Etiqueta: Bibliografia

Conocer de accionamiento de máquinas puede resultar insuficiente, cuando te enfrentas al mundo del análisis de circuito motor, como prueba no destructiva y de mantenimiento predictivo.

Por ello disponer de una bibliografía de consulta, no sólo de estudio, puede aumentar la tranquilidad y pericia del profesional de mantenimiento.

En ese sentido comparto este nuevo post sobre un libro editado en el año 1998, y de bajo coste (2540 de las antiguas pesetas).

Ingeniería Industrial

La formación en ingeniería es teórica, por su propia naturaleza pues se trata de una disciplina que ingenia modelos matemáticos para representar la realidad.

Pese a ello, al menos en los planes de estudio que estudié (plan 1974 o 1976), se buscó dotar de una especialización práctica al ingeniero con el segundo ciclo de carrera.

Prácticas de Ingeniería

Pese a que en el primer ciclo existen multitud de prácticas, la mayoria influyentes y necesarias para la clasificación final, profesionalmente están orientadas hacia la investigación operativa.

Por el contrario en el segundo ciclo la parte práctica toma un carácter fundamentalmente voluntario, salvo en las asignaturas comunes entre especialidades. Es decir, la parte de gestión de nuestra profesión toma un carácter más relevante.

No se trata de un contrasentido, más bien al contrario puesto que la cualidad de investigación debe estar innata en la personalidad del ingeniero, mientras que la habilidad de gestor es desarrollable de muchas maneras distintas.

Accionamiento de maquinas

Ese es el contexto en el que compré un libro sobre accionamiento de maquinas apenas terminada la carrera. No se trataba de un capricho, sino de algo meditado y razonado.

Es decir, una vez supe cuál iba a ser mi ámbito profesional (mantenimiento), parte de esas prácticas de ingeniería profesional intenté ampliarlas con esta adquisición.

Por otro lado con anterioridad había decidido no asistir a muchas de las prácticas voluntarias de la especialidad en Organización Industrial, pues consideraba disponer de cualidades diferenciales en relación a la media de alumnos, y explotables por vías alejadas del convencionalismo académico.

Libro sobre Accionamiento de Maquinas

Física Eléctrica …..

y mecánica aplica, este sería el nombre del primer capítulo del libro que repasa en 12 páginas unidades y formulacionems básicas.

Símbolos y normalización

Muy interesante información sobre nomas y normalización aplicada. El texto es fácilmente legible y el autor bucea en casos prácticos para incluir rarezas, que apenas se ven dentro del accionamiento de maquinas en la industria actual.

También aparecen datos sobre formas constructivas y dimensionales sobre motores, más curiosidades que otra cosa pero que enriquecen aún más este segundo capítulo.

Cálculos mecánicos de los motores

Uno de los capítulos más destacados, de acuerdo al contexto de compra del libro, pues muestra cálculos de pares en arranque y frenado con una formulación mayoritariamente discreta, aprovechable para su inclusión en diferentes algoritmos y ecuaciones de gestión industrial.

Este epígrafe hay que revisarlo con calma, pues incluye 20 páginas ni más ni menos.

Introducción a motores trifase y asíncronos trifásicos (4 y 5)

Se trata de los capítulos 4 y 5, que presentan menor interés para el ingeniero industrial con una completa formación básica en ingeniería.

Pese a todo son casi 60 páginas con una buena organización del contenido y con acceso inmediato, pues el libro completo tiene 250 páginas.

Motores Trifásico con Rotor en Cortocircuito o Bobinado (7 y 8)

22 páginas sobre una temática similar a los anteriores epígrafes, pero en este caso con un amplio interés por presentar amplio detalle de experiencias y valores reales sobre los que suele operar la industria.

Estos capítulos complementan la entrada estrella triangulo previa del blog (allí la teoría, aquí la práctica).

Frenado de motores trifásicos

Breve texto sobre este apartado, que al menos en mi experiencia no he encontrado de mucha utilidad en gestión de maquinas.

Pero más allá de eso el capítulo es muy completo.

Otros Motores

En este encabezado incluyo los episodios 10, 11, 12 y 13 correspondiente respectivamente a:

• Accionamiento Síncrono (X). Se usa poco este accionamiento de maquinas, pero se presentan diagramas para un completo análisis de causa raíz.
• Motores de Corriente Continua (XI). 20 páginas con valor para los más curiosos, pues lo importante es realizar e interpretar los tests predictivos como se indican en el enlace anterior.
• Motores Monofásicos (XII). Desde luego que Roldán Viloria (el autor) se curró este capítulo, del que podéis sacar mucho partido para vuestras chapuzas eléctricas caseras y dominicales, jajaja.
• Motores Eléctricos Especiales (XIII). Mencionar al motor trifásico con conexión monofásica, o el trifásico con colector, ambos usados en sistemas de transporte. Destacaría, por su peculiaridad como accionamiento de maquinas, el asíncrono con excitación serie y el sincronizado prácticamente descatalogados en la industria actual.

Top del Capítulo 13

Por su importancia actual en robótica y automatización, separo en este encabezado los servomotores, motores paso a paso, y motores brushless.

En particular los brushless, por la importancia de la electrónica y la programación en su mantenimiento. De nuevo el autor nos sorprende con un fantástico trabajo documental sobre este accionamiento de maquinas.

Accionamiento no eléctrico

Finalmente la unidad 14 muestra accionamiento no eléctrico: neumáticos, hidráulicos y de explosión. Se trata de una breve reseña de 8 páginas, pero con datos y fórmulas de interés.

La editorial Paraninfo ha publicado varias obras de este mismo autor, algunos de ellos con mayor especialización en accionamiento de maquinas (aplicaciones industriales, variación de velocidad, automatismos y control, …..).

Pero quizás por esa mayor especificidad tengan una menor vigencia en la época actual (el libro objeto de este post es publicado en su segunda edición en el año 1998).

Utilidad en Mantenimiento

Obviamente esta puede ser la cuestión que le surja al lector, pues Mantenimiento es un área multidisciplinar y parece muchas veces un saco sin fondo.

Análisis contable, especificaciones del fabricante, predicción presupuestaria y finanzas, ….. son algunas disciplinas a las que ha de enfrentarse el ingeniero de mantenimiento, fuera de su hábitat natural (recordar el diagrama de actividades del blog ingenieriamantenimiento.org):

1. Auditoria de Procesos
2. Análisis de Fallos
3. Mantenimiento Predictivo
4. Planificación del Mantenimiento

Si además añadimos la gestión del accionamiento de maquinas, se busca un pérfil humano «super» más que «normal» para esta ingeniería.

El libro es un ejemplo de esto, pero las maquinas (bombas, ventiladores, soplantes, ….) precisan de un giro y es la electricidad la energía más rentable de obtener y más eficiente para usar en un amplio número de activos.

¿Es preciso entonces una gestión de este nivel de detalle? para los grandes números quizás no, pero sí para procesos de mejora continua o como un paso más para beneficiar esas otras acciones diarias o cotidianas.

¿Comprar el libro?

No es desde luego el objeto del blog proponer compras, y menos de bibliografía. Los profesionales del mantenimiento y el accionamiento de maquinas tienen poco tiempo libre, para encima tener que dedicar parte de sus ratos de ocio a ampliar su ya dilatada formación.

Pero sí trato de mostrar las razones que me llevaron a la compra de este material técnico, y ya de paso un breve resumen del manual, que afortunadamente ha sido un buen compañero de viajes en mi actividad como consultor.

El contenido es prolijo en diagramas de conexiones para accionamiento de maquinas, si bien también aporta un buen puñado de fórmulas para el ingeniero de mejora continua. Como ya dije son apenas 250 páginas, edición de 1998 por lo que difícilmente estará aún en el mercado.

Pero si he despertado alguna inquietud técnica adormilada, seguro que el lector encontrará bibliografia de valía y calidad en internet o tienda física sobre este tema u otros; y de paso este post habrá logrado su propósito inicial.

En la sección de bibliografía esta semana hablaré sobre un libro que habla sobre una temática bastante relacionada con el Mantenimiento, el Control de Calidad 6 Sigma, de Fermín Gómez Fraile, José Grancisco Villar Barrio y Miguel Tejero Monzón. Se trata del mejor manual en relación calidad-precio que he encontrado en las principales librerías de Madrid. Por eso, os animo a comprarlo si es que decidís profundizar en esta actividad de ingeniería.

Esta técnica de calidad se utiliza para el control de procesos usando como criterio de aceptación de los diferentes productos fabricados que el Promedio de la Característica Controlada se encuentre en un intervalo de +/- 3 Sigma. De este modo se establece un un Standard basado en que cualquier variable aleatoria que siga una Distribución Normal tiene incluido el 99.% de sus datos ese intervalo.

Como ya se hizo en otros libros de la sección os muestro un breve extracto de una parte destacada de cada capítulo. ¡Vamos allá!

C1. Introducción

¿Qué es la Calidad?, Reseñas Históricas

En estos epígrafes del primer capítulo se nos muestran las diferentes definiciones de la calidad, algo que seguro podréis localizar fácilmente en Internet u otros lugares de consulta, por eso únicamente os muestro de qué autores se muestran dichas definiciones:

• «Joseph J. Juran
• Normas ISO 9000
• Armand V. Feigenbaum
• James Cortada y John Woods»

Además destacaría dentro de este capítulo el siguiente cuadro resumen sobre la Evolución de la Calidad:

«Calidad Antes

Mercados Nacionales

Competidores Nacionales

Control del entorno

Productos Homogéneos

Deskilling

Gestión Específica para el Producto

Mantenimiento del Status Quo

Dirección por Control

Calidad Ahora

Mercados Internacionales

Competidores Internacionales

Adaptación Rápida al Entorno

Productos a medida del Cliente

Trabajos Complejos

Sistemas de Gestión Flexibles

Mejora Continua

Dirección por Planificación»

TQM, Definición, Técnicas y Filosofía. 

En estos epígrafes el autor muestra los aspectos indicados sobre la Filosofía Total Quality Management (TQM), que como sabéis viene importada de la Industria Japonesa. Resultando siempre difícil una elevada simplificación de una información completa y amplía como la expuesta en el libro, creo que esta sería la parte más destacada:

«Elementos Clave del TQM

Enfoque hacia el Cliente

«por mucho interés que pongamos en sacar nuestro producto y/o servicio si el cliente no lo compra o no lo usa, no habremos hecho nada»

Involucrar Empleados

«Conseguido cuando:

• Se Eliminan Temores en el Puesto de Trabajo
• Todas las Personas trabajan con Autonomía y Responsabilidad
• Ambiente de Trabajo adecuado

Apoyada en la Organización

Solo una Organización con unos determinados principios de Valores, Libertad y Valentía puede afrontar este tipo de Filosofías.

Uso de Integración

Han de existir Líneas Claras de Acción en toda la Organización y garantizar su adecuada implantación mediante una adecuada definición de Misión, Visión y Principios.

Estrategia y Sitema

Se precisa de un Enfoque Estratégico y Sistémico para obtener esa Misión, Visión y Valores

Mejora del Proceso

Ese ha de ser el gran objeto de la Filosofía, y sin él todo lo demás puede Fallar.

Comunicaciones

Existe una gestión del cambio, siendo clave la Comunicación en todo ese Proceso.

C2: Mejora de la Calidad

Técnicas de Control de Calidad siempre han existido, lo novedoso es el Concepto de Mejora de la Calidad como la base filosófica que ha de sustentar todo el Proceso. En este sentido este capítulo plantea el porqué de esa Necesidad de Mejora y la Estrategia para llevarla a cabo.

Como con anterioridad destacar un breve extracto de algo tan extenso resulta harto difícil si bien destacaría los aspectos relativos a Mejora Continua, que es el contexto en el que nos hemos de mover de manera continua dentro de cualquier Organización.

