Costo de los Materiales y de la Productividad de los Sistemas de Mantenimiento

(GM-07)

## 1. **COSTO DE MANTENIMIENTO.**

Los costos mantenimiento son realizados para poder mantener en un estado óptimo o eficiente los distintos equipos o maquinaria que posee la empresa u organización para el correcto desenvolvimiento de sus actividades diarias. Para obtener un mejor beneficio, es decir, un menor costo con lo que respecta al mantenimiento de los equipos en la mayoría de los casos en recomendado aplicar un mantenimiento preventivo y por medio de esté se llegó a definir cuáles serían los costos que hay que considerar o estudiar para sacar una mayor ventaja:

1. **Costos de la mano de obra de mantenimiento**
2. **Costo de los materiales y refacciones requeridos**
3. **Costo del tiempo muerto en producción al presentarse algún defecto**

Hay que considerar que el factor con mayor peso con respecto al costo que pudiera presentarse para el desarrollo del mantenimiento pudiera ser el que está relacionado con los materiales y refacciones, debido que es el material primo para el correcto mantenimiento de los distintos equipos, pero no solo por eso se debe considerar importante ya que si no se poseen los distintos medios para el correcto desarrollo del mantenimiento puede ocasionarse un tiempo muerto en la empresa, es decir, se para la producción ocasionando una mayor perdida.

A parte de este tipo de clasificación considerada anteriormente, hay autores que prefieren definir los distintos costos del mantenimiento de la siguiente manera debido a la sencillez que esta presenta.

1. **Directos**: los costos directos del mantenimiento está compuesto por la mano de obra y los materiales necesarios para realizar el mantenimiento.
2. **Indirecto**: son los derivados de la falta de la disponibilidad o del deterioro de las funciones de los equipos. Este tipo de costo pudiera haber casos que pudiera ser mayor que el costo indirecto por su impacto, algunos ejemplo del impacto que esta pudiera ocasionar serian:

* La repercusión económica por perdida de producción por paro, falta de disponibilidad o deterioro de las funciones y los costos por falta de calidad.

* Las penalizaciones por retraso en la entrega.
* Los costos extraordinarios para disminuir o hacer más soportable los fallos en los equipos productivos: horas extraordinarias, reparaciones provisionales, etc.
* Los efectos sobre la seguridad de las personas e instalaciones así como los efectos medioambientales provocados por la falla.

## 2. **PRODUCTIVIDAD EN UN SISTEMA DE MANTENIMIENTO.**

Todos los equipos o maquinarias que posee una empresa u organización además de las ganancias o beneficios que esta pudiera ofrecer es necesario estudiar los costos que esta pudieran desarrollar y de esta manera poder decidir cuando los costos superan a las ganancias pudiendo explotar de manera más efectiva el uso de ellas con la menor perdida.

Para llegar a la toma de decisión con respecto a las acciones que se deben o pueden tomar con respecto a los distintos equipos para sacarle más provecho a estos se consideran dos tipos de costos.

1. **Costo integral del mantenimiento**: tiene en cuenta todos los factores relacionados con una avería y no solo los directamente relacionados con mantenimiento. Está formado por la suma de los costos directos más los costos indirectos.
2. **Costo global o ciclo de vida de un equipo**: incluye todos los costos que se desarrolla a lo largo de la vida del equipo, cuando nos referimos a los costos del ciclo de vida está incluido:

* El costo de adquisición “**A**
* Los gastos de utilización: costos de funcionamiento “**F**”, costos de mantenimiento “**M**”
* El valor residual del equipo “**R**”

Este costo puede ser definido por la siguiente ecuación en donde “**C**” representa el costo global del equipo.

**C = A + F +M + R**

Si el ingreso acumulado aportado por el equipo es “**I**” y “**G**” la ganancia obtenida, el resultado de la utilización del equipo es:

**G = I – C**

**G = I – ( A + F + M + R )**

Si prescindimos del residuo del equipo, la representación gráfica del resto de magnitudes expresan que, en términos muy generales, G es positivo entra a y b:

## 3. **COMPONENTES DEL ALMACÉN DE MANTENIMIENTO.**

El almacén de mantenimiento es una de las áreas que hay que estar siempre pendiente, debido a que de esta va a depender de la rápida acción del departamento encargado del mantenimiento. El almacén de mantenimiento debe de poseer por lo mínimo o el más común, lo que son las refacciones, existencias del material necesario para un mantenimiento normal al igual que las herramientas.

