Introduccion Al Mantenimineto Predictivo

Introducción al mantenimiento

El mantenimiento dentro de la industria ha sufrido una evolución importante empujada en gran parte por el desarrollo tecnológico de los equipos de control y medida. En este capítulo, se resume la evolución histórica del mantenimiento y se realiza a continuación una presentación del mantenimiento predictivo o mantenimiento basado en la condición de máquina (CBN), estableciendo unos criterios básicos para su implantación. Posteriormente lo justificaremos técnica y económicamente, comparando ventajas e inconvenientes del mismo frente a los tipos de mantenimiento más elementales. Por último, nos centraremos en enumerar y valorar las diferentes tecnologías que están ligadas al mantenimiento predictivo

Tipos de mantenimiento

Correctivo

Preventivo

Predictivo

Proactivo

Mantenimiento Predictivo

Justificación técnica y económica del mantenimiento predictivo

Tecnologías aplicables al mantenimiento predictivo

Análisis de vibraciones

Análisis de aceites

Termografía infrarroja

Análisis espectral de intensidades de corrientes

Análisis del flujo de dispersión

Detección ultrasónica de defectos

Descargas parciales

Tipos de mantenimiento

De manera rápida y sencilla se puede resumir la evolución del mantenimiento hasta nuestros días en cuatro etapas:

 Mantenimiento correctivo: En un principio, el mantenimiento quedaba relegado a intervenciones como consecuencia de las averías y con los consiguientes costes de reparación (mano de obra, piezas de repuesto,...), así como los relativos a los costes por las paradas de producción. Este tipo de mantenimiento se conoce como mantenimiento correctivo.

 Mantenimiento preventivo: Las necesidades de mejora de los costes derivados de las bajas disponibilidades de la máquina y de las consiguientes paradas de producción llevaron a los técnicos de mantenimiento a programar revisiones periódicas con el objeto de mantener las máquinas en el mejor estado posible y reducir su probabilidad de fallo.

Presenta la incertidumbre del coste que genera. ¿Hasta qué punto los períodos establecidos para las intervenciones de mantenimiento están sobredimensionadas? ¿Se pueden reducir los períodos de intervención sin consecuencias nefastas para las máquinas, abaratando de esta manera el coste del mantenimiento? Todas estas preguntas carecen de respuestas precisas y limitan la eficacia del mantenimiento.

Figura 1: Comparación entre distintos tipos de mantenimiento.

 Mantenimiento predictivo: Como consecuencia de las incertidumbres que presenta el mantenimiento preventivo y con el apoyo del desarrollo tecnológico, se desarrolló un nuevo concepto de mantenimiento basado en la condición o estado de la máquina. Este tipo de intervención se conoce como mantenimiento predictivo, y viene a suponer toda una revolución dada su filosofía de anticipación a la avería por medio del conocimiento del comportamiento de la máquina y de cómo debería comportarse, conociendo de este modo previamente qué elemento puede fallar y cuándo. Así se puede programar una intervención sin afectar al proceso productivo, con las consiguientes optimizaciones en costes de producción, mano de obra y repuestos. Se evitan de este modo grandes y costosas averías agilizando las intervenciones.

 Mantenimiento proactivo: Se ha desarrollado como complemento a la evolución del mantenimiento predictivo. Este concepto engloba los tipos de mantenimiento detallados anteriormente elevándolos a otra dimensión; el análisis de causas. El mantenimiento predictivo puede determinar si algún elemento de la máquina puede fallar, pero no estudia la causa raíz del fallo. El mantenimiento predictivo no responde a la causa por la cual un rodamiento falla repetidamente aunque si nos indique cuando puede fallar. Para cubrir esta incertidumbre, el mantenimiento proactivo o también conocido como fiabilidad de máquina analiza la causa raíz de la repetibilidad de la avería, resolviendo aspectos técnicos de las mismas.

Mantenimiento correctivo

Cuando únicamente realizamos un mantenimiento correctivo, el término "mantenimiento" es sinónimo de "reparación". No quiere ello decir que no pueda existir este tipo de intervenciones, de hecho el fin último de todo tipo de mantenimiento es reparar o sustituir componentes dañados, con la finalidad de alargar la vida útil de la máquina, y para ello son inevitables las intervenciones correctivas. Pero sí es un error centrar todas las actuaciones de mantenimiento con esta única finalidad. Ello sólo presenta una ventaja, el coste de la inversión inicial es prácticamente nulo; no obstante tiene serios inconvenientes:

 Paradas inesperadas que normalmente suelen ocurrir cuando la producción debe ser mayor, es decir, en el peor momento.