«Proceso para la Mejora Continua

Existen 3 elementos básicos en el mismo:

Analizar Actividades Departamentales

En base a la que se deben definir Misión y Responsabilidad, Requerimientos de Clientes y Suministradores, Actividades del Departamento. A partir de ello podremos posicionar a la organización afrontar el Proceso de Mejora, y posibles ineficiencias de base en el camino a seguir como Responsabilidades poco claras, y Productos no adecuadamente definidos o excesivamente cambiantes.

Análisis de Procesos

Se debe realizar un Flujograma de nuestro Proceso así como las medidas adecuadas para determinar su Eficacia y Eficiencia. De este modo sabremos nuestra posición en el caminar hacia la Mejora de Procesos, sabiendo donde comienza y finaliza cada una de nuestras actividades.

Resolución de Problemas

Debemos identificar y definir nuestros problemas, sus posibles causas y soluciones, y las medidas para su Puesta en Marcha y Evaluación. Es fundamental desglosar este paso a nivel de Tarea o Actividad, requiriéndose el apoyo de Círculos de Calidad o Grupos de Mejora.

C3: Formación y Entrenamiento

Esta es una de las base de cualquier programa 6 Sigma dedicándose una buena parte del mismo a explicar las diferencias entre Educación y Entrenamiento siendo el segundo concepto el clave para este sistema pues no se basa en la formación tradicional para el Desarrollo Mental o Moral, sino en la Gestión de la Eficiencia mediante la Instrucción o Prácticas Especializadas.

Sin embargo creo que la parte más interesante es el epígrafe dedicado específicamente al Entrenamiento para el 6 Sigma que resumo a continuación:

«Entrenamiento para 6 Sigma

Se ha dedicado un importante esfuerzo en las Organizaciones 6 Sigma a la formación de expertos altamente entrenados para dirigir los Equipos de Mejora. Se trata de un personal que ha de estar involucrado en la Mejora de costes, tiempos de ciclo, impactos de calidad con tiempos de resolución no elevado de problemas o desviaciones.

Claros ejemplos de estas formaciones son las conocidas certificaciones Black o Green Belts para la formación de Técnicos Especialistas en 6 Sigma, resumiéndose a continuación los requisitos y temarios de cada uno de ellos.»

C4: Implantación 6 Sigma en la Empresa

Se trata de uno de los capítulos más extensos dividido en 2 grandes epígrafes: uno relativo a aspectos organizativos y otro a aspectos de procedimiento y flujo para el control de procesos. Encuentro más interesante si cabe el segundo de ellos si bien dada su extensión y difícil resumen mostraré lo más destacado de la parte organizativa, por otro lado también de indudable interés como veréis a continuación:

«Organización para el 6 Sigma

Partiendo de que estos programas requieren de una participación integral de todo el personal de la Organización existen 3 figuras claves en la implantación de cualquier proceso 6 sigma:

• Champions
• Black Belts
• Green Belts

Champions

Suelen representar esta función los líderes de las Unidades de Negocio. Poseen tres habilidades diferenciales:

Capacidad para Elegir a las Personas difusores del Conocimiento y su Coordinación, convencimiento de la Necesidad de Aplicación del 6 Sigma no como un conjunto de herramientas sino como una Visión, Metodología y Sistema de Dirección. Sobresaliente Entusiasmo por el Proyecto lo que mitigará la natural Resistencia al Cambio

Black Belts

Deben poseer las siguientes capacidades:

• Años de experiencia en su Área de Trabajo.
• Buenos conocimientos de Estadística.
• Conocimientos de Inglés.
• Dinamico y capaz de Abordar Cambios.
• Habilidades para la Métrica y Organización de Proyectos.

Green Belts

Su dedicación es a tiempo parcial a proyectos de Calidad 6 Sigma; asi, sus tareas básicas serían_

«Auxilio a los Black Belts en la Recogida de Datos, Liderazgo de pequeños Proyectos de Mejora en sus respectivas Áreas de Actuación»

C5: Base Estadística del 6 Sigma

Los elementos clave en este aspecto son la variabilidad, control y capacidad de los procesos. Todos ellos tienen respectivos epígrafes en el capítulo por lo que resumiré el cuarto de los epígrafes dedicado a la filosofía 6 Sigma:

«Filosofía 6 Sigma

La filosofía considera correctos aquellos procesos cuya tendencia central se encuentre a una distancia superior o igual a 3 Sigma del límite de tolerancia más cercano y, por lo tanto, obtienen un máximo de un 0,27% de producto no conforme.Es posible plantear unos requerimientos de calidad superiores simplemente aumentando la capacidad de nuestros procesos.

Para que esto sea así se deben verificar los siguientes supuestos:

• Los valores individuales de la característica analizada se distribuyen de acuerdo a una Distribución Normal.
• El proceso está en estado de control, des decir, únicamente sometido a causas aleatorias siendo la variabilidad entonces una variable acotada.
• La tendencia del proceso medida mediante su media aritmética se mantiene en un Valor Estable, independientemente de que este se encuentre centrado o no en ese valor promedio.

Es conveniente mencionar estos supuestos pues no se cumplen siempre. Por ejemplo el segundo de ellos garantiza que los valores centrales de la distribución de valores individuales puede interpretarse según una Normal. Pero en la realidad existen muchos procesos donde aparecen distribuciones no normales por una amplia diversidad de causas. Por ejemplo, en aquellos en los que existen límites naturales como Mediciones dimensionales de redondez, esfericidad, paralelismo, medidas de rugosidad, ….

No es, por lo tanto, mala costumbre realizar una comprobación de la normalidad de los datos individuales previamente al cálculo de la capacidad. Estas situaciones son, por lo general, detectables utilizando técnicas estadísticas gráficas (histógramas, gráficos de simetría, gráficos de normalidad, etc.) o contrastes formales (contrastes de Shapiro-Wilks).»

ANEXOS

Hasta aquí llegaría el resumen del libro a nivel de capítulos si bien creo recomendable reseñar los anexos que son de elevada calidad y amplía utilidad en toda industria y procesos de mejora. Dado el carácter de reseña del artículo se mostrarán simplemente en formato listado:

Herramientas de Resolución de Problemas

• Diágrama de Causa – Efecto
• Diágrama de Dispersión
• Diagrama de Flujo
• Histograma
• Hoja de Comprobación
• Diagrama de Pareto
• Tormenta de Ideas

Herramientas para la Toma de Decisiones

• Diagramas de Árbol, Afinidad, Flechas, Matricial, Relaciones y de Proceso de Decisión
• Matrices de Priorización

Gráficos para el Control de Procesos

• Gráficos Tipo
• Control por Variables (Medias, R, Desviaciones Típicas)
• Control por Atributos (P, NP, C, U)

Capacidad de Procesos

• Análisis de Capacidad de Procesos

Diseño de Experimentos

• Diseño de Experimentos

Bueno pues hasta aquí esta breve reseña de este completo libro que si bien puede ser un poco extenso en la parte inicial, teórica, luego lo compensa suficientemente con una parte final llena de ejemplos y gráficos para un adecuado uso de la metodología de Calidad 6 Sigma. Pero seguro que os planteáis el ¿porqué de esta entrada en un Blog de

Ingeniería de Mantenimiento?

Las razones ya se esbozaron en la entrada de diagnostico remoto, donde se planteaba un caso de soporte técnico en el contexto de una medida de vibración para controlar los niveles de desequilibrio en máquina herramienta. En ese caso un problema de desequilibrio excesivo genera una inadecuada calidad del producto debiéndose exigir aplicaciones de estándar 6 Sigma para ese modo de fallo.

No es el único caso que se plasmará en el Blog pues he trabajado como

Gestor de un Contrato

para la automatización de las bases de datos y el diagnóstico por vibraciones en el sector alimentario. Este programa establecía alarmas +/- 3Sigma para los niveles de vibración en equipos de proceso que incidían directamente sobre la calidad de los productos: por ejemplo: molinos, prensas o pelletizadoras. En ese contexto he aplicado muchas de las metodologías plasmadas en esta bibliografía y otras para un ciclo de mejora de la calidad tipo (PDCA, análisis de causa raiz, AMFEC, …),así como varias de las herramientas que aparecen en los anexos.

Por eso si eres un devoto del Control de Calidad 6 Sigma indicarte que quizás este no haya de ser tu blog de referencia pero sí quizás una web a añadir a tu lista de referencias que ofrecerían un valor añadido a dichos procesos, pues en esos casos no sólo se controlaría de manera automática la validez de un producto (capacidad) sino también la fiabilidad y disponibilidad del mismo.

El problema es que parte de ese contrato era confidencial, por lo que pese a que haga alguna entrada sobre el mismo, si quieres un gran nivel de detalle sobre ello te rogaría te pusieras en contacto con el email del portal para hablar sobre el particular.

Ya se comentó la posibilidad en alguna de las entradas de esta categoría el cambio de escenario en los paradigmas de produccion, pasándose de aquellos dominados por el proceso productivo (oferta) a otros orientados a cubrir las necesidades del cliente (demanda), dentro de los que presenta particular importancia cualquier sistema de produccion lean.

En este sentido ese nuevo gran paradigma, la

Produccion Lean,

busca garantizar un determinado nivel de producción con un mínimo uso de recursos minimizando despilfarros, a través de un proceso de mejora continua en las variables clave del proceso logístico:

• Calidad

• Servicio

• Coste

a través fundamentalmente de un incremento en sus niveles de flexibilidad.

Así, existen gran cantidad de procesos que se pueden incluir dentro de la batería de acciones orientadas a desarrollar una produccion lean; se citan algunas pero hay muchas más:

• Formación en técnicas lean, entre las que se incluirían sin lugar a dudas todas aquellas relativas a la ingeniería de mantenimiento:
  • Vibración
  • Ultrasonido
  • Procesos de Planificación
  • Análisis de fallos.
• Metodologías de control orientadas hacia la calidad como 6 Sigma, AMFEC, u otras
• Técnicas SMED o Kaizen orientadas a la optimización de eficiencia de procesos.
• Y por supuesto el TPM como una herramienta más orientada hacia el control de defectos en el mantenimiento de la línea de produccion.

Ahora bien, esta última herramienta es sin lugar a dudas una de las más antiguas en su implantación como ya se comenta dentro de una de las secciones del portal, siendo quizás su vínculo con la produccion lean no suficientemente clara pese a que en la entrada previa de just in time ya se esbozaron las razones de su fuerte vínculo conceptual. Recordamos en cualquier caso aquella

Infografía

en estos momentos:

Yo, desde luego, revisando documentación de la carrera y bibliografía lo más recomendable que he encontrado es el libro

«TPM en un entorno Lean Management»

que comentaremos en esta entrada. El libro es de Lluis Cuatrecasas y Francesca Torrel de los que os adjunto una breve reseña:

Lluis Cuatrecasas

Doctor Ingeniero Industrial y Catedrático del Departamento de Organización de Empresas de la Universidad Politécnica de Catalunya (UPC), además de:

• Presidente del Instituto Lean Management en España
• Dirección del Master de Organización e Ingeniería de la Produccion y dirección de Plantas Industriales
• Director del Master Project Management Industrial

entre otras actividades profesionales relacionadas con la docencia, investigación y asesoría en el entorno industrial. Podéis consultar más información en su página web www.lluiscuatrecasas.com.

Francesca Torrell,

Ingeniero Superior en Telecomunicaciones y profesora de la Universidad Politécnica de Catalunya (UPC). Destacaríamos:

• Colaboradora y coordinadora de diversos Master en diferentes Universidades como la UPC y la UOC.
• Consultora y formadora en Gestión de Proyectos y Organización de Procesos Industriales
• Consultora Senior del Instituto Lean Management en España

siendo además en la actualidad docente, e investigadora en diferentes aspectos relacionados con la gestión de proyectos, la calidad, el mantenimiento y las TIC en la empresa.