## 3.1 **Refacciones**

son los posibles repuestos necesarios para la reparación de algún equipo o maquinaria, las cuales fueron definidos o tomado en cuenta debido a experiencia previa o información suministrada del equipo. Las refacciones tiene como función principal minimizar el tiempo muerto del equipo. Las refacciones se pueden subdividirse en:

* Piezas relativamente caras
* Piezas especializadas para emplearse en un número limitado de maquina
* Refacciones que tiene tiempos de entrega mayores que la demanda normal
* Refacciones que tienen una rotación lenta.
* Refacciones críticas, cuya falta de disponibilidad podría causar un costoso tiempo muerto o tener un efecto negativo en la seguridad

## 3.2 **Existencias del mantenimiento normal**

Son los materiales o elementos que a pesar de no tener un uso especializado o específico son de importancia para el desarrollo del mantenimiento.

Ejemplo de esta categoría son los rodamientos que se utilizan comúnmente, tuberías y accesorios, cables eléctricos, interruptores, madera, madera contrachapada, pernos, varillas para soldar, etc. Las decisiones acerca de la cantidad debe tenerse en existencia y cuando ordenar en el caso de existencias de mantenimiento normal, puede manejarse de una manera más rutinaria que en el caso de las refacciones.

## 3.3 **Herramientas**

En el ámbito de la gerencia de mantenimiento es considerado herramienta todos aquellos elementos que son de uso principal para poder desarrollar alguna actividad de mantenimiento en el equipo y su principal característica es que no solo abarca a un equipo en específico sino que puede ser usados en varios debido a que estos poseen características similares.

## 4. **COSTO DE LOS MATERIALES DE MANTENIMIENTO.**

Para tener un mejor de dominio en lo que respecta a los beneficios del mantenimiento hay que manejar los costos que representan los materiales del mantenimiento debido que serán la materia prima para la solución de algún problema o falla en la empresa. Para ellos es necesario llevar un registro del costo del artículo, el costo de tener el artículo en inventario y el costo del artículo en el momento de su salida.

* **Costo del artículo**: comprende todos los costos que fueron necesarios para la adquisición del artículo.
* **Costo de tener en inventario el artículo**: es el costo de tener en el inventario o deposito el artículo, el cual se estima a través de un porcentaje, expresado como una fracción decimal. Normalmente, este porcentaje varía entre 15% y 20% del costo del artículo por año.
* **Costo del artículo en el momento de su salida**: para poder estimar el costo de un artículo en su salida hay que tomar en cuenta los siguientes casos:

1. El costo del espacio e instalaciones auxiliares por metro cuadrado de áreas de almacenamiento.
2. Costos del capital invertido, que se considera que cae entre el interés del banco y el rendimiento esperado si se hiciera una inversión equivalente.
3. Costo de desperdicio y deterioro causado por el almacenamiento y hurto arbitrario, normalmente el 10% para la mayoría de los artículos en inventario.
4. Costo debido a la inflación, estimado en 1% mensual del costo de compra mientras el artículo está en inventario.

El costo de un artículo en el momento de su salida puede estimarse utilizando la siguiente formula:

**I = IC + IF ( IF – C1 ) + K1 \* T \* C1 + K2 \* C1**

***En donde***:

**I:** Costo del artículo en el momento de su salida

**IC**: Costo de tenerlo en inventario

**C1:** Costo del artículo (valor actual)

**IF**: Costo del artículo (valor futuro)

**K1**: Tasa de inflación mensual mientras el articulo esta en existencia

**K2**: Porcentaje del costo concedido por desperdicio, deterioro, etc.

**T:** Tiempo en meses que el articulo estuvo en existencia

El IC puede estimarse con la siguiente formula:

***En donde***:

**FS**: Costo del área en piso por metro cuadrado

**B**: Tamaño del contenedor en metros cuadrados

**N:** Numero promedio de artículos almacenados en el contenedor

**K:** Reciproco de la fracción del año en que el articulo esta en existencia

El IF puede calcularse como:

**IF = C1 ( 1 + i )n**

***En donde:***

**I**: Tasa de interés

**n:** número de periodos de interés

## 5. **PROCEDIMIENTO PARA EL CONTROL DEL ALMACENAMIENTO**

El almacenamiento es una área de vital importancia para poder desarrollar de manera más eficiente el mantenimiento a algún equipo, por ende es necesario llevar un control sobre esté para siempre contar con los medios necesarios para la solución a alguna falla. Por ello es necesario tomar en cuenta los siguientes aspectos:

1. **Requisición**: este es el primer paso para poder manejar de manera efectiva el almacenamiento, debido a que en este se llevara un control sobre los distintos elementos que fueron retirados así como sus costos.
2. **Control de inventario**: la mayoría de los procedimientos de control hace uso de registros continuos de inventario en los que se agregan las recepciones y se restan los retiros. Esto ayuda a establecer la tasa de demanda de los artículos.
3. **Artículos para almacenar**: en esta etapa o fase del control del almacenamiento trata de estudiar el estado del depósito o el medio de almacenamiento, debido a que es necesario siempre tener a disposición los distintos recursos para poder realizar un mantenimiento ya sea para realizar actividades de rutina o no, pero siempre aprovechando al máximo los distintos recursos que se posean

## 6. **MANEJO DEL SISTEMA DE INVENTARIO EN EL ÁREA DE MANTENIMIENTO**

Una forma práctica y ordenada de llevar un control del inventario que posee una empresa es por medio de un seguimiento a cada uno de los artículos que se entrega, al llegar en un nivel considerado como el mínimo (ya esto dependerá del departamento de mantenimiento como de la empresa) se realizara un pedido por mas existencia del artículo. Al igual que el nivel mínimo del artículo la orden de pedido ya tiene un tamaño fijado de la cantidad a pedir. La cantidad mínima que debe de haber en inventario no debe ser muy baja, debido a que si ocurre alguna demora o se tiene problema en la adquisición de los nuevos artículos y son necesario para resolver alguna falla esto pudiera causar conflictos en el correcto funcionamiento de la empresa. Algunos de las características que hay que tener en cuenta en el manejo de sistema de inventario son:

## 6.1 **Tamaño de lote económico**

El principal objetivo en el control de inventario es encontrar el costo mínimo de operación de un sistema de inventario y minimizar el costo global, también denominado como cantidad económica del pedido o tamaño de lote económico. Para el desarrollo del estudio del sistema de inventario se consideran todos los costos pertinentes al artículo aunque de manera resumida se pueden decir que son: el costo del artículo “**CA**”, los costos de abastecimiento “**Ca**” y los costos de mantener inventario “**CI**”; para así poder calcular el costo total anual del artículo “**CT**”

 **CT = CA + Ca + CI**

Cada uno de los costos establecidos en esta ecuación se puede establecer en términos de la cantidad del pedido y para el cálculo del sistema de inventario que se use.

## 6.2 **Existencia de seguridad**

Es la cantidad promedio de existencia en el inventario cuando llega la orden de reabastecimiento, esté es un soporte que aplican las empresas para tener siempre a la disposición los materiales necesarios para un mantenimiento y que no sea por falta de recursos el paro de las actividades o de las maquinarias, ya que es variable el tiempo en que se pueda reabastecer de nuevo.

Un enfoque para determinar las existencias de seguridad consiste en utilizar el concepto de nivel de servicio “**Ns**”. El nivel de servicio es el porcentaje del tiempo que un artículo particular se encontrara en existencia cuando se solicite. La relación entre el nivel de servicio y la probabilidad de faltante de existencia “**PF”** se expresa de la siguiente manera:

**Ns = 1 - PF**

Para determinar la existencia de seguridad empleando el concepto de nivel de servicio, es necesario conocer la distribución de probabilidad de la demanda durante el tiempo de entrega, y esta se puede obtener por medio de información previa y haciendo uso de herramientas estadísticas como el ajuste de distribución, que estudia por medio de los datos la distribución que presenta un menor error.

