Ingenieros de Confiabilidad: Médicos Holísticos del Cuidado de la Maquinaria

Como profesor de ingeniería en confiabilidad, generalmente hago analogías en mis clases entre el cuidado del equipo y el cuidado del cuerpo humano para resaltar puntos importantes del gerenciamiento de la confiabilidad durante el ciclo de vida de la maquinaria  – diseño, manufactura e instalación, puesta en marcha, operación, mantenimiento, y disposición. Encuentro que las metáforas son muy útiles para ayudar a la gente a entender los puntos más sobresalientes de este tema. Simplemente afirmo que, algunos puntos del cuidado de la salud van dirigidos a los síntomas de las enfermedades, mientras que otros están en primer lugar enfocados a la causa raíz que lleva a la enfermedad. Lo mismo aplica para el cuidado de la maquinaria. Todo mundo debería estar familiarizado con el interés en su propia salud, lo que hace esto un tema perfecto para análogamente describir la propuesta de valor de la ingeniería de confiabilidad y sus principios básicos. Todo mundo participa, no importa su posición en la organización.

Sin embargo, yo soy un ingeniero en confiabilidad, no un doctor. Así que, en lugar de basarme en mi limitado conocimiento en medicina y el cuidado de la salud, he elegido hacer equipo con mi amiga la Doctora Katherine E. Anderson,  una medico naturópata del Centro para el Tratamiento del Cáncer del America’s Southwestern Regional Medical Center, ubicado en Tulsa Oklahoma. La Doctora Anderson es especialista en tratar el cáncer  con métodos naturistas usados integralmente con tratamientos médicos tradicionales como la cirugía, quimioterapia, terapias con radiación, etc. Como naturópata, ella es experta en el gerenciamiento de aspectos proactivos del cuidado de la salud, que al ser llevados de forma correcta, evitan el inicio de la enfermedad.

Filosóficamente, los ingenieros de confiabilidad desempeñan un rol similar que los naturópatas con las personas, pero en el terreno del gerenciamiento de la salud de sistemas electromecánicos y procesos asociados de manufactura en lugar de personas. Nuestro trabajo es el de entender y controlar la causa raíz que lleva a la falla de los equipos. Por mucho tiempo hemos localizado los síntomas de las fallas de los equipos. Pero el verdadero enfoque de una planta de manufactura está en la transición de un cuidado reactivo a uno proactivo, el cual requiere un mayor cambio cultural para la mayoría de las organizaciones.

Esperamos que este artículo le ayude a comunicar los beneficios de un cuidado proactivo usando analogías que todos puedan entender. La comunicación es un elemento  crítico para el logro de un cambio sustancial en su organización. En este artículo enfocaremos las analogías clave relacionando el cuidado de la salud con el cuidado de los equipos  durante el ciclo de vida del activo. En futuras publicaciones, espero seguir haciendo equipo con la Doctora Anderson para explorar con más detalle temas específicos de confiabilidad de manufactura  usando analogías con el cuerpo humano para facilitar el entendimiento.

Figura 1. Etapas de la Continuidad

La Filosofía del Cuidado Proactivo Vs. Reactivo
La asociación Americana del Corazón reporto que en 2005 un total 445,687 personas sufrieron un ataque cardiaco. De esos, un 37 por ciento murieron. En términos de ingeniería de confiabilidad, esto es una falla funcional catastrófica; la muerte es un muy duro primer síntoma. El 63 por ciento restante sobrevive con el corazón dañado – al menos en algún grado – de forma irreparable acortando y disminuyendo la calidad de vida. No hay  forma elegante de reaccionar a un ataque cardiaco y evitar algún nivel de consecuencias negativas.
Como contramedida, los médicos recomiendan que nos hagamos exámenes periódicos. Una vez que sobrepasemos cierta edad o si tenemos factores de riesgo, los médicos nos harán un electrocardiograma (EKG por sus siglas en inglés) y otros exámenes para detectar las señales tempranas de alguna enfermedad cardiaca. Si se detectan problemas antes de un ataque cardiaco, el doctor tiene un rango de opciones, incluyendo medicamentos, angioplastia, cirugía  bypass, etc., para interactuar con el problema antes de que alcance un estado catastrófico. Los practicantes generales  típicamente proveen de imágenes durante un chequeo regular. Los especialistas en cardiología típicamente  proveen de cuidados una vez que los signos de una enfermedad cardiaca son detectados.

