Facultad de Ingeniería Industrial y Turismo Departamento de Ingeniería Industrial Trabajo de Diploma Título: Selección del tipo de mantenimiento basado en el análisis de riesgo en la Unidad Básica Textil “Desembarco del Granma”, Villa Clara. Autor: Lander Tomas Peña Vasconcellos Tutor: Dr. C. Ing. Aramis Alfonso Llanes “Año 57 de la Revolución” Curso: 2014-2015 Pensamiento. Pensamiento "El futuro tiene muchos nombres. Para los débiles es lo inalcanzable. Para los temerosos, lo desconocido. Para los valientes es la oportunidad." Víctor Hugo Dedicatoria. Dedicatoria A mi mamá, por su apoyo incondicional a que esto se lograra, por su incansable persistencia porque yo saliera adelante y por todo su amor. Este trabajo es para ti mi amor, sabes que después de ti no hay vida, para mí eres lo mejor que me pudo haber pasado en el mundo gracias a ti hoy cumplo mi sueño. Agradecimientos. Agradecimientos Les agradezco: Ante todo a mi mamá, que ha sido mi motor impulsor durante estos 5 años, que ha estado en cada paso que he dado de mi vida y que si no estuviera guiándome día a día no estaría graduándome hoy, por sacrificarte como lo hiciste por ser madre ,amiga, hermana y mi familia en general, por todo el amor que me brindas a cada momento a pesar de estar lejos de mi, eres mi heroína, mi guía, mi ejemplo a seguir, te amo y te amare por siempre mamita. A mi segunda mamá, mi madre de adopción Esmeralda, por apoyarme siempre, por alimentarme y darme sus ricas comidas ,por sacarme del hueco cuando me equivoco y darme los consejos que siempre me brindo durante mi transcurso acá para ser una persona mejor, por brindarme el amor y el cariño de una madre a pesar de tener a la mía lejos y por tener una niña tan bella como Ana que adoro con la vida y es y será mi sobrinita hermosa, gracias a ti Esme también soy lo que soy ahora. A mi papá, porque a pesar que no esté aquí ha sido genial durante todo este tiempo y me ha ayudado muchísimo a su manera le agradezco por quererme y porqué sé que está muy orgulloso de que hoy por hoy valió la pena estar tan lejos estudiando porque tiene un ingeniero industrial en casa. A mis hermanos Lainer, Maryelis y Doris por apoyarme de igual forma todo este tiempo y quererme infinitamente. A Alexeis, una persona muy especial que a pesar de haber aparecido en esta última etapa de mi vida en la universidad, ha sido la persona más maravillosa que yo he conocido en ella, me ha brindado el mayor apoyo que alguien me haya podido dar, la mejor comprensión para mis malcriadeces y bueno no cabe en este papel las cosas que él ha logrado en mi y que ha hecho por mi. Gracias y quiero que sepa que estaré agradecido para toda la vida contigo. A mis amigos, Leonardo primeramente, que se mantuvo a mi lado a pesar de estar tan lejos y que más que mi amigo lo considero mi hermano, Noel, Lester Alejandro, Denis que con sus locuras me hizo más amena la estancia acá y que le aconsejo que siga así que solo él sabe el día que se muere porque mira la vida de manera muy diferente a los demás y eso lo hace único, cuida a Cita ok. A mis mejores amigas Geidys, Liannys, Daylee, Nairin, Liseth , Leslie ,por estar a mi lado en las buenas y en las malas , cuidándome y nunca dejándome caer ante las adversidades, por alegrarme mi vida, por sacarme de los baches que se presentan en esta fuerte tarea y ayudarme con los trabajos de la escuela, gracias por existir, y todas las demás que se me quedan también mil gracias y sin lugar a duda se merecen un pedazote de mis palabras porque sin su amor, sin su aguante, sin su comprensión jamás hubiese llegado aquí porque ellas solo saben que para llegar tuve que remar y pasar por de todo acá en la universidad muchísimas gracias. De todas ellas un apartado para dos personas la primera es mi prima ,por dios ,que amiga, que prima, que hermana , eres lo más grande mi amor , no sé que hubiera sido de mi sin aquellas noches de estudio, sin aquellas noches de frio con los mosquitos en el comedor, sin su hay que picazón jajaja, sin sus ojos de vaca cagona y sin su comprensión para explicarme poco a poco cada asignatura y darme fuerza que yo si podía sacar la carrera y que si otros podían porque yo no, gracias mi amor, serás inolvidable este en donde este por el resto de mi vida de eso no cabe duda te amare por siempre. La segunda es Geidys que mujercita para guapear en esta universidad que amor me ha brindado ese niña durante estos 5 años por dios la madre de mis hijos, lo que pasé a tu lado nunca lo voy a olvidar Mi tu seres mi ídolo para siempre de que si se puede, serás mi ejemplo a seguir que aun con la soga en el cuello se puede salir y tu Agradecimientos amor hacia mí nunca será olvidado a pesar que somos el perro y el gato tu sabes que te amo y que este amor nunca morirá , un día me dijiste que entre un hombre y una mujer no podía haber una amistad y mira a pesar de todo lo que vivimos queda demostrado que si se puede Mi y que nos vamos a querer por toda la vida , me debes dos dientes de por vida ok jajajaja.Te Quiero Mucho. Para las dos en general gracias por existir. A Aramis, por aceptar ser mi tutor desde 3er año, por ser un profesor excelente, un amigo incomparable, por ayudarme siempre durante estos cinco años, por quererme como lo hace, sin él creo que no hubiese tenido la seguridad ni la capacidad para hacer este trabajo. A mi grupo, a los que empezamos, a los que quedaron en el camino y a los que logramos graduarnos para todos ustedes mucho éxito en su vida futura, gracias por su compañía todos estos años, estoy muy orgulloso de haberlos conocido y haber compartido cada momento juntos, nunca los olvidare. A mí 5 de diciembre, que decir de ustedes muchachos cada experiencia vivida a su lado será inolvidable ,Regla sabes que a ti nada mas te quiero mi amor , mejor modelo que tu ni en Victoria Secret, Geisy la mejor solista y boyera de la universidad, Merlyn y Jasser espero si algún día estoy en un hotel me hagan un transfer no se preocupen por los piticlines que se los dejo, Ale y Merly que pareja y en qué momento, las pegatinas, sin lugar a duda los reyes del break dance acá en la universidad ojala y duren muchísimo tiempo se los deseo de corazón, Julio y Karel quien tiene la razón aun en todo este tiempo no acabo de convencerme de esto, cada uno tiene mas y mas argumentos ,Layra que carácter y que exigencia para aprenderte las cosas, sin dudas eres industrial , la jefatura la llevamos arriba, Youry ,que pequeño por dios eres especial papo, tienes un corazón que no te cabe dentro del pecho y eso te hace ser la gran persona que eres, siempre te querré, Mariannis no hagas caso a la gente cuando te dicen que hablas mucho esa eres tú y eso te queda bien porque cada quien es como es y eso es solo tuyo mi amor,Daime eres muy buena bailarina , la dueña del contemporáneo cuídate y cuida a Julio, Dayli no lleves mas las nalgas de las viejas a las presentaciones y eres la mejor habanera aunque estas gente no lo vean asi,Ani que gran reina eres mami no hagas caso al cuero de la queratina y las extensiones sin eso no fuéramos tan bellos como somos, cuida mucho a Rafa que tu sabes que el si modifica su conducta contigo. Galindo no le hagas caso a Jasser cuando te de cuero, tu cojes bien las cosas lo que necesitas tu tiempo para procesarlo, Alberto un gran futuro en el grupo cuídate y se grande como el PB Yusniel que sin duda cerro en el festival nacional. Para Gerardo muchas gracias por ser tan buen coreógrafo y permitirme estar en esta compañía que es lo más grande y aunque Karel no lo quiera reconocer no soy de Maraguan, soy de 5 de diciembre por siempre. A todos de corazón gracias por dejarme pertenecer a este mundo que viví todo este tiempo y decirle que siempre me sentiré «Con los pies sobre el viento». De manera general les agradezco a todas esas personas que me quieren, a mis profesores por permitirme llegar hasta aquí y porque les debo mi formación profesional y a los que de alguna forma me ayudaron…gracias. Resumen. Resumen Resumen El presente proyecto investigativo propone un procedimiento para la selección del tipo de mantenimiento aplicar a los equipos de la Unidad Básica Textil “Desembarco del Granma”, Villa Clara con el fin de determinar la mejor alternativa en la aplicación del mantenimiento que se va a aplicar en los distintos equipos objeto de estudio en el proceso productivo en función de la combinación de los elementos característicos del Análisis de riesgo. Los métodos utilizados partieron de un análisis teórico de las concepciones más actuales de la literatura internacional y nacional a la que se tuvo acceso donde se abordan las diversas metodologías y procedimientos que giran en torno al análisis de la criticidad de los equipos y a la selección del tipo de mantenimiento más apropiado a aplicar consecuente y racionalmente al equipamiento productivo en una organización; así como elementos generales sobre el análisis de riesgo y herramientas para su desarrollo. La aplicación práctica de la propuesta, en una muestra del equipamiento de la entidad objeto de estudio práctico de la investigación, permitió definir la política de mantenimiento a aplicar para reducir el riesgo asociado a cada fallo, el responsable de su realización y la frecuencia de realización de la misma. Summary. Summary Summary This research project proposes a method for selecting the type of Maintenance teams apply the Basic Unit Textile "Granma Landing", Villa Clara in order to determine the best alternative in the implementation of maintenance to be applied in the various teams under consideration in the production process according to the combination of the characteristic elements of risk analysis. The methods started from a theoretical analysis of the most current concepts of international and national literature to which access was where the various methodologies and procedures that revolve around the analysis of the criticality of the equipment and the selection of the type addressed most appropriate to apply consistently and rationally to production equipment maintenance in an organization; as well as general elements of risk analysis and tools for their development. The practical application of the proposal, in a sample of equipment from the entity being practical research study allowed to define the maintenance policy to apply to reduce the risk associated with each failure, the responsibility for its implementation and completion rate of the same. Índice. Índice ÍNDICE Pág. Introducción 1 Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 7 1.1. La Gestión de Mantenimiento en la empresa 7 1.2.Proceso de administración del mantenimiento 12 1.2.1. Políticas de mantenimiento. Sus filosofías 16 1.2.2. La selección de la política de mantenimiento a aplicar en la empresa 19 1.2.3. Aspectos generales sobre la selección del tipo de mantenimiento en Cuba 20 1.3. Generalidades sobre el Análisis de Riesgo 21 1.3.1.Análisis de riesgo y definiciones matemáticas 23 1.3.2. Técnicas para la identificación y/o evaluación de riesgos 24 1.4. Generalidades sobre el Mantenimiento basado en el riesgo 32 1.4.1. Mantenimiento basado en el riesgo en Cuba 34 1.5. Conclusiones parciales 34 Capítulo II. Procedimiento para la determinación del tipo de mantenimiento basado en elementos de análisis de riesgo 35 2.1. Descripción general del procedimiento para la toma de decisiones vinculada a la selección del tipo de mantenimiento a aplicar en la Unidad Básica Textil “Desembarco del Granma” 35 2.2. Caracterización de la Unidad Básica Textil “Desembarco del Granma” 38 2.2.1. Caracterización del área de mantenimiento de la empresa 40 2.2.2. Deficiencias principales del sistema de mantenimiento actual 42 2.3. Aplicación práctica del procedimiento seleccionado 43 2.3.1. Fase 1: Inicio o preparación 43 2.3.2. Fase 2. Realizar la jerarquía de la planta 43 2.3.3. Fase 3. Realizar el análisis de riesgo 43 2.3.4. Fases 4 y 5: Evaluación de riesgos y determinación del tipo de mantenimiento 46 2.4.Conclusiones parciales 47 Conclusiones generales 