## 6.3 **Política eficaz para hacer pedidos**

Los gerentes de mantenimiento deben tomar dos decisiones básicas para la política de inventarios: Cuando reabastecer o reordenar y cuanto reabastecer.

Existen dos políticas a considerar a la hora de reabastecer:

1. Cuando el nivel o cantidad del articulo llega por debajo de cierto punto
2. Se realiza una revisión periódica de los artículos que se poseen y de una vez se reabastecen la cantidad que se considere oportuna.

La cantidad que debe ordenarse se conoce como la cantidad del pedido. El nivel de inventario a reabastecer se basa tanto en la demanda como en consideraciones económicas del artículo.

## 7. **POLÍTICAS DE ORDENAMIENTO PARA REPARACIONES**

La tasa de fallas de una pieza de equipo o de sus componentes varía estadísticamente durante su ciclo de vida. Esta relación por lo general muestra un patrón definido, denominado la curva de la tina de baño.

1. **Mortalidad infantil**: fallas tempranas debido a material defectuoso o un procesamiento defectuoso.
2. **Tasa constante de fallas**: fallas aleatorias que tienen una tasa constante de fallas
3. **Fallas por desgaste**: fallas debido a la edad, fatiga, etc.

La falla de componentes generalmente provoca la falla del equipo. Para evitar tiempo muerto debido a la falta de disponibilidad de refacciones, se deben estimar el número de refacciones necesarias para un determinado periodo deseado y las refacciones deberán estar disponibles cuando ocurra una demanda de la misma

## 7.1 **Estimación de las unidades de refacciones necesarias**

Se utilizan dos tipos de técnicas o métodos para estimar el número de refacciones necesarias para un nivel de servicio deseado:

1. **Enfoque gráfico**: Este tipo de técnicaes preferible usar cuando se posea una población grande del mismo equipo o similar y datos de fallas que estas presentaron para llegar a determinar un tiempo promedio en el que se presentaron al igual que la cantidad de los distintos elementos necesarios para solventarla, pudiendo usar esta información para programar un mantenimiento preventivo o planeado, para alcanzar un nivel deseado de servicio y tener componentes disponibles cuando se necesite.
2. **Enfoque analítico**: este tipo de técnica es utilizada para determinar en un periodo de tiempo cuantos repuestos o piezas promedios serán necesarias para el correcto funcionamiento.

El número de piezas necesarias “**N**” para un periodo de tiempo puede estimarse utilizando la siguiente formula:

***En donde:***

**t**: Operación en horas

**Ā**: , en donde  representa las fallas por hora

**Z**: 1.65 para un nivel de confianza del 95% y 2.33 para un nivel de confianza de 99%

## 8. **CLASIFICACION DE LAS REFACCIONES.**

Las refracciones necesitan evaluarse en términos de su costo y su grado crítico. El grado gritico también puede analizarse usando el siguiente criterio:

1. **Altamente crítico**: Las piezas que son absolutamente esenciales para la operación del equipo.
2. **Moderadamente crítico**: Piezas que tendrán un efecto de ligero a moderado en la operación del equipo si no esta disponible.
3. **Bajo grado crítico**: Piezas que no son absolutamente esenciales para la operación del equipo.

Las entradas indican las estrategias que se van a realizar para ordenar partes en este grupo.

## 8.1 **Agrupamiento de refacciones de acuerdo con su grado crítico y costo.**

Para ordenar refacciones para cada grupo, se sugieren las siguientes estrategias.

1. **Estrategias de pedidos 1**: Siempre que ocurra una falta, obtenga un artículo (s) para reemplazar el que se consumió para reparación/reemplazo.
2. **Estrategias de pedidos 2**: Para las piezas agrupadas como clase 2, puede utilizarse el modelo estándar EOQ y mantener una existencia de seguridad para compensar la demanda durante el tiempo de entrega.
3. **Estrategias de pedidos 3**: Los artículos en este grupo son de bajo costo y tienen un nivel variable de grado crítico. En los casos en que las piezas puedan almacenarse durante cierto tiempo  sin sufrir daño y cuando las piezas no se puedan obtener con facilidad en el mercado, calcule los requerimientos N para un periodo considerablemente mayor.