Los médicos holísticos por otro lado, nos motivan a que manejemos nuestras vidas de forma en la que podamos controlar  la causa raíz de una enfermedad cardiaca. El DNA de un individuo influye significativamente en el riesgo de una enfermedad, incluyendo una enfermedad cardiaca. De cualquier forma, investigadores de Harvard han reportado que el mantener proactivamente un cuerpo saludable en peso y composición, haciendo una modesta cantidad de ejercicio diario, comiendo una dieta nutritiva, durmiendo y descansando lo suficiente, absteniéndose de fumar, evitando drogas nocivas o el consumo excesivo de alcohol, etc., podremos evitar el 60 por ciento de enfermedades cardiacas. De la misma manera, monitoreando el colesterol, los triglicéridos, la presión sanguínea, la masa corporal y otros indicadores, nosotros podremos determinar el grado en el que el manejo de nuestro estilo de vida mantiene los factores de riesgo dentro del parámetro. Los practicantes generales, médicos naturistas, especialistas en dietas y ejercicios, entre otros, nos ayudan a mantenernos en línea con un estado de vida saludable.

En términos de manejo de la salud, nosotros decidimos como deseamos enfocar nuestro esfuerzo y Recursos para manejar las enfermedades que acortan y reducen la calidad de nuestras vidas – en nuestro ejemplo las enfermedades cardiacas, pero la misma filosofía aplica al cáncer y a otras enfermedades. Nosotros podemos decidir cómo reaccionar a una enfermedad, respondiendo de forma interactiva a ella, con una alerta temprana o proactivamente controlando las causas raíz.

Los ingenieros de mantenimiento y demás profesionales suelen tener una función que es similar al médico de urgencias al responder a las fallas funcionales después del hecho de intentar reducir al mínimo los daños y restablecer de manera funcional el proceso de fabricación. Como en el caso del cuerpo humano, a una falla que se le permita propagarse a nivel funcional causa cierto grado de daño permanente. Los ingenieros de mantenimiento predictivo, tecnólogos, planificadores y otros profesionales de mantenimiento que desempeñan un papel interactivo para vigilar, diagnosticar problemas y tomar pasos preventivos antes del punto en el que el nivel funcional se vea afectado. Funcionan en la misma forma que el médico general y cardiólogo que de forma interactiva detectan y responden a los primeros signos de enfermedad cardiaca, pero antes del inicio de un paro cardíaco. Los ingenieros de confiabilidad son los médicos holísticos del mundo del cuidado de la máquina. Buscamos entender las fallas y sus causas raíz y empleamos en primer lugar un control proactivo para las funciones que guían al fracaso.

La ingeniería de confiabilidad en la industria manufacturera ha estado siempre alineada estrechamente con la función de mantenimiento, un hecho que siempre me ha desconcertado. La ingeniería de confiabilidad, como la gestión de la salud humana, debería direccionar la salud del sistema en todo su ciclo de vida. En cierto modo, el concepto de la confiabilidad reta a la auto-percepción psicológica de un programa típico de mantenimiento. Si usted le pregunta a la gente de mantenimiento que es lo que hacen  y que se los describan en dos o tres palabras, suelen responder “arreglar cosas”. Para arreglar algo, primero debe estar descompuesto. Pero, si los esfuerzos de la confiabilidad son eficaces, estas fallas no son tan frecuentes, provocando que la gente de mantenimiento se cuestione acerca de su aporte de valor en la compañía y sobre el futuro de sus puestos de trabajo, estas emociones son muy reales y muy básicas. Cuando el equipo es confiable y las anomalías se monitorean eficazmente, las cosas se vuelven tranquilas y completamente civilizadas en la planta, donde algunos mecanicos obtienen mucha satisfacción al convertirse en el Caballero con armadura blanca que salva el día al darle seguimiento a una falla, eliminado así las “presiones psicológicas”.

El punto es que el mantenimiento típicamente está enfocado a responder a los síntomas de las fallas, mientras que la confiabilidad maneja proactivamente las casusas de las fallas. El mantenimiento es una parte vital del manejo de la confiabilidad, pero la confiabilidad no es un sinónimo de mantenimiento. Es mucho más holístico, abarca a la ingeniería y a las decisiones de gestión a través del la gestión del ciclo de vida del activo. Los retos psicológicos-sociales que surgen al cambiar de una cultura de  mantenimiento tradicional a una cultura de confiabilidad proactiva demandan una comunicación clara y efectiva. Las analogías con el cuidado de la salud nos brindan una gran oportunidad de comunicar estos conceptos a todo el mundo.