Como ya hemos hecho con otros libros de la etiqueta bibliografía se incluirá una breve reseña del epígrafe más destacado de cada capítulo a juicio del autor del blog en lo que se refiere a la temática de produccion lean.

¡Vamos a ello!

C1. El mantenimiento de los sistemas productivos. Evolución hacia el TPM.

1.4. Mejora de la Gestión de Equipos Productivos.

«La aplicación de un programa TPM, de manera general y sin particularizarlo a produccion lean, garantiza a las empresas excelentes resultados:

• Productividad de los Equipos

Una de las principales características del sistema es la reducción a cero de las averías de los equipos, los defectos y los accidentes. Esto conlleva un aumento espectacular de la productividad y la calidad, reduce los costos y mejora los beneficios.

• Mejoras corporativas

La puesta en práctica del TPM con la participación de todos los empleados es una de las claves del éxito. Para ello la dirección debe apoyar activamente la participación de sus empleados en el proyecto mediante actividades de mejora en pequeños grupos que promueven la responsabilidad individual y el respeto mutuo en el grupo y en la organización general. Es sumamente importante ofrecer al personal oportunidades de desarrollo personal y profesional que estimularán el compromiso y colaboración de los empleados……

• Preparación del Personal

Se requerirá de un personal con un grado de formación elevado para asumir mejores responsabilidades dentro de la organización. Es virtual invertir en elevar conocimientos y las habilidades de los trabajadores para que sean capaces de mantener y mejorar el equipo del que son responsables. El TPM permite a los operarios entender a su equipo y ampliar cada vez más las tareas de mantenimiento que pueden asumir, previa formación y entrenamiento. Esta mayor comprensión de su trabajo se traduce en un sentimiento de seguridad y autoestima en sí mismos y en sus tareas.

• Transformación del puesto de Trabajo

La mejora en la seguridad en el trabajo contribuye a crear un entorno sano y agradable; esta será una meta del TPM. La gestión de la seguridad está implicita en los objetivos del programa: el empeño para lgorar el cero averías y cero defectos evita equipos defecusoso que son fuente común de riesgos. A esto se suma el hecho de que el personal que maneja los equipos está entrenado y capacitado para detectar y corregir anomalías en el momento en que se originan. Por otro lado, el entorno se transforma en un lugar limpio y bien ordenado a través de la aplicación rigurosa de los principios de las 5 S como parte del Mantenimiento Autónomo.

• Mejora de la Comunicación Interna

El proyecto de implantación del TPM desde sus inicios estandariza no sólo las actividades de Mantenimiento Autónomo o de primer nivel, y la mejora del puesto de trabajo que repercute en la mejora del proceso, sino que además el hecho de utilizar métricas e indicadores y exponerlos en paneles próximos al área de trabajo permite que se aborden problemas, se identifiquen y prioricen sus causas y se impulsen contramedidas con la participación activa de los operarios.

….»

C2. Implantación de un Programa T.P.M.

2.2. Etapas

«El desarrollo de un programa TPM se lleva a cabo normalmente en cuatro fases claramente diferenciadas con unos objetivos propios en cada una de ellas:

• Preparación
• Introducción
• Implantación
• Estabilización

Vamos a desarrollar estas fases descomponiéndolas en un total de 12 etapas, que abarcan desde la decisión de aplicar una política de TPM en la empresa, hasta la consolidación de la implantación, y la búsqueda de objetivos más ambiciosos como serán el conseguir la implantación de un Mantenimiento Preventivo, e incluso un paso más allá con la implantación de un sistema Predictivo.

Cada uno de estas etapas formará parte de lo que llamaremos proceso de implantación de un sistema de calidad orientado hacia la mejora continua ….»

C3. Las seis grandes pérdidas de los Equipos.

3.3 Pérdidas por averías en los equipos.

«Las pérdidas por averías, errores o fallos del equipo, provocan tiempos muertos del proceso por paro total del mismo debido a problemas que impiden su buen funcionamiento. Las averías y los paros pueden ser de tipo esporádico o crónico.

Estos últimos constituyen aquel tipo de problemas que se repiten periódicamente. Ello redunda no solo en pérdidas de tiempo, sino también por supuesto en perdidas de volumen de produccion que podría haberse llevado a cabo. Son problemas que surgen a lo largo del tiempo, una y otra vez.

Los tipos de consecuencias para el equipo podrán ser de dos tipos:

• Averías con pérdida de función ….

Se caracterizan porque el equipo pierde súbitamente alguna de sus funciones fundamentales y se para por completo. Suele ocurrir de manera inesperada, en forma de fallos repentinos y drásticos, y da lugar a pérdidas claras y urgentes de solucionar. …

• Averías con Reducción de Función

Se producen cuando el equipo deja de funcionar, pero el deterioro sufrido por el equipo o de partes específicas del mismo hace que rinda por debajo de lo previsto.

…»

C4. Eficiencia de los Equipos y su Mantenimiento.

4.3. Factores que inciden en la Eficiencia

La implantación de un Programa de Mantenimiento Productivo Total no solo va a centrarse en la reducción de averías sino que tratará de atacar cualquier elemento, acción o falta de ella, que obstaculice o reste eficacia al equipo intentando llevarlo a término al mínimo coste. Esto se refleja en la eficiencia global del equipo a través de su dependencia con los distintos coeficientes.

El TPM representa la búsqueda de la máxima eficiencia del equipo mediante la puesta en práctica de actividades de mejora sobre cada uno de los factores que están implicados: el coeficiente de disponibilidad, el de efectividad y el de calidad.

En estos coeficientes van a aparecer representadas las diferentes pérdidas que afectan al:

• Equipo

• Proceso

• Producto.

Cualquier esfuerzo dirigido a incrementar estos coeficientes supondrá una mejora de la eficiencia global del equipo ….

C5. El Mantenimiento Autónomo: la base de Implantación del TPM

5.1, Las «5S» como base y la Eliminación de las Seis Grandes Pérdidas como Objetivos

El Mantenimiento Autónomo está basado en el principio de las 5 S, que son cinco aspectos básicos par el desarrollo de las actividades de los procesos de produccion y del mantenimiento en particular, con la máxima eficiencia y rapidez. Se trata de cinco términos de origen japonés que comienzan con la letra S:

• Seiri – Organizar, Clasificar
• Seiton – Ordenar eficientemente
• Seiso – Limpieza e Inspección
• Seiketsu – Estandarización
• Shitsuke – Cumplimiento o disciplina

…..»

C6. El Mantenimiento Autónomo. Implantación Detallada. Caso Práctico.

6.2. Implantación a partir de un caso práctico: Área de Fabricación de Transformadores Toroidales

La máquina que se utiliza para este tipo de fabricación nos permitirá construir un «escenario», a traves del cual se estudiará un equipo con pérdidas crónicas, se harán una serie de planteamientos sobre como tratar a este equpos, y los resultados de este aanálisis se podrán trasladar a otros equipos similares. Ello comportará:

• Analizar las necesidades de mantenimiento que requiere este equipo.
• Seleccionar las actividades del operario debe llevar a cabo, asignando unas frecuencias para cada una de ellas.
• Diseñar el sistema de control sobre las operaciones realizadas.

…»

C7. El Mantenimiento Planificado: La prevención frente a la reparación

7.2. Etapas para la Implantacion de un Sistema de Mantenimiento Planificado

La puesta en marcha de este tipo de sistemas requiere tiempo y colaboración interdepartamental:

• Tiempo para desarrollar un programa de mantenimiento paso a paso que asegure una implantación cuidadosa y organizada.
• Colaboración interdepartamental, de forma coordinada, y no sólo entre los departamentos de producción y mantenimiento, sino también con los demás departamentos:
  • Administrativo
  • Finanzas
  • Ingeniería
  • Marketing
  • Seguridad, etc.,

para lograr los objetivos de cada etapa en la fecha prevista y evitar que haya actividades que no se llevan a cabo, o bien otras que por desconocimiento de responsabilidad se puedan duplicar.

C8: El Mantenimiento Predictivo: el mantenimiento a medida de cada equipo

8.4. Aspectos Económicos del Monitorizado Basado en la Condición

La capacidad de detectar con antelación las averías para los sistemas monitorizados, y la subsiguiente reducción del tiempo de paro de las máquinas puede proporcionar beneficios clave para la empresa. Estos beneficios son:

• Reducción del riesgo de paradas forzadas (no planificadas).
• Reducción de los recursos necesarios para las reparaciones.
• Reducción de las perdidas de ingresos.
• Minimización de los Costes de Mantenimiento.
• Mejora de la seguridad de las operaciones.
• Reducir la cantidad y severidad de averías en servicio.

….»

C9. Implantación del Mantenimiento Predictivo en una Línea Productiva. Caso práctico.

9.2. Descripción y Caracterísicas de los Equipos Productivos

«Se tratará de una célula de produccion constituida por:

• Dos tornos de mecanizado inicial
• Nueve centros de mecanización que siguen para efectuar taladros, ranuras, acabados y canales
• Nueve robots que se ocupan de la carga y descarga del centro de mecanizado del que forman parte

Los tres tipos de máquinas con los que vamos a trabajar, se descomponene a su vez en bloques funcionales de dos tipos: generales y específicos.

Aunque cada máquina de un centro no tiene porque disponer de todos los bloques funcionales de tipo general, éstos se hallarán presente de forma generalizada (bloque mecánico, eléctrico, hidráulico, etc.). Ello permitirá facilitar el análisis de las averías, y cada uno de estos bloques servirá para identiificar después los puntos débiles de cada uno de estos equipos»

C10. Gestión del Mantenimiento Asistida por Ordenador (GMAO)

10.1. Etapas de la Introducción del GMAO

«El proceso que se sigue para la introducción de la gestión de las tareas de mantenimiento presenta los siguientes pasos:

1. Decisión de implantar un sistema GMAO y preparar un plan desde el TPM
2. Decisión y creación del equipo de implantación.
3. Selccionar un equipo que se ajuste a nuestras necesidades.
4. Seleccionar un escenario de implantacion.
5. Identificación de necesidades e interacciones con otros departamentos.
6. Formación y Divulgación.
7. Implantación del resto de Células Productivas
8. Estandarización del Sistema y Explotación de Resultados
9. Consolidación del Sistema. Búsqueda de nuevos objetivos.

….»

C11. Prevención: diseño y desarrollo de equipos con mínimo mantenimiento

11.2. Consideraciones básicas que hay que considerar en el Diseño de Futuros Equipos

«El diseño de los equipos, por lo que a prevención de mantenimiento se refiere, deberá tener en cuenta ciertos aspectos de importancia:

I+D:

La clave para asegurar la futura competitividad pasa por el diseño y desarrollo tanto de productos como de equipos y sistemas de fabricación a fin de obtener productos de alta calidad, a bajo coste y con rapidez. Cada vez más los proyectistas de equipos han de tener un mayor conocimiento de las necesidades del mercado y de la propia empresa, empleando los últimos avances tecnológicos para su consecución y desarrollándolos en el departamento de I+D, como por ejemplo:

• Aplicaciones de los nuevos materiales (compuestos metálicos y cerámicos).
• Aplicaciones de tecnología mecánica
• ….»

C12. Metodologías Avanzadas para el Diseño de los Equipos

12.5. Optimización Económica en el Diseño: Coste del Ciclo de Vida (LCC)

El LCC (Life Cycle Cost) de los equipos de produccion puede describirse como la suma de los costes de diseño y fabricación (costes originales o de adquisición) más los costes de operación y mantenimiento (costes de operación). Hay que tener en cuenta, que estos costes, originales y de funcionamiento, variarán fuertemente dependiendo de la misión del diseño. El LCC es uno de los factores de diseño, junto a otros tales como la capacidad, velocidad, fiabilidad, mantenibilidad y cuantos estén relacionados con las especificaciones del sistema, equipo o componente de una máquina.

Aunque los primeros, AC son identificables, los segundos (OC) no lo son tanto, dado que están compuestos por una serie de componentes de coste y alguno de ellos actúan a lo largo del ciclo de vida ….»