## 9 **LOS FACTORES QUE SE RELACIONAN DIRECTAMENTE CON EL COSTO DE MANTENIMIENTO.**

Algunos de los factores importantes que se relacionan directamente con el costo de llevar a cabo el mantenimiento son los siguientes:

* **Mano de obra:** este factor incluye todos los costos asociados con los oficios, los aprendices, la mano de obra semicalificada de apoyo, y le personal de vigilancia y de piso empleado directamente por el departamento de mantenimiento. Estos costos también incluyen el tiempo extra, la capacitación, las prestaciones y varios costos obligatorios o reglamentarios.
* **Materiales**: los materiales pueden incluir los gastos generales de materiales directos aplicados al precio de salida de los almacenes de mantenimientos, como transporte, almacenamiento, manejo, embarque y entrega de piezas internas.
* **Contratos:** Este factor abarca el costo de tareas específicas de mantenimiento, proyectos u órdenes de trabajo contratadas por tiempo o por proyecto, como el mantenimiento de instalaciones, reparación general de calderas o renovación de máquinas.
* S**ervicio de taller:** En las instalaciones y plantas grandes, por lo general existe un servicio de taller central que proporciona servicios especializados.
* **Rentas de equipos:** Este factor incluye el costo de la renta de todo el equipo móvil y estacionamiento, como grúas, remolques, retroexcavadoras entre otros.
* **Contenedor de herramientas:** Comprende el costo de herramientas manuales especializadas y herramientas especiales, como llaves neumáticas, cables de cadena para elevación, entre otros.
* **Gastos generales de mantenimiento:** Este factor puede incluir todos los niveles de administración de mantenimiento y supervisión, así como la ingeniería de mantenimiento y confiabilidad, planificadores, programadores, coordinadores de materiales, empleados de oficina, y soporte para la entrada de datos y sistemas computarizados para la administración del mantenimiento.
* **Gastos generales de la compañía o la planta:** Este factor normalmente incluye una proporción de todos los gastos generales de administración y ejecutivos de la compañía, incluyendo la depreciación.

## 9. **LOS FACTORES QUE EXISTEN EN LA ADMINISTRACION DEL MANTENIMIENTO.**

Las medidas de salida describen porque existe la administración del mantenimiento e incluye las siguientes medidas:

* **Disponibilidad:** Esta es una medida de tiempo de operación o, de manera alterna, una medida de la duración de tiempo muerto, definido como: (tiempo programado menos todas las demoras)/ tiempo programado.
* **Confiabilidad y tiempo medido entre fallas (MTBF):** Esta es una medida de la frecuencia de una falla, definida como tiempo de operación/ número de fallas.
* T**iempo medido para la reparación (MTTR):** Esta es una medida del tiempo que dura la reparación, definido como tiempo muerto por reparación/número de fallas.
* **Tasa del proceso**: Esta es una medida del tiempo de ciclo del equipo en el proceso, definida como el tiempo ideal del ciclo/tiempo real del ciclo o, de manera alterna, la tasa real de rendimiento/la tasa ideal de rendimiento.
* **Tasa de calidad**: Esta es una medida de la precisión del proceso o del equipo, definido como: (rendimiento total menos rechazo neto)/rendimiento total.
* **Eficacia global del equipo**: Es el proceso de la disponibilidad, la tasa del proceso y la tasa de calidad. Es una medida que abarca varias funciones, ya que varios departamentos o funciones pueden tener un impacto en los resultados.

## 10. **RELACION ENTRE LAS MEDIDAS DE PRODUCTIVIDAD CON LAS MEDIDAS DEL SISTEMA DE MANTENIMIENTO.**

Los **indicadores de productividad** son aquellas variables que nos ayudan a identificar algún defecto o imperfección que exista cuando elaboramos un producto u ofrecemos un servicio, y de este modo reflejan la eficiencia en el uso de los recursos generales y recursos humanos de la empresa, y pueden ser cuantitativos y cualitativos.

Así, básicamente, en cuanto a la fórmula de cálculo, el índice productivo, o la productividad, es el **cociente entre la producción y el consumo**, es decir, entre el beneficio y el coste, todo en función del tipo de empresa de la que estemos hablando.