Como cualquier individuo, usted posee la mayoría de las decisiones  del cuidado de la salud. Lo mismo es en las organizaciones en lo que corresponde al cuidado de la salud del equipo. Entonces,  examinemos los diferentes estados del diseño del ciclo de vida de los equipos, manufactura e instalación, puesta en marcha, operación, mantenimiento y finalmente disposición – desarrollando analogías para el manejo de la salud del cuerpo humano. La tabla anexa ilustra los objetivos del cuidado de la maquinaria con algunas analogías asociadas al cuidado de la salud a través de los seis pasos del ciclo de vida del activo.

Diseño: DNA, El Código Genético
Nada influye más en las oportunidades de un individuo de vivir una vida más larga y saludable que el DNA. El cual es en gran medida una función hereditaria que predispone al individuo, en términos de capacidades físicas e intelectuales, y que determina el grado en que una persona es susceptible a alguna enfermedad. Usted puede mitigar estos efectos a través del manejo del estilo de vida, pero es simplemente imposible darle la vuelta a un DNA malo. Lo mismo aplica para la maquinaria y los sistemas de manufactura. Actualmente, investigadores médicos y algunos otros profesionales están persiguiendo agresivamente alternativas de terapia genética y explorando maneras de “diseñar” como erradicar enfermedades.

Diseñar para la confiabilidad, mantenibilidad, operación, flexibilidad y todas las otras “habilidades” requeridas en la maquinaria necesita planeación avanzada y el enfoque en la minimización en el costo de propiedad del ciclo de vida. Típicamente, las organizaciones buscan  obtener capacidades funcionales a la menor inversión inicial de compra posible a  menudo sacrificando grandes sumas del costo de operación a través de la vida, mantenimiento y por último disposición del equipo. En el área de diseño, los ingenieros tenemos una ventaja significativa sobre nuestros amigos en la industria del cuidado de la salud. Los sistemas electro-mecánicos, los cuales obedecen las leyes de la física y de la química, son mucho mas fáciles de manipular de forma predictiva a través del proceso de diseño que el sistema biológico al cuidado de los médicos. Aún mas, no hay un estigma político o social inherente a la manipulación  del “DNA” de la maquinaria a través de la “ingeniería genética” (el proceso de diseño), mientras que no sería el mismo caso para los médicos.

No hay una razón lógica del por qué el diseñar para minimizar el costo de propiedad del ciclo de vida de una maquinaria o proceso de manufactura no sea una prioridad alta para una compañía manufacturera. Lamentablemente este es un caso raro. Los profesionales médicos deberían regocijarse por la oportunidad de ejercer el mismo grado de control que nosotros como ingenieros de maquinaria en el proceso del diseño.

Manufactura e Instalación: Cuidados Prenatales
Aparte del DNA, podría decirse que ningún factor influye en la duración y la calidad de la vida humana más que la atención prenatal. La nutrición prenatal y la vacunación insuficiente y/o la exposición a drogas peligrosas, alcohol y otras sustancias químicas están relacionadas con una serie de defectos de nacimiento y otros efectos no deseados en el bebé – físicos, mentales y emocionales.

Una vez que una maquina o proceso están propiamente diseñados, estos deben ser manufacturados e instalados de forma que se puedan administrar los riesgos. Partes y componentes deficientes, defectuosos o degradados, una escasa destreza en el proceso de  fabricación e instalación crean la pesadilla de la confiabilidad  – incrementando el riesgo de una falla temprana, que a su vez, sienta las bases para un verdadero torbellino de problemas en todo el la vida del activo. Al igual que la atención prenatal, estos son, afortunadamente, los factores controlables que con frecuencia fallamos al no priorizar en la gestión de la salud de nuestras máquinas y procesos.

Puesta en marcha: El primer año de vida
Más allá del ADN y la atención prenatal, el primer año en la vida de un bebé es probablemente el más importante para toda la vida en términos salud y felicidad. Ahora, separado del entorno de protección del vientre de su madre, el bebé, que es totalmente vulnerable y dependiente de las personas que lo cuidan, queda expuesto a los riesgos de enfermedades y lesiones. Una nutrición adecuada, cuidados a la salud y la nutrición materna sientan las bases para una vida feliz y saludable. Por el contrario, la falta de una nutrición adecuada, cuidados a la salud y el cuidado durante los primeros años, sienta las bases para una vida de problemas, tanto en términos de salud física, felicidad emocional y  estabilidad. En casos extremos, el abandono emocional puede conducir al desarrollo de patrones de conducta socialmente inaceptables.

