Una guía para el mantenimiento preventivo en la fabricación

Solucionar problemas antes de que se conviertan en problemas

Para los fabricantes de todo el mundo, el mantenimiento preventivo ha sido durante mucho tiempo una herramienta utilizada para prolongar la vida útil del equipo y ampliar su retorno de la inversión (ROI) de Capex. Su importancia se ha fusionado a lo largo de líneas formales e informales con programas locales basados ​​en la observación y la experiencia, manuales proporcionados por OEM y software sofisticado que ayuda a las empresas a cumplir con un programa de mantenimiento estricto.

Pero si bien el concepto de mantenimiento preventivo ha existido durante décadas, muchos en el sector industrial consideran cuánto más efectivo puede ser. Mientras que pocos gerentes permiten voluntariamente que las máquinas y las piezas funcionen hasta fallar y acorten los ciclos de vida de los equipos, otros se preguntan si el mantenimiento preventivo se ha optimizado al máximo. Y si es así, ¿son las tendencias crecientes, como los programas predictivos y prescriptivos, posibles gracias a IoT, el siguiente paso lógico?

¿Qué es el Mantenimiento Preventivo?

El mantenimiento preventivo, también conocido como mantenimiento preventivo, o simplemente PM, es un programa formalizado que se utiliza en la fabricación para optimizar y ampliar el ciclo de vida de los equipos de producción. Al programar el mantenimiento de los equipos de manera sistemática, los fabricantes buscan identificar y solucionar los problemas antes de que se conviertan en fallas.

El mantenimiento preventivo puede basarse en un calendario, donde las piezas se reemplazan antes de romperse o desgastarse. También puede estar basado en el uso, diseñado para tener en cuenta el tiempo de ejecución en entornos como fábricas de funcionamiento continuo las 24 horas del día, los 7 días de la semana. O bien, puede basarse en la condición, donde la condición visual o medida de las piezas y el equipo se usa para entornos de fabricación que funcionan con diferentes grados de desgaste según el producto que se esté ejecutando.

IoT puede ayudar a desbloquear un programa de mantenimiento más eficaz mediante el uso de datos de máquinas en tiempo real para impulsar el mantenimiento.

La importancia del mantenimiento preventivo

El mantenimiento preventivo fue el primer intento de la industria de sistematizar y mejorar el rendimiento de los equipos. Históricamente, las empresas funcionaban con "mantenimiento reactivo" en el que las piezas podían fallar antes de ser reparadas. Se pretendía capturar las condiciones de funcionamiento más largas posibles antes de perder un tiempo valioso en la reparación.

Sin embargo, a medida que la medición y el muestreo estadístico estuvieron más disponibles, los profesionales de mantenimiento descubrieron que el mantenimiento preventivo era una mejor solución en casi todas las circunstancias. La importancia del mantenimiento preventivo fue evidente en su enfoque planificado y programado.

Las empresas podrían diseñar programas de mantenimiento preventivo que tuvieran en cuenta el tiempo de ejecución, el uso, las condiciones y otros factores. A partir de este enfoque, podrían desarrollar capacitación especializada, presupuestos más precisos y mejores planes de Capex.

Beneficios y ventajas

Existen numerosos beneficios para un programa de mantenimiento preventivo bien diseñado, que incluyen:

Ahorro de costes

Al reemplazar las piezas antes de que fallen, hay menos posibilidades de que las piezas circundantes se desgasten o dañen excesivamente. Esta práctica da como resultado ahorros de costos en general.

Mejoras de seguridad

A menudo, se permite que las piezas se desgasten hasta que la falla puede desintegrarse y causar daños a otras piezas en un efecto dominó. Al reemplazar las piezas antes de este punto, el equipo es más seguro para los operadores y técnicos.

Calidad mejorada

Los equipos de producción actuales se basan en un alto grado de precisión para producir bienes en volumen en poco tiempo o piezas muy específicas para aplicaciones hechas a pedido. Al reemplazar una pieza antes de que se desgaste, se mantienen las tolerancias de la máquina, lo que da como resultado productos de primera calidad superior.

Tiempo de inactividad reducido

Las piezas propensas a fallar a menudo resultan en un tiempo de inactividad más prolongado, ya que pueden fusionarse o incrustarse en otras partes de la máquina. Esta falla aumenta el tiempo requerido para limpiar los desechos y aflojar las piezas de los ejes congelados y otros mecanismos. Reemplazar la pieza en un programa PM significa una reparación más rápida durante el tiempo de inactividad planificado y reduce el tiempo de inactividad no planificado.

Fiabilidad mejorada

Debido a que el mantenimiento preventivo está planificado y programado, la confiabilidad de los programas de producción mejora considerablemente. Los gerentes entienden que el mantenimiento es sistémico y que ya no necesitan "cruzar los dedos" y esperar lo mejor.