48 Recomendaciones 49 Bibliografía Anexos Introducción. Introducción 1 Introducción En los últimos años, el mantenimiento dentro de la industria moderna ha experimentado profundas transformaciones a nivel tecnológico, económico, social, organizacional y humano; como consecuencia de la actual competitividad de los negocios y la globalización de los mercados. Estos cambios se deben a un aumento de mecanización, donde pueden interferir la complejidad de la maquinaria, nuevas técnicas de mantenimiento, así como nuevos enfoques de organización y responsabilidades. [González Fernández, 2010; Hernández Milia, 2010; Priego Cortés, 2011; Mora Gutiérrez, 2012; Brennan, 2013; Carnero, 2014]. Según Molina [2010], mantenimiento no es más, que un servicio que agrupa una serie de actividades, cuya ejecución permite alcanzar un mayor grado de confiabilidad en los equipos, maquinas, construcciones civiles e instalaciones. De la misma forma otros autores [Batista Rodríguez, 2000; González Fernández, 2010; Mora Gutiérrez; 2012] coinciden en que el objetivo del mantenimiento se caracteriza por ser medible y cuantificable; el mismo garantiza la competitividad de la empresa por medio de asegurar la disponibilidad y confiabilidad planeadas de la función deseada, cumpliendo con los requisitos del sistema de calidad de la empresa y con todas las normas de seguridad y medio ambiente, al óptimo costo o máximo beneficio global. Durante su desarrollo, la actividad de mantenimiento ha replanteado algunas de sus bases, por ejemplo: han surgido nuevas técnicas de gestión, organización y planeamiento, con aplicaciones ingenieriles de avanzada, pasando a ser de una actividad reactiva (apaga fuegos) a una concepción con enfoque proactivo, debido a que los paros imprevistos son cada vez más costosos con una considerable dosis de quebranto de credibilidad que se refleja en pérdida de mercado [Acosta Palmer, 2006; González Fernández, 2010; Muchiri, 2010; Pintelon, 2010; Mora Gutiérrez, 2012]. Según Moubray [2012], el mantenimiento está reaccionando ante nuevas expectativas. Estas incluyen una mayor importancia a los aspectos de seguridad y del medio ambiente, un conocimiento creciente de la conexión existente entre el mantenimiento y la calidad del producto, y un aumento de la presión ejercida para conseguir una alta disponibilidad de la maquinaria al mismo tiempo que se optimizan. Frente a esta avalancha de cambios, el personal que dirige el mantenimiento está buscando un nuevo camino. Quiere evitar equivocarse cuando se toma alguna acción de mejora. Trata de encontrar un marco de trabajo estratégico que sintetice los nuevos avances en un modelo coherente, de forma que puedan evaluarlos racionalmente y aplicar aquellos que sean de mayor valía para ellos y sus compañías. Introducción 2 Dentro de la industria el mantenimiento es el motor de la producción. En un mercado completamente abierto y globalizado, las empresas que compiten están obligadas a analizar sus modos tradicionales de producción. El momento actual está asignado por el énfasis en la adaptación de los procesos internos propios, valorizando todos los recursos ocultos y eliminando todas las pérdidas que se fueron acumulando con el correr del tiempo, a lo largo de los procesos. El proceso del mantenimiento es frecuentemente aquel donde las pérdidas son a menudo productos de la herencia de antiguas concesiones que concebían el mantenimiento principalmente como un costo necesario. A esa visión reducida del propio rol se le contrapone hoy la seguridad de que el mantenimiento es, ante todo, una oportunidad competitiva una palabra para conseguir objetivos estratégicos, y que sus costos, a través de políticas oportunas, puedan construir una forma subyacente de inversión productiva, tan potente como una inversión empresarial propiamente dicha. Es por ello que el mantenimiento debe proyectarse y estructurar según metodologías y criterios que se desarrollan en esta monografía de modo que los costos, se reduzcan al límite [Priego Cortés, 2011]. La naturaleza de los procesos industriales y operacionales, donde se incluye la función de mantenimiento, implican riesgos de accidentes, que deben identificarse y evaluarse para implantar las medidas que eviten la ocurrencia de los mismos o que minimicen las consecuencias asociadas a dichos riesgos. El constante incremento del costo de equipos, primas de seguros, además de posibles pérdidas humanas por incidentes, ha aumentado el ímpetu de la industria hacia objetivos de prevención de riesgos [Espinosa Puentes, 2006; Lust, Roux y Riane, 2009; Cotts, Roper y Payant, 2010]. La noción de riesgo suele utilizarse como sinónimo de peligro. El riesgo, sin embargo, está vinculado a la vulnerabilidad, mientras que el peligro aparece asociado a la factibilidad del perjuicio o daño. Es posible distinguir, por lo tanto, entre riesgo (la posibilidad de daño) y peligro (la probabilidad de accidente o patología). En otras palabras, el peligro es una causa del riesgo. El riesgo es uno de los elementos centrales de los sistemas ambientales de las empresas, tomando en consideración que aquí se encuentran tres categorías de riesgos del ambiente laboral: los que pueden desencadenar su acción dañina únicamente en el entorno empresarial, los que además impactan a la comunidad y aquellos que afectan al planeta [Madrigal, 2004; De la Paz Martínez y Espinosa Pedraja, 2006; Philipp Mundt, 2007; Espinosa Puentes, 2009; Zopounidis y Pardalos, 2010; Martínez, 2011; Ortiz Machuca, 2012]. La naturaleza de los procesos industriales y operaciones, implican riesgos de accidentes, que deben identificarse y evaluarse para implantar las medidas que eviten la ocurrencia de los mismos o que minimicen las consecuencias asociadas a dichos riesgos. El constante incremento del costo de equipos, http://definicion.de/peligro/ http://definicion.de/accidente/ Introducción 3 primas de seguros, además de posibles pérdidas humanas por incidentes, ha aumentado el ímpetu de la industria hacia objetivos de prevención de riesgos. El mantenimiento basado en el riesgo, es una técnica cuantitativa de análisis basado en la economía, establece el valor relativo de las distintas tareas de mantenimiento y sirve como herramienta de mejora continua. Este tipo de mantenimiento determina las oportunidades de mejora incremental, eliminando las tareas de bajo valor e introduciendo tareas dirigidas a los aspectos de alto riesgo comercial. El mantenimiento basado en el riesgo evalúa el riesgo comercial actual y analiza los costos y beneficios de las medidas para mitigar los fallos. Se puede considerar que el mantenimiento basado en riesgo está basado en el estado del equipo y en su importancia dentro del sistema, pero está limitado por la dificultad para cuantificar los problemas que el equipo presenta. Es precisamente la capacidad de cuantificar los problemas, además de su mayor sencillez de aplicación, lo que hace que el mantenimiento basado en riesgo, se aplique con éxito [Moreno Escudero, 2010 y Rubiano Sánchez, 2010]. La norma API RP 580 define el riesgo como la combinación de la probabilidad de que se produzca un suceso durante un determinado periodo de tiempo y las consecuencias de que ese suceso ocurra se muestran a través de un método de nueva generación, que permite calcular los periodos entre inspecciones, al fijar la atención en los equipos y los mecanismos de deterioro que tienen mayor riesgo para una instalación. Considerando que el principal objetivo de las inspecciones es la seguridad y la fiabilidad [Norma API RP 580]. En Cuba, el mantenimiento ha sido considerado como una actividad auxiliar, postergado a un segundo plano y aislado del resto de las áreas estratégicas de la empresa; además se ha minimizado su efecto decisivo en variables que definen la competitividad empresarial como el costo, el tiempo de entrega y la calidad del producto. El perfeccionamiento empresarial ha buscado introducir procesos de cambio en todas las esferas de actuación de las organizaciones y bajo estas condiciones emerge el mantenimiento industrial como un proceso. Con potencialidades para influir positivamente en la competitividad de las empresas [Alfonso Llanes, 2009]. Sobre el mantenimiento basado en riego, en Cuba se ha incursionado muy poco, por lo que las aplicaciones sobre este tema son escasas, solamente se tiene referencia de las investigaciones realizadas por [Polo Salgado, 2011; Fernández Llanes, 2011; Aguilar del Oro, 2012; Rodríguez Díaz, 2014; Rodríguez Céspedes, 2014] Todas las actividades humanas involucran un cierto grado de riesgo, y la Textilera de Santa Clara no está ajena de ello. En sus instalaciones, líneas de producción, áreas de almacenamiento y de servicios, entre otras, la seguridad de los procesos, es de gran importancia para el perfeccionamiento de sus actividades. Introducción 4 La Unidad Básica Textil “Desembarco del Granma”, objeto de estudio práctico de la presente investigación, subordinada a la Empresa Nacional Textil y perteneciente al Grupo Empresarial de la Industria Ligera, del Ministerio de Industria. En su concepción inicial estaba destinada a satisfacer las demandas nacionales de tejidos y a la exportación con un volumen de producción anual de 60 millones de metros cuadrados de tejidos en tres líneas de producción. Poliéster/ Viscosa (PE/VI) en una proporción de 65 % de PE y 35 % de VI (65/35). Poliéster / Algodón (PE/CO) en una proporción de 65 % de PE y 35 % de CO (65/35). Algodón 100 % (CO/CO) destinados a vestuarios exteriores masculinos y femeninos, canastilla y otros .La entidad cuenta con los tres procesos básicos de la industria textil; hilatura, tisaje y tintorería, contando con una estructura de tres fábricas productivas: Hilandería, Tejeduría y Acabado y una fábrica de servicio de ingeniería donde se da servicio de tratamiento de aguas residuales, vapores, aceite caliente, aire comprimido y climatización, producción y reparaciones mecánicas, instrumentación, enrollado de motores y mantenimiento civil. Se puede detectar un grupo de limitaciones que conducen a la necesidad del planteamiento de una nueva propuesta de sistema de mantenimiento a emplear en los equipos que supere estas restricciones y contenga sus fortalezas. A continuación se presentan las limitantes fundamentales:  Incremento de la estadía del equipamiento productivo. Por ejemplo la estadía promedio en el año 2012 fue de 4,8 h, mientras que ya en el 2014 ésta aumentó a 7,3 h.  Tiene instalados equipos de nueva adquisición que no son tecnológicamente iguales a los ya conocidos por la entidad por lo que no tiene claro los sistemas de mantenimiento que deberá aplicar para garantizar la disponibilidad de este equipamiento.  Aumento de los costos de mantenimiento (los costos en el 2014 aumentaron en un 24,52% respecto al año anterior) y por ende los costos totales de la entidad, limitando el nivel de adaptación de la organización a las condiciones que le impone el entorno. Lo anteriormente expuesto caracteriza la situación problemática que originó la presente investigación y conduce al problema de investigación que se manifiesta en la carencia de una herramienta que permita determinar la política de mantenimiento que debe emplearse en cada uno de los equipos de la Unidad Básica Textil “Desembarco del Granma”, de manera que se logren mitigar los riesgos existentes. El objetivo general de la investigación consiste en: definir la política de mantenimiento a emplear en el equipamiento de la Unidad Básica Textil “Desembarco del Granma”, perteneciente a la Empresa Nacional Textil, a partir de la aplicación de la metodología del Análisis de riesgo. Introducción 5 Para lograr el cumplimiento de este objetivo general se proponen los objetivos específicos siguientes:  Identificar los elementos fundamentales a considerar en un análisis de riesgo y su aplicación a la gestión del mantenimiento a partir de la consulta de la literatura disponible sobre el tema.  