Mantenimiento

El significado técnico del mantenimiento implica comprobaciones funcionales, servicio, reparación o sustitución de dispositivos, equipos, maquinaria , infraestructura de edificios y servicios auxiliares necesarios en instalaciones industriales, comerciales y residenciales. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Términos como mantenimiento "predictivo" o "planificado" describen diversas prácticas rentables destinadas a mantener el equipo operativo; estas actividades se realizan antes ^{[ 3 ]} o después de una posible falla.

Las funciones de mantenimiento se pueden definir como mantenimiento, reparación y revisión ( MRO ), y MRO también se utiliza para mantenimiento, reparación y operaciones . ^{[ 4 ]} Con el tiempo, la terminología de mantenimiento y MRO ha comenzado a estandarizarse. El Departamento de Defensa de los Estados Unidos utiliza las siguientes definiciones: ^{[ 5 ]}

• Cualquier actividad —como pruebas, mediciones, reemplazos, ajustes y reparaciones— destinada a mantener o restaurar una unidad funcional en un estado específico en el que pueda realizar las funciones requeridas. ^{[ 5 ]}
• Todas las acciones emprendidas para mantener el material en condiciones de servicio o para restaurar su funcionalidad. Incluye inspecciones , pruebas, mantenimiento, clasificación según su funcionalidad, reparación, reconstrucción y recuperación. ^{[ 5 ]}
• Todas las acciones de suministro y reparación tomadas para mantener una fuerza en condiciones de cumplir su misión. ^{[ 5 ]}
• El trabajo rutinario y recurrente necesario para mantener una instalación (planta, edificio, estructura, instalación terrestre , sistema de servicios públicos u otro bien inmueble) en condiciones tales que pueda ser utilizada continuamente, a su capacidad y eficiencia originales o diseñadas para el propósito previsto. ^{[ 5 ]}

El mantenimiento está estrechamente vinculado a la etapa de utilización del producto o sistema técnico, en la que debe incluirse el concepto de mantenibilidad . En este contexto, la mantenibilidad se define como la capacidad de un elemento, bajo condiciones de uso específicas, para conservarse o recuperarse hasta alcanzar un estado en el que pueda desempeñar las funciones requeridas, utilizando los procedimientos y recursos prescritos. ^{[ 6 ]}

En algunos ámbitos, como el mantenimiento de aeronaves , los términos mantenimiento, reparación y revisión ^{[ 7 ]} también incluyen la inspección, reconstrucción, modificación y el suministro de repuestos, accesorios, materias primas, adhesivos, selladores, recubrimientos y consumibles para el mantenimiento de aeronaves en la etapa de utilización . En la aviación civil internacional, mantenimiento significa:

• La realización de las tareas necesarias para garantizar la aeronavegabilidad continua de una aeronave, incluyendo cualquiera de las siguientes: revisión general, inspección, reemplazo, corrección de defectos y la realización de una modificación o reparación. ^{[ 8 ]}

Esta definición abarca todas las actividades para las que las regulaciones de aviación exigen la emisión de un documento de autorización de mantenimiento (certificado de puesta en servicio de la aeronave – CRS).

El transporte marítimo y aéreo, ^{[ 9 ]} las estructuras marinas, ^{[ 10 ]} las industrias de gestión de plantas e instalaciones industriales dependen del mantenimiento, reparación y revisión (MRO), incluidos los programas de mantenimiento de pintura programados o preventivos , para mantener y restaurar los recubrimientos aplicados al acero en entornos sujetos al ataque de la erosión, la corrosión y la contaminación ambiental. ^{[ 10 ]}

Los tipos básicos de mantenimiento que se incluyen dentro del MRO son:

• Mantenimiento preventivo , donde el equipo se revisa y se le da servicio de manera planificada (en momentos programados o de forma continua).
• Mantenimiento correctivo , donde el equipo se repara o reemplaza después de desgaste, mal funcionamiento o avería.
• Refuerzo ^{[ 11 ]}

