléctrico y electrónico, cambiador 39
  40. 40. de herramientas y transportador de virutas son comunes para todos los tornos horizontales y verticales y para los centros de mecanizado horizontal y vertical, así como para las fresadoras CNC. Dichas actividades se muestran en el ANEXO C. Las máquinas Pensotti, Rambaudi y Mazak tienen unas actividades de mantenimiento especiales debido a que poseen componentes especiales. La siguiente información se puede encontrar en la en la hoja "Actividades" de la base de datos creada para cada una de las máquinas: Figura 1. Hoja de actividades. En la columna "SISTEMA" se muestran cada uno de los sistemas que conforman la máquina mencionados en el párrafo anterior. En la columna "ACTIVIDADES A EJECUTAR" se detallan cada una de las tareas a realizar en cada uno de los puntos de control mencionados en la columna "ELEMENTO". 40
  41. 41. En la columna "ELEMENTO" se muestra el elemento o punto de control que corresponde a cada una de las actividades propuestas. En la columna "CODIGO DE ACTIVIDAD" se muestra una letra acompañada de un número; La letra corresponde al sistema al cual pertenece la actividad y el número al consecutivo de actividades dentro del sistema. En la columna "PERIODICIDAD" se muestra la frecuencia con la que debe ser realizada la actividad. En la columna "ESTADO" se muestra si la actividad debe ser desarrollada en estado de: funcionamiento, encendido, apagado o apagado completamente. En la columna "REALIZADO POR" se muestra si la actividad debe ser ejecutada por el personal de mantenimiento de la empresa o por el operario que hoy en día se encarga de hacer la lubricación de las máquinas o por personal externo. En la columna "FRECUENCIA" se muestra una letra acompañada de un número; la letra corresponde al tipo de mantenimiento según se muestra en la siguiente tabla: Tabla 2. Nomenclatura de tipos de mantenimiento. Tipo de mantenimiento E = Eléctrico M= Mecánico. I=Instrumentación. R = Redes. P = Pintura. S = Software y Hardware. O = Limpieza. 41
  42. 42. El número corresponde a la periodicidad según la siguiente tabla: Tabla 3. Nomenclatura de periodicidad de mantenimiento. Periodicidad 1/7 = Diario. 1= Semanal. 2 = Quincenal. 4= Mensual. 12 = Trimestral. 26 = Semestral. 52 = Anual. 4.2.2 Programación. Figura 2. Programación. 42
  43. 43. Se realizó la programación del mantenimiento para las 52 semanas del año; que se puede encontrar en cada máquina en la hoja "Programación". Por facilidad visual solamente se ingresó el código de la actividad en la columna "CODIGO DE ACTIVIDAD”. Para cada una de las actividades, de acuerdo a los conocimientos del personal de mantenimiento, se calculó el tiempo estimado (en minutos) de duración de la actividad. Luego se sumaron dichos tiempos en cada semanas y se registraron en las respectivas celdas. Al final de cada columna se puede obtener la suma de los tiempos teóricos invertidos en mantenimiento para cada semana y al final de cada fila se puede obtener la suma del tiempo teórico invertido en mantenimiento por cada actividad durante el año. El color de cada uno de los tiempos teóricos corresponde al nivel de mantenimiento, el cual define la periodicidad y el encargado de ejecutar la tarea de acuerdo a la siguiente tabla: Tabla 4. Niveles de mantenimiento. Niveles Periodicidad Realizado por Mantenimiento nivel 1 Diaria o semanal Operario lubricador Mantenimiento nivel 2 Mensual o Trimestral Personal de mantenimiento Mantenimiento nivel 3 Semestral Personal de mantenimiento Mantenimiento nivel 4 Anual Personal de mantenimiento 4.2.3 Tiempos reales. Se diseñó un formato similar al de la programación para registrar el tiempo real de ejecución de las actividades de mantenimiento preventivo por cada semana. Si alguna de las actividades programadas en la hoja 43
  44. 44. "Programación" no se realiza, se reporta en esta hoja con los tiempos reales de ejecución, cuando realmente se ejecute. La siguiente información se puede encontrar en cada una de las máquinas en las hojas "tiempos reales": Figura 3. Tiempos reales. La programación por cada una de las máquinas se realizó tratando de equilibrar el número de maquinas que necesitaran los mantenimientos por cada una de las semanas, igualmente se buscó que las actividades de mantenimiento de periodicidades altas se realizarán en las mismas semanas con el fin de disminuir los paros en las máquinas. 44