Determinar los elementos característicos de las políticas de mantenimiento existentes en la actualidad y definir la factibilidad de aplicación de los mismos a las condiciones concretas de la empresa objeto de estudio.  Realizar la aplicación de la metodología de análisis de riesgo para definir la política de mantenimiento en una muestra del equipamiento de la empresa objeto de estudio. Para dar solución al problema de investigación planteado en la Tesis se acudió a diferentes métodos teóricos y empíricos, además de técnicas y herramientas de la investigación científica, que contribuyeron de una forma sinérgica al desarrollo exitoso de la misma. Entre los métodos aplicados se destacan: los de análisis y síntesis, la dinámica de grupos, el análisis comparativo, las entrevistas, los cuestionarios y herramientas estadísticas, así como el procesamiento computacional de los resultados, sin excluir el análisis lógico, la analogía, la reflexión y otros procesos mentales que también le son inherentes a toda actividad de investigación científica. El valor social de la investigación radica en su contribución al cubrimiento de los compromisos sociales de la empresa (aseguramiento a centros educacionales, instituciones asistenciales de salud y la sociedad en su conjunto), y a la disminución del número de accidentes laborales resultantes de mantenimientos deficientes realizados al equipamiento. El aporte práctico radica en la factibilidad y pertinencia demostrada de poder implementar el procedimiento propuesto, con resultados satisfactorios y de perspectiva alentadora para su continuidad, en el objeto del estudio práctico seleccionado. Su valor metodológico se manifiesta a través de la integración de diferentes conceptos y herramientas en el procedimiento propuesto para apoyar al proceso de toma de decisiones vinculado a la selección del sistema de mantenimiento más efectivo a aplicar a las organizaciones productivas, estructurados en un método general que permite su aplicación a objetos de estudio con similares propósitos. El trabajo se encuentra estructurado de la forma siguiente: un primer capítulo donde se construye el marco teórico y referencial de la investigación para llegar a una conceptualización de las definiciones, elementos y tendencias principales del campo objeto de estudio; un segundo capítulo que se basa en la búsqueda de la solución del problema científico planteado en la investigación, y un tercer capítulo dedicado a mostrar la comprobación empírica de la hipótesis general de la investigación; además, se incluyen un grupo de conclusiones y Introducción 6 recomendaciones que resaltan los principales resultados obtenidos en la investigación, así como aquellos aspectos que el autor considera deben ser extendidos como parte de la continuidad científica de la investigación. Finalmente se expone un grupo de anexos de necesaria inclusión para fundamentar, destacar y facilitar la comprensión de los aspectos de mayor complejidad tratados en el cuerpo del documento. Capítulo 1. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 7 CAPÍTULO I. MARCO TEÓRICO-REFERENCIAL DE LA INVESTIGACIÓN La revisión de la literatura especializada, así como de otras fuentes bibliográficas y referenciales consultadas, se estructuró de forma tal que permitiera el análisis sobre la temática objeto de estudio, permitiendo sentar las bases de la investigación. En la figura 1.1 se expone el hilo conductor seguido cómo estrategia de construcción del marco teórico-referencial de la investigación, que explica el procedimiento estratégico para la revisión y consulta de las diferentes fuentes bibliográficas lo que permitirá hacer un análisis explícito del estado del arte en la investigación y de la factibilidad de manifestación de la práctica sobre la gestión del mantenimiento. La mayor pretensión del desarrollo del marco teórico referencial de la presente investigación será arribar a una conceptualización de las principales definiciones, elementos y enfatiza el valor y el significado en lo teórico-práctico que tiene la determinación de los sistemas de mantenimiento que se le pueden dar a los diferentes equipamientos de la organización teniendo en cuenta un análisis de los riesgos y fallos. Figura 1.1. Hilo conductor del marco teórico-referencial. 1.1. La Gestión de Mantenimiento en la empresa Según la Real Academia de la Lengua Española (RAE), la palabra gestionar tiene por significado “Hacer diligencias conducentes al logro de un negocio” lo que lleva a deducir que Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 8 gestión es la forma correcta de administrar o dirigir dicho negocio. Según la misma RAE, éste se define como “El conjunto de operaciones y cuidados necesarios para que instalaciones, edificios, industrias, etc., puedan seguir funcionando adecuadamente” [Roosbelt, 2012]. A nivel mundial los cambios que se están produciendo desde finales del siglo pasado, tales como la globalización de la economía, los avances tecnológicos, la tendencia hacia el incremento de la competencia por parte de las empresas y la búsqueda de la excelencia organizativa, están teniendo como base el desarrollo y la actualización de la gestión dentro de los procesos; en el entendido que la gestión implica adelantar actividades que tienen por objeto la mejora de la productividad y de la competitividad. [Castillo, Prieto y Zambrano, 2013]. Por esta razón la maximización en el uso de los activos y la disminución de los costos, son factores que se destacan en los procesos de producción de bienes y servicios, estableciendo un grado de competitividad y de calidad para las nuevas organizaciones. Para ello la gestión de mantenimiento es la encargada de poseer las estrategias para optimizar la funcionabilidad y conservación de toda la estructura productiva. Las empresas y organizaciones deben ocuparse en el desarrollo de nuevas formas para mejorar la optimización de los procesos productivos, es decir, mejoras al reducir los costos operativos y aumentar los niveles de competitividad entre las empresas. Para ello se fortalecen con las mejoras en una gestión de mantenimiento en los procesos. En ese contexto Moubray [2001], define el mantenimiento en un enfoque moderno como una acción que influye en todos los aspectos de efectividad del negocio, relacionándolo con: riesgo, seguridad, integridad del medio ambiente, uso eficiente de la energía, calidad de producto y servicio al cliente. Es decir que no solamente se enfoca a la disponibilidad de los equipos e instalaciones, o en evaluación de costos; el mantenimiento se ha convertido en una herramienta imprescindible dentro de las organizaciones. Por su parte Duffuaa [2010], relacionan el mantenimiento como un sistema que tiene una función clave en lograr los objetivos y metas de la empresa, contribuyendo así en la reducción de costos, minimizar los tiempos en las actividades y contribuir en la calidad de los procesos. Considerando lo anterior, los estudios de gestión de mantenimiento constituyen un diagnóstico de los procesos que influyen en el desempeño de los trabajadores y la satisfacción a los clientes, observación que se puede apreciar desde el punto de vista del producto tangible o intangible que se genere [León Márquez, 2010]. Dependiendo de dicho producto y del tipo de empresa u organización, las actividades de mantenimiento son numerosas o pocas, y entre ellas unas de más importancia en afectación de Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 9 producción que otras. De allí la importancia de una gestión de mantenimiento donde la evaluación de sus indicadores conlleve a la optimización y calidad del servicio y/o producto. Prando [1996] expresa que la gestión de mantenimiento consiste en aplicar en el área de mantenimiento la excelencia gerencial y empresarial como práctica gerencial sistemática e integral que busque el mejoramiento constante de resultados, es decir gestionando de manera eficiente, con la finalidad de obtener mejoras continuas sin pérdidas para la organización. En otro contexto Rodríguez [2008] conceptualiza la gestión de mantenimiento como todas aquellas actividades de diseño, planificación y control destinadas a minimizar todos los costes asociados al mal funcionamiento de los equipos. Es por ello que la gestión del mantenimiento juega un papel de mucha importancia dentro de las funciones realizadas por el mantenedor, éstas a su vez le permiten de manera oportuna la formulación de nuevas estrategias para las creaciones de los planes de trabajos, bajos los distintos escenarios utilizando indicadores que miden su desempeño, evaluando aspectos técnicos y financieros. Adicionalmente, es importante considerar que la efectividad de una gestión organizacional, viene expresada en los términos de la optimización de costos de producción, tomando en cuenta la satisfacción de los clientes tanto internos como externos de ésta. Es decir, la tendencia se enfoca hacia mantener el orden en las cosas implementando una gerencia eficiente [Prieto Álvarez, 2013]. Es por esta razón que el hombre ha utilizado la actividad de mantenimiento como una herramienta para mantener los procesos de las diferentes empresas existentes en el mundo de los negocios, con el único fin de incrementar la vida útil de sus activos y optimizar los recursos sin desmejorar dichos procesos, por el contrario, mejorándolos cada día más. Así las cosas, el mantenimiento se ha visto como una necesidad para toda estructura organizacional, la cual está implícita en los procesos de producción, tanto en lo que se refiere a los productos tangibles como a los intangibles. En este sentido, es importante acotar que, donde exista infraestructura, equipos o maquinarias, la gestión de mantenimiento tendrá la fuerza de estar presente, garantizando así la continuidad operacional [Castillo González, 2013]. El desarrollo vertiginoso de la tecnología ha planteado la necesidad de cambiar las filosofías tradicionales de trabajo, y ha propiciado la aparición de una visión que pondera los resultados del mantenimiento en logro de la competitividad empresarial. Varios autores [Moubray, 1997; Alkaim, 2003; Cardoso de Morais, 2004; Pérez Jaramillo, 2004; González-Quijano, 2004; Amaris Arias, 2006] consideran los cambios acontecidos a través de tres generaciones, las cuales representan cómo han venido creciendo las expectativas respecto al desempeño del Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 10 mantenimiento, la visión de la naturaleza de los fallos, del equipamiento y las mejores prácticas utilizadas en una época determinada; sin embargo, existe un grupo de autores [García González-Quijano, 2004 y González Fernández, 2007; referenciados en Alfonso Llanes, 2009] que plantean que a los desarrollos en la tercera generación del mantenimiento se han ido añadiendo nuevas tendencias, técnicas y filosofías, de tal forma que ya se podía catalogar como una cuarta generación del mantenimiento; mientras que otros autores [García Garrido, 2010; López García, 2013; Martínez Monseco, 2013] ya hablan de una quinta generación. A continuación se detallan las características fundamentales de cada una de las generaciones a través de las cuales se ha venido desarrollando el mantenimiento. Primera generación del mantenimiento En esta época la industria estaba poco mecanizada y por tanto los tiempos fuera de servicio no eran críticos, lo que llevaba a no dedicar esfuerzos en la prevención de fallos de equipos. El mantenimiento en esta primera etapa se limitaba a reparar lo que se averiaba y a reengrases, reaprietes, limpiezas y lubricaciones de los componentes de las máquinas que se empleaban. El propio operario de la máquina era el que se hacía cargo de su reparación. Esto es fácilmente comprensible si se tiene en cuenta que se sitúa esta etapa entre 1930 y la Segunda Guerra Mundial y que se empleaban máquinas normalmente sobredimensionadas, lentas y relativamente sencillas, los equipos eran muy fiables y fáciles de reparar, por lo que no se hacían revisiones sistemáticas salvo las rutinarias de limpieza y lubricación. Segunda generación del mantenimiento La Segunda Guerra Mundial provocó un fuerte aumento de la demanda de toda clase de bienes. Este cambio unido al acusado descenso en la oferta de mano de obra que causó la guerra, aceleró el proceso de mecanización de la industria. Conforme aumentaba la mecanización, la industria comenzaba a depender de manera crítica del buen funcionamiento de la maquinaria. Esta dependencia provocó que el mantenimiento se centrara en buscar formas de prevenir los fallos y por tanto de evitar o reducir los tiempos de parada forzada de las máquinas. Tercera generación del mantenimiento Se inició a mediados de la década de los setenta, cuando se aceleraron los cambios a raíz del avance tecnológico y de las nuevas investigaciones. La mecanización y la automatización siguieron aumentando, se operaba con volúmenes de producción muy elevados, cobraban mucha importancia los tiempos de parada debido a los costos por pérdidas de producción. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 11 Alcanzó mayor complejidad la maquinaria y aumentaba la dependencia de ellas y se exigían productos y servicios de calidad (aparecen las certificaciones ISO 9001 e ISO 9002), considerando aspectos de seguridad y medio ambiente. Las actividades de mantenimiento preventivo ya no son rutinarias, sino ajustadas a la normativa o a su utilidad: se tiene en cuenta su rentabilidad. Los sistemas de gestión se extienden masivamente a equipos, sistemas e instalaciones. Aparece la externalización del mantenimiento como modo de optimizar los costos y de ocupar del mantenimiento a empresas especialistas. Cuarta generación del mantenimiento En los últimos años se vivió un crecimiento muy importante de nuevos conceptos de mantenimiento y metodologías aplicadas a la gestión del mantenimiento. La gestión del mantenimiento se orienta hacia la satisfacción del cliente. Se extiende la externalización del servicio de mantenimiento y se fijan ratios medibles para poder calificar el servicio de mantenimiento, con bonificaciones y penalizaciones. Los responsables de mantenimiento deben tener un conocimiento exhaustivo de las normativas para no incurrir en errores legales. El nuevo enfoque se centra en la eliminación de fallos utilizando técnicas proactivas. Ya no basta con eliminar las consecuencias del fallo, sino que se debe encontrar la causa de ese fallo para eliminarlo y evitar así que se repita. Otro punto importante es la tendencia a implantar sistemas de mejora continua de los planes de mantenimiento preventivo y predictivo, de la organización y ejecución del mantenimiento. Quinta generación del mantenimiento A finales del siglo XX y principios del XXI, la importancia de los recursos energéticos por su costo y por su carácter de agotables hace que la eficiencia energética tenga un papel capital en el mantenimiento y explotación de las instalaciones, incluyendo en muchos casos la cesión de los contratos energéticos a las empresas mantenedoras, que en ese caso se encargan de comprar la energía primaria y vender la energía útil transformada garantizando unos ratios establecidos en contrato. Hacia esta dirección tiende la que se puede llamar como quinta generación del mantenimiento. De este modo la propiedad puede dedicarse exclusivamente a su actividad principal mientras la empresa mantenedora se dedica a la explotación técnica del edificio. Está centrada en la terotecnología, o sea, en el estudio y gestión de la vida de un activo o recurso desde el mismo comienzo (con su adquisición) hasta su propio final (incluyendo formas de disponer del mismo, desmantelar, etc.). Integra prácticas gerenciales, financieras, de Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 12 ingeniería, de logística y de producción a los activos físicos buscando costos de ciclo de vida (CCV) económicos. La quinta generación define como objetivos: plantear las bases y reglas para la creación de un modelo de gestión de mantenimiento orientado por la técnica y la logística integral de los equipos. En la tabla 1.1 se detallan algunas características de las generaciones analizadas anteriormente. 1.2. Proceso de administración del mantenimiento Para Knezevic [1996], el proceso de mantenimiento conforma el conjunto de tareas de mantenimiento realizadas por el usuario para mantener la funcionabilidad del sistema durante su vida operativa. De acuerdo a esta idea y, conociendo el significado del término proceso, puede inferirse que el proceso de mantenimiento está compuesto por los elementos o pasos que deberán llevarse a cabo para aplicar el mantenimiento, y estos pasos deberán estar estrechamente vinculados unos con otros. Tabla 1.1. Características principales de las generaciones de mantenimiento. Generación Época en que aparece Principales fundamentos Primera generación Desde el inicio de la Revolución Industrial Mantenimiento correctivo puro Segunda generación A partir de la Segunda Guerra Mundial Mantenimiento preventivo sistemático Tercera generación Década de los 80 Mantenimiento predictivo o por condición, Análisis de fallo, RCM, y TPM Cuarta generación Década de los 90 World Class Management y la eficiencia en la gestión Quinta generación Siglo XXI Terotecnología. Visión técnico económica de los activos y del costo del ciclo de vida Fuente: adaptada de García Garrido [2010]. Contrastando estos planteamientos con Martínez [2007], se observa que éste afirma que para describir los elementos de la gestión de mantenimiento, es prioritario definir un sistema de Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 13 dirección de mantenimiento que se relacione con la planificación, organización, control y ejecución, en el interés que respondan adecuadamente a las interrogantes: ¿qué hacer?, ¿cómo hacerlo?, ¿cuándo hacerlo?, ¿con quién hacerlo?, ¿con qué hacerlo?, ¿cómo marcha lo que debe hacerse? Si bien Guevara [2011] y Díaz [2010], en sus respectivas investigaciones consideraron, como elementos del proceso de mantenimiento, la planeación, organización, programación, ejecución, y control de actividades que garanticen el buen desempeño del equipamiento e instalaciones. A continuación se exponen cada uno de estos elementos. Planificación En el contexto específico del mantenimiento, la planificación está referida a determinar los recursos necesarios para satisfacer la demanda de trabajos a los que va a responder el mantenimiento; es el proceso a través del cual se determinan qué elementos serán necesarios para realizar una tarea de mantenimiento antes de darle inicio [Duffuaa, 2010]. Entre los recursos necesarios, se incluyen la fuerza laboral, los repuestos, el equipo y las herramientas. Indica Clemenza [2010] que en la planificación es fundamental tomar en cuenta aspectos como procedimientos, manuales, mano de obra, materiales, partes, repuestos, equipos y herramientas de soporte, señalando que el éxito en la gestión de mantenimiento depende del alcance de los objetivos previstos en la planificación. Organización En el ámbito general, la organización es el proceso que permite crear su estructura a las organizaciones [Robbins y Coulter, 2005]; de manera análoga, en el contexto del mantenimiento, Duffuaa [2010] afirman que la organización del mantenimiento consiste en definir cómo está estructurado el mismo, bien sea por departamentos, área o de manera centralizada. Continúan los autores explicando que es probable que las organizaciones grandes requieran un mantenimiento descentralizado, a fin de generar un tiempo de respuesta más rápido, sin embargo, afirman que la creación de pequeñas unidades de mantenimiento podría reducir la flexibilidad del sistema de mantenimiento como un todo. Sugieren la implantación de un sistema de mantenimiento en cascada, donde las diferentes unidades descentralizadas se enlacen con la unidad central de mantenimiento. En este orden de ideas, Martínez [2007] está de acuerdo en que organizar es, ciertamente, estructurar, crear, dar forma e interrelacionar las partes de un sistema previamente planeado, Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 14 tomando en cuenta los recursos de que dispone la empresa (humano, máquina, equipo, materiales, entre otros) de forma que pueda funcionar acorde a lo previsto en la planeación, considerando puestos, autoridad y responsabilidad. Programación Si bien en la planeación del mantenimiento se consideró la determinación de los recursos necesarios para llevar adelante las funciones del mantenimiento, la programación del mantenimiento consiste en “el proceso de asignación de recursos y personal para los trabajos que tienen que realizarse en ciertos momentos” [Duffuaa ,2010]. Señalan los autores que debe asegurarse que los trabajadores, piezas y materiales requeridos se encuentren disponibles antes de programar una tarea de mantenimiento. En la programación, se acoplan los trabajos que van a ejecutarse durante el mantenimiento y los recursos que serán empleados, asignando una secuencia que clarifique que serán llevados a cabo en ciertos puntos de tiempo. Para Clemenza [2010], la programación de mantenimiento es “un conjunto de acciones a las cuales se le asignan recursos disponibles para que los trabajos puedan realizarse eficientemente en el tiempo pautado”. Prosigue el autor enfatizando que, a diferencia de la planeación del mantenimiento, la programación es más dinámica, y debe garantizar en todo momento la disponibilidad de los recursos a utilizar. Es importante que en el programa de mantenimiento se detalle la prioridad del equipo o de la situación de mantenimiento, y se especifiquen los responsables. Ejecución En el contexto del mantenimiento, Martínez [2007] expresa que la ejecución “se refiere a la realización práctica de las actividades planificadas y programadas”. Continúa el autor explicando que la ejecución del mantenimiento, al igual que el resto de las funciones administrativas, requiere de una formulación de objetivos y metas, planificación de actividades, programación de tareas, asignación de responsables y de los recursos a emplearse y, por último, la realización de las acciones de mantenimiento, así como la evaluación y control de los resultados que conlleven a tomar medidas correctivas, si fuese necesario. Por su parte, Zambrano y Leal [2006] expresan que en la ejecución del mantenimiento se vinculan acciones administrativas con la dirección y coordinación de esfuerzos de los grupos de ejecución, tales esfuerzos son generados por la planeación y programación. Durante la ejecución, se siguen normas y procedimientos preestablecidos, a fin de lograr los objetivos del mantenimiento. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 15 Puede observarse, tomando en consideración las ideas anteriores, como la ejecución es el momento (dentro del proceso del mantenimiento), donde va a llevarse a cabo lo que fue previsto al planear el mantenimiento y posteriormente, incluido en el programa de mantenimiento. Control Martínez [2007] expresa que el control de mantenimiento conforma la etapa de verificación periódica de los resultados alcanzados, comparándolos con las metas establecidas en la planificación, a través del seguimiento a las actividades en ejecución. Es imprescindible que en el control exista la retroalimentación, a fin que puedan establecerse correctivos y ajustes, bien sea porque se requiera reformular las metas de la planeación o porque se deban corregir aspectos de la ejecución. Duffuaa [2010] incluyen cuatro actividades de control que aplican a un sistema de mantenimiento, descritas a continuación:  Control de trabajos: el control de trabajo de mantenimiento es imprescindible para lograr los planes establecidos. Para controlar el trabajo de mantenimiento, fundamentalmente se emplea el sistema de órdenes de trabajo. Cuando se efectúa este control, se vigila si el trabajo se efectuó acorde con las normas de calidad y tiempo y se generan los informes pertinentes.  