C13. Produccion Lean y Panel TPM. Workplace Management

13.5. El Panel del TPM, canal de comunicación ágil, flexible y robusto

Dada la coexistencia en planta de diversos puntos y medios para la visualización de datos, precisamos tener de forma clara y bien identificada aquellos que conciernen a nuestros procesos y que permiten al equipo de personas vinculadas a ese proceso o responsables del mismo, conocer en todo momento en qué estados se encuentra.

Las fábricas, el mercado y los requerimientos de los clientes están en continuo cambio, y le pedimos a nuestra empresa:

• Flexibilidad, que responda de forma ágil a los cambios que genera el entorno.
• Agilidad, que aproveche las oportunidades que se nos brindan, de forma sólida.
• Robustez, exenta de variabilidad en sus entregables.

13.7. El TPM en un entorno de Produccion Lean: Estrategia Competitiva

La tecnología nos permite disponer cada vez de más de datos, en menos tiempo con un grado más elevado de capacidad de procesamiento de los mismos.

A pesar de ello la :

• Saturación de datos
• Carga de trabajo diario
• Falta de empowerment (capacidad para permitir delegar parte de las tareas y sus responsabilidades a otros niveles de la organización),

no siempre nos permite disponer de tiempo para registrar dichos datos, cuantificarlos,analizarlos, valorarlos priorizando aquellos que tienen un mayor impacto, definiendo criticidades para posteriormente poder tomar decisiones no sólo a corto plazo, sino a término medio y largo, creando un plan de acciones, para poder introducir contramedidas, que sea robusto y alcanzable.

Para ello, y para promover a la vez la comunicación interna en planta, de manera más robusta y eficiente es necesario tener los procesos controlados, y los datos que permiten su gestión, accesibles y fácilmente identificables. No buscamos información sobre los procesos, sino que queremos tener los problemas controlados y sus parámetros visibles.

Es necesario disponer de los datos de la produccion, actualizados, visibles, inteligibles y adecuados a las distintas personas que intervienen y se relacionan con los procesos.

Los cuellos de botella de los procesos pueden ser tanto los equipos productivos como los operarios que intervienen en ellos. Uno y otros deben orientarse a maximizar los resultados del proceso, y estos a su vez deben estar alineados con los objetivos estratégicos de la empresa.

En un entorno de produccion lean y apoyándonos en una de sus bases el Mantenimiento Productivo Total será clave la gestión eficiente de los datos.

Esta información de la produccion accesible, actualizada y visible nos permitirá que los procesos y productos sean fácilmente revisables y controlables, sin costes adicionales ni pérdidas de tiempo es una ventaja competitiva respecto al planteamiento de otras empresas que tienen desperdicios, en algunos casos parte de ellos identificados,en otros la mayoría sin identificar, ocultos y a veces incluso provocando problemas cuyas causas están interrelacionadas, y por tanto son aún más difíciles de identificar.

El TPM y la produccion lean trabajan conjuntamente con un enfoque hacia la reducción y eliminación de todas las perdidas de proceso, las denominadas …..»

C14. Externalización del Matenimiento. Impacto sobre el TPM y la Produccion Lean

14.4. Tipos de Subcontratación por Contrato versus Administración

«Estas son sus características:

Subcontratación por Contrato

se basa en un presupuesto cerrado, para un determinado período o actividades y para realizarlo en un plazo de tiempo estipulado, mientras que el

Subcontratación por Administración

tiene la característica principal de no ser un presupuesto cerrado, sino que se fijan unos costes por hora, actividades y a partir de ahi se van realizando las tareas contratadas y normalmente no se define un plazo de ejecución cerrado.

…»

Bueno, pues ya está. Espero que te haya resultado útil como

Profesional de la Produccion Lean,

o bien como ingeniero de mantenimiento que en definitiva buscamos los mismos objetivos que el departamento de produccion si bien cambiando algunas de las metodologías y técnicas para el logro de esas metas deseadas. Desde luego, has de entender lo actualizado y válido de este libro, editado en el año 2010, pues este es el tipo de entornos productivos futuros en cualquier tipo de industria.

Decirte que su precio no es elevado y podrás encontrarlo en cualquier librería de cierta relevancia; pero ya sabes que para cualquier comentario sobre este manual o sobre la produccion lean y su contextualización al mantenimiento ya sabes ahí tienes tu sección de comentarios. 

Por otro lado en la categoría de boletines y tutoriales cuentas con muchas entradas relativas a Lean Management, añadido a la produccion lean para el logro de los ceros anteriormente indicados.

 

 

Una de las técnicas utilizadas para la organización de recursos es la gestion MRP, desarrollándose en esta entrada el contenido de un libro sobre esta materia.

Antes de hablar sobre el libro nos podríamos plantear la pregunta

¿Porqué la Gestion MRP

cuando se trata de técnicas para la planificación agregada de la producción?

Primero

¿Cuál es su Significado?

MRP

Las siglas corresponden a Material Requirements Planning, siendo un sistema de planificación con demanda dependiente, por ejemplo sistemas donde un producto se usa para la fabricación de otros. Frente a él se tiene el

MRPII

Las siglas corresponden a Manufacturing Resources Planning, se basa en la anterior añadiendo a la misma una serie de epígrafes que permite la planificación de la carga en diferentes centros de trabajo. En definitiva, facilita el plan de producción añadiendo elementos como el indicado anteriormente y otros como rutas, código de artículo, ….

Obviamente se trata de una gran idea pues en los grandes preventivos permite la determinación de las necesidades requeridas para cada elemento a mantener pudiendo así determinar la carga de trabajo por período de planificación. En definitiva, que podremos precisar cuando lanzar las órdenes de compra, utilización estimada de recursos y el estado final previsto de inventarios.

Pero no olvidemos que el objeto de la entrada es comentar el libro sobre

Maintenance Resources Management; adapting MRP

de Dinesh Shenoy y Bikash Bhadury

El libro es bastante manejable (180 páginas), aunque el contenido es denso y completo, no esperéis largas introducciones o textos sin valor. Entra a lo concreto de inmediato; mostraremos la traducción de algunos tramos destacados del mismo obviamente.

C1 Mantenimiento, su Organización y Gestion

Epígrafe 1.6. Organización

«No se refiere únicamente al modo de organizar al personal ni a su jerarquía de informes y documentos. Tiene más que ver con la madurez del Proceso y con las tareas de alta calidad que puedan realizarse.

Un importante paso para el direccionado de los problemas de mantenimiento es tratar que las tareas puedan ser controladas, medidas y mejoradas. Un proceso puede definirse como una serie de actividades que, realizadas correctamente, producen el resultado deseado. Un proceso efectivo debe considerar las relaciones entre todas ellas, las herramientas y procedimientos utilizados, y la habilidad, formación y motivación del personal involucrado.

Para mejorar las capacidades de una organización de mantenimiento los siguientes pasos han de llevarse a cabo consistentemente….

… de tal modo que se puede definir un modelo de madurez basada en la capacidad que presentaría los siguientes niveles:

1.6.1. Estado Inicial

La organización opera sobre una base Ad Hoc, es decir, sin procedimientos formalizados, estimación de planes o costes,,,,,

1.6.2. Estado Repetible

Las organizaciones que llevan a cabo similares proyectos con razonable fiabilidad a niveles de costes y tiempo se encuentran en este nivel …..

1.6.3. Estado Definido

La organización tiene un repositorio o un conjunto de procedimientos definidos para llevar a cabo el trabajo desarrollado. ….

1.6.4. Estado Gestionado

La organización tiene un nivel en el que los indicadores de actuación pueden medirse objetivamente….

1.6.5. Estado Optimizado

La organización presenta capacidades para identificar debilidades en los procesos llevados a cabo y mejorarlos / eliminarlos…..»

C2 Gestion de Recursos

«……

2.2.3. Planificación de Recursos de Fabricación

«Esta técnica (MRP-II) se ha utilizado ampliamente para la gestion de los recursos de fabricación. Se trata de una mejora sobre el sistema de planificación de materiales (gestion MRP) ……… Las cuestiones a responder son dos:

1. ¿Cuanto Pedir?

2. ¿Cuándo Pedir?

Estas dos preguntas son cuestionadas por la técnica original MRP …..

2.2.3.1. La cuenta de materiales

La cuenta de materiales define como uno o más elementos son usados o procesados a partir de otros. Los componentes pueden fabricarse en el proceso o bien ser comprados en forma de materias primas sin, semi o totalmente transformadas. Se muestra un ejemplo de la lista de materiales para un motor de gasolina ……

2.2.3.2. Programa de Producción Maestro (MPS)

Este tipo de programas es una declaración para la producción de productos acabados para un determinado horizonte de planificación. Determina cuando dichos elementos deben ser producidos y cuantos han de producirse por mes o semana. Este programa está constreñido por el Plan de Producción, que es el presupuesto establecido por la dirección……

2.2.3.3. Archivo de estado de inventario

Este archivo contiene información actualizada sobre todos los materiales almacenados. …..»

C3 Mantenimiento – Gestion MRP

«…..

3.3.1. Programa Maestro de Mantenimiento

Este programa sería lo que era el programa de producción maestro en el MRP. De tal modo que toda la planificación de necesidades se encuentra limitada por el programa maestro de mantenimiento ……

…. este programa maestro debería responder, para cada actividad de mantenimiento, a las siguientes preguntas:

• ¿Cuando debería llevarse a cabo?

• ¿Qué implica?

….

3.3.1.1. Recomendaciones hechas por los Fabricantes de Equipos

Los fabricantes de los equipos recomiendan que ciertas acciones de preventivo sean llevadas a cabo para mantener el equipo en buenas condiciones. Dichas recomendaciones se basan habitualmente en el tiempo medio al fallo en los equipos. …..

3.3.1.2. Lograr una Salida para una Cantidad Predeterminada

El programa de mantenimiento preventivo ha de estar basado en no en los días del calendario sino en términos de las unidades de ciertos elementos de fabricación….»

C4 Caso de Aplicación

«El capítulo analiza un caso real de estudio sobre la gestión de materiales en una planta de energía térmica. Otros 2 casos con aplicación del MRP-II, uno en un taller de ferrocarril y otro en una fábrica de defensa son analizados brevemente.

4.1. Gestión de Recursos en un Grupo Electrógeno de una Térmica

Se trata de un caso de estudio realizado en la India en una planta térmica en la que disponen de un grupo electrógeno de 210 MW junto con 4 más viejos de 82.5 MW. Se elige el grupo grande para el estudio pues se conocen todos los datos de operación.

4.1.2. Escenario Actual

Los datos de operación son mantenidos por una arquitectura de monitorizado. De hecho, cualquier intervención correctiva o preventiva es reportada a dicho sistema. También disponed de datos sobre consumos de carbón y MW entregados por el grupo con una periodicidad mensual.

4.1.2.1. Piezas de Repuesto y Otros Materiales de Mantenimiento

Estos elementos son almacenados en una localización central (almacenes centraleds), clasificándose a su vez las piezas de repuesto en:

• Caldera y Accesorios

• Turbina y Accesorios

……

4.1.2.2. Requerimientos de Mano de Obra de Mantenimiento

Las operaciones son llevadas a cabo por un grupo de reparadores en 3 turnos, concretamente I, II y III. Cinco de esos reparadores, cada uno consistente en un operario y supervisor, trabajan en los dos primeros turnos (I y II) mientras que solo 3 de los grupos operan en el tercer turno. Cada grupo es perfectamente autónomo en cuanto a formación y habilidades, consistiendo cada uno de ellos en un …..