El primer par de años también son críticos para la salud de nuestras máquinas y procesos de fabricación. La falta de aprender a operar y mantener apropiadamente el activo en el primer par de años después de la instalación provoca daños innecesarios que a menudo preparan el escenario para una vida de problemas de confiabilidad, a menudo resultando en una pérdida irrecuperable de la vida útil, todos estos problemas podrían evitarse con un poco de previsión, entrenamiento y la creación de procedimientos. Muy a menudo, en aras de generar efectivo lo más rápido posible, descuidamos los factores a controlar en la puesta en marcha (como la creación de manuales de procedimientos y de capacitación del personal de operaciones), a menudo creando en el proceso daños significativos a largo plazo.

Operación: Administración del Estilo de Vida
Una vez pasada la infancia, la atención se dirige a una nutrición adecuada y ejercicio, dormir y descansar lo suficiente, y los suplementos cuando sean necesarios para niños y adultos normales y sanos. Del mismo modo, no fumar, no usar drogas o el consumo de cantidades excesivas de alcohol y la reducción a la exposición a productos químicos nocivos, demasiado sol, etc., son factores de la administración del estilo de vida. El incumplimiento de administrar proactivamente el estilo de vida aumenta el riesgo de enfermedades del corazón, cáncer, diabetes y otras enfermedades. Aún más, la calidad de vida se ve comprometida cuando no estamos atentos a la salud. La administración del estilo de vida va más allá de la atención a nuestra salud física. Debemos manejar el estrés emocional y tratar de mantener equilibrio en nuestra vida laboral para mantenernos sanos. De la salud holística de la mente, cuerpo y espíritu son esenciales para la duración y calidad de vida.

Lo mismo aplica para las máquinas y procesos. Los factores operacionales tales como la venta dentro de las capacidades de nuestros procesos, la entrega de materias primas en cantidades suficientes y de gran calidad, procedimientos de arranque, procedimientos de reemplazo de partes, procedimientos de ajuste, procedimientos de cierre, inventario de productos terminados,  y la efectividad del flujo de la cadena de suministro influyen en la salud, la fiabilidad y la rentabilidad de nuestros procesos de fabricación y de negocios.

Para compañías de manufactura, el equivalente al balance del trabajo-vida es el complicado equilibrio entre los “silos” funcionales dentro de la organización. Por ejemplo, si la organización sobre-vende la capacidad de la planta o de la cadena de suministro, el riesgo es la insatisfacción de los clientes, que significativamente pueden eclipsar los beneficios del negocio asociados a garantizar la venta en primer lugar. O bien, si los administradores del flujo de la cadena de suministro ahorran dinero mediante la concesión de un contrato a un proveedor que le ofrezca un buen precio, pero el ahorro se produce a expensas de la entrega o de la calidad del material, el “ahorro” puede ser eclipsado por las pérdidas sufridas en otras partes de la cadena de valor. Así como en los seres humanos se debe equilibrar la salud de la mente, cuerpo y espíritu, las organizaciones de manufactura deben de manejar el equilibrio entre los grupos funcionales a lo largo de la cadena de valor de la organización. Es difícil de lograr, pero es crítico para lograr el éxito.

Piense acerca de los grupos funcionales a lo largo de la cadena de valor – ventas y marketing, cadena de suministro, operación de plantas, productos, ingeniería de procesos y equipos, mantenimiento de instalaciones, etc. Entonces, hágase esta pregunta: ¿Cuál es el objetivo principal de cada grupo funcional? En la mayoría de los casos, será la maximización de los ingresos o la minimización de los costos, lo que la pregunta plantea es: “¿Quién está viendo el resultado final?” Las organizaciones no existen para maximizar los ingresos o reducir al mínimo los costos, sino que para maximizar la creación de valor. ¿Sus silos operativos trabajan a favor o en contra de usted en esta búsqueda?