Control de inventarios: en la programación, se mencionó que debía contarse con las piezas y materiales al momento de elaborar el programa. Acá radica la importancia del control de inventarios, pues debe mantenerse un número adecuado de repuestos, materiales, piezas, que garantice su disponibilidad al momento de ejecutar el mantenimiento.  Control de costos: el costo de mantenimiento engloba el costo directo del mismo (mano de obra, repuestos, materiales, equipos y herramientas), costo de paro de las operaciones debido a fallas, costo de la calidad cuando el producto está fuera de especificación y costo de deterioro del equipo cuando su mantenimiento no ha sido el adecuado. Generalmente se hace un resumen de costos por orden de trabajo, utilizado para controlar los costos de mantenimiento.  Control de calidad: debido a que el mantenimiento es un proceso, la calidad de sus salidas debe ser controlada. En este sentido, la calidad puede medirse al comparar el porcentaje de trabajos de mantenimiento aceptados con la norma prevista. Otro punto de vista dentro del control de calidad, es el que señala que el mantenimiento se vincula directamente con la calidad de los productos, un equipo con adecuado mantenimiento da como resultado Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 16 menos desperdicios. Mantenimiento y calidad se relacionan estrechamente, en virtud que una máquina herramienta en óptimas condiciones producirá resultados dentro de las especificaciones. En la práctica, para visualizar el control de calidad, se elaboran informes sobre porcentajes de trabajos repetidos y porcentajes de rechazos de productos, con la idea de corregir la situación problema. 1.2.1. Políticas de mantenimiento. Sus filosofías En la actualidad, en aras de lograr una mejora significativa en la gestión integral del mantenimiento en las empresas, se ha desarrollado una amplia variedad de sistemas y filosofías sobre la base de los resultados y experiencias obtenidas a partir de la aplicación de los sistemas tradicionales. La selección e implementación del sistema de mantenimiento más efectivo en las organizaciones, se convierte en la base para la aplicación a nivel táctico u operativo de las políticas o tipos de mantenimiento más adecuadas [Mora Gutiérrez, 2009; Norman, 2012]. Mantenimiento correctivo: es el tipo de mantenimiento que se encarga de realizar la reparación una vez que se ha producido la avería o el paro de la máquina o instalación. Comprende la compensación de los daños sufridos por fallas incipientes, a una maquinaría o un equipo, y todos los trabajos que resulten pertinentes para su reparación; su aplicación se da cuando el equipo ha dejado de funcionar y es necesario repararlo [Hernández Milia, 2010; León Márquez, 2010; Polo Salgado, 2011; Rodríguez Hernández, 2012; Aguilar del Oro, 2012]. Dentro de este tipo de mantenimiento se pueden contemplar dos tipos o enfoques.  Mantenimiento paliativo o de campo (de arreglo): este se encarga de la reposición del funcionamiento, aunque no quede eliminada la fuente que provocó la avería.  Mantenimiento curativo (de reparación): este se encarga de la reparación propiamente pero eliminando las causas que han originado la avería. En general, se programa la detención del equipo, pero antes de hacerlo, se van acumulando tareas a realizar sobre el mismo y se programa su ejecución en dicha oportunidad, aprovechando así para ejecutar toda tarea que no se podría hacer con el equipo en funcionamiento [Mobley, 2008; Norman, 2012; Rodríguez Machado, 2012]. Mantenimiento predictivo: según Mobley [2008], Muchiri [2010] y Rodríguez Machado [2012], para evitar las desventajas que lleva consigo el mantenimiento preventivo, comenzó a desarrollarse en los últimos años el concepto de mantenimiento según estado o según síntomas, en que las intervenciones sobre los equipos no dependen ya del tiempo de Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 17 funcionamiento, sino de las condiciones efectivas de ese equipo o de sus componentes. Este se conoce como mantenimiento predictivo. Para autores como Batista Rodríguez [2000], Sotuyo Blanco [2001], Da Silva Neto y Gonzáles de Lima [2002], y Dos Santos Méndez [2002], el mantenimiento predictivo consiste en estudiar la evolución temporal de ciertos parámetros y asociarlos a la evolución de fallos, para así determinar en qué período de tiempo, ese fallo va a tomar una relevancia importante, y así poder planificar todas las intervenciones con tiempo suficiente, para que ese fallo nunca tenga consecuencias graves. Su objetivo se encuentra enfocado a determinar, en todo instante, la condición técnica real de la máquina examinada, mientras esta se encuentre en pleno funcionamiento, para ello se hace uso de un programa sistemático de mediciones de los parámetros más importantes del equipo; y disminuir las paradas por mantenimientos preventivos, y de esta manera minimizar los costos por mantenimiento y por no producción. Mantenimiento modificativo: este tipo de mantenimiento es aquel que se realiza tanto para modificar las características de producción de los equipos, como para mejorar la fiabilidad, mantenibilidad y seguridad de la máquina o instalación. Este mantenimiento también tiene como objetivo el de realizar una reforma parcial en una máquina, equipo o sistema con el fin de obtener un mejor rendimiento de la misma de acuerdo a los requerimientos del tipo de trabajo que se desea realizar, o bien para obtener un beneficio en la rapidez de reparación [Moubray, 1997; Alfonso Llanes, 2009]. Mantenimiento Preventivo Planificado (MPP): representa un conjunto de medidas organizativas y técnicas dirigidas al cuidado, observación, mantenimiento y reparación de las máquinas y equipos. La base para la planificación son los datos sobre la duración y estructura del ciclo de reparaciones de las máquinas y equipos. El sistema establece que después de que cada equipo haya trabajado las horas reglamentadas, corresponde la realización de revisiones y de las reparaciones planificadas, conforme con el plan que comprende las reparaciones pequeñas, medianas y generales. Esto implica el establecimiento de un programa que se denomina ciclo de reparación, que consiste en el período entre dos reparaciones generales o, para el caso de equipos que inician su operación, al período entre su puesta en funcionamiento y la primera reparación general [Mobley, 2008; Rodríguez Hernández, 2012]. Sistema Alternativo de Mantenimiento (SAM): es un sistema para la organización, planificación y control del mantenimiento industrial que se caracteriza por integrar armónicamente más de uno de los tipos de mantenimiento conocidos, en calidad de subsistemas del mismo. Estos tipos de mantenimiento serán aplicados a los diferentes equipos Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 18 individuales o grupos homogéneos de equipos en función de sus características tecnológicas y otros elementos [De la Paz Martínez, Espinosa Martínez y Espinosa Pedraja, 2006; Rodríguez Hernández, 2012; Velázquez Pérez, 2014]. Mantenimiento Productivo Total (TPM, por sus siglas en inglés): fue desarrollado por primera vez en 1969 en la empresa japonesa Nippondenso del grupo Toyota, y su implementación se inicia fuera de Japón a partir de los años ochenta [ Nakajima,1991 ; Mobley, 2008; Kennedy, 2009]. El alcance de este sistema ha evolucionado ampliamente desde la década de los setenta, al punto que se le considera actualmente como un sistema de innovación empresarial, sobrepasando los modelos de mejoramiento industrial del final del siglo pasado [Popescu y Elsenbach, 2007; Mora Gutiérrez, 2009; Ahuja y Kumar, 2009; Manzini, Hoang y Ferrari 2010]. Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (MCC): es una metodología de análisis sistemático, objetivo y documentado, aplicable a cualquier tipo de instalación industrial muy útil para el desarrollo u optimización de un plan eficiente de mantenimiento preventivo en una instalación industrial que contribuya a la mejora de la confiabilidad de la misma y, por consiguiente, al incremento de la rentabilidad de los procesos implicados y del valor de los activos fijos [Moubray,1997; Salguero Manosalvas, 2010; Nieto González; 2011; Mao & Jia, 2013; Naveen & Babu, 2013] Actualmente uno de los mayores retos para las personas encargadas en temas de mantenimiento no es sólo aprender todas las técnicas existentes, sino identificar cuáles son las adecuadas para aplicar en su propia organización y cuáles no, tanto desde el punto de vista técnico como económico. Tomando una decisión correcta es posible mejorar el rendimiento de los activos y al mismo tiempo incluso reducir los costos de mantenimiento. Mantenimiento Basado en el Riesgo (MBR): la metodología de mantenimiento basado en el riesgo se desarrolla en tres módulos principales: la determinación del riesgo, que consiste en la identificación y estimación del riesgo; la evaluación del riesgo el cual considera los criterios de valoración para la comparación con los criterios de aceptación y por último la planeación del mantenimiento considerando los factores de riesgo [Martínez Giraldo, 2014]. La ocurrencia de fallos inesperados, el tiempo de parada asociado a las fallas, las pérdidas operacionales y los mayores costos de mantenimiento son de los principales problemas para las empresas de transmisión debido al impacto que se tiene en los usuarios. El enfoque de mantenimiento basado en el riesgo complementa una estrategia alternativa para minimizar el impacto resultante de averías o fallas. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 19 La metodología MBR tiene de cuatro etapas (Krishnasamy, Khan, & Haddara, 2005): identificación del equipo y su estructura, identificación de los riesgos, evaluación de riesgos y programación del mantenimiento. La metodología, permite estimar el riesgo causada por una falla inesperada en función de la probabilidad y la consecuencia de la falla. Se requiere de una identificación y clasificación de los equipos críticos para valorar el riesgo y lograr llevarlo con medidas de control a un nivel aceptable. La intervención de los equipos se realiza de acuerdo a la prioridad en tiempo, la cual determinada la confiabilidad de la unidad constructiva o conjunto de equipos, lo que ayuda a reducir el riesgo general de la subestación [Martínez Giraldo, 2014]. 