4.1.3. Sistema de Fuel

…. La caldera de esta unidad de 210 MW es alimentada con fuel pulverizado de cada grupo pulverizador consistente en el molino pulverizador, alimentador de carbón, ventilador de aire primario, quemadores, sistema de distribución de carbón, ……

4.1.4. Listas de Materiales

La observación y análisis estadístico de los datos históricos de fallo ayudaron a identificar modos de fallo críticos en el sistema de Fuel. Dichos datos también ayudaron a preparar el listado de materiales para las acciones de mantenimiento correctivo. ……»

C5 Sistemas de Información para la Gestion MRP: Especificaciones de Diseño

«La disponibilidad de información fiables es clave para el funcionamiento de cualquier sistema de organización de recursos; en ese sentido gestion MRP requiere procesar un montón de datos por lo que precisa de apoyo informático en forma de adecuados sistemas de información. ,…..

5.1. Objetivos de un Sistema de Información

Estos sistemas deberían ayudar al usuario a:

• Programar las Actividades de Mantenimiento …..

5.2. Requerimientos Funcionales

Antes de diseñar cualquier sistema su objeto ha de estar claro. Por eso se precisa conocer los requerimientos funcionales de los sistemas de información…..

5.2.1. Función de Mantenimiento de Equipos

Esta funcionalidad debería permitir:

• Almacenar datos históricos, fechas de fallo y reparación por ejemplo
• Actualizar los datos cuando una acción de preventivo es iniciada y completada.
• Programar los trabajos de Mantenimiento Preventivo.

……

5.2.2.  Función de Gestión de Órdenes de Trabajo

Debe permitir:

• Crear requerimientos de Mantenimiento
• Convertir estos en Ordenes de Trabajo.

…..

5.2.3. Función de Gestión de Inventario

Debe permitir:

• Almacenar y Mantener datos de Inventario incluyendo Habilidades Profesionales y herramientas.

…..

5.2.4. Función de Gestión de Ventas

Debe permitir:

• Mantener información de Ventas

• Desarrollar métricas para el análisis de Ventas

…»

C6 Conclusiones

Hemos llegado a la parte de conclusiones del libro ……

6.1. Sobre MRSRP

Podría ser el nombre propuesto para la adaptación realizada, acronimo de Maintenance Manpower Resource and Spares Requirements Planning (quitando la primera M para hacerlo más atractivo)……..

6.1.1. MRSRP – Una aproximación integrada

…… MRSRP es una aproximación integrada que incluye:

• La planificación no sólo de respuestos, sino también de horas hombre para las actividades de mantenimiento correctivo y preventivo

• El control de dichas actividades teniendo en cuenta los requerimientos de capacidad…..

6.1.2. Sistema de Soporte a las Decisiones – Una herramienta para la Implementación Efectiva

….. dicho sistema debería presentar las siguientes características:

• Funcional apariencia visual para una eficiente entrada de datos

• Fáciles mecanismos de generación de informes personalizados

• Un sistema de base de datos lo suficientemente grande para permitir el almacenamiento de todos los datos de mantenimiento

Bueno, hasta aquí lo relativo al libro que como podéis entender tampoco puede pasar de esta breve transcripción de epígrafes y poco más. El libro es bueno pues trata un tema realmente valioso, si bien por su brevedad es demasiado denso en conceptos y desarrollos analíticos y matemáticos. No hubiera estado de más poder duplicar su tamaño incluyendo más experiencias o simplemente un desarrollo mas novelístico de la teoría. Por eso si lo compráis poneros el traje de faena y preparaos para unas horas de dura y trabada lectura.

En realidad se trata de un libro más de uso académico que como bibliografia de referencia. Pero eso lo hace más recomendable si cabe pues su precio es realmente atractivo si se compara con manuales de ese mismo formato.

¿Realizas Gestion MRP en tu Planta?

Diría que muy probablemente no, en realidad se trata de una metodología que apenas se utiliza en Mantenimiento; yo al menos la he visto en muy pocos sitios, ahora en aquellos donde se utiliza se gestionan mejor nuestros recursos reduciendo inventarios entre otras ventajas.

Obviamente a nivel de apoyo en gestion MRP resulta complicado poder ofrecerte algo pues se trata de costosa implantación (tanto en tiempo como en recursos), si bien si ya lo tuvieras implementado sí podría ayudarte en forma de asesoría sobre problemas que tuvieras para su interpretación o desarrollo. 

Finalmente decirte que puedes encontrar entradas contextualizadas a esta como planificador de mantenimiento o plan de mantenimiento preventivo.

Una de las certificaciones en análisis de vibraciones se ofertaba hace años en ciertas Universidades del entorno sudamericano.

Entre ellas la de Concepción, en un marco de acuerdo con el Instituto de Vibración del Perú, organismo acreditado para su formación.

Esta formación, de contenido y alcance

Reglado según la ISO 18436

es ofrecida en diferentes maneras y versiones, al menos en lo relativo al modo de impartirlo y en el desarrollo de manuales.

De entre todas ellas destacaría la bibliografia ofertada y suministrada por el ya mencionado Instituto para un curso de Nivel II de 3 días de duración, con los siguientes epígrafes fundamentales, de los que se destacan los párrafos y contenido más destacado:

Análisis de Vibraciones de Máquinas Rotativas Nivel II

Se adjunta un mapa de sudámerica en la fecha de la primera revisión de esta entrada, 2015. Aunque la vuelvo a revisar en 2026.

Por el cambio de diseño del blog, no porque haya cambiado el análisis de vibraciones.

Como el plano no tiene mucha calidad, indicar que Perú es el país de color anaranjado debajo de Ecuador.

Capítulo 1: Conceptos Básicos de Vibraciones Mecánicas

Las vibraciones que se analizan son mecánicas fundamentalmente.

1.1 Introducción

Se define las vibraciones mecánicas como el movimiento oscilatorio (de un lado hacia otro) de una máquina, de una estructura, o de una parte de ellas, alrededor de su posición original de reposo (o de equilibrio)…..

1.2 Movimiento Armónico Simple

El movimiento armónico es la forma más simple de vibración.

Se obtiene, por ejemplo, cuando se hace vibrar libremente un sistema masa resorte o un péndulo, como se indica en la Figura 2.

En la posición de equilibrio, las fuerzas sobre el cuerpo de masa m se anulan, y por lo tanto esta tiende a permanecer en reposo en esa posición……

1.3 Enfoque General

Las vibraciones de una máquina, rara vez es armónica simple (forma de onda senoidal).

Lo más probable es que su forma sea compleja, como se ilustra en la Figura 5.

En esta figura se observa que al sensor de vibraciones ubicado en uno de los descansos de la máquina, llegan simultáneamente vibraciones provenientes de diversas fuentes….. que es menester realizar análisis.

1.4 Dinámica Vibratoria. Relación entre fuerza y vibración

Si el rotor se desplaza transversalmente (si se flecta) y luego se suelta, éste vibrará en flexión hacia arriba y hacia abajo, de igual forma como vibrará el sistema masa-resorte si se saca de su posición de equilibrio…..

Menester análisis.

1.5 Descansos Hidrodinámicos. Lubricación

El objetivo de la lubricación es reducir el rozamiento, el desgaste y el calentamiento de superficies que se mueven unas respecto a otras.

Pueden distinguirse las siguientes formas de lubricación:…

1.6 Sistemas de Medición y Vigilancia en Máquinas con Descansos Hidrodinámicos

Un sistema de vigilancia básico para máquinas con descansos hidrodinámicos, de acuerdo al estándar API 670, 2da, edición «Sistemas para vigilar las vibraciones, posición axial y temperatura de los cojinetes» consiste en monitorear la vibración y la posición radial del eje respecto a los descansos, …..

Capítulo 2: Principios de la Adquisición Digital de datos y del análisis espectral

(La electrónica ya en el segundo capítulo)

2.1 Transformada rápida de Fourier

Los recolectores de datos y los analizadores están basados en la adquisición digital de datos y en el análisis espectral o frecuencial basado en la transformada …..

2.2 Problemas que se pueden generar con el uso de la FFT

Aliasing.

Este problema se genera cuando se utiliza una frecuencia de muestreo inadecuado y consiste en que la FFT calcula una frecuencia de menor valor que la real, como se ilustra en la figura 3…..

2.3 Transformada Discreta de Fourier

El primer paso para utilizar la TDF es tomar valores puntuales de la señal vibratoria (digitalizar o discretizar)…..

2.3.1 Procedimiento para mejorar la exactitud de las frecuencias y amplitudes

(No se incluye aquí ningún extracto traducido del libro)

2.3.2 Formas de promediar.

La técnica estándar en estadística para mejorar la estimación de un valor es promediar.

En los analizadores de vibraciones se utilizan, en general, las siguientes formas de promediar:…..

2.4 Rango Dinámico del Analizador

El convertidor A/D tiene dos entradas y una salida.

Una entrada es la señal analógica a ser muestreada (o digitalizada) y la otra entrada es el pulso muestreador.

Cada vez que el pulso muestreador aparece en la entrada el convertidor A/D ……

2.5 Maneras de mejorar la resolución en frecuencias

Es importante en un espectro tener valores lo más preciso posible de la amplitud y frecuencia de los componentes.

La amplitud es importante porque da una idea de la severidad del problema.

La frecuencia, por otro lado, es aún más importante ….

Capítulo 3: Técnicas del Análisis de Vibraciones

(es obvio a lo que se refiere este capítulo al iniciarse el epígrafe)

3.1 Análisis Frecuencial

El punto de partida del diagnóstico de fallas en máquinas rotativas es en general el análisis frecuencial o espectral de las vibraciones medidas en los descansos o en el eje de la máquina analizada……

3.2 Forma de Onda

La forma de la onda en el dominio tiempo es un gráfico del valor instantáneo de la amplitud versus el tiempo.

Esta señal contiene en general componentes a diferentes frecuencias, donde la relación de fase de estas componentes están también contenidas en la señal…..

3.3 Análisis de la Fase de las Vibraciones

Existe un gran número de problemas comunes en las máquinas rotativas que generan vibraciones a 1x rpm.

Dentro de los problemas más frecuentes están …..

3.4. Promedios Sincrónicos en el tiempo

El promedio sincrónico en el tiempo es una técnica que recolecta señales en el dominio tiempo las que son sincronizadas mediante un pulso de disparo o de referencia repetitivo (trigger) ……

3.5 Órbitas y de la Posición del Eje en el descanso

El uso de los sensores de desplazamiento sin contacto ha ido ganando gran aceptación para la medición del movimiento del eje en sus descansos en las máquinas rotativas……

3.6 Análisis de Modulación en Amplitud

Las vibraciones medidas en una máquina generalmente provienen de diferentes causas o fenómenos físicos.

Cuando los fenómenos físicos no interactúan entre ellos, la vibración resultante es simplemente la suma de las vibraciones particulares provenientes de las diferentes causas……

3.7 Vibraciones en Partidas y Paradas

Se puede aprender mucho respecto a la condición de la máquina analizando los gráficos de la amplitud y fase de la vibración en función de la velocidad de rotación de la máquina ……

3.8 Análisis de Vibraciones en Máquinas de Baja Velocidad

Se entiende por máquina de baja velocidad aquellas máquinas que giran entre 300 cpm (5 Hz) y el límite más pequeño de medición posible.

La medición de vibraciones de baja frecuencia requiere de técnicas y equipos especiales para obtener resultados satisfactorios ……

3.9 Análisis de la Corriente Eléctrica

En los últimos cinco años, la tecnología de análisis de la corriente de motores eléctricos ha sido suficientemente desarrollada de manera de servir hoy en día como una poderosa herramienta de apoyo al análisis de vibraciones en la evaluación de la condición de los motores de inducción …..

Capítulo 4: Técnicas Complementarias al Análisis de Vibraciones

4.1 Técnicas de Análisis de Aceites

Los análisis de aceites usados constituyen una de las herramientas de complemento más importante del análisis de vibraciones en los planes de mantenimiento predictivo / proactivo. Los principales objetivos …..