  45. 45. 4.3 PROGRAMACIÓN DE MAQUINAS Se construyó una tabla con el fin de conocer las máquinas a las cuales hay que realizarle algún tipo de mantenimiento con periodicidades mensuales, trimestrales, semestrales o anuales por cada una de las semanas. Una vez se sepa que en la semana seleccionada hay que realizar algún tipo de mantenimiento, es necesario dirigirse a la base de datos de la máquina correspondiente y observar que tipo de mantenimiento se debe realizar para la semana seleccionada. Figura 4. Programación de máquinas. 4.4 ORDENES DE TRABAJO Para ejecutar las labores de mantenimiento preventivo es necesario hacerlo por medio de las órdenes de trabajo de mantenimiento, esta herramienta es esencial para lograr los planes establecidos, dado que permite controlar las actividades y tener un sistema de informes. 45
  46. 46. El control del mantenimiento significa coordinar la demanda de mantenimiento y los recursos disponibles para alcanzar el nivel deseado de eficiencia y eficacia. Las OT’s (órdenes de trabajo) deben ser claras y tener un fin específico. Un diseño muy complicado llevaría a una pérdida de tiempo y una forma muy sencilla puede incurrir en falta de información. Dado que se ha creado una programación detallada para el mantenimiento preventivo, las órdenes de trabajo serán generadas por el mismo personal de mantenimiento, serán acordes con la programación establecida y requerirán la aprobación del gerente de planta, quien es el directo encargado del área de mantenimiento. Las órdenes de mantenimiento serán generadas cada vez que se debe ejecutar un mantenimiento preventivo en cada una de las máquinas. Figura 5. Órdenes de trabajo. 46
  47. 47. En el espacio "ORDEN DE TRABAJO Nº" se deberá llevar un consecutivo cada que se genere una orden nueva. En el espacio "MAQUINA" se deberá escribir el nombre de la máquina a la cual se le realizarán las actividades de mantenimiento preventivo. En el espacio "FECHA" se ingresará el día en el que se ejecutará la orden de mantenimiento. En la columna "CODIGO DE ACTIVIDAD" aparecerán las actividades a ejecutar subrayadas en color rojo. En la columna "HORA DE INICIO" se ingresará la hora de comienzo de la actividad. En la columna "HORA DE FINALIZACION" se ingresará la hora de finalización de la actividad. En la columna "DURACION" se calculará el tiempo de ejecución de la actividad. En la columna "OBSERVACIONES" se realizará el reporte después de ejecutada la labor de mantenimiento; si hay necesidad de hacer cambios o si no hay novedades y se realizó la actividad normalmente. En la columna "CODIGO RIESGO" se ingresarán los códigos de los riesgos que implica realizar cada una de las actividades, que se encuentran en la hoja "RIESGOS". En caso de que haya necesidad de realizar cambios de piezas, en la parte inferior del formato se pueden anotar con su respectivo costo, para tener un control de los repuestos utilizados. 47
  48. 48. 4.5 ESTÁNDARES DE SEGURIDAD PARA LAS LABORES DE MANTENIMIENTO Quien genere la orden de trabajo de mantenimiento además de especificar las actividades a ejecutar en la máquina debe ingresar el o (los) códigos de riegos que implica cada una de las actividades a realizar. Estos se encuentran en la hoja "RIESGOS". Figura 6. Hoja de riesgos. 4.6 IMPLEMENTOS PARA REALIZAR LAS LABORES DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO Para realizar las labores de mantenimiento preventivo es necesario adquirir algunos elementos para realizar limpiezas, mantenimientos de los sistemas eléctricos y lubricación de los equipos, estos se resumen en la siguiente tabla: 48
  49. 49. Tabla 5. Elementos para realizar el mantenimiento preventivo. Cantidad Elementos para limpieza 4kg Estopa o trapo seco 4 Espátulas de 2" 2 Espátulas de 4" 1litro Desengrasante industrial 5 Mts Manila de 1/2" Herramientas de mano Cantidad Elementos para mantenimiento preventivo del sistema eléctrico 12 hz Limpiador de contactos eléctricos. 1 Paño seco 1 Multímetro. Cantidad Elementos para lubricación 1litro Grasa multipropósito grado 2 para los mandriles y chumaceras 1litro Aceite Mobil Vactra # 2 (ISO 68) para Bancadas o Tellus 68. 1litro Aceite Tellus 37(SAE 32) para todos los sistemas Hidráulicos. 48hz Lubricante de grafito-molibdeno para las cadenas de los hornos 1litro Aceite Vacool refrigerante al 5 % diluido en agua. 1litro Aceite SAE 140 para las cajas de transmisión que tienen los hornos 1 litro Aceite Tellus 37(SAE 32) para las cajas de transmisión de las máquinas 1litro Aceite Tellus 37(SAE 32) para los husillos de la Maquina Rambaudi. 4.7 CAPACITACIONES AL PERSONAL Después de ser aprobado el programa será necesario realizar capacitaciones de sensibilización tanto al personal administrativo como operativo, se deberá realizar una reunión general en que se muestren los alcances del programa y cual será el rol de cada uno de los empleados. Posteriormente el personal de mantenimiento acompañados del gerente de planta realizarán capacitaciones al personal operativo encargado de realizar las labores de nivel 1 (ver tabla 4). El personal de mantenimiento deberá recibir reentrenamiento anual con el fin de estar actualizando sus conocimientos. 49