1.2.2. La selección de la política de mantenimiento a aplicar en la empresa Ahora que se han mostrado las características de las diferentes políticas de mantenimiento se puede llegar a entender mejor cual es la política más oportuna a elegir para responder a la misión y a los objetivos estratégicos del mantenimiento. Elegir una política de mantenimiento no significa excluir a las demás, dado que siempre puede surgir una falla y en tal caso se podrán prever diferentes componentes de un bien. La elección de las políticas de mantenimiento está orientada a determinar una combinación exacta de las mismas asignándose la después a la responsabilidad organizativa y a los recursos disponibles correspondientes [Priego Cortes, 2013]. Antes de pasar a la visión organizativa y antes de tratar los métodos y las técnicas específicas de análisis y elección técnico-económica de la combinación de políticas, es útil individualizar de forma clara los criterios estratégicos de la elección de políticas. Cuando los bienes son numerosos y difieren tecnológicamente entre sí, las políticas que más se adaptan a cada categoría del bien son diferentes. Por otra parte solamente una cuota reducida de componentes de cualquier bien requerirá efectivamente el proyecto específico de las políticas de intervención del mantenimiento (en la práctica se dice que en equipos complejos por ejemplo los aviones solo menos del 1% de los componentes es responsable del 80% de las fallas de la unidad completa.) es necesario disponer de una adecuada visión estratégica que ponga en claro los factores principales a considera en la elección de las políticas frente a una variedad de bienes (y sus componentes) tecnológicamente diferentes, presentes en el parque industrial [Pavan, 2009; Recchia, et. al., 2011; Duvivier, Meskens y Ahues, 2013]. El impacto o efecto es un factor de elección que se refiere al efecto que produce una falla o deterioro cuando se presenta. Puede en última instancia medirse como costo inducido de la falla, sin embargo, es un efecto físico. En orden de prioridad puede ser un riesgo de accidente y de daño ambiental, una incidencia sobre la calidad del producto entregando al cliente una Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 20 parada de producción en línea, una reducción de la producción y un costo alto de reparación o de sustitución del bien. La frecuencia es otro factor relevante de elección y representa el tiempo medio que corre entre dos fallas o de otra forma el número de fallas que ocurren en un determinado intervalo. Se lo mide para las típicas prestaciones de fiabilidad, tales como el Tiempo Medio Entre Fallos (MTBF). La predictibilidad es un factor de elección que lleva a concentrar la atención sobre la posibilidad de prever el momento en el cual se producirá una falla. La previsión de ocurrencia es definible sobre la base estadística o con modelos de monitoreo y previsión de las condiciones operativas del equipo. Las fallas con alto impacto y frecuencia deben afrontarse necesariamente con mantenimiento preventivo, capaz de predecir la falla o de anticiparla con niveles de alarma sobre condición. Si esto fuese posible en estos casos resulta interesante también tratar de individualizar las modificaciones del proyecto para mejorar las características del bien reduciendo en último caso el impacto y la frecuencia de ocurrencia de la falla. La elección de las diferentes políticas se determina analizando en detalle el grado de criticidad de un bien dentro de la empresa, sobre la base de los factores ya mencionados de elección, es decir el impacto y la frecuencia. Los métodos de análisis y de valuación técnica y económica que pueden dar soporte a un estudio y valorización puntual de este grado de criticidad nos lleva a una elección de políticas congruentes con la visión estratégica y de proceso. 1.2.3. Aspectos generales sobre la selección del tipo de mantenimiento en Cuba Los tipos de mantenimiento analizados se pueden combinar de forma tal que se obtenga el máximo rendimiento de las instalaciones. Varios autores [De la Paz Martínez, 1996; Rodríguez, 2003; González Sardi y Regueira Vásquez, 2009; Alfonso Llanes, 2009; Hernández Milia, 2010; Fernández Llanes, 2011] han coincidido que no es justificable pensar que toda una planta debe estar sujeta a un único tipo de mantenimiento. En el proceso industrial existe diversidad de equipos ocupando una posición desigual y poseedores de características propias que lo hacen diferente del resto, incluso de otros equipos similares. Para la selección del tipo de mantenimiento, varios autores cubanos han diseñado metodologías con este fin, tal es el caso de Polo Salgado [2011], Rodríguez Hernández [2012] los cuales proponen un algoritmo que incluye el estudio del régimen de explotación y del sistema de mantenimiento existente en la empresa, la clasificación de la industria según sus características de producción, grado de mecanización y régimen de trabajo, la aplicación del proceso de diferenciación de máquinas y definición de la política de mantenimiento hasta nivel de sistemas; de estos resultados se obtiene el tipo de acción de mantenimiento a acometer y Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 21 luego de una valoración económica de ser positivo el análisis, se implanta el sistema, el cual puede irse perfeccionando hasta el logro de una gestión de mantenimiento automatizada. Asimismo, Bevilacqua y Braglia Sexto [2000] y Cabrera [2008] realizan, para la selección del tipo de mantenimiento, el análisis de las máquinas críticas a partir de un método de categorización basado en 12 puntos: intercambiabilidad, importancia productiva, régimen de operación, nivel de utilización, grado de precisión, mantenibilidad, conservabilidad, automatización, valor de la máquina, factibilidad de aprovisionamiento, seguridad operacional y disponibilidad, aplicando la técnica del criterio de expertos. Por otra parte, Alfonso Llanes [2009] propone un algoritmo, a partir de las propuestas presentadas por Torres [1997], Borroto Pentón [2005] y Chistensen [2006], que alcanza este objetivo en dependencia del valor de cada una de las variables que, a su criterio, van a caracterizar el entorno operacional en que se desempeña el equipamiento estudiado, dígase: costo, eficiencia, eficacia, utilidad, disponibilidad y productividad. A partir de las características propias de cada tipo de mantenimiento (ventajas, desventajas y condiciones de aplicación) se deciden las políticas de mantenimiento a considerar, así como su orden de prioridad según la estrategia trazada para cada clase y el tipo de fallo que se presente. Una metodología pobremente utilizada en Cuba lo constituye el Análisis de Riesgo. En el apartado siguiente se profundiza en su contenido. 1.3. Generalidades sobre el Análisis de Riesgo Acerca del término riesgo existen diferentes conceptos y definiciones (Ver anexo 1). En estos estudios se observa la existencia de consenso en utilizar las expresiones fallas, accidentes, sucesos, daños, protección, prevención o costo por dichos daños, relacionados todos con la salud y seguridad de los trabajadores inmiscuidos en las diferentes operaciones, así como del medio ambiente. En este simple pero poderoso concepto coexiste la posibilidad de que un evento o aseveración se haga realidad o se satisfaga, con las consecuencias de que ello ocurra [Gutiérrez, 2012; Trejo, 2013; Medina, 2013]. Según Mariani [2006], la identificación de “qué cosa es la que puede andar mal” es una etapa importante de un proceso de evaluación o análisis de riesgos. Los accidentes solo pueden ser prevenidos anticipándose a la forma en que estos pueden ocurrir. Virtualmente cualquier operación industrial en la que se utilice energía, maquinarias, productos químicos, etc., es potencialmente riesgosa, y los accidentes en el ámbito laboral, tales como caídas, electrocución, contacto con partes de equipos, etc., son comunes a la mayoría de las industrias. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 22 Sin embargo, los tipos de riesgos que más preocupan a los profesionales involucrados en un análisis o evaluación de los mismos, son los denominados Riesgos Mayores, tales como accidentes que pueden afectar a una parte considerable de la fuerza de tareas, e inclusive a terceros fuera de los límites de la planta o instalación. Los métodos para la identificación de riesgos suelen estar basados en los principios de diseño, listados de verificación, buenas prácticas, experiencia y sentido común. Sin embargo, no siempre brindan un grado de exploración suficientemente comprehensivo de los escenarios donde existe la potencialidad para la ocurrencia de fallas. Según el Manual para la identificación y evaluación de riesgo laborales [2006] el análisis de riesgos es el proceso mediante el cual la empresa tiene conocimiento de su situación con respecto a la seguridad y la salud de sus trabajadores. Es una de las actividades preventivas que legalmente deben llevar a cabo todas y cada una de las empresas, independientemente de su actividad productiva o su tamaño. Pero no es tan sólo una obligación legal de la que derivan responsabilidades relativas a la seguridad y la salud de los trabajadores, sino que forma parte del ciclo de mejora continua que cualquier empresa tiene que aplicar en su gestión. Debido a la gran variedad de riesgos se han propuesto diversas clasificaciones [Martínez, 2014; Balam Mena y Gameros Cámara, 2015]. Desde un punto de vista general, se pueden clasificar en riesgos de categoría A: son los inevitables y aceptados, sin compensación (por ejemplo morir fulminado por un rayo), de categoría B: evitables, en principio, pero que deben considerarse inevitables si uno quiere integrarse plenamente en la sociedad moderna (por ejemplo: morir en un accidente aéreo o de automóvil) y de categoría C: normalmente evitables, voluntarios y con compensación (por ejemplo: practicar un deporte peligroso). Desde el punto de vista más concreto de las actividades industriales, los riesgos pueden clasificarse en otras tres categorías, los convencionales que son los relacionados con la actividad y el equipo existentes en cualquier sector (electrocución, caídas), los específicos que son aquellos asociados a la utilización o manipulación de productos que, por su naturaleza, pueden ocasionar daños (productos tóxicos, radioactivos) y riesgos mayores que son los relacionados con accidentes y situaciones excepcionales. Sus consecuencias pueden presentar una especial gravedad ya que la rápida expulsión de productos peligrosos o de energía podría afectar a áreas considerables (escape de gases, explosiones). De estos tres tipos de riesgo, los dos primeros corresponden al tratamiento clásico de la seguridad e higiene en el trabajo, y por su forma de actuar son en general relativamente fáciles de prever. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 23 1.3.1. Análisis de riesgo y definiciones matemáticas El análisis de riesgo es el procedimiento utilizado por las entidades aseguradoras para lograr un adecuado equilibrio de riesgos. Se concretan en selección de riesgos: aceptación de aquellos riesgos en los que la compañía presume que no le van a originar resultados negativos; ponderación o clasificación de riesgos: la correcta tarificación del riesgo asumido; previsión de riesgos: adopción de las medidas de prevención y protección adecuadas; y control de resultados: medidas que se aplican para obtener el necesario equilibrio técnico (franquicias, anulación de pólizas, exclusión de coberturas, etc.) [Arunraj, 2010; Fernández Llanes, 2011; Borek, Parlikad y Woodall, 2014]. El análisis de los riesgos determinará cuáles son los factores de riesgo que potencialmente tendrían un mayor efecto sobre nuestro proyecto y, por lo tanto, deben ser gestionados por el emprendedor con especial atención. Existen tres tipologías de métodos utilizados para determinar el nivel de riesgos [Carreño y Barbat, 2014]. Los métodos pueden ser: cualitativos, cuantitativos, o semicuantitativos. Dentro de los métodos cualitativos se destacan la Tormenta de ideas (Brainstorming), cuestionario y entrevistas estructuradas, evaluación para grupos multidisciplinarios y juicio de especialistas y expertos (Técnica Delphi); mientras que dentro de los cuantitativos se encuentran el Análisis de probabilidad, Análisis de consecuencias y Simulación computacional. La definición matemática de riesgo lo define como la esperanza matemática de la pérdida. Si se considera un suceso con una probabilidad de ocurrencia y un daño o consecuencia, el riesgo vendrá definido por el producto de esta probabilidad por el efecto o magnitud del daño [Kallen y Kuniewski, 2009; Borboa Santamaría, 2010]. Según Madrigal [2004], Masayuki [2009], y Muñoz [2013] es el resultado de la probabilidad o frecuencia de ocurrencia de un peligro definido (problema, fallo, accidente, catástrofe natural, fraude, error humano, etc.) y de la severidad o magnitud de las consecuencias de este hecho indeseable en caso de que ocurra. El concepto de riesgo tiene dos elementos, la probabilidad de que algo suceda y las consecuencias en caso de que suceda; en las expresiones 1.1 y 1.2 se muestra como se calcula el mismo. Riesgo = P x C (1.1) Donde: P: Probabilidad de ocurrencia C: Consecuencia o daño Siendo 0≤P≤1 Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 24 Una definición equivalente se puede obtener al sustituir la probabilidad de ocurrencia por la frecuencia con que ocurre un fallo y las consecuencias que podrían traer consigo por la severidad de los daños: Riesgo = F x S (1.2) Donde: F: Frecuencia de ocurrencia S: Severidad Estos efectos se pueden medir en distintas unidades: en términos económicos, en pérdida de vidas humanas, en daños personales, etc. Obviamente, para reducir el riesgo se puede actuar sobre las dos variables, o sea, reducir la probabilidad de ocurrencia o la magnitud esperable del daño, o actuar simultáneamente sobre las dos. Para algunos autores [Franco Romerio, 2000; Ayala-Carcedo, 2001; Borboa, 2010; Fernández Llanes, 2011; Brennan, 2013], disminuir la probabilidad es prevención y disminuir la gravedad de los efectos es protección. Según los autores Moreno Escudero y Rubiano Sánchez [2010], una vez que las probabilidades y los modos de fallo se han determinado, los mecanismos de deterioro pertinentes y la probabilidad de cada consecuencia deben ser determinados. La falta de contención solo puede ser el primer evento en una serie de eventos que llevan a una consecuencia específica. 