4.2 Técnicas de Termografía Infrarroja

La termografía infrarroja es una técnica no destructiva y sin contacto por medio de la cual se vuelve visible la radiación térmica infrarroja que emite o refleja un cuerpo. Esto permite visualizar las distribuciones superficiales de temperatura…

4.3 Técnicas de Análisis de Ondas de Alta Frecuencia. Métodos SPM, Spikes de Energía y HFD

Otro grupo de técnicas complementarias al análisis de vibraciones que se utiliza en el diagnóstico de fallas y en la vigilancia de máquinas rotativas es la medición de diferentes tipos de ondas mecánicas o acústicas de alta frecuencia ……

Capítulo 5: Análisis Integrado para el Diagnóstico de Fallas

5.1 Comportamiento Vibratorio de Rotores con Ejes Agrietados

La dirección de una grieta en una etapa incipiente puede salvar el rotor para su uso después de repararlo. Existen diversas técnicas para vigilar el rotor, algunas en líneas y otras con el rotor detenido. Entre las primeras se tiene el análisis vibratorio, o el de las emisiones acústicas, y el análisis mediante corrientes parásitas……

5.2 Comportamiento Vibratorio de Engranajes

Casos históricos nº1; Par de ruedas desgastadas en una caja  reductora.

Otros Epígrafes

5.3 Caso Histórico Ventilador

5.4 Turbina Hidráulica Francis

5.5 Bombas Centrífugas

5.6 Bombas de Lóbulos

5.7 Desalineamiento de Acoplamientos

5.8 Oil Whirl y Oil Whip

5.9 Harnero Vibratorio

5.10 Rodamiento Picado

5.11 Motor con una Barra Rota

Resumen 

Como podéis ver se trata de un manual completísimo.

Ahora bien, resumiendo sus aspectos más destacados estos serían los casos históricos del último apartado, clasificados por tipo de máquina, un resumen de toda la teoría de los cuatro apartados anteriores, y el completo catálogo de figuras usados para las descripciones teóricas, sin la recarga de figuras y animaciones multimedia de los manuales actuales.

Todo ello lo hace un manual de fácil lectura para aquellos usuarios del análisis de vibraciones.

¿Y tú que libros recomiendas?

Si conoces libros este es el lugar para comentarlos y compartirlos con otros usuarios.

Utiliza la sección de comentarios para indicarnos tu bibliografía de vibración recomendada, o cualquier duda que tengas sobre este u otros libros de vibración.

Gráfico de sostenibilidad

Lee el pie del gráfico:

En este libro el autor describe por un lado los principales elementos que afectan al diseño de un sistema de mantenimiento industrial, tanto a nivel de tareas y eventos como de diseño y características de maquinaria, y por otro plantea métodos de planificación, programación y control de cada actividad.

Otro de los libros recomendables dentro de la bibliografia de Keith R. Mobley, del que ya comentamos su root cause failure analysis, es el libro Maintenance Fundamentals.

El libro consta de 416 páginas y 19 capítulos.

Para daros una idea de estos contenidos repetiremos el formato de otras entradas de la etiqueta de bibliografia, es decir, mostraros parte del texto de cada uno de los capítulos del libro Fundamentos de Mantenimiento Industrial.

Capítulo_1: Impacto del Mantenimiento Industrial

Vamos allá con el análisis del libro.

Roles de la Organización en Mantenimiento

Aún demasiadas Organizaciones de Mantenimiento continúan alabando su capacidad de reacción ante situaciones de fallo, evitando situaciones de fallo catastrófico o perdida de producción, sin preocuparse de desarrollar una capacidad para prevenir dichas fallas.

No se trata de que las plantas piensen que es la manera correcta de hacer mantenimiento, sino que no cambian su manera de trabajar.

El papel de un departamento de mantenimiento industrial es mantener los equipos de planta, no repararlos tras el fallo.

En una organización de clase mundial la misión del mantenimiento es lograr unos niveles óptimos y sostenibles de disponibilidad.

…..

Capítulo_2: Requerimientos Fundamentales de un Efectivo Mantenimiento Preventivo

Un mantenimiento efectivo es mágico, ni es dependiente de tecnología exóticas o caros instrumentos o sistemas. Por el contrario, dependiente de realizar simples tareas básicas que resulten en sistemas fiables de planta. Estas actividades básicas son:

Inspecciones

Una inspección cuidadosa, que pueda realizarse sin parar la máquina, permite salvar tanto el tiempo del técnico como la exposición de equipos a posibles daños.

Los componentes rotativos encuentran su mejor relación con los componentes adyacentes.

Por ejemplo, los pistones de un motor o compresión pueden desgastarse fácilmente debido a las características de la carcasa.

Si son cambiados para inspección, las probabilidades son altas de que no puedan volver a ubicarse en su misma posición.

En consecuencia, pueden aparecer desgastes adicionales y los nuevos anillos deberán ser reemplazados con anterioridad, afectando además a la presión producida y provocando aparición de partículas de metal en los aceites de lubricación.

Inspecciones Sensoriales

…..

Capítulo_3: Diseño de un Programa de Mantenimiento Preventivo

Validar los datos de fallo nos proveerán de la capacidad para desarrollar un efectivo programa de mantenimiento preventivo.

Después de todo, el objetivo es prevenir esos fallos de volver a aparecer.

Un Sistema de reporte de fallos debería identificar el problema, la causa, y la acción correctiva para cada aviso.

Un grupo de acción, llamado el Grupo de Revisión de Fallos y Acciones Correctivas puede ser muy efectivo a la hora de involucrar al personal responsable en la organización en identificar problemas y causas de fallo y asignar tanto en el corto como en el largo plazo acciones de carácter correctivo.

Se podrían desarrollar ciertos códigos que identificaran los problemas y situaciones que pudieran aparecer:

Capítulo_4: Planificación y Programación

La Planificación es el corazón de una buena inspección y mantenimiento preventivo.

Como ya se describió con anterioridad, la primera cosa a establecer es qué elementos deben ser mantenidos y cual debería ser el mejor procedimiento para poder realizar esa tarea.

Establecer buenos procedimientos requiere una buena dosis de tiempo y talento.

Esto puede ser una buena actividad para un ingeniero recién graduado, quizás como parte de su proceso de formación que le permita conocer las particularidades de varias disciplinas dentro de la organización.

Esta experiencia puede ser una formación excelente para el futuro de un ingeniero de diseño.

La capacidad de escritura es una cualificación importante, además de cierta experiencia en prácticas de mantenimiento industrial.

El lenguaje a usar ha de ser claro y conciso, con pequeñas frases.

El quién, qué, cuándo, dónde, porqué y cómo deberían quedar claramente descritos.

Un procedimiento típico de mantenimiento preventivo puede quedar ilustrado en la siguiente figura.

Los siguientes puntos deberían aparecer en un procedimiento típico:

Cada procedimiento debe tener un número y título identificativo.

Debe perfilarse el Propósito.

Los Documentos de Referencia, Herramientas y Repuestos deberían listarse.

Cuidados relativos a Operación y Seguridad deberían quedar Visualizados.

Se deber proveer una localización para que el Mecánico de Mantenimiento pueda indicar el Rendimiento tanto Satisfactorio como Deficiente. En caso de deficiente, deben anotarse los detalles en el espacio habilitado al final para la planificación de futuros trabajos.

…..

Capítulo_5: Mantenimiento Preventivo Programado

Vamos allá con este capítulo del libro.

Lubricación

La fricción de dos materiales con movimiento relativo puede causar calor y desgaste.

En Gran Bretaña se ha calculado que los problemas relativos a fricción cuestan a la industria más de 1 millón de dolares al año.

Se ha creado un nuevo vocablo, tribología, para refererirse a la rama de aproximación a este dilema de la fricción, el desgaste y las necesidades de la lubricación.

Así, las tecnologías encaminadas a mejorar la capacidad de resistencia de metales, plásticos yy otras superficies en movimiento han cobrado gran importancia en estos años, pero la lubricación, su planificación y programación siguen permaneciendo como una actividad a realizar por los habilidosos especialistas de lubricación que recorren la planta con su lata de aceite.

……

Capítulo_6: Responsabilidades y Roles del Ingeniero de Mantenimiento

La razón primaria para establecer una función de ingeniería de mantenimiento es focalizar el esfuerzo e la fiabilidad, mantenibilidad de activos y la optimización del coste del ciclo de vida de los activos.

Por tanto, los roles y responsabilidades de estos ingenieros es garantizar el cumplimiento de estos objetivos.

…..

Capítulo_7: Alineación de Ejes

La alineación de ejes consiste en garantizar el correcto posicionamiento de las líneas de acción de los ejes de elementos accionador y accionado que componen la cadena cinemática de cualquier activo de planta.

Esta alineación es lograda mediante el uso de suplementos o movimiento un componente de la máquina o ambos.

Su objetivo es garantizar la colinealidad de los ejes de rotación tanto en sistemas simples de accionamiento como complejos.

Los ejes deben estar perfectamente alineados para maximizar la fiabilidad y vida de los componentes, particularmente en los equipos de alta velocidad.

…..

Capítulo_8: Equilibrado de Rotores

El desequilibrio mecánico es una de las más comunes causas de vibración en maquinaria y está presente en cierta medida en casi todas las máquinas que tienen elementos rotativos o rotores.

Desequilibrio estático, par, es aquella condición en la que existe más masa en una zona de la máquina que en otra.

Sin embargo un rotor puede estar perfectamente equilibrado estáticamente y no estar en un estado de equilibrio cuando gira a elevada velocidad.

Si el roto es un disco delgado, debe realizarse un cuidadoso equilibrado estático que garantice su correcta operación en altas velocidades.

Sin embargo, si la parte rotativa es larga en relación a su diámetro y las zonas de desequilbrio se encuentran en zonas opuestas en los extremos de la máquina, se deberá tener en cuenta en el equilibrado su naturaleza de fuerz centrífuga para operar correctamente a elevadas velocidades. ……..

……

Capítulo_9: Rodamientos

Un rodamiento es un elemento de máquina que soporta una parte que gira, desliza u oscila sobre ella.

Se pueden clasificar en rodamientos de elementos rodantes o casquillos de fricción.

Estos últimos se caracterizan por el movimiento de deslizamiento que se produce sobre la película de lubricante.

Los primeros se basan en la rodadura existente gracias al uso de bolas u otros tipos de rodillos.

En los modernos sistemas de rotores que operan a relativas elevadas velocidades y cargas, una correcta selección de los rodamientos y estructuras soporte resulta clave para la vida y fiabilidad del sistema.

….

Capítulo_10: Acoplamientos

Los acoplamientos se diseñan para cumplir dos fuciones, una primera transmitir un par torsional o potencia a la unidad conducida, y dos, absorver las variaciones torsionales en el tren de accionamiento.

No se diseñan para absorber desalineaciones entre los 2 ejes.

Mientras que ciertos tipos de acoplamiento cubren ciertos grados de desalineación, no se debe confiar en estos dispositivos para corregir dichos fenómenos de mala alineación.

Tipos de acoplamientos

…..

Capítulo_11: Engranajes y Cajas de Cambios

Un engranajes es una forma de disco, o rueda, que tiene una serie de dientes en su periferia que premiten transmitir un giro por el engrane con otros dientes de otra rueda o engranaje.

Engranajes de Dientes Rectos

……

Capítulo_12: Compresores

Los compresores son máquinas que se utilizan para incrementar la presión de un gas o vapor. Se pueden clasificar como centrífugos o de desplazamiento positivo. En este apartado veremos detalles sobre ambos tipos de compresores.

Compresores Centrífugos

En general, el diseño de centrífuga se utiliza cuando el flujo del gas es radial y la energía transferida es predominantemente debida al cambio en las fuerzas centrífugas que actúan sobre el gas. ……

Capítulo_13: Válvulas de Control

Las válvulas de control pueden agruparse en dos grandes clasificaciones: de proceso y válvulas de control de accionamiento hidráulico. Las primeras controlas el flujo de gases y líquidos a través de un sistema de proceso.