 Estas paradas suelen ser catastróficas, ya que suelen producirse roturas importantes. A veces por la pérdida de un rodamiento podemos tener serias roturas en las transmisiones.

 Los costes de reparación de las mismas llegan a ser muy elevados.

 La necesidad de tener piezas de repuesto en almacén se incrementa ante la incertidumbre de qué me puede fallar.

 Los riesgos de accidentes se incrementan.

 Desconocemos totalmente el estado de nuestras máquinas.

 Tratamos fallos crónicos como habituales sin descubrir el origen del problema, por ejemplo si un rodamiento se deteriora prematuramente y tomamos la rutina de sustituirlo, estamos ocultando un posible problema de desalineación o de desequilibrio que puede ser la causa del daño prematuro de este componente.

Mantenimiento preventivo

El mantenimiento preventivo se basa en la sustitución de componentes cuando suponemos que se ha agotado la vida de los mismos. El estudio teórico de sus vidas lo suele suministrar el fabricante del equipo, quien normalmente incluye una gama de mantenimiento preventivo, con indicación de sustitución de componentes y cambios en la lubricación. Representa un paso más con respecto al mantenimiento correctivo.

Claramente de esta forma conseguimos evitar averías, pero debemos tener cuidado con su aplicación, por ejemplo, los fabricantes de rodamientos indican en sus catálogos que "la vida media de los rodamientos es aproximadamente cinco veces la vida nominal (Catálogo General SKF 4000/IISp, pág. 27)". Quiere esto decir que si prolongásemos la vida de los rodamientos a su duración real conseguiríamos quintuplicar la duración de los mismos, este argumento por si solo es válido para querer monitorizar en muchas ocasiones.

Por otro lado, el mantenimiento preventivo presenta también una serie de inconvenientes:

 El principal radica en intervenir una máquina que está funcionando correctamente, simplemente porque le toca una revisión. Las máquinas adquieren con su funcionamiento un equilibrio que es difícil de restablecer una vez que intervenimos en las mismas y con las actuaciones preventivas estamos modificando constantemente este equilibrio de funcionamiento.

 Cuando actuamos sobre la máquina, cambiamos componentes que normalmente están en buen estado y desconocemos el estado real de los mismos hasta que desmontamos.

 Podemos cambiar componentes que han agotado su vida teórica y no ver otros que se encuentran en mal estado. No tenemos control sobre los daños ocultos.

 En cuanto a su coste, puede dispararse como consecuencia de las frecuentes intervenciones en las máquinas, muchas de ellas innecesarias.

Ventajas del mantenimiento predictivo

Las actuaciones con mantenimiento predictivo pasan por unos inconvenientes iniciales de elevados costes de inversión en tecnología y formación, con una rentabilidad de la misma a medio y largo plazo. Pero las ventajas son evidentes:

 Conocemos el estado de la máquina en todo instante.

 Eliminamos prácticamente todas las averías.

 Solo paramos o intervenimos en la máquina cuando realmente es necesario.

 Conocemos el daño en los componentes desde una fase inicial del mismo, permitiéndonos programar su sustitución en el momento más conveniente.

 Al intervenir en la máquina conocemos el problema, reduciendo el tiempo de la reparación.

 Podemos identificar los fallos ocultos, así como la causa de fallos crónicos.

 Reducimos las piezas del almacén, adquiriéndolas cuando detectamos el problema en una fase primaria.

 Conseguimos bonificaciones en primas de seguros.

 Incrementamos la seguridad de la planta.

Resulta interesante una aplicación más de las técnicas predictivas y que no está directamente relacionada con el mantenimiento y es su utilidad en la recepción de equipos, como verificación del correcto funcionamiento de los mismos o de la bondad de las reparaciones que se les hayan efectuado.

Mantenimiento proactivo

El mantenimiento proactivo está basado en los métodos predictivos, pero, para identificar y corregir las causas de los fallos en las máquinas, es necesario una implicación del personal de mantenimiento.

Estos sistemas sólo son viables si existe detrás una

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