  50. 50. 5. MANEJO DE REPUESTOS El almacén de repuestos debe trabajar en conjunto con las estrategias adoptadas por el área de mantenimiento. Este debe proveer un control adecuado de los repuestos, materiales y accesorios. Un manejo sin planeación incurre en sobrecostos por inventarios altos y baja rotación o paros técnicos debido a la falta de recursos en el momento oportuno. Por tal razón es necesario aplicar modelos de inventarios para el control de repuestos. De acuerdo con los programas de mantenimiento, la demanda de repuestos puede incrementarse en algunas épocas, especialmente cuando se intensifican o coincidan las actividades programadas. Los inventarios deben ser calculados para absorber estas fluctuaciones. El apoyo logístico ofrece el mejor equilibrio entre los costos de hacer las compras, los costos de almacenaje y los costos de los paros por la falta de repuestos. Para esto, un buen sistema de control de materiales debe cumplir con las siguientes características: • Suministrar un horizonte de planeación para la toma de decisiones en relación con operaciones actuales y futuras. • Reducir los costos. • Establecer técnicas matemáticas para el análisis de la información. • Establecer indicadores con los cuales comparar los resultados actuales. Los modelos para decisión de cantidad se llaman modelos de tamaño de lote y se agrupan en dos grandes grupos: • Modelos estáticos de tamaño de lote: Se usan para demanda uniforme durante el horizonte de planeación. 50
  51. 51. • Modelo dinámicos de tamaño de lote: Son modelos utilizados para demanda cambiante durante el horizonte de planeación. La demanda puede ser estimada con incertidumbre, lo que en ocasiones se llama demanda irregular (Gallego, 2002). La subdivisión de estos grupos según Sipper (1998), se observa en la siguiente figura. Figura 7. Subdivisión de grupos según Sipper. 5.1 MODELO DE REVISIÓN CONTINUA Este modelo se llama también modelo (Q, R) ya que sus variables a encontrar son estas. Q define la cantidad a ordenar y R la decisión de cuando ordenar, esto indica que cuando el nivel de inventario llega hasta un punto menor o igual a una cantidad R, conocido también como el punto de re-orden, se emite una orden por 51
  52. 52. una cantidad económica Q. El tiempo transcurrido entre el momento en que la orden se coloca hasta que el inventario esté disponible para ser consumido se llama tiempo de reposición o lead time (Lt). Durante este tiempo se presenta el riesgo de que la cantidad demandada DDLT (demanda durante el lead time), exceda el inventario disponible, la probabilidad de que dicho evento ocurra se controla aumentando o disminuyendo la cantidad R. Debido a que la demanda de repuestos resulta muy aleatoria se trabajó con una distribución de poisson ya que esta ofrece una buena aproximación cuando los eventos son independientes, como en este caso en el que las demandas son generadas por las fallas de las máquinas. Los faltantes ocurren siempre que la DDLT exceda el valor de R. Por eso en un principio se pensaría en tener un nivel alto de inventario de seguridad, pero se presenta un trade off con el costo de almacenar (Proporcionalidad inversa al tomar decisiones contrarias), es decir teniendo un inventario de seguridad alto se disminuyen los faltantes pero se aumenta el costo de mantener inventario. El modelo de revisión continua encuentra una solución que minimiza el costo total anual esperado. 5.2 MODELO MÍN.-MÁX. CON REVISIÓN PERIÓDICA Este modelo es una variación al modelo (Q, R). Cuando se hace una orden se hace por una cantidad igual a la resta entre una cantidad máxima (M) y la cantidad disponible q; la orden solo se emite, si cumplido el periodo de revisión la cantidad q es menor o igual a R. La cantidad máxima (M) es la suma de la cantidad económica Q y el punto de reorden R. El modelo de inventarios min.-máx. es particularmente útil cuando el costo de ordenar es alto, en este caso la mayoría de los repuestos son importados por esta razón su costo de ordenar es alto. 52