Las segundas controlan sistemas hidráulicos y neumáticos.

Válvulas de Proceso

Existen en multitud de tamaños, configuraciones y materiales de construcción. Generalmente, este tipo de válvula se clasifica por su configuración interna.

……

Capítulo_14: Transportadores

Se utilizan para transportar materiales de una localización a otra dentro de la planta o factoría.

Su variedad es prácticamente infinita, si bien su más habitual clasificación para plantas de tipo químico distingue entre mecánicos y neumáticos.

Téngase en cuenta que la potencia requerida para los transportadores neumáticos es mucho mayor que para los sistemas mecánicos de similar capacidad.

Sin embargo, cada tipo ofrece sus propias ventajas.

…..

Capítulo_15: Ventiladores, Soplantes y Fluidizadores

Técnicamente, los ventiladores y soplantes son dos diferentes equipos que realizan funciones similares.

Sin embargo, ambos vocablos se utilizan indistintamente para referirnos a dispositivos que entregan una cantidad de gas o aire a una determinada presión.

Las diferencias fundamentales son la diferente naturaleza de sus elementos rotativos y sus diferentes capacidades de presión de descarga. Los fluidizadores son idénticos a los compresores o soplantes de una etapa tipo tornillo.

…..

Capítulo_16: Colectores de Polvo

Las operaciones básicas realizadas por estos dispositivos son la separación de las partículas del gas por deposición en la superficie del colector; retener las partículas depositadas en la superficie hasta su eliminación; y remover el depósito de la superficie para su recuperación o uso.

………

Capítulo_17: Bombas

Vamos alá con el capítulo.

Bombas Centrífugas

Básicamente consisten en una carcasa estacionaria y un impulsor montado sobre un eje rotacional.

……

Capítulo_18: Purgadores de Vapor

Los sistemas de distribución de vapor se utilizan en las industrias para aportar fuentes de calor en tuberías y depósitos.

Por la propia naturaleza de este propósito se generan cantidades de condensado y gases no condensables en el sistema.

Los purgadores de vapor se utilizan para la purga automática de codensado y gases no condensables, como el aire, de los sistemas de vapor.

Sin embargo, una purga nunca podría descargar vapor, ……

Capítulo_19: Gestión y Medida del Rendimiento

La medida y gestión subsiguiente del rendimiento organizacional es necesaria para determinar si los logros y objetivos convergen.

Existen numerosos manuales que detallan complejos sistemas de gestión de rendimiento, análisis de benchmarking competitivo, o una multitud de otros nombres.

En esta sección se trata de dar simplemente una introducción a estos aspectos de gestión y medida de eficiencia.

La primera parte se centrará en la medida, mientras que la segunda en el proceso.

……

¿Qué te parece el Libro? ¿Tienes algún otro que comentar?

En mantenimiento hay muchos y variados libros por eso espero que el artículo haya despertado tu curiosidad y compartas tus experiencias y bibliografía de referencia.

En relación a este libro, basado en conceptos simples y en muchos básicos indicaros que, si os decidís a lanzaros a su lectura, no olvidéis:

«Un libro abierto es un cerebro que habla»

Kurtosis de mantenimiento industrial

He aquí este gráfico que puede resultarte significativo:

Vamos a hablar sobre el libro Vibration Analysis Handbook, publicación del autor James I.Taylor. Se trata de uno de los 3 libros que sobre al análisis vibracional ha escrito el autor, siendo los otros:

Bearing Analysis y Gear Analysis Handbook

De manera general, os podría decir que se trata un manual de gran profundidad técnica y detalle sobre cada uno de los temas indicados, destacando sobremanera la cantidad de ejemplos prácticos sobre cada uno de los epígrafes tratrados.

C1 de Vibration Analysis Handbook

El primer capítulo del libro,Introduction to Machinery Vibration, introduce los conceptos básicos de la teoría vibracional como el concepto de movimiento armónico simple, frecuencia, período, movimiento aleatorio, amplitud y energía vibracional, fuentes de energía vibracional, unidades y definición, ….

A continuación párrafos del C1 traducidos:

«El dominio de la frecuencia está alrededor de nosotros. Sin embargo, su nombre no es el más adecuado. Por ejemplo, es frecuencia la luz, el color rojo, el sonido.

Pero nosotros no nos referimos a estos conceptos como frecuencias, sino que les llamamos por su nombre. En la medida que las características de estos elemento, luz, color o sonido, cambie así lo hace su frecuencia,

Por ejemplo, el rango de frecuencias para sonidos audible va de los 20 a los 20.000 Hz.

Es decir, fuera de estos límites el detector auditivo oído humano no es capaz de detectar ningún sonido.

• Un sonido de tono grave contiene bajas frecuencias, como el que puede generar un barítono.
• Un sonido de tonalidad aguda contiene altas frecuencias, como el que puede generar una soprano, por ejemplo.

En mantenimiento podemos encontrarnos con situaciones que nos digan que no hay indicios de anomalía pero no significa que el problema no esté allí, o cuando alguien utiliza un destornillador para escuchar una máquina y sentir su problemática, nos comenta que no percibe ningún problema en base a su experiencia y que él no ha fallado hasta ahora.

Pero puede ocurrir que lo que él siempre ha percibido ahora esté por encima del rango audible, o bien puede estar enmascardo por otras fuentes de energía.

Para pasar del dominio del tiempo al de la frecuencia hemos de utilizar la Transformada Rápida de Fourier sobre la señal temporal. Fourier fue un matemático francés que demostró que todas las formas de onda (temporales) complejas podrían descomponerse en en sus componentes frecuenciales individuales.

Sin embargo, este notable avance no tuvo una importante utilidad hasta el desarrollo de ordenadores y electrónica, que llevó a la aparición del algoritmo FFT o Fast Fourier Transform, Transformada Rápida de Fourier.

C2 Vibration Analysis Handbook

En este capítulo, Time and Frequency Analysis Techniques, el autor nos muestra las principales técnicas o gráficas de análisis en los dominios anteriormente indicados, a saber, dominio temporal y de frecuencia.

Incluye aspectos como los conceptos de problemas con una única frecuencia, problemas con armónicos, fenómenos de saturación, ondas tipo para diferentes problemas, presencias de múltiples frecuencias, concepto de frecuencia de resonancia, ….

Muestras del capítulo se muestran a continuación traducidos:

«De la misma manera que hemos explicado como 2 fenómenos físicos pueden añadirse y restarse, en un problemas de una única frecuencia podemos tener la situación de generarse fenómenos armónicos de una frecuencia determinada, donde un armónico es un múltiplo exacto de ese valor discreto.

Ese primer armónico es la propia frecuencia,mientras que el segundo armónico sería el segundo múltiplo de la fundamental, y así sucesivamente.

La relación en fase entre el primer, segundo, tercero, … puede tener un importante valor en el diagnóstico de maquinaria.

Una frecuencia individual sin armónicos generará un movimiento hacia señales positivos único, por período.

Sin embargo, para señales complejas, el número de veces que la señal entre en el dominio positivo indica el número de armónicos existentes en la señal.

Las amplitudes de esas frecuencias implicadas determinarán las amplitudes de esos «lomos» que la forma de onda tendrá del lado de amplitudes positivas.»

C3 Vibration Analysis Handbook

Este capítulo, Hardware and Software Required for Accurate Diagnostics, se habla del hardware y software requerido para realizar análisis de vibración.

En él se exponen conceptos como analizadores de tiempo real, data collection, tipos de transductores, niveles de software, módulos de diagnóstico adicionales, ….

Texto del capítulo sería:

«Los dispositivos electro-mecánicos usados para convertir la vibración mecánica en eléctrica se llaman transductores. Se pueden dividir en cinco categorías:

1. Transductores de Desplazamiento que miden la distancia, típicamente en pulgadas o mils. Se trata de un transductor de movimiento relativo.
2. Trasductores de Velocidad que miden la rapídez de movilidad de un elemento, típicamente en velocidad o en pulgadas por segundo.
3. Transductores de Aceleración que miden el porcentaje de cambio con el tiempo. Se miden en g´s de acelerac
   ión. Bajas frecuencias normalmente generan pocas g´s, altas frecuencias generan altas g´s.
4. Transductores de Presión que miden fluctuaciones de presión.
5. Micrófonos que miden señales audibles en el rango de audio de 20Hz a 20 Khz.

C4 Vibration Analysis Handbook

En este capítulo, titulado originariamente, Accurate Evaluation of Machinery Condition, se habla de los criterios y procesos que se han de seguir para una correcta evaluación y diagnóstico de la maquinaria.

Un ejemplo de este capítulo de vibration analysis handbook se muestra traducido:

«La frecuencia medida nos permite identificar el origen de los problemas en maquinaria, mientras que la amplitud muestra la severidad relativa.

En general, las frecuencias no mienten, sí se pueden malinterpretar, pero suelen ser elementos de significativa fiabilidad.

La amplitud puede ser sobre o sub dimensionada con cierta frecuencia. La razón fundamental es menos preciar la importancia que puede tener un valor escalar de energía.

La mayor parte de los gráficos de severidad de vibración se diseñaron solo para problemas de desequilibrio.

Pero con el tiempo y por necesidad se han extrapolado para interpretación de cualquier tipo de problema en maquinaria.

La realidad es que a veces la maquinaria falla y la vibración no ha crecido, sino que incluso puede haber bajado.

Se piensa entonces en un fallo del sistema. Pero quizás el fallo sea no haber realizado la evaluación en el contexto de un programa de predictivo.

Por otro lado, algunos valores son permisibles para un tipo de máquinas y para otros no, …. Otras no han de contener armónicos, modulaciones o discontinuidades…..

C5 Vibration Analysis Handbook

Este capítulo, Accurate Diagnosis of Antifriction Bearings, se refiere a la metodología y procedimiento a seguir para el monitorizado de los fallos en rodamientos, analizando las frecuencias de aparición y características.

Tramos del C5 se pueden visualizar a continuación traducidos:

«Para entender las relaciones entre los diferentes elementos de un rodamiento, se han de definir en primer lugar sus ecuaciones y velocidades relativas. Estas ecuaciones se refieren a las frecuencias generadas por este tipo de rodamientos.

Son concretamente 5:

1. Velocidad de giro
2. Tren o Jaula (FTF)
3. Paso por la pista exterior (BPFO)
4. Paso por la pista interior (BPFI)
5. 2x frecuencia de giro de la bola (BSF)

C6 Vibration Analysis Handbook

En este capítulo, Accurate evaluation of gears, se exponen las teorías y procedimientos para una diagnóstico eficaz en cajas de engranajes.

Un texto incluido en el capítulo se muestra a continuación:

«Para diagnosticar problemas de engranajes eficientemente, es imperativo obtener información útil. Para ello, se han de conocer qué frecuencias pueden aparecer, selección del acelerómetro adecuado, y conocer como usar la instrumentación elegida.

Lo primero sería elegir la ubicación del punto de medida.

Si no se ubica el sensor en la ubicación adecuada, quizás no se obtengan datos correctos.

Esta ubicación puede depender del tipo de maquinaria, tipo de reductor, naturaleza del problema y la construcción de la máquina.

Esa correcta ubicación también dependerá de que tipo de caja se esté evaluando y qué lado de la reductora sea el defectuoso.

La mejor solución suele pasar por ubicar el transductor en la zona de carga tan cerca como sea posible de la zona de apoyo del rodamiento.»

C7 Vibration Analysis Handbook

Este capítulo, el último del libro, tituladoAnalyzing and solving Press Roll and Nip Problems, expone los detalles y teoría para una correcta evaluación de problemas en maquinaria del sector papelero.

Se muestra a continuación texto del C7 traducido:

«Rodillos en nip pueden encontrarse en diferentes tipos de industria: industria siderúrgica y del aluminio, presas, en plantas de papel tabaco e industrias de impresión.