1.3.2. Técnicas para la identificación y/o evaluación de riesgos Las técnicas de identificación o análisis de riesgos son agrupadas, en su mayoría, según el método empleado para ello, dígase [Guamán Guaraca y Escobar Borja, 2013; Vesga Serrano, 2014; Martínez Silva, 2015]:  Métodos Comparativos: se basan principalmente en el conocimiento adquirido en base a la experiencia. Las listas de verificación (checklists) y los índices de riesgos son métodos comparativos.  Métodos fundamentales: son formas estructuradas que ayudan a estimular a un grupo de personas a aplicar la previsión en conjunción con su conocimiento de las tareas, mediante la formulación de ciertas preguntas o el uso de palabras guía. Entre los ejemplos de este tipo de metodología se pueden citar los siguientes:  HAZOP (Hazard and Operability Studies), Estudios de Riesgo y Operabilidad  FMEA (Failure Modes and Effects Analysis), Análisis de Modos de Falla y Efectos  Análisis de las Tareas Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 25  Análisis “What-If”  PHA (Preliminary Hazard Analysis), Análisis Preliminar de Riesgos  Diagramas Lógicos de Falla: son métodos que mediante gráficos representan la lógica de una falla. Entre los ejemplos de este tipo de diagrama se encuentran los Árboles de Falla y de Eventos. En el presente apartado se describen de forma somera las principales técnicas que hoy por hoy están disponibles para identificar peligros y/o evaluar riesgos, ya sea bajo una perspectiva cualitativa o mediante el uso de métodos cuantitativos o semicuantitativos. En el (anexo 2) se presenta un resumen de las herramientas utilizadas para la evaluación del riesgo, elaborado por un grupo de trabajo de la Asociación Española de Gerencia de Riesgos y Seguros (AGERS) [2011], sobre la ISO 31000-ISO 31010. En dicho resumen se detalla la aplicabilidad (fuertemente aplicable, aplicable o no se aplica) de cada una de las técnicas a las diferentes etapas del proceso de evaluación del riesgo (identificación, análisis y evaluación). A continuación se detallan las características generales de un grupo de las técnicas utilizadas para realizar la evaluación del riesgo [Escobar Borja y Guamán Guaraca, 2012; Canesco Gonzalez, 2012; Malo Cañate y Orozco Janacett, 2013; Avemañay Morocho, 2013; Martínez Silva, 2014; Martínez Giraldo, 2014; Valdés Fernández y Perdomo Ojeda, 2014; Martínez Martínez, 2014]. Análisis histórico de riesgos (AHR) Su objetivo primordial es detectar directamente aquellos equipos de las instalaciones o procedimientos de operación de las mismas que han originado accidentes en el pasado. Estudiar dichos equipos o procedimientos de forma muy detallada. Proponer medidas preventivas que aumenten la fiabilidad de los dichos equipos, o mejoras procidentamentales que eviten el error humano y minimicen el riesgo. Proponer medidas de protección que mitiguen las consecuencias de los efectos producidos por los accidentes ocurridos en la propia instalación o en otras de similares características. El procedimiento consiste en estudiar los accidentes ocurridos en la propia instalación o en otras de similares características, y que estén descritos en los bancos de datos disponibles, para extraer conclusiones y recomendaciones, una vez considerado las causas, consecuencias y otros parámetros estadísticos. Su gran ventaja es que detecta peligros absolutamente reales, que ya en el pasado se han puesto de manifiesto. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 26 Análisis preliminar de riesgos (APR / PHA) Este método es similar al análisis histórico de accidentes su objetivo es detectar directamente aquellos equipos de las instalaciones o procedimientos de operación de las mismas que se sospecha que puedan originar accidentes en el futuro. Estudiar dichos equipos o procedimientos de forma detallada. Proponer medidas preventivas que aumenten la fiabilidad de los dichos equipos, o mejoras procidentamentales que eviten el error humano y minimicen el riesgo. Proponer medidas de protección que mitiguen las consecuencias de los efectos de los posibles accidentes supuestos. Es una técnica analítica para la identificación de peligros que toma como base las fuentes potenciales de eventos peligrosos, tal como: hidrocarburos a alta presión, altas temperaturas, alta velocidad de equipo rotatorio, explosividad, reactividad, toxicidad, inflamabilidad, etc. Esta técnica tiene su potencial de uso en etapas tempranas de un proyecto, esto es, en ingeniería conceptual, ya que no requiere de información detallada del diseño. Permite identificar posibles peligros en la etapa inicial del diseño de un proceso asistiendo de esta forma en la mejor selección de arreglo de instalaciones y equipo. Sus ventajas se basan en que identifican peligros potenciales en una etapa en la que pueden corregirse a un costo e interrupciones mínimas, de tal forma que los peligros pueden ser eliminados, minimizados o controlados desde el principio y ayuda a identificar procedimientos operativos no evidentes ,para una situación en particular. Análisis ¿QUÉ PASA SÍ...? (QPS / WHAT IF) El objetivo de este análisis es la detección y análisis cualitativo de las desviaciones del proceso y sus variables, respecto a su comportamiento normal previsto, y que pueden dar lugar a sucesos o consecuencias no deseables. Se basa en el análisis de un proceso para identificar y evaluar qué puede estar mal, mediante la resolución a preguntas generadas por un grupo de expertos y por checklist apropiados, su función es la identificación de protecciones contra estos eventos, estimar el riesgo contenido y sugerir las mejoras que sean necesarias. Para su aplicación se elige un enfoque global con la secuencia del proceso como única referencia, o cada una de los distintos enfoques del proceso, como, seguridad laboral, seguridad de los equipos, protección contra incendios, etc. Se explica el funcionamiento del proceso, empezando desde la primera fase (almacenamiento de materias primas), hasta la etapa final (almacenamiento de productos terminados), se plantean y anotan todas las preguntas QPS que se les ocurran a los participantes, luego se contestan las preguntas QPS, Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 27 una a una, por el equipo, o por especialistas consultados y a consideración de cada pregunta QPS, qué medidas existen y cuales hay que adoptar para minimizar el riesgo. Se redacta un informe del estudio, incluyendo todas las etapas anteriores y se comunica dicho estudio y sus recomendaciones a la dirección del proyecto o de la instalación para que adopte las medidas preventivas pertinentes. Análisis mediante listas de comprobación (ALC / CHEC LIST) Una Lista de Verificación emplea un listado de conceptos o procedimientos secuenciales para identificar peligros potenciales y deficiencias en el diseño que puedan conducir a accidentes potenciales. Su mejor aplicación es en la evaluación de un diseño específico con el cual la industria tiene una mayor experiencia o como complemento de alguna otra técnica de identificación como What-If. Su objetivo fundamental es comprobar mediante “Listas de Comprobación” (o Chec List), el cumplimiento de las especificaciones del proceso y de los equipos, en las distintas fases de un proyecto y el cumplimiento de Normas y Reglamentos tanto técnicas, como de seguridad y medio ambiente. Es útil en auditorias de seguridad de la ingeniería, construcción, pruebas, arranque, sistemas de protección, mantenimiento e instalaciones de almacenamiento. Análisis de los Modos de Fallos y sus Efectos (AMFE / FMEA) / Análisis de Modos de Falla, Efectos y Criticidad (FMECA) El AMFE (Análisis Modal de Fallos y Efectos es una de las herramientas más utilizadas en la planificación de calidad, los tipos que existen son: AMFE de producto para evaluar su diseño y AMFE de proceso para evaluar las deficiencias que pueden ocasionar un mal funcionamiento del mismo en el producto o servicio. La confiabilidad de los equipos puede afectar la disponibilidad de una planta industrial, y está directamente relacionada con la performance y la seguridad de la planta. Mediante el análisis FMEA, la causa del riesgo es evaluada desde el punto de vista del conocimiento de las fallas de los equipos y de los modos de error. Los efectos de esta falla son posteriormente examinados en detalle. El FMEA, es una herramienta de máxima utilidad en el desarrollo del producto que permite, de una forma sistemática, asegurar que han sido tenidos en cuenta y analizados todos los fallos potencialmente concebibles, es decir, permite identificar las variables significativas del proceso/producto para poder determinar y establecer las acciones correctoras necesarias para Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 28 la prevención del fallo, o la detección del mismo si éste se produce, evitando que productos defectuosos o inadecuados lleguen al cliente. Las etapas claves al desarrollar un estudio FMEA son:  Identificar el sistema en estudio; los límites físicos de nuestro sistema necesitan estar definidos.  Definir los objetivos del estudio; esto incluye definir las razones por la cual se lleva a cabo el estudio, y cuál es exactamente el resultado requerido del estudio.  Definir sub-sistemas separados para estudios FMEA individuales. Se debe ser cuidadoso al elegir los sub-sistemas, y el orden en que estos son evaluados es también importante.  Identificación de los modos de falla y sus causas y efectos, como así también la secuencia en que estos pueden ocurrir. Por tanto la definición exacta del FMEA es la siguiente: El FMEA, es un método dirigido a lograr el Aseguramiento de la Calidad, que mediante el análisis sistemático, contribuye a identificar y prevenir los modos de fallo, tanto de un producto como de un proceso, evaluando su gravedad, ocurrencia y detección, mediante los cuales, se calculará el Número de Prioridad de Riesgo, para priorizar las causas, sobre las cuales habrá que actuar para evitar que se presenten dichos modos de fallo. Se pueden distinguir dos tipos de FMEA, el de diseño, que va dirigido al producto, y el de proceso, que está orientado al proceso de fabricación, es decir, a los medios de producción que se utilizan. A efectos de la presente investigación, todos los análisis estarán enfocados al FMEA de procesos. Una parte importante del FMEA también incluye analizar la criticidad, involucrando cuán perjudicial son los efectos de los modos de falla sobre la operación del sistema, la cual se estima con niveles de ocurrencia y severidad de los diferentes efectos de falla. Usualmente es necesario identificar aquellas áreas que son críticas desde el punto de vista de su confiabilidad. Es aquí donde aparece el “Análisis de Criticidad”. Esto involucra la categorización de las fallas por sus efectos, estimando además la probabilidad o frecuencia de ocurrencia de cada modo de falla. Esta información puede luego ser usada como una ayuda en la toma de decisiones sobre qué acciones correctivas implementar, determinando las prioridades para esta tarea, y estableciendo una demarcación clara sobre cuáles son los riesgos aceptables o inaceptables. Es posible entonces especificar un nivel de severidad y una probabilidad de ocurrencia (cualitativa o cuantitativa) para