  53. 53. 5.3 SITUACIÓN ACTUAL Actualmente el personal del área de mantenimiento cada que necesita un repuesto lo pide a su respectivo proveedor en el momento en que se crea la necesidad. Los tiempos de reposición son por lo general muy largos pues los repuestos en su mayoría provienen de USA. Actualmente se tiene un inventario de muy pocos repuestos y además éste no es controlado bajo ningún modelo de control de inventarios. 5.4 APLICACIÓN DEL MODELO 5.4.1 Recolección de información. Para la aplicación del modelo de inventario se recolecto la información de los repuestos que cada una de las máquinas necesitaba para su funcionamiento, realizando una clasificación ABC de acuerdo a su importancia. Debido a la escasez de la información con respecto a los datos técnicos de cada repuesto fue necesario hacer la clasificación de acuerdo a la experiencia de los encargados del área. Dicha clasificación se muestra a continuación: Tabla 6. Clasificación ABC de repuestos. Prioridad Criterio Tipo La maquina se para si el repuesto no está disponible A La máquina puede esperar el repuesto por un tiempo no mayor a una semana B La máquina puede esperar el repuesto por mas de un mes C 5.4.2 Determinación de los costos relacionados con el inventario de repuestos. Cuando se presenta un paro de una máquina, el proceso que se estaba realizando en ella puede ser ejecutado en otra máquina que realice el mismo proceso, es decir que no se presenta un paro total de proceso, por lo que 53
  54. 54. no se incurre en un stockout sino en un backorder. Un backorder o costo de pedido pendiente ocurre cuando un cliente espera a que su pedido sea surtido, por lo que la venta no está perdida, solo retrasada. Al realizar el cambio de máquina en caso de que se presente un paro en ella se incurre en tiempos de cambios de montaje, de herramientas y en una posible disminución de capacidad, que hacen que el proceso se retrace, todo esto se ve reflejado en el costo backorder. 5.4.2.1 Costo backorder. Para encontrar el costo de backorder se usaron los datos de tiempos de paro por cada maquina a causa de alguna falla, dado en horas para cada uno de los meses del año 2005, luego se totalizaron las horas paro en el año. Igualmente se calcularon las utilidades obtenidas por cada hora trabajada en las diferentes maquinas mes a mes y se obtuvo la utilidad promedio por hora laborada en el año. Con estas cifras se determino el Costo de Backorder en el año 2005, según la siguiente ecuación: HORAS $ b = TIEMPOS DE PAROS MAQUINAS ( ) * UTILIDAD ( ) AÑO HORAS Los datos de tiempos de paros por cada máquina son tomados por cada uno de los operarios de las máquinas, quienes registran la respectiva causa. Para hallar los costos mencionados anteriormente solo se tuvieron en cuenta los paros de máquinas referentes a mantenimiento. 5.4.2.2 Costo de ordenar. Para determinar el costo de ordenar (A) por referencia, se utilizó el costo total del área de compras de la empresa en el 2005 y se dividió por el numero de ordenes hechas en ese año. $ AREA ⋅ DE ⋅ COMPRAS (2005) A= #⋅DE ⋅ ORDENES (2005) 54
  55. 55. 5.4.2.3 Costo de almacenar. Este costo se definió como el 25 % del costo (C) del repuesto. H = C * (0.25) 5.4.3 Asignación de modelos adecuados a los diferentes tipos de productos. Se utilizaron dos modelos de control de inventarios: • Modelo de revisión continua • Modelo min.-máx. con revisión periódica Para los repuestos tipo A B se seleccionó el modelo de revisión continua, ya que estos repuestos requieren un control muy estricto debido a su prioridad, lo cual lleva a la empresa a tener un alto costo en caso de tener un faltante de estos. Para el repuesto tipo C, se seleccionó el modelo min.-máx. Este modelo permite tener menos cantidades en el inventario, ya que su prioridad no es tan alta como la del repuesto tipo A. 5.4.4 Cálculo de parámetros del modelo. 5.4.4.1 Modelo de revisión continua. 5.4.4.1.1 Cantidad económica a ordenar. 2 AD Q = EOQ = H Donde: $ A = Costo ⋅ de ⋅ ordenar ( ) orden uds D = Demanda ⋅ promedio ⋅ anual ( ) año 55
  56. 56. $ H = Costo ⋅ de ⋅ almacenar ( ) ud − año 5.4.4.1.2 Punto de reorden. A pesar de que DDLT, presenta una distribución de Poisson, Hopp (2001), sugiere que para facilidad del punto de reorden, la DDLT puede ser aproximada a la distribución normal con media θ y desviación estándar σ r * = θ + zσ Donde: θ = DDLT (demand during lead time), demanda esperada durante el tiempo de reabastecimiento (uds). DLt θ= 365 σ = Desviación estándar de DDLT (uds). σ= θ z = Es el valor en la tabla de la normal donde Ф(z) = G(r*). G(r*) = Probabilidad de que la DDLT sea menor o igual a r* y esta dado por la ecuación b G(r*) = b+H Donde: $ b = Costo unitario anual de backorder ( ) año En este caso el G(r*) solamente se halla con la formula anterior debido a que no existe costo por faltante y no se puede aplicar la formula: kD G(r*) = kD + H * Q Donde: k = Costo por faltante (stockout). 56