Mayor vida útil del equipo

Mediante la promulgación de un plan formal de mantenimiento preventivo, la vida útil de una máquina puede extenderse considerablemente durante años o incluso décadas. Esta vida útil más prolongada reduce los valiosos dólares de inversión requeridos para los programas de Capex y permite a las empresas planificar el Capex estratégicamente en lugar de hacerlo por necesidad.

Al analizar el estado y el rendimiento de los equipos, los equipos de mantenimiento pueden adoptar un enfoque más proactivo y utilizar conocimientos basados ​​en datos para tomar decisiones más eficaces.

Desventajas del Mantenimiento Preventivo

Los programas de mantenimiento preventivo se basan en suposiciones y probabilidades. Por supuesto, estos se pueden afilar en muchos casos para que coincidan con la vida útil de una pieza. Pero como sistema basado en probabilidades, las estrategias básicas de mantenimiento preventivo carecen de datos precisos para ser más eficaces.

Debido a esto, existen muchas desventajas en las formas más populares de mantenimiento preventivo, que incluyen:

Exceso de mantenimiento

Debido a que los programas de PM se basan en suposiciones y probabilidades, el mantenimiento excesivo siempre es un problema. Esto puede significar un tiempo y trabajo excesivos para verificar y volver a verificar problemas que pueden no estar allí. O bien, puede resultar en el reemplazo de piezas según tablas y gráficos de intervalos de mantenimiento proporcionados por el OEM que no toman en cuenta aplicaciones particularmente pesadas o livianas que afectan el desgaste de las piezas. En cualquier caso, el exceso de servicio puede agregar costos.

Fallo inesperado

Incluso los programas de mantenimiento preventivo mejor diseñados no pueden dar cuenta de las fallas no planificadas de las máquinas. Debido a que los programas de mantenimiento preventivo se basan en suposiciones y no en datos, es posible que no se detecten fallas aleatorias y desgastes inesperados entre los intervalos de mantenimiento preventivo.

Amplia Formación Continua

Si bien un programa sólido de PM ofrece la oportunidad de capacitación especializada, esto puede volverse costoso con el tiempo. A medida que se conectan nuevos equipos, la capacitación debe actualizarse para tener en cuenta la nueva funcionalidad. Los sistemas de PM deben actualizarse junto con esto, y el proceso se vuelve menos rentable.

Tipos de Mantenimiento Preventivo

Si desea profundizar más en los diferentes tipos de mantenimiento que pueden usar los fabricantes, lea el artículo completo. Aquí hay un resumen de las diferentes estrategias de mantenimiento preventivo:

• Mantenimiento basado en el tiempo:establecimiento de un calendario con intervalos para la actividad de mantenimiento.
• Mantenimiento basado en el uso:reemplaza las piezas cuando la máquina se ha usado una cierta cantidad antes de que se rompan.
• Mantenimiento basado en la condición:reemplaza las piezas cuando parece que se están desgastando demasiado para seguir funcionando correctamente. Obtenga más información sobre el monitoreo de la condición de la máquina.
• Mantenimiento predictivo:utiliza datos históricos para hacer predicciones sobre cuándo una pieza se romperá y reemplazará las piezas en función de estas predicciones, antes de que se rompan. Por lo general, pero no siempre, utiliza inteligencia artificial y aprendizaje automático.
• Mantenimiento prescriptivo:los métodos avanzados de análisis de datos se utilizan para hacer más que predecir puntos de falla, sino que proporcionan resultados hipotéticos para elegir la mejor acción que se puede tomar antes de que surjan problemas de falla, seguridad y calidad, así como el momento de la implementación.

Mecanizado BC:un ejemplo de clase mundial de mantenimiento preventivo

Para Bob y sus empleados en BC Machining, las herramientas rotas y las piezas de desecho eran solo una realidad. Estaban tan arraigados en el negocio que Bob hizo funcionar las máquinas al 200 % de su capacidad, simplemente aceptando el tiempo y los materiales perdidos debido a fallas en las herramientas que se convirtieron en la norma y no en una anomalía.

En palabras de Bob:"Cuando rompes herramientas y fabricas una pieza de desecho, simplemente estás tirando el dinero".

Para solucionar finalmente este problema, Bob solicitó la ayuda de MachineMetrics y nuestro innovador producto nuevo que ofrece MachineMetrics Predictive, una solución que les permite diagnosticar, predecir y prevenir automáticamente estas fallas de la máquina herramienta en sus máquinas Star CNC que conducen a herramientas rotas, piezas de desecho y costoso tiempo de inactividad.

Después de una implementación rápida y exitosa, en solo unas pocas semanas los resultados hablaron por sí solos:"Desde que usamos la tecnología predictiva de rotura de herramientas de MachineMetrics, casi todos nuestros desechos se han eliminado. Hemos calculado los ahorros en nuestras máquinas giratorias suizas para alrededor de $72k anuales... ha sido monumental por decir lo menos".

Dentro de esta entrevista de estudio de caso, el equipo de BC Machining comparte su experiencia con MachineMetrics Predictive y el impacto dramático que la tecnología ha tenido en su taller y en sus resultados.

Lea el estudio de caso completo.