Los rodillos de prensas y otros cuando se superan niveles de vibración de 1,5 mils en señal 0-peak pueden generar una cadena de eventos que puedan llegar a dañar o destruir los rodillos y la tela del papel en cuestión de días.

Por supuesto, medidas de energía global serán necesarias pero también otros tipos de medidas para identificar el movimiento relativo entre componentes y las causas de la problemática existente»

Ahora, ya sabes. Compra el Libro

Pasa como con muchas cosas, se trata de un material antiguo con gráfico de analista de los de antes pero de indudable valor.

Por eso, sáltate los capítulos de tratamiento de la señal que pueden estar algo desfasados y degusta los capítulos relativos a análisis de vibraciones.

¡Espero que os guste! y que puedas pensar lo mismo que yo tras su lectura:

«Los libros son, entre mis consejeros, los que más me agradan, porque ni el temor ni la esperanza les impiden decirme lo que debo hacer»

 gRÁFICOS para los enemigos / amantes de la obsolescencia programada

Para aquellos que no les resulte este hecho, leer lo siguiente:

Vamos a hablar sobre el libro Root Cause Failure Analysis, añálisis de la causa raíz de los fallos, de R. Keith Mobley.

Este autor, de reconocido prestigio en el mundo de mantenimiento, tiene varios libros sobre mantenimiento como

• Vibration Fundamentals
• Maintenance Fundamentals
• Maintenance Engineering Handbook
• An Introduction to Predictive Maintenance

Ingeniero mecánico por la Universidad de North Carolina State, es miembro de los mas reputados círculos en mantenimiento y fiabilidad como American Society of Mechanical Engineers (ASME), del que pertenece al chairman, de la Society of Maintenance and Reliability Professionals (SMRP), del American National Standards Institute, del Japanese Institue of Total Productive Maintenance, …

Del libro Root Cause Failure Analysis destacaría su fácil y amena lectura, con una acertada división y ordenación de capitulos. El libro incluye información sobre:

1. 1. Investigación de problemas y fallos más frecuentes en el entorno industrial

      

   2. Describe métodos para realizar análisis de causa raíz
   3. Aporta guías de diseño y operación de los principales equipos industriales

Para introduciros al libro, os incluyo un resumen de uno de los capítulos del libro:

Resumen capítulo 11 Root Cause Failure Analysis

Mezcladores y Agitadores

Los mezcladores son dispositivos que mezclan proporciones de líquidos y sólidos como un único producto. Vienen en una variedad de tamaños y configuraciones para diferentes aplicaciones. Los agitadores aportan movilidad mecánica a una solución para disolver o mantener la disolución de sólidos.

Ambos operan básicamente sobre el mismo principio, aunque pueden existir variaciones en diseño, velocidad de operación y aplicaciones. De hecho, un agitador puede presentar una función similar a la que realizar un mezclador.

Tipos de mezcladores / agitadores: 

Hélice o Pala

Se utilizan para mezclar o agitar mezclas de líquidos en tanques, tuberías o depósitos. Consisten de un motor eléctrico, un sistema de montaje, el eje y acople a los impulsores; los materiales de fabricación pueden variar desde bronce a acero inoxidable, dependiendo de la aplicación para la que se quieran utilizar.

Los tipos de impulsor cambian en función de la densidad del producto agitado, así los podríamos tener de impulsor o pala. Los primeros se utilizan para productos de menor viscosidad y más velocidad de operación, mientras que los segundos para la situación contraria.

Tornillo

Utilizan un sistema de simple o doble tornillo para mezclar líquidos, sólidos o combinaciones de ambos. La configuración puede ser a su vez de:

• • Mezcladores de lote: constan, de manera independiente, de una unidad de mezcla y un alimentador de tornillo. Los materiales pueden ser acero o acero inoxidable dependiendo de la configuración.
  • Combinación de mezclador – extrusor: Combina las funciones de un mixer y un alimentador de tornillo; usado para productos fundamentalmente viscosos.

Rendimiento

No es un tipo de equipo en el que haya que tener en cuenta excesivos criterios para determinar la eficiencia y eficacia del mezclado; únicamente, el caballaje del motor y el tipo de producto pueden incidir en la eficiencia de esta unidad operativa.

Calidad de producto

Este es el principal indicador de un correcto trabajo de la unidad. Por tanto, pese a que no existen variables de ingeniería que controlen esta operación, sí puede exigirse un «feedback» por parte del grupo de aseguramiento de la calidad.

Caballaje del accionamiento

Las variaciones en esta variable pueden determinar el grado de operación en el mezclador. En cualquier caso es la viscosidad del producto la que determina la calidad del producto anterior y posterior a la unidad. Así, este caballaje puede convertirse en una medida directa del grado de viscosidad del producto final; cuando la viscosidad se incrementa de igual manera subirá la demanda de caballos, mientras que cuando la viscosidad disminuya bajará la demanda de energía.

Instalación

Dependerá del tipo de mezclador. Los integrales utilizan un montaje embridado, prestando atención a que su posición garantice un correcto proceso de mezclado. Puede consultarse el manual de operación de la unidad para la realización de la instalación. Han de ubicarse, eso sí, sobre bases de rigidez que garanticen una correcta alineación y eviten su movimiento lateral.

Métodos de operación

Los 3 grandes aspectos a tener en cuenta para conseguir un correcto funcionamiento son:

Configuración del mezclador

Para los mezcladores de hélice o paleta lo más importante es la posición del rotor dentro del depósito o tanque.  Si la hélice o pala está demasiado cercana al nivel de líquido el equipo generará turbulencias, con entrada de aire e impidiendo un correcto proceso de mezclado. Si, por el contrario, se ubican demasiado abajo puede ocurrir que se generen turbulencias por compresión, pudiendo aparecer elementos extraños que eviten su correcta operación.

En el caso de mezcladores de tornillo se debe garantizar un correcto nivel de holgura entre el rotor del tornillo y la cajera. De no ser así, el equipos cabeceará no realizando correctamente la mezcla o extrusión.

Alimentación

Estos dispositivos se diseñan para trabajar con un estrecho rango de flujos de producto. Por tanto, se ha de garantizar un correcto ratio de alimentación, dentro de límites. Los rangos habrán de ajustarse para variaciones de viscosidad y/o temperatura, pudiendo apoyarse en la documentación técnica aportada por el fabricante para su correcto ajuste.

Viscosidad

Las variaciones en esta variable tienen una significativa importancia en la operación del mezclador. Se deben generar, por tanto, standards y procedimientos de actuación que garanticen unos niveles de aceptabilidad en estas variables. Estos han de incluir márgenes de velocidad admisibles, temperaturas, flujos,…

Índice del Libro Root Cause Failure Analysis:

Parte 1: Introducción al Root Cause Failure Analysis

1. 1. • Introducción
      • Técnicas de análisis general
      • Metodología de análisis de causa raíz de fallos
      • Aspectos relativos a seguridad
      • Aspectos de cumplimiento normativo
      • Rendimiento de proceso

Parte 2: Guía y evaluación del diseño de equipos

• • • • Bombas
      • Ventiladores, soplantes
      • Transportadores
      • Compresores
      • Mezcladores y agitadores
      • Colectores
      • Rodillos
      • Multiplicadores / reductores
      • Trampas de vapor
      • Variadores
      • Válvulas de control
      • Sellos

Parte 3: Guía de problemática por equipos

• • • • Bombas
      • Ventiladores, soplantes
      • Transportadores
      • Compresores
      • Mezcladores y agitadores
      • Colectores
      • Rodillos
      • Reductores y multiplicadores
      • Trampas de vapor
      • Variadores
      • Válvulas de control
      • Sellos
      • Otros

¿Conoces Bibliografía de Mantenimiento?

Compártela a través de la sección de comentarios, no lo dudes. Se trata de un mundo dónde existe gran variedad de puntos de vista y siempre es interesante conocerlos todos. 

Root Cause Failure Analysis Kurtosis

» Root Cause Failure Analysis Trend» tiene el siguiente gráfico de tiempos:

Si vas al FNAC a «gastarte dinero» pues «ir para nada» mejor me quedo en casa; y resulta que te encuentras con «teoria de la vibracion» amena pues encantado.

En los diferentes cursos de formacion especializada impartidos y recibidos sobre la teoria de la vibracion siempre he notado que, de manera general en cualquier post-grado, se ha de potenciar la parte práctica de las tecnologías, olvidándonos mayoritariamente de toda la trama matemática asociada.

Vibracion y su Formación

En este tipo de formaciones, por tanto, se ha de compatibilizar la matemática con aspectos prácticos, puesto que la gente busca que se potencien cosas como :

• 
  

  Los Capítulos de tratamiento electrónico de la señal por parte de captadores y analizadores

  
  
• 
  

  La parte relativa a diagnóstico en base a las diferentes gráficas de análisis, las técnicas

  
  
• 
  

  Teoría de Diagnóstico Avanzado pero siempre con una orientación práctica.

  
  

Quizás sea hasta lógico pues pensad que la aplicación de los conocimientos va a ser sobre

Casos y Problemas Reales

En ese contexto, la posibilidad posibilidad de error o prueba es mínima. Ahora bien como

Instructor

uno ha de estar preparado para todo tipo de eventualidades. No es descartable que una de ellas sea la pregunta sobre cómo justificar matemáticamente una determinada formulación o la apariencia de un determinado gráfico del curso. Bien es cierto que existe gente notablemente habilidosa con la matemática y que el manejo de ecuaciones y derivadas puede resultar para ellos algo natural e intuitivo; ahora bien, esto, pienso, dicta de ser la situación más habitual y cotidiana. Podríamos decir que lo más normal sería que el instructor pueda haber olvidado las formulaciones que explican fenómenos como la oscilación forzada o resonancia o los modos libres de vibracion, por ejemplo.

Ante esta situación, bien sea el instructor trabajador por cuenta ajena o propia, solo cabe una única solución

Buscarse la Vida.

Siempre se puede buscar en los apuntes de nuestros estudios, siempre demasiado teóricos, por lo que para matar dos pájaros de un tiro buscaríamos una bibliografía que cubriera nuestra necesidad de formulación teórica y que ampliara aún más en la parte práctica de la formación impartida.

Teoria de la Vibracion

En este sentido, recomendaría el libro Vibraciones y Ondas de A.P. French (Profesor de Física del prestigioso Massachusetts Institute Of Technology, M.I.T.), ya traducido al español en el año 1997 por la Editorial Reverté.

Índice del libro:

• T1: Movimientos Periódicos
• T2: Superposición de Movimientos
• T3: Vibraciones libre de los sistemas físicos
• T4: Vibraciones forzadas y resonancia
• T5: Osciladores acoplados y modos normales
• T6: Modos normales de sistemas continuos. Análisis de Fourier
• T7: Ondas progresivas
• T8: Efectos debidos a límites e interferencias

Cada uno de los temas está formado por

Clasificados Epígrafes y Sección de Problemas.

En cada uno de los epígrafes existe un detallado y explicado desarrollo matemático pero este en todo momento se acompaña de un importante sentido práctico, con gráficas de aplicaciones y de laboratorio que facilitan la comprensión y la deseada trazabilidad práctica de las formulaciones.

Bibliografía con Ejemplos

Los ejemplos del final de cada capítulo son tremendamente didácticos, por ejemplo, en el tema 2:

(este fenómeno de batido se produce en la realidad cuando se suman y restan perturbaciones con frecuencias de vibracion próximas, como cuando se comparten fundaciones flexibles para equipos con velocidades de giro parecidas)

¿Conoces más Libros sobre Vibracion?

Seguro que estás de acuerdo conmigo que sobre la teoria de la vibracion si algo existe es una buena y variada bibliografia.

Yo te recomiendo este, pero tu ¿me puedes recomendar alguno? Siempre es bueno compartir los libros y nuestra opinión sobre ellos; utiliza para ello la sección de comentarios, y si no los conoces sigue la etiqueta bibliografia de nuestro portal.