La conservación arquitectónica y la conservación artística emplean MRO para preservar, rehabilitar, restaurar o reconstruir estructuras y artefactos históricos con piedra, ladrillo, vidrio, metal, madera, etc., que coincidan con los materiales constituyentes originales siempre que sea posible, o con materiales alternativos adecuados cuando no lo sea. ^{[ 12 ]}

mantenimiento preventivo

El mantenimiento preventivo ( MP ) es "una rutina para inspeccionar periódicamente" con el objetivo de "detectar pequeños problemas y solucionarlos antes de que se conviertan en problemas mayores". ^{[ 13 ]} Idealmente, "nada se avería". ^{[ 14 ]}

El objetivo principal del mantenimiento preventivo (MP) es que el equipo funcione correctamente entre los servicios programados, sin fallas causadas por fatiga, fluctuaciones extremas de temperatura (como olas de calor ^{[ 15 ]} ) durante los cambios estacionales, negligencia o desgaste normal (elementos prevenibles). El mantenimiento planificado y el mantenimiento basado en condiciones ayudan a lograrlo mediante la sustitución de componentes desgastados antes de que fallen. Las actividades de mantenimiento incluyen revisiones parciales o completas en periodos específicos, cambios de aceite, lubricación, ajustes menores, etc. Además, los operarios pueden registrar el deterioro del equipo para saber cuándo reemplazar o reparar las piezas desgastadas antes de que provoquen una falla del sistema.

El New York Times puso como ejemplo la "maquinaria que no se lubrica según lo programado" y que funciona "hasta que se quema un cojinete". Los contratos de mantenimiento preventivo suelen tener un costo fijo, mientras que un mantenimiento inadecuado introduce un costo variable: el reemplazo de equipos importantes. ^{[ 13 ]}

Los principales objetivos de la gestión de proyectos son:

1. Prolongar la vida útil de los equipos de capital.
2. Reducir las averías de equipos críticos.
3. Minimizar las pérdidas de producción debidas a fallos en los equipos.

El mantenimiento preventivo o mantenimiento preventivo ^{[ 16 ]} ( PM ) tiene los siguientes significados:

• El cuidado y mantenimiento por parte del personal con el fin de mantener los equipos en condiciones de funcionamiento satisfactorias, mediante la inspección, detección y corrección sistemáticas de fallas incipientes, ya sea antes de que ocurran o antes de que se conviertan en defectos mayores.
• El trabajo realizado en el equipo para evitar su avería o mal funcionamiento. Es una acción regular y rutinaria que se lleva a cabo en el equipo para prevenir su avería. ^{[ 17 ]}
• Mantenimiento, que incluye pruebas, mediciones, ajustes, sustitución de piezas y limpieza, realizado específicamente para prevenir fallos.

Otros términos y abreviaturas relacionados con PM son:

• mantenimiento programado ^{[ 18 ]}
• mantenimiento planificado, ^{[ 19 ]} que puede incluir tiempo de inactividad programado para el reemplazo de equipos
• El mantenimiento preventivo planificado (PPM) es otro nombre para PM ^{[ 20 ].}
• Mantenimiento correctivo : ^{[ 20 ]} reparar las cosas solo cuando se rompen. Esto también se conoce como "una estrategia de mantenimiento reactivo" ^{[ 21 ]} y puede implicar "daños consecuentes". ^{[ 22 ]}

Mantenimiento planificado

El mantenimiento preventivo planificado (PPM), más comúnmente conocido como mantenimiento planificado ( PM ) o mantenimiento programado , es cualquier tipo de mantenimiento programado para un objeto o equipo. Específicamente, el mantenimiento planificado es una visita de servicio programada realizada por un agente competente y adecuado para garantizar que un equipo funcione correctamente y, por lo tanto, evitar averías y tiempos de inactividad no programados. ^{[ 23 ]}

El factor clave sobre cuándo y por qué se realiza este trabajo es el momento, e implica que un servicio, recurso o instalación no esté disponible. ^{[ 18 ] [ 19 ]} Por el contrario, el mantenimiento basado en la condición no se basa directamente en la antigüedad del equipo.