  57. 57. 5.4.4.1.3 Numero de órdenes durante el horizonte de tiempo. D F= Q 5.4.4.1.4 Nivel de servicio. 1 S (Q, r*) = 1 − ( B(r*) − B(r * +Q) Q Donde: B(r*) = Cantidad esperada donde DDLT excede a r* y está dado por la ecuación: B(r*) = θ*p(r*)+ [(θ – r*)(1-g(r*)] Donde: −θ r p( x) = e θ r r G( x ) = ∑ p ( k ) k =0 También los valores de p(r*) y g(r*) se pueden calcular fácilmente mediante formulas en una hoja de cálculo, para Excel las formulas son las siguientes: p(r*) = POISSON(x, θ, FALSO) g(r*) = POISSON(x, θ, VERDADERO) Los valores de p(r*) y g(r*) son las probabilidades bruta y acumulada respectivamente, para una variable discreta con distribución poisson. 5.4.4.1.5 Numero esperado de faltantes. r *+ Q 1 B (Q , r *) = Q ∑ B ( r*) x = r *+ 1 5.4.4.1.6 Inventario Promedio Q +1 I (Q, r ) = + r * −θ + B(Q, r*) 2 57
  58. 58. 5.4.4.1.7 Costo total. CT = F (Q, r*) * A + I (Q, r ) * H 5.4.4.2 Modelo mín.-máx. con revisión periódica. 5.4.4.2.1 Tiempo de revisión. El tiempo de revisión según (Ballou, 1999), puede ser calculado mediante la siguiente formula: Q T= D Los periodos de revisión individuales se promediaron para obtener un solo tiempo de revisión por cada una de las clasificaciones. 5.4.4.2.2 Punto de reorden. r * = θ + zσ Donde: θ = Demanda esperada durante el tiempo de reabastecimiento mas el tiempo de revisión. DLt + T θ= 365 Los demás parámetros se obtienen de la misma manera que en el modelo de revisión continua. σ = Desviación estándar de DDLT (unidades). σ= θ z = Es el valor en la tabla de la normal donde Ф(z) = G(r*). 5.4.4.2.3 Cantidad máxima a tener en inventario. M* = Q + r * El calculo del nivel de servicio, faltantes, inventario promedio y costo total para los repuestos tratados bajo el modelo min.-máx., se hacen de la misma forma que en el modelo de revisión continua. 58
  59. 59. 5.4.5 Aplicación en Excel. Se construyó una aplicación en Excel utilizando algunas formulas para calcular los parámetros necesarios tanto del modelo de revisión continua como del modelo mín.-máx con revisión periódica. La columna "NOMBRE" corresponde a los nombres de los repuestos La columna "TIPO" corresponde a la clasificación ABC. La columna "MÁQUINA" se muestra a cual máquina corresponde el repuesto mencionado. La columna "DEMANDA" se muestra la demanda promedio anual para el repuesto uds en año La columna "COSTO US $" muestra el costo en dólares del repuesto. La columna "COSTO $" muestra el costo del repuesto en pesos utilizando la tasa representativa del mercado. La columna "COSTO BACKORDER (b)" muestra el costo backorder dado, en pesos. La columna "COSTO DE ORDENAR (A)" muestra el costo de ordenar dado, en pesos. La columna "COSTO DE ALMACENAR (H)" muestra el costo de almacenar, dado en pesos. La columna " Q " muestra la cantidad económica a ordenar, dado en unidades. La columna " r* " muestra el punto de reorden, dado en unidades. La columna " F* " muestra el numero de ordenes que se realizan en el año. La columna " S(Q,r) " muestra el nivel de servicio, dado en decimales. La columna "B(Q,r*)" muestra el numero esperado de faltantes, dado en unidades. La columna " I(Q,r*) " muestra el inventario promedio, dado en unidades. La columna " CT " muestra el costo total de mantener el repuesto. 59
  60. 60. Las columnas siguientes muestran los parámetros correspondientes al modelo de revisión periódica, se adicionan la columna " T* " correspondiente al tiempo de revisión del inventario y la columna " M* " correspondiente a la cantidad máxima a ordenar. Se seleccionó un repuesto para mostrar un ejemplo en el que se pudieran hallar todos los parámetros de los modelos. El repuesto seleccionado es la tarjeta VACII D30A U7950-006-918R de la máquina OKUMA LU-25 impact. Se utilizó el modelo de revisión continua debido a que es un repuesto tipo A. • Demanda anual = 2 • Costo US $ = 3.800 • Costo $ = 8.550.000 • Costo backorder = $ 113.894.973,79 • Costo de ordenar = $ 322.643,75 • Costo de almacenar = $ 2.137.500,00 • Cantidad económica a ordenar = 1 • Punto de reorden = 1 • Numero de ordenes = 1 • Nivel de servicio = 0,99999625 • Número esperado de faltantes = 3,42275E-09 • Nivel de inventario promedio = 1,997260277 • Costo total = $ 4.591.787,59 5.5 LISTA DE REPUESTOS QUE SE TIENEN ACTUALMENTE En el archivo "Lista de repuestos" se encuentra la lista de los repuestos que se tienen actualmente en stock, clasificado por el tipo de máquina al que pertenecen. La lista se observa en el (Anexo D). 60