Aunque la productividad solo considera las entradas y las salidas, el impacto en cualquiera de estas requiere una comprensión clara del sistema mismo y de cómo las medidas de productividad se relacionan con las medidas del sistema.

* **Distribución del trabajo**: Es el porcentaje de horas  de mano de obra dedicadas a las diversas categorías de trabajo, como planeado, no planeado, urgente reparaciones menores, ordenes permanentes, entre otros.
* **Demoras**: Es el tiempo consumido por los trabajadores en espera de instrucciones, de piezas y otros trabajadores.
* **Cumplimiento:** Son medidas para dar seguimiento al cumplimiento de varios planes y programas, e incluye la cobertura de MP, cumplimiento del programa MP, cumplimiento del programa de trabajo correctivo planeado, solicitudes de trabajo generadas  a partir de rutinas de MP, y cumplimiento del programa de mantenimiento con paro.
* **Trabajos pendiente**: Es la cantidad de trabajo planeado pero que aun no se ha programado o completado, calculado generalmente especialidad (mecánico, eléctrico), por planta o rea de taller, por turno o por cuadrilla especifica.
* **Estado de las órdenes de trabajo**: Esta es una medida del número de órdenes de trabajo o solicitudes de trabajo en cada estado de terminación. Recibidas por el departamento de mantenimiento, aprobadas, planeadas, en espera de materiales, programadas, asignadas, en progreso o completadas.
* **Análisis de fallas**: Estas es una actividad que da seguimiento a las iniciativas de mejora, como el número de análisis de causas fundamentales de descomposturas emprendidos y completados, el número de rutinas MP desarrolladas, salidas de garantías y similares.

Las secciones anteriores proporcionan una definición general de los factores importantes que deben considerarse en la evaluación de la eficacia y productividad de un sistema de mantenimiento.

## 11. **PARAMETROS DE MANTENIMIENTO.**

Un esquema dinámico de mantenimiento requiere el conocimiento de los índices probabilísticas de cada equipo, las cuales definen sus condiciones de operación a corto plazo. Estos índices se generan a partir de los registros, ya sea a través de ficheros, de hojas formateadas de cualquier otro medio para la escritura de información. La información recopilada consiste en datos de tiempos de operación y fuera de servicio que se han producido desde la instalación y puesta en marcha de cada equipo y durante su vida útil.

## 11.1 **Confiabilidad:**

La confiabilidad   tiene   muchos   significados   técnicos   diferentes,   pero   uno   de   los   más amplios es el siguiente: la confiabilidad es la característica de un elemento expresada por la probabilidad de que cumpla sus funciones específicas durante un tiempo determinado, cuando se coloca en las condiciones del medio exterior. La definición también se puede expresar como la probabilidad de que un equipo no falle mientras esté en servicio durante un período dado.

La confiabilidad como parámetro adaptado al criterio de mantenimiento se define como la probabilidad de que un equipo no falle estando en servicio dentro de un período de tiempo determinado y   su   principal   característica   está   definida   por   la   rata   de   fallas,   R   (t), expresada en unidades de fallas por hora la cual se obtiene a partir del comportamiento histórico de la información generada del equipo.

La rata de fallas se define como la probabilidad de falla casi inmediata de un equipo de edad T, donde

***Dónde:***

**P (T):** es la probabilidad casi inmediata de fallar.

**PS (T)**: es la probabilidad de supervivencia.

La rata de fallas está dada usualmente en fallas por hora. Como la confiabilidad es un parámetro que depende de los tiempos de operación,  podemos definir la media de estos valores como la sumatoria:

***Dónde:***

**N:** es el número de datos o muestras.

**TPS**: es el tiempo promedio de operación o servicio.

En el siguiente gráfico apreciamos la función tiempo generada por un equipo y, normalizando la amplitud del impulso tomando como " uno" el valor que caracteriza el  estado de operación y " cero" como la condición de falla, se define como " TO" el tiempo  de operación o el tiempo entre dos fallas y " TF" como el tiempo de duración de la falla.