Mantenimiento: Proactivo, Interactivo y Reactivo
Cuando pensamos en un médico, pensamos en el profesional de la salud que visitamos cuando estamos enfermos o lesionados. Atender nuestras enfermedades y lesiones es sin duda un elemento importante de la atención de la salud, pero hay mucho más. La optimización de la salud no es simplemente la ausencia de enfermedades. Los profesionales del cuidado de la salud son esenciales para garantizar que no nos enfermemos en primer lugar. Un médico es, en esencia, una persona que recibió un amplio entrenamiento para entender el cuerpo humano – el “cómo funciona”, lo que hace que no funcione y cómo restaurar estas funciones cuando estamos enfermos o lesionados. Con este conocimiento, los profesionales de la salud nos ayudan a tener un buen comienzo en la vida con la atención prenatal y el cuidado en los primeros años de vida, nos muestran cómo manejar nuestros estilos de vida a fin de minimizar el riesgo de enfermedad física o emocional, y supervisar los progresos a través de la vida monitoreando el colesterol, la presión arterial, el peso, el porcentaje de grasa corporal y otros parámetros que sabemos que influyen en el tiempo y la calidad de  la vida. Estos son los servicios preventivos que ofrece los naturópatas, osteópatas, quiroprácticos y médicos alopáticos, psicólogos y psiquiatras, y especialistas en nutrición y condición física, consejeros espirituales, etc. Del mismo modo, cuando algo va mal, los especialistas tales como cardiólogos, oncólogos, neurólogos, etc., tienen el trabajo de restaurar la salud y minimizar el dolor y el sufrimiento.

Al igual que los médicos, los ingenieros de mantenimiento, técnicos y la mano de obra calificada que poseen conocimientos especiales sobre las máquinas y procesos de fabricación – cómo corren, cómo y por qué fallan, y cómo restaurarlos tras haber fallado. En el lado activo, nos encargamos de la salud de nuestras máquinas y sistemas a través de medidas preventivas, como la alineación de precisión, balanceo, lubricación, integridad de los espárragos, etc. Vigilamos el grado en el que controlamos efectivamente estas condiciones mediante el análisis de causa raíz  usando análisis de aceite, termografía, análisis de vibración, etc., así como los médicos monitorean la presión arterial y el colesterol de manera efectiva para el mismo propósito – proteger la salud del sistema. En este sentido, el profesional de mantenimiento sirve para asegurar que todos nuestros esfuerzos sean efectivos al administrar el diseño, fabricación e instalación, puesta en marcha y la operación de los equipos. Del mismo modo, cuando el sistema haya fallado o no funciona correctamente, el conocimiento especial del profesional le permite a él o ella devolverle la salud.

Disposición: Donación de órganos
La mayoría de los Estados/Países  ofrecen a los individuos la oportunidad de declararse donante de órganos, haciendo una marca esta opción sobre la solicitud de licencia de conducir. Al hacerlo, usted toma una decisión consciente de donar filantrópicamente sus órganos sanos para la sociedad al momento de su muerte. Si lo hace, puede afectar profundamente la vida de otro.

Aunque no es tan emocional como la donación de órganos, tenemos una filosofía similar en el manejo de la máquina y la confiabilidad del proceso. En algunas industrias, la norma cultural ha sido la de desechar  todos los equipo y sustituirlos por nuevos cuando se introduce un modelo nuevo producto. Esta es una práctica lamentable e inútil que las empresas manufactureras no puede permitirse el lujo de apoyar. Al diseñar un nuevo sistema, es esencial que la planta existente “done” muchas de sus partes y componentes para el nuevo diseño como sea posible. Por otra parte, en el diseño de la planta o la línea, debemos prever que los componentes o subsistemas serán utilizados en los modelos posteriores de productos y, en sus diseños aplicables, para proporcionar la máxima flexibilidad y suficiente robustez electromecánica.

Conclusiones
He dicho antes que siempre me ha desconcertado el que siempre se asigna el proceso de fabricación y la administración de la confiabilidad de la maquinaria al departamento de mantenimiento a pesar del hecho de que la gestión de la confiabilidad, tanto como la gestión de la salud humana, es una propuesta de ciclo de vida. Por fin he concluido que la razón es que una vez que un problema llega al departamento de mantenimiento, independientemente de su origen, no tiene otro lugar a donde ir.

Para las empresas reactivas de fabricación, el departamento de mantenimiento es análogo a la sala de urgencias en un hospital. Independientemente de lo que origino al ataque cardiaco, una vez que llega a la sala de emergencias, no tiene otro lugar donde ir. Las preguntas que prevalecen para los aspirantes a las víctimas de un ataque cardiaco, a los ingenieros de confiabilidad del proceso de manufactura y a los gerentes de planta son: ¿Está usted tomando las medidas adecuadas para administrar de forma proactiva en todos los aspectos de la salud del ciclo de vida de activos? Si no, ¿qué valdría la pena hacer para usted como individuo y como organización de manufactura?