  61. 61. 5.6 ORGANIZACIÓN DE LOS REPUESTOS DENTRO DEL ALMACÉN Actualmente los repuestos que se encuentran en stock son ubicados en la estantería sin ningún tipo de organización. Debido a que el inventario se incrementará con la adquisición de repuestos propuestos en el modelo, es necesario realizar una clasificación de acuerdo al tipo de repuesto según la clasificación ABC y de acuerdo a la máquina que corresponda. En el archivo " Organización almacén " se detalla la nueva distribución de los repuestos en la estantería. 61
  62. 62. 6. INDICADORES DE GESTIÓN Esta sección está enfocada a proponer los indicadores más convenientes para aplicar en la empresa, con el fin de controlar la gestión de mantenimiento propuesta en este proyecto. La información para la dirección general o de mantenimiento, debe tener una orientación económico-técnica, con una presentación formal y una periodicidad mensual y acumulado anual. Esta información del estado de los avances debe ser tal que refleje aspectos relacionados con las actividades, los recursos y los resultados obtenidos (Navarro y otros, 1997). 6.1 SITUACIÓN ACTUAL Actualmente, se pueden obtener los tiempos de paro por mantenimiento por cada máquina en cada mes, lo cual muestra resultados muy globales para el área. Debido a esto se tiene la necesidad de crear indicadores que mejoren la gestión del mantenimiento. 6.2 INDICADORES PROPUESTOS Se proponen los siguientes indicadores: 6.2.1 Horas de paro del equipo por averías Vs. horas de producción. Horas de paros por mantenimie nto x 100% ≈ 1 − 3% Horas reportadas 62
  63. 63. Este indicador muestra la relación entre las horas empleadas para la producción y las de paro del equipo por averías. Al tomar las horas de producción realizadas, también se considera la tasa de utilización del equipo. Actualmente se reporta el tiempo de paros por mantenimiento durante el mes y el total de horas reportadas en la hoja “ Indice improductivos ”, realizando la división entre estos dos valores se puede obtener este indicador para cada uno de los meses. 6.2.2 La influencia del costo de mantenimiento en el costo final del producto. Costos de mantenimie nto (totales) x 100% ≈ 5 - 6% Costos de producción Este indicador muestra la influencia que tiene el costo de mantenimiento en el costo final del producto. Los datos serán proporcionados mensualmente por el área de contabilidad. 6.2.3 Tiempo no operativo del equipo causado por fallos. Tiempo no operativo causado por fallos x 100% Tiempo total no operativo Actualmente se lleva un control de paros de maquinas por mantenimiento correctivo, este tiempo corresponde al tiempo no operativo causado por fallos. Además existen paros por otros conceptos, como son: CMM, CNC, diseño, dispositivos, entrenamiento, herramienta, material, permisos/reunión, producción, otros. La suma de estos tiempos corresponde al tiempo total no operativo. 6.2.4 Costos de mantenimiento por facturación. Costo total de mantenimie nto x 100% . ventas de la empresa 63
  64. 64. Relación entre el costo total de mantenimiento y la facturación de las ventas de la empresa en el período considerado ventas. Los datos serán proporcionados mensualmente por el área de contabilidad. 6.2.5 Costo del mantenimiento preventivo. Costos del preventivo x 100% ≈ 20% Costos totales de mantenimie nto Actualmente no existe el costeo del mantenimiento preventivo, por lo tanto el departamento de contabilidad deberá incluir este costo. Se quiere tener un control del porcentaje del costo del mantenimiento preventivo con relación a todo el mantenimiento. 6.2.6 Costo del mantenimiento correctivo. Costo directo de correctivos x 100% Total de costos directos de mantenimiento Actualmente todos los costos del mantenimiento corresponden al mantenimiento correctivo, pero con la implementación del mantenimiento preventivo, es necesario hacer una diferencia entre los costos relacionados con el preventivo y con el correctivo. 6.2.7 Porcentaje de cumplimiento del mantenimiento preventivo. Acciones de mantenimie nto preventivo ejecutadas x 100% Acciones de mantenimie nto preventivo programada s Se debe tener un control del cumplimiento del mantenimiento ejecutado con relación a lo que se tenía programado para cada mes. 6.2.8 Cantidad de horas hombre empleadas en trabajos correctivos Horas hombre empleadas en trabajos correctivos × 100% Horas totales trabajadas 64