El mantenimiento planificado se realiza con antelación y puede basarse en fechas, en las horas de funcionamiento del equipo o en la distancia recorrida.

Las piezas que requieren mantenimiento programado a intervalos fijos, generalmente debido al desgaste o a una vida útil determinada , a veces se conocen como elementos de intervalo de cambio de tiempo o TCI (Time Change Interval).

Mantenimiento predictivo

Las técnicas de mantenimiento predictivo están diseñadas para ayudar a determinar el estado de los equipos en servicio y así estimar cuándo se debe realizar el mantenimiento. Este enfoque promete ahorros de costos en comparación con el mantenimiento preventivo rutinario o basado en el tiempo , ya que las tareas se realizan solo cuando es necesario. Por lo tanto, se considera un mantenimiento basado en la condición, llevado a cabo según lo sugerido por las estimaciones del estado de degradación de un elemento. La principal promesa del mantenimiento predictivo es permitir una programación conveniente del mantenimiento correctivo y prevenir fallas inesperadas en los equipos. ^{[ 3 ]} Esta estrategia de mantenimiento utiliza sensores para monitorear parámetros clave dentro de una máquina o sistema, y ​​utiliza estos datos junto con tendencias históricas analizadas para evaluar continuamente el estado del sistema y predecir una avería antes de que ocurra. ^{[ 24 ]} Esta estrategia permite que el mantenimiento se realice de manera más eficiente, ya que se obtienen datos más actualizados sobre qué tan cerca está el producto de fallar. ^{[ 25 ]}

El reemplazo predictivo consiste en sustituir un artículo que aún funciona correctamente. ^{[ 26 ]} Generalmente, se trata de una política de reemplazo basada en beneficios fiscales, mediante la cual se retiran equipos costosos o lotes de artículos de suministro individualmente económicos y se donan según un calendario de vida útil previsto/fijo . Estos artículos se entregan a instituciones exentas de impuestos. ^{[ 27 ]}

Mantenimiento basado en condiciones

El mantenimiento basado en condiciones ( CBM , por sus siglas en inglés), descrito brevemente, es el mantenimiento que se realiza cuando surge la necesidad . Si bien es mucho más antiguo, se considera una rama o práctica dentro del campo más amplio y reciente del mantenimiento predictivo, donde se aplican nuevas tecnologías de IA y capacidades de conectividad, y donde el acrónimo CBM se usa con mayor frecuencia para describir la "monitorización basada en condiciones" que el mantenimiento en sí. El mantenimiento CBM se realiza cuando uno o más indicadores muestran que el equipo va a fallar o que su rendimiento se está deteriorando.

Este concepto es aplicable a sistemas de misión crítica que incorporan redundancia activa e informe de fallos . También es aplicable a sistemas que no son de misión crítica y que carecen de redundancia e informe de fallos.

El mantenimiento basado en la condición se introdujo para intentar mantener el equipo correcto en el momento adecuado. El CBM se basa en el uso de datos en tiempo real para priorizar y optimizar los recursos de mantenimiento. La observación del estado del sistema se conoce como monitorización de la condición . Dicho sistema determinará el estado del equipo y actuará solo cuando el mantenimiento sea realmente necesario. Los avances de los últimos años han permitido una instrumentación extensa de los equipos y, junto con mejores herramientas para analizar los datos de condición, el personal de mantenimiento actual puede decidir más que nunca cuál es el momento adecuado para realizar el mantenimiento de un equipo. Idealmente, el mantenimiento basado en la condición permitirá al personal de mantenimiento hacer solo lo correcto, minimizando el costo de las piezas de repuesto, el tiempo de inactividad del sistema y el tiempo dedicado al mantenimiento. En entornos industriales, el CBM mediante análisis de vibraciones es una herramienta fundamental para equipos rotativos pesados.

