La curva de la bañera, entienda el comportamiento de una máquina

Entre proveedores y revendedores, los equipos se averían todo el tiempo. Esto genera costos exorbitantes de mantenimiento e incluso rescisiones de contratos millonarios. En la mayoría de los casos, esos fallos suceden en función del tiempo, donde la probabilidad de ocurrir va a diferir entre las etapas del ciclo de vida, sea  de máquinas o equipos o de una operación. La curva que muestra esa probabilidad de fallos a lo largo del tiempo es conocida como la curva de la bañera (o curva de tasa de fallo).

Generalmente un equipo, en el inicio de su vida útil, tiene una tasa alta de fallos debido a problemas de fabricación, instalación inadecuada, componentes defectuosos o montaje incorrecto. Con el paso del tiempo, esos factores son corregidos y el equipo entra en un nivel de estabilidad, con una tasa de fallos constante. Las averías cuando ocurren, son aleatorias. Después, conforme a las condiciones de uso y agresividad del ambiente en el que el equipo se encuentra, las tasa de fallos comienza a aumentar, debido al desgaste de  los componentes.

¿Cómo funciona el gráfico?

La identificación de curva de tasa de fallo de un componente o de un activo ayuda en el control del mantenimiento, principalmente, en el control del estado de salud del equipo, tiempo de garantía y confiabilidad en escoger medidas necesarias para el aumento de la disponibilidad de los sistemas que están bajo la gestión.

Analizando la curva de la bañera podemos identificar tres puntos distintos: la tasa de fallo decreciente para mortalidad infantil; la tasa de fallo constante para vida útil; y la tasa de fallo creciente y sin límite para desgaste.

• Mortalidad infantil: Durante esa fase suceden fallos debido a algunos problemas de fabricación, defectos de instalación, errores en el proyecto, montaje incorrecto y componentes inadecuados. Tenemos una tasa de fallo alta en el inicio de operación de los equipos.
• Vida útil: A lo largo del tiempo, esos fallos son corregidos y los activos entran en un nivel de estabilidad, con un índice de error estable. Cuando estos errores ocurren, suelen ser aleatorios. En este periodo el número de fallos es menor que en la etapa de mortalidad infantil.
• Periodo de desgaste:  De acuerdo con las condiciones de uso y el deterioro del ambiente en el que se encuentra, el equipo pasa a presentar un aumento considerable en la proporción de errores. Esto sucede en función del desgaste de los componentes.

Podemos sacar varias reflexiones sobre esto, por ejemplo, el hecho de que los equipos posean una fase de mortalidad infantil esclarece algo que en un primer análisis podría parecer una paradoja: El mantenimiento preventivo puede aumentar la tasa de fallos del equipo.

Cuando el equipo todavía está en la fase adulta,  una intervención realizada en un momento de buen funcionamiento, aunque prolongue la vida útil del equipo, lo expone a un pico de tasa de fallos más elevados, debido a la mortalidad infantil.

Por ese motivo, estimar el plazo más adecuado para ejecutar el mantenimiento preventivo es difícil, a menos que las condiciones del equipo sean monitorizadas. Entonces, esto ya caracteriza el mantenimiento predictivo y no puede considerarse mantenimiento preventivo.

3 Métodos para reducir fallos durante el período de mortalidad infantil

Se sugieren tres métodos para reducir los fallos durante el período de mortalidad infantil:

1. Depuración

Debido a la alta tasa de fallos en el período inicial, ensayos de depuración son ampliamente aceptados como una manera de detectar los fallos antes de que el equipo deje la fábrica, hasta que el producto alcance una tasa baja de fallos. Los equipos defectuosos son descartados o mínimamente reparados si es posible. Es ideal para que los proveedores  obtengan feedbacks concisos sobre sus equipos antes de que estos lleguen a sus clientes con alguna anomalía o problema.

Un gran problema asociado con estos tests es decidir exactamente cuánto tiempo y en qué nivel de montaje las herramientas deben ser probadas. Para eso existen tecnologías y sensores que recogen datos de los equipos en tiempo real, dándole a los equipos de mantenimiento un overview completo sobre la salud de esos activos en pocos minutos.

2. Aceptación y confiabilidad

Los test de aceptación pueden ser pruebas periódicas de la confiabilidad del material de producción, especialmente cuando alguna herramienta, pieza u otras características sufren alguna alteración o mudanza. Generalmente, aunque existan riesgos engañosos de tests acelerados, los beneficios de esas pruebas pueden ser fundamentales. 

3. Control de salud y calidad

El control de calidad está relacionado con la identificación y el procesamiento de información y variables de la máquina para evitar que ocurran fallos graves. Por ejemplo, el análisis de vibración puede ser usado para detectar posibles problemas cuando un proceso se está saliendo de control y enseguida, tomar las acciones correspondientes antes de que ocurra el fallo.

Tecnologia a su favor

Está claro que la monitorización de la vida útil de los activos y de su comportamiento a lo largo del tiempo debe ser hecha por una herramienta de gerenciamiento completo. Existen muchos softwares que garantizan al gestor una visión amplia y en tiempo real de la situación del mantenimiento.

Con una solución tecnológica especializada en la monitorización de activos, es posible analizar el costo del mantenimiento y de las intervenciones, para el análisis futuro de costos obtenido. También se vuelve viable controlar la programación de órdenes de trabajo para organizar el mantenimiento, distribuir la carga de trabajo y potenciar el desempeño del equipo de mantenimiento.

En este escenario,  el HSaaS (Hardware Software a Service)  viene surgiendo como un modelo práctico para la implementación de formas de mantenimiento más eficaces, porque provee en un único servicio la unión entre lo que es necesario medir en el mundo físico y la experiencia que el mundo digital proporciona.

Entienda el hardware como el sensor para recoger los datos de los equipos en tiempo real, y el software como la forma de procesar esa información y brindar a los equipos de mantenimiento feedbacks diarios sobre la salud y la disponibilidad de sus activos.

Disponer de más información para entender la curva de la bañera y monitorizar sus activos es uno de los beneficios que la tecnología puede darnos.

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