  65. 65. 7. FABRICANTES Y REPRESENTANTES DE MAQUINARIA Y REPUESTOS Cuando se requiere información acerca de una máquina o de un repuesto, en algunos casos es necesario realizar consultas por medio de Internet o telefónicamente, por tal razón es importante tener información de los proveedores más importantes con el fin de agilizar el proceso de compra del repuesto solicitado. Los principales proveedores de repuestos de máquinas son; imsat para las máquinas HASS, imocom para las maquinas OKUMA, Raikes y cia para MAZAK y LO trading Para cada marca de maquinaria se construyó una base de datos, con los datos más importantes de la empresa, como ejemplo, se muestra la información recolectada para imsat representante de las máquinas HASS en Colombia y se muestra en el (Anexo D). 65
  66. 66. 8. ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO Analizando las horas totales laboradas, las horas por paro y su relación con el valor de las ventas anuales en el año 2005 en la planta, se deduce que el costo por paros debido a mantenimiento fue de $ 113.894.974. Para determinar este valor se utilizaron las siguientes formulas: ventas Valor ventas año = hora Horas trabajadas año ventas cos to paro por mantenimiento = horas paro año * hora Los paros de las máquinas durante el 2005 fueron de 1324 horas. Con la implementación del programa se espera una reducción del 30 % de dichos paros que equivalen a 397,1 horas y a un ahorro en costo de paros por mantenimiento de $ 34.168.492,14. Según lo evidenciado en libros y en experiencias en empresas similares los ahorros por costos de mantenimiento por implementación de programas de preventivo son de cerca del 30 %. “Según un estudio realizado en empresas Australianas, las empresas que ya adoptaron una politica de gestión de activos aumentaron sus beneficios entre un 25 y un 60 % reduciendo sus costos en un 30 %. Estudios realizados en empresas petroquímicas estadounidenses demostraron que existe un ahorro de aproximadamente un 30% al pasar de mantenimiento correctivo a preventivo. (Carvajal, 2006). 66
  67. 67. Las actividades serán realizadas por el mismo personal de mantenimiento que hoy en día labora en la empresa por lo cual no habrá necesidad de contratar personal para realizar las labores. Las actividades se realizarán en tiempo extra lo cual no generará tiempos de paro de las máquinas. Se tendrán que utilizar horas extras del personal de mantenimiento para ejecutar las labores. Con base en la programación efectuada para cada máquina, se espera que las horas de ejecución de mantenimiento preventivo sean de aproximadamente 3105 al año. Dichas horas representan un costo de $ 25.216.242,2 en el año, por concepto de horas extras mano de obra del personal de mantenimiento. El cálculo de las horas aproximadas de mantenimiento preventivo anual se efectuó así: Del análisis de actividades de mantenimiento necesarias para cada una de las máquinas, se seleccionaron aquellas labores que se pueden realizar durante la operación normal de la máquina, por ejemplo: verificación de medidores, chequeo de ruidos, inspecciones visuales, etc. Las cuales no consumen tiempo adicional del operario y se descontaron de los tiempos totales incluidos en la programación. Se observa que algunos de los tiempos de duración de las actividades dados por el personal de mantenimiento están sobrestimados dado que se tomaron los mas altos que dicho personal informó. Los costos en material para realizar el mantenimiento preventivo se estiman en $ 1.000.000 al año. De acuerdo a los ahorros estimados de $34.168.492 y a los costos por la realización del programa de mantenimiento de $26.216.242 la utilidad inicial se calcula en $ 7.952.250 que será progresivo a medida que se mejore la programación. 67
  68. 68. El mantenimiento preventivo aunque demanda una gran cantidad de horas de mantenimiento, permite que los equipos se desempeñen adecuadamente y con mucha más disponibilidad y sobretodo permite realizar ahorros en costos de paros de producción. Además el programa incrementará la vida útil de los equipos, con lo cual se obtendrá reducciones importantes de costos de reconversión o adquisición de equipos. 68
  69. 69. 9. CONCLUSIONES • Se elaboró un programa de mantenimiento preventivo para las máquinas que permitirá lograr ahorros graduales en la estructura de costos de la empresa. • Se logró crear conciencia en el personal de la necesidad de tener un programa de mantenimiento preventivo que permita incrementar la productividad de la empresa. • Se recopiló información técnica de las máquinas que permite tener un mejor control de las actividades de mantenimiento y de operación de cada una de ella. • El programa de mantenimiento preventivo permitirá anticiparse a las necesidades de los repuestos más importantes lo que reducirá los tiempos de paros de las máquinas, evitando tener faltantes o excesos de los mismos. • Al reducirse los tiempos de paro se obtendrá un incremento en la productividad y en las ventas de la empresa al poder tener mayor disponibilidad de los equipos. • Exclusividad de la empresa en sus procesos y equipos implican mayor trabajo en el área de mantenimiento y basan la labor en la experiencia de operarios y apoyo de la casa matriz. 69