cada modo de falla identificado. Esta Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 29 combinación de resultados puede expresarse de manera conveniente en una “Matriz de Criticidad”, que resulta una herramienta muy útil al realizar este tipo de estudios. Frecuentemente un estudio de FMEA se combina con un análisis de criticidad, y se lo define entonces como FMECA (Failure Mode Effects and Criticality Analysis). Análisis funcional de operatividad (AFO / HAZOP) Denominado también "Hazard and Operability Analysis” o HAZOP es una metodología formal de análisis sistemático y critico al proceso y a los pronósticos del diseño de las instalaciones nuevas o existentes, para valorar el potencial de los peligros del mal funcionamiento o mala operación de los diferentes equipos y de sus consecuencias a la planta. La técnica es relativamente general y puede ser aplicada a una amplia gama de procesos de variada complejidad. Es muy utilizada para la identificación de riesgos, con aplicaciones en distintas ramas de la industria (química, petroquímica, petróleo y gas, etc.). Sus principales objetivos son la identificación de peligros donde se identifican características de los materiales de la planta, proceso, equipo o procedimientos, que puedan representar accidentes potenciales y la identificación de problemas de operabilidad donde identifica problemas potenciales operativos los cuales podrían ocasionar que se falle en alcanzar la productividad y metas del diseño. Estos problemas de operabilidad pueden o no ser peligrosos. En general el objetivo de la metodología se basa en estimular la imaginación de un equipo multidisciplinario en forma sistemática para encontrar “desviaciones” utilizando ciertas “palabras clave” que, al ser analizadas por un grupo de trabajo, permiten una búsqueda sistemática de los peligros no evidentes en los procesos. Para su aplicación se realiza un análisis sistemático de las desviaciones plausibles en todas y cada una de las variables de proceso, respecto a los valores de diseño que se consideran como de operación normal. Para estudiar las interacciones entre las diversas funciones o especialidades se requiere el contraste de un grupo multidisciplinario de expertos. En particular, está mejor preparado para ser usado en plantas de trabajo en continuo, aunque se han desarrollado variantes para procesos por lotes. Su aplicación es económicamente costosa, dada la necesidad de involucrar en el estudio a un cierto número de profesionales cualificados que deberán dedicarle un tiempo considerable. Análisis cualitativos mediante árboles de fallos (AAF/FTA) La técnica del Árbol de Fallas es una de las más usadas para estimar la frecuencia de ocurrencia de eventos no deseadas en sistemas con varios componentes. Es una técnica en la cual muchos eventos que interactúan para producir otros eventos pueden ser relacionados Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 30 mediante el uso de simples relaciones lógicas (Y, O, etc.); estas relaciones permiten la construcción de una estructura lógica que permite modelar los modos de falla de un sistema. La utilización de este método de análisis de riesgos permite un conocimiento exhaustivo de las relaciones causa-efecto existente entre los diversos fallos posibles del sistema y genera unas recomendaciones de mejoras muy concretas (e incluso cuantificadas en cuanto a su eficacia).Sin embargo, requiere mucho tiempo y personal especializado, con un conocimiento completo de la planta en sus distintas etapas de proceso (parada, puesta en marcha, operación, emergencia, etc.). Análisis cualitativos mediante árboles de sucesos (AAS/ ETA) Mediante el ETA (Event Tree Analysis) se pretende el análisis cualitativo de los sucesos de fallo en sistemas complejos. Partiendo de sucesos básicos se predicen, por vía deductiva, otros sucesos complejos que pueden resultar en accidentes. El análisis establece la estructura de Árbol de Sucesos, que representa la relación causa-efecto entre los mismos y prepara una estructura que sirve para efectuar un posterior análisis cuantitativo de riesgos. Para su aplicación se identifican los sucesos básicos (SB) y se aplican las disyuntivas Sí/NO, al suceso básico del árbol, luego se realiza la deducción de supuestos intermedios (SI) sobre cada una de las alternativas de la disyuntiva, cuando proceda, se aplica el factor condicionante (FC) que pueda influir en cada alternativa y las disyuntivas a los sucesos intermedios y/o factor condicionante dispuesto en secuencia lógica de concurrencia hasta obtener una representación gráfica de: Sucesos básicos (SB), Sucesos intermedios (SI) y Factores condicionantes (FC), formando el Árbol de Sucesos. Análisis de causas y consecuencias (ACC) Permite un análisis cualitativo de los sucesos de fallos en sistemas complejos. Parte de sucesos significativos que pueden básicos, iniciadores, intermedios, complejos y/o factores condicionantes y prepara un árbol de causas / consecuencias estructurado que sirve para efectuar un análisis cuantitativo de riesgos. Es un proceso combinado de árboles de fallos y de árboles de sucesos. Se emplean los símbolos lógicos de Nielsen para expresar relaciones e interrelaciones similares a los de los árboles de fallos, más otros procedentes de los árboles de sucesos. Se definen, determinan y analizan conjuntos mínimos de fallos (CMF) como se hace en el método del árbol de fallos y se puede efectuar análisis cualitativos, semicuantitativos, o cuantitativos de riesgos. Dentro de sus características fundamentales esta que participa de los árboles de fallos y de los árboles de Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 31 sucesos, facilita análisis extremadamente complejos, se emplean procesos deductivos e inductivos, permiten incluir la variable tiempo en las secuencia de sucesos y cuenta con sistemas complejos de proceso que incluyen muchos equipos, instrumentos, sistemas de control y alarma. Análisis de riesgo (PHA) El análisis de riesgo (también conocido como evaluación de riesgo o PHA por sus siglas en inglés: Process Hazards Analysis) es el estudio de las causas de las posibles amenazas, y los daños y consecuencias que éstas puedan producir. Este tipo de análisis es ampliamente utilizado como herramienta de gestión en estudios financieros y de seguridad para identificar riesgos (métodos cualitativos) y otras para evaluar riesgos (generalmente de naturaleza cuantitativa). El primer paso del análisis es identificar los activos a proteger o evaluar. La evaluación de riesgos involucra comparar el nivel de riesgo detectado durante el proceso de análisis con criterios de riesgo establecidos previamente. La función de la evaluación consiste en ayudar a alcanzar un nivel razonable de consenso en torno a los objetivos en cuestión, y asegurar un nivel mínimo que permita desarrollar indicadores operacionales a partir de los cuales medir y evaluar. En Cuba, tradicionalmente, se ha aplicado el Sistema de Mantenimiento Preventivo Planificado como parte de una estrategia que se generaliza y extiende a la mayoría de los sectores industriales y empresas del país, lo que ha generado un conjunto de deficiencias que disminuyen la efectividad en la gestión del mantenimiento puesto que no se tiene en cuenta y no se considera el riesgo en la toma de decisiones. Índices de riesgo Son procedimientos de aplicación relativamente simple a instalaciones complejas, en las que se evalúan una serie más o menos detallada de parámetros y se cuantifican unos valores que permiten una evaluación del nivel de riesgo de la instalación analizada. Existe un buen número de ellos, cada uno con sus especificidades. Son métodos de aplicación simple y económica ya que con la cumplimentación razonada de una lista de comprobación, se obtienen de forma más o menos inmediata unos valores orientativos del riesgo intrínseco de la actividad e incluso pueden determinarse los factores que más contribuyen a incrementar este riesgo. Sin embargo, su grado de descripción de la instalación es limitado, por lo que los resultados obtenidos son genéricos y pueden pasar por alto multitud de factores, agravantes o no. Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 32 Análisis de las funciones El objetivo de esta técnica es analizar los peligros y los puntos críticos de control (HCCAP), es un sistema sistemático, proactivo y preventivo para asegurar la calidad del producto, fiabilidad y seguridad del procesos midiendo y supervisando las características específicas que requieren ser definidos dentro de ciertos límites. Evaluaciones de controles Esta técnica realiza un análisis de las capas de protección (LOPA). Es un método de análisis de riesgo semicuantitativo para determinar y valorar el riesgo de forma intuitiva, que señala qué capas de protección son susceptibles de ser mejoradas y en qué grado. 1.4. Generalidades sobre el Mantenimiento basado en el riesgo Hace pocos años ha tomado especial relevancia en el mundo industrial, el concepto de control de gestión basada en el riesgo, debido a que los procesos son cada vez más complejos, los recursos son cada vez más restringidos y se vienen produciendo muchos siniestros y pérdidas productivas en múltiples de tipos de empresas. Ante este nuevo panorama, se convierte imprescindible la búsqueda de herramientas de apoyo a los procesos de gestión, empleando modelos de control de riesgo basados en su medición por medio de indicadores. En 1993 el Instituto Norteamericano del Petróleo (American Petroleum Institute – API) inició un proyecto denominado Inspección Basada en Riesgo (Risk Based Inspection – RBI) en el cual participaron una serie de empresas relacionadas, entre las cuales destacaban Shell, Unocal, Exxon. Texaco, Dow Chemical. Mobil, Chevron. [Normas API 580/581, 2003] El resultado de esta labor fue de dos publicaciones:  API 580 Risk Based Inspection.  API 581 Base Resource Document Risk Based Inspection. API 580 establece los principios mínimos y presenta las directrices generales para el desarrollo de un programa de RBI para equipos estáticos y tuberías, mientras que, API 581 proporciona métodos cuantitativos para establecer un programa de inspección. Juntos, estos documentos contribuyen un estándar para prácticas de RBI ampliamente reconocido para la industria. [Norma API University, 2008] Podemos considerar al Mantenimiento Basado en Riesgo (RBM) como la evolución del RCM (Mantenimiento Basado en la Fiabilidad), RCM está basado en el estado del equipo y en su Capítulo I. Marco Teórico-Referencial de la investigación 33 importancia dentro del sistema, pero está limitado por la dificultad para cuantificar los problemas que el equipo presenta. [Zhao, Su y Liu, 2012] Es precisamente la capacidad de cuantificar los problemas, además de su mayor sencillez de aplicación, lo que hace que RBM se aplique con éxito en el sector del Oil & Gas, plantas petroquímicas, generación y distribución de energía, entre otras, consiguiendo ahorros muy importantes. El Mantenimiento Basado en el Riesgo (MBR) dispone para su implementación en las industrias de procesos o procedimientos de inspección, requiriendo la evaluación del sistema de gestión, resultados de inspección y propuesta de acciones correctivas, además, mediante un exhaustivo estudio, evalúa los riesgos asociados a cada uno de los equipos, desarrollando con base en ello, nuevos planes de inspección y mantenimiento de todas las instalaciones. La evaluación se realiza a través de estimaciones de frecuencia de falla de equipos como una función directa de los mecanismos de daño que puedan atacar la pared contenedora de éstos; y de la estimación de las consecuencias en términos de los daños al personal, la instalación, medio ambiente y pérdidas de producción ocasionadas por una falla. Combina la probabilidad de ocurrencia de las fallas con sus consecuencias. Como logro se puede elaborar un programa de inspección y mantenimiento destinado a definir, cuantificar y controlar los riesgos debidos a las fallas en los equipos con prio