## 11.2 **Confiabilidad en instalaciones:**

* En serie
* En paralelo
* En combinación serie – paralelo

## 11.2.1 **Teoría de fallas por el escalón más débil**

Cada componente es tratado como una cadena de muchos eslabones la cual falla cuando falla el eslabón más débil. Corresponde a la confiabilidad en serie.

El sistema será operable cuando todos sus componentes estén operando.

**Ley del producto de la confiabilidad en serie.**

La confiabilidad del sistema en serie R(S) de un sistema compuesto por varios equipos  funcionalmente en serie y con confiabilidades expresadas en fracciones decimales, es el  producto de las confiabilidades de correspondientes a cada uno de los equipos.

RS = R1 \* R2 \* R3 \*… \* Rn

La desconfiabilidad en serie U(S) es calculada restando la confiabilidad del sistema R(S)  de la unidad.

U(S) = 1 - R(S)

## 11.2.2 **Teoría de falla por el hilo paralelo**

Cada componente es tratado como un cable de muchos hilos el cual no falla hasta que  todos sus hilos se rompan. Corresponde a la confiabilidad en paralelo.

**Ley del producto de la desconfiabilidad en paralelo.**

La desconfiabilidad en paralelo, U(S), de un sistema  compuesto por varios equipos  funcionalmente en paralelo y con confiabilidades expresadas en fracciones decimales, es  el producto de las desconfiabilidades correspondientes a los equipos.

U(S) = U (1) \* U (2) \* U (3) \*…. \* U(N)

La confiabilidad en paralelo, R(S), se calcula restando la desconfiabilidad del sistema,

U(S), de la unidad R(S) = 1 - U(S) = 1 - [(1-R1) \* (1-R2) \* (1-R3) \*… \* (1-Rn)]

Esquemáticamente se representa:

## 11.3 **Mantenibilidad**

Un equipo en estado de operación debe, en algún momento, dejar de funcionar por un intervalo de tiempo, lo cual implica que ha cambiado a un estado de no-operación. En el caso de que las exigencias de un equipo sean de operación continua, toda condición fuera de ésta se considera como una falla. En la práctica, nos interesa que la duración de la falla sea lo más corta posible y, en ese sentido, mientras menos falle un equipo su confiabilidad es mayor.

Las   causas   de   una   falla   son   propias   de   un   equipo   y   pueden   originarse por problemas de diseño,   de   montaje,   de calidad de   los materiales y   componentes,   de la temperatura del   equipo,   del   tiempo   de   uso   o   desuso,   etc.;   además,   el medio ambiente puede causar fallas en el equipo debidas a: la humedad, el polvo, la forma como se maneja el equipo, una falla involuntaria del operador, etc. Todo esto influye para que el comportamiento de las fallas de un equipo sea de carácter aleatorio.

Una vez detectada la falla lo importante es corregirla y retornar el equipo o sistema al estado de operación normal; el intervalo de tiempo entre el inicio y el final de la falla se conoce como el tiempo de duración de la falla.

En este intervalo de tiempo se ejecutan las actividades de mantenimiento, la duración de esta actividad, cuantificada en tiempo, es a su vez una cantidad aleatoria que varía con: el tipo de falla, las características del equipo, la estandarización y simplificación del mismo, las técnicas y procedimientos para la localización de las fallas, los equipos de prueba la calibración necesaria y depende del uso de manuales y planos del equipo.

## 11.4 **Disponibilidad**

La disponibilidad se define como " la probabilidad de que un equipo esté disponible para  su uso durante un período de tiempo dado”. Se puede calcular a partir de los índices de "  razón de servicio" y " factor de servicio”.

La razón de servicio también se puede calcular en base a la media obtenida por la  distribución de Weibull y la media calculada en la distribución de Gumbell, las cuales  definen a la confiabilidad y a la antenibilidad respectivamente. La media en función de  los parámetros de Weibull se define como:

***Dónde:***
La razón de servicio depende de los tiempos de operación que caracterizan a la  confiabilidad y de los tiempos para reparar que definen a la mantenibilidad, de aquí se  deduce que la disponibilidad es función de los otros dos parámetros estadísticos de  mantenimiento analizados anteriormente.