  70. 70. 10. RECOMENDACIONES • Se recomienda realizar las actividades de mantenimiento preferiblemente en el segundo turno en el cual se generan tiempos disponibles de las máquinas. Una vez utilizados dichos tiempos, se deberá laborar en jornadas extras, para evitar paros en producción. • La implementación de un programa de mantenimiento exige por parte del personal administrativo y operativo: disciplina, proactividad, control de las actividades, seguimiento y análisis de costos, gestión de la información, capacitación y perseverancia. • Se deberá aplicar los indicadores propuestos para el control de la gestión del mantenimiento. • La implantación del programa exige adaptaciones en la cultura organizacional, programas de capacitación y entrenamiento al personal para mejorar sus competencias y un fuerte compromiso de los directivos de la empresa. • Se deberá iniciar la implantación de programas de benchmarking y bestpractices. • La implantación del programa durará varios años y requerirá esfuerzos, programación y planeación de todos los niveles organizacionales. • Todas las labores de mantenimiento deberán ejecutarse mediante órdenes de trabajo, a las cuales debe hacerse el respectivo seguimiento. 70
  71. 71. • Se recomienda la adquisición o construcción de un software de mantenimiento que mejore la eficiencia del programa creado. • Implementar programas más metódicos tanto de mantenimiento predictivo como correctivo que permitan mejorar las técnicas de mantenimiento utilizadas en la empresa. • Aunque la empresa no esta certificada ISO 9000 ni tiene como objetivo hacerlo, es importante hacer auditorias periódicas para asegurar el buen mantenimiento del programa de mantenimiento preventivo. 71
  72. 72. BIBLIOGRAFÍA CARVAJAL BRENES Julio. La futura dimensión del mantenimiento. [En línea, archivo pdf].Disponible en Internet: internal.dstm.com.ar/sites/ mmnew/bib/notas/PonenciaCarvajal.pdf. http://www.mantenimientoplanificado.com/Articulos%20gestión%20mantenimiento _archivos/indicadores%20confiabilidad%20amendola.pdf http://www.haascnc.com http://www.okuma.com/ http://www.enshuusa.com/ http://www.omltd.co.jp/english/index.html http://www.emsatcolombia.com/ http://www.imocom.com.co/index2.html http://www.raikesycia.com/ http://www.lotrading.com/ http://www.mantenimientoplanificado.com/Descarga%20software.htm http://internal.dstm.com.ar/sites/mmnew/her/pla.asp http://internal.dstm.com.ar/sites/mmnew/bib/notas/PonenciaCarvajal.pdf http://www.mantenimientomundial.com GALLEGO ARANGO, Luisa Maria. Diseño e implementación de un modelo para el control de inventario de repuestos en el almacén de cristalería PELDAR. S. A planta Envigado. Medellín, 2002. Trabajo de grado (Ingeniero de Producción). Universidad EAFIT. Departamento de Ingeniería de producción. GOMEZ GALLEGO, Jhony, implementación de un programa de mantenimiento preventivo a escaleras eléctricas tipo J en una empresa dedicada al servicio de 72
  73. 73. transporte vertical, 2003. Trabajo de grado (Ingeniero Mecánico). Universidad EAFIT. HENAO MARTINEZ, Jhon Harby. Plan de mantenimiento aplicado a un vehículo de servicio público - ESPECIAL, 2004. (Especialización en Mantenimiento Industrial). Universidad EAFIT. HENAO MARTINEZ, Jhon Harby. Implementación plan mantenimiento planeado bombas EMI-CMM-AM, 2005. Propuesta de investigación. (Maestría Mantenimiento Industrial. Universidad EAFIT. KERGUELEN, María Carolina. Implementación de un programa de mantenimiento para empresa Industrias Kent & Sorrento, 2001.Trabajo de grado. (UPB). Facultad de ingeniería mecánica. MORA GUTIERREZ, Alberto. Mantenimiento estratégico para empresas industriales o de servicios: enfoque sistemático kantiano. Editorial AMG, 2006. NAVARRO ELOLA, Luis, PASTOR TEJEDOR, Ana Clara y MUGABURU LACABRERA, Jaime Miguel. Gestión Integral de Mantenimiento. Barcelona, España: Marcombo Boixareu, 1997. QUINTERO HURTADO Javier, RODRIGUEZ LAMBRAÑO Arturo. Desarrollo de una metodología de mantenimiento preventivo en la máquina engomadora No 2 Marca West Point, Modelo Gad serial 86377, 2002. Trabajo de grado (Ingeniero Mecánico). Universidad EAFIT. WALLACE J., Hopp and MARK L. Spearman. Factory Physics. New York. McGraw-Hill. 2a ed., 2001. 73

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