Desafíos

A pesar de la utilidad de los equipos, el uso de CBM presenta varios desafíos. En primer lugar, y lo más importante, el costo inicial de CBM puede ser elevado. Requiere una instrumentación mejorada de los equipos. A menudo, el costo de los instrumentos necesarios puede ser considerable, especialmente en equipos ya instalados. Los sistemas inalámbricos han reducido el costo inicial. Por lo tanto, es importante que el instalador determine la importancia de la inversión antes de incorporar CBM a todos los equipos. Como consecuencia de este costo, la primera generación de CBM en la industria del petróleo y el gas se centró únicamente en la vibración de equipos rotativos pesados.

En segundo lugar, la introducción del mantenimiento basado en la condición (CBM, por sus siglas en inglés) implicará un cambio importante en la forma en que se realiza el mantenimiento y, potencialmente, en toda la organización de mantenimiento de una empresa. Los cambios organizativos suelen ser difíciles.

Además, el aspecto técnico no siempre es sencillo. Si bien algunos tipos de equipos se pueden observar fácilmente midiendo valores simples como vibración (desplazamiento, velocidad o aceleración), temperatura o presión, no es trivial convertir estos datos medidos en información útil sobre el estado del equipo.

Valor potencial

A medida que los sistemas se vuelven más costosos y los equipos y sistemas de información tienden a ser más económicos y confiables, el mantenimiento basado en la condición (CBM, por sus siglas en inglés) se convierte en una herramienta importante para operar una planta o fábrica de manera óptima. Una mejor operación conlleva menores costos de producción y un menor consumo de recursos. Un menor consumo de recursos puede ser uno de los factores diferenciadores más importantes en un futuro donde las cuestiones ambientales adquieren cada vez mayor relevancia.

Otro escenario donde se puede generar valor es mediante el monitoreo del estado del motor de un automóvil. En lugar de cambiar piezas a intervalos predefinidos, el propio vehículo puede indicar cuándo es necesario realizar algún cambio, gracias a una instrumentación sencilla y económica.

La política del Departamento de Defensa de los Estados Unidos establece que el mantenimiento basado en condiciones (CBM, por sus siglas en inglés) debe implementarse para mejorar la agilidad y la capacidad de respuesta del mantenimiento, aumentar la disponibilidad operativa y reducir los costos totales de propiedad del ciclo de vida. ^{[ 28 ]}

Ventajas y desventajas

El mantenimiento basado en la condición (CBM) tiene algunas ventajas sobre el mantenimiento planificado:

• Mayor fiabilidad del sistema
• Costes de mantenimiento reducidos
• La disminución del número de operaciones de mantenimiento conlleva una reducción de la influencia del error humano.

Sus desventajas son:

• Los elevados costes de instalación, para equipos menores, suelen ser superiores al valor del propio equipo.
• Los periodos de mantenimiento impredecibles provocan que los costes se repartan de forma desigual.
• Mayor número de componentes (la propia instalación CBM) que requieren mantenimiento y revisión.

Actualmente, debido a sus costos, el mantenimiento basado en la condición (CBM) no se utiliza en partes menos importantes de la maquinaria a pesar de sus evidentes ventajas. Sin embargo, se puede encontrar en todos los lugares donde se requiere mayor seguridad, y en el futuro su aplicación será aún más generalizada. ^{[ 29 ] [ 30 ]}

•  Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C . Administración de Servicios Generales . Archivado del original el 22 de enero de 2022. (en apoyo de la norma MIL-STD-188 ).

• Denis, Jérôme; Pontille, David (2025). El cuidado de las cosas: ética y política del mantenimiento . Polity Press. ISBN 978-1-5095-6238-1.
• Nyman, Don; Levitt, Joel (2001). Planificación, coordinación y programación del mantenimiento . Industrial Press. ISBN 978-0-8311-3418-1.
• Wu, S .; Zuo, MJ (2010). "Mantenimiento preventivo lineal y no lineal" (PDF) . IEEE Transactions on Reliability . 59 (1): 242–249 . doi : 10.1109/TR.2010.2041972 . S2CID 34832834. Archivado (PDF) del original el 18 de agosto de 2016.