La razón de servicio caracteriza a la disponibilidad en base a la siguiente ecuación:

TPEF es la media de los tiempos entre paradas el cual puede hacerse coincidir con el  tiempo medio entre fallas TPEF, y en base a la distribución Gumbell Tipo I:
***Dónde:***

TPFS: es el tiempo promedio fuera de servicio, por tanto, la razón de servicio (RS) es:
El factor de servicio (FS) es un índice que relaciona el total de horas operables en un año  para un equipo sobre el total de horas en un mes, es decir:

La disponibilidad (D) será alta cuando:

RS = 1

## 12. **INDICES DE MANTENIMIENTO.**

Existen varios índices que miden la eficacia del mantenimiento. Son útiles en la preparación de informes  y brindan una cuantificación razonable del rendimiento de algunas áreas  claves. Estos índices deben integrarse al sistema computarizado de la administración del mantenimiento, y el sistema los debe proporcionar automáticamente cuando se le solicite. En términos generales, estos índices pueden clasificarse en dos categorías. En la primera entre los índices económicos (de costos) que permiten el seguimiento de la evolución de los resultados internos y cierta comparación del mantenimiento entre diferentes plantas. Los índices de la segunda categoría son de tipo técnico, y proporcionan al gerente de mantenimiento los medios para dar seguimiento a la eficacia técnica de las instalaciones.

## 13. **COMPARACION ENTRE LAS MEDIDAS ENTRANTES, SALIENTES Y DEL SISTEMA**

Las organizaciones desarrollan medidas de productividad con base a los objetivos específicos que se persiguen en periodos particulares de la historia de la corporación. Por ejemplo, si una operación de una mina tiene un problema específico con fallas mecánicas en su flotilla de carros de transporte, se define una medida de disponibilidad que refleja este problema,. Como resultado de esto, la disponibilidad puede definirse como tiempo de calendario menos las demoras por las fallas mecánicas, dividido entre el tiempo de calendario. Esta medida es útil para esta operación de la mina, pero no puede compararse directamente con las medidas históricas basadas en una definición que podría hacer incluido todas las demoras por mantenimiento, ni con otras compañías mineras o la industria minera en general, que podrían utilizar el tiempo programado en lugar del tiempo de calendario.

Deberá definirse una medida que pueda compararse con datos externos, que sea clara y se entienda fácilmente, que utilice datos que se puedan obtener de manera sencilla y que tenga un amplio consenso de que mide con precisión la característica bajo consideración.

Anteriormente se estudiaron las medidas de entrada, de salida y del sistema. Muchas de estas pueden compararse entre organizaciones similares, siempre y cuando se aplique una definición rigurosa. Algunas de las medidas que con frecuencia se comparan en el mantenimiento implican las proporciones a largo plazo y estrategias de los costos, mano de obra y materiales:

* Costo total de mantenimiento por valor de reemplazo de los activos a los que se les ha dado mantenimiento.
* Costo de refacciones y materiales en inventario por valor de reemplazo de los activos a los que se le ha dado mantenimiento.
* Costo de refacciones y materiales en inventario por número de trabajadores de mantenimiento.
* Trabajadores de mantenimiento por total de mano de obra directa en operaciones.
* Trabajadores de mantenimiento por supervisor de primera línea.
* Número de niveles en la organización que participan directamente en mantenimiento.
* Costo de capacitación por trabajador de mantenimiento.

En las comparaciones siempre deben de tener presentes las diferencias en el entorno de operación, como el entorno político y reglamentario, la cultura del país y la compañía, la lejanía geográfica, el sector industrial, la edad de los activos y el uso de la tecnología.

## **Artículos de interes**

* Video con informacion extra acerca del control de los materiales

https://www.youtube.com/watch?v=9PTheLQzbhE

## **Referencia Bibliográfica**

* **Tecnicas de mantenimiento industrial**

https://es.scribd.com/doc/125651876/Tecnicas-de-Mantenimiento-Industrial-pdf

* **Gerencia de mantenimiento, Ing. Juan Oliveira**

https://sites.google.com/site/gerenciademantenimientoiii2012/

* **Sistema de mantenimiento, Duffuaa Raouf Dixon**

https://es.scribd.com/doc/39849085/Sistemas-de-Mantenimiento-Duffua-y-Otros