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FACULTAD DE INGENERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL

TEMA: MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM)

CURSO: DIRECCION ESTRATEGICA DE OPERACIONES

AUTOR(ES): 

ASENCIO CARRILLO, Sheyla



BAUTISTA SENA, Aldahir



ROSALES ACOSTA, Rony



RUBIO PONCE, Jesenia

ASESORA: Ing. Quiliche Castellares, Ruth

CHIMBOTE – PERÚ 2019

MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TOTAL PRODUCTIVE MAINTENANCE, TPM) Primero ¿Por qué mantenimiento productivo total? Mantenimiento: Porque tiene como objetivo el buen funcionamiento sostenido de los equipos. Productivo: Por que persigue la alta productividad a través de la disponibilidad de los equipos (alta OEE) Total: Por que implica a todo el personal, no solo a mantenimiento. Entonces el TPM: Es un sistema de gestión de mantenimiento más eficaz, y al mismo tiempo el más difícil de implantar. Su objetivo es eliminar las pérdidas en producción debidas al estado de los equipos, o en otras palabras, mantener los equipos en disposición para producir a su capacidad máxima productos de la calidad esperada, sin paradas no programadas. Esto supone: 

Cero averías



Cero tiempos muertos



Cero defectos achacables a un mal estado de los equipos



Sin pérdidas de rendimiento o de capacidad productiva debidos a estos de los equipos

Se entiende entonces perfectamente el nombre: mantenimiento productivo total, o mantenimiento que aporta una productividad máxima o total. Además, se indica que: El origen de las averías se debe a la suciedad con un 40%, en fallo humano 33% y el desgaste o rotura de herramientas en un 25%. Existen tipos de mantenimiento, por ejemplo: 1. Mantenimiento de Averías (MA): Equipo se repara solo después de que se ha averiado.

2. Mantenimiento Preventivo (MP): Prevención de fallas y control de deterioro mediante inspecciones planeadas, reemplazo de piezas y reparaciones programadas. 3. Mantenimiento Correctivo (MC): Fomenta las reparaciones orientadas a mejorar las instalaciones para reducir las posibilidades de recurrencia de la falla. 4. Prevención del mantenimiento o ingeniería de fiabilidad (PM): Se insiste en la fase del diseño para construir un equipo que requiera el mínimo mantenimiento. 5. Mantenimiento Productivo (TPM): Conjunción de MA, MP, MC y PM VENTAJAS DE IMPLEMENTAR TPM El TPM enfoca sus objetivos hacia la mejora de la eficiencia de los equipos y las operaciones mediante la reducción de fallas, no conformidades, tiempos de cambio, y se relaciona, de igual forma, con actividades de orden y limpieza. Actividades en las que se involucra al personal de producción, con el propósito de aumentar las probabilidades de mantenimiento del entorno limpio y ordenado, como requisitos previos de la eficiencia del sistema. Además, el TPM presenta las siguientes ventajas: 

Mejoramiento de la calidad: Los equipos en buen estado producen menos unidades no conformes.



Mejoramiento de la productividad: Mediante el aumento del tiempo disponible.



Flujos de producción continuos: El balance y la continuidad del sistema no solo benefician a la organización en función a la disponibilidad del tiempo, sino también reduce la incertidumbre de la planeación.



Aprovechamiento del capital humano.



Reducción de gastos de mantenimiento correctivo: Las averías son menores, así mismo se reduce el rubro de compras urgentes.



Reducción de costos operativos.

TRES CONDICIONES NECESARIAS PARA IMPLEMENTACIÓN DE TPM 1. Involucrar de manera total a los empleados (Personal de mantenimiento, gerentes, ingenieros, gente de calidad, etc.) hasta lograr el mantenimiento autónomo. 2. Ver la productividad total de los equipos (OEE-Overall Equipment Effectiveness) enfocada en las 6 grandes pérdidas de los equipos: por fallas de

los equipos, set-up, debidas a paros menores, por velocidad reducida, defectos de calidad y retrabajos, y por arranques. 3. Pensar en el ciclo de vida total del equipo para revisar los programas de mantenimiento y actividades de lubricación, ajuste y limpieza. PILARES DEL TPM El Mantenimiento Productivo Total (TPM) se fundamenta sobre ocho pilares: 1. Mejoras enfocadas. 2. Mantenimiento autónomo. 3. Mantenimiento planificado. 4. Mantenimiento de calidad. 5. Educación y entrenamiento. 6. Seguridad y medio ambiente. 7. TPM en oficinas. 8. Gestión temprana de los equipos LAS SEIS GRANDES PERDIDAS Desde la filosofía del TPM se considera que una máquina parada para efectuar un cambio, una máquina averiada, una máquina que no trabaja al 100% de su capacidad o que fabrica productos defectuosos está en una situación intolerable que produce pérdidas a la empresa. La máquina debe considerarse improductiva en todos esos casos, y deben tomarse las acciones correspondientes tendentes a evitarlos en el futuro. TPM identifica seis fuentes de pérdidas (denominadas las “seis grandes pérdidas”) que reducen la efectividad por interferir con la producción: 1. Fallos del equipo, que producen pérdidas de tiempo inesperadas. 2. Puesta a punto y ajustes de las máquinas (o tiempos muertos) que producen pérdidas de tiempo al iniciar una nueva operación u otra etapa de ella. Por ejemplo, al inicio en la mañana, al cambiar de lugar de trabajo, al cambiar una matriz o matriz, o al hacer un ajuste. 3. Marchas en vacío, esperas y detenciones menores (averías menores) durante la operación normal que producen pérdidas de tiempo, ya sea por problemas en la instrumentación, pequeñas obstrucciones, etc.

4. Velocidad de operación reducida (el equipo no funciona a su capacidad máxima), que produce pérdidas productivas al no obtenerse la velocidad de diseño del proceso. 5. Defectos en el proceso, que producen pérdidas productivas al tener que rehacer partes de él, reprocesar productos defectuosos o completar actividades no terminadas. 6. Pérdidas de tiempo propias de la puesta en marcha de un proceso nuevo, marcha en vacío, periodo de prueba, etc. LA IMPLANTACIÓN DE TPM EN UNA EMPRESA El Japan Institute of Plant Maintenance (JIPM) desarrolló un método en siete pasos cuyo objetivo es lograr el cambio de actitud indispensable para el éxito del programa. Los pasos para desarrollar es cambio de actitud son los siguientes: 

Fase 1. Aseo inicial En esta fase se busca limpiar la máquina de polvo y suciedad, a fin de dejar todas sus partes perfectamente visibles. Se implementa además un programa de lubricación, se ajustan sus componentes y se realiza una puesta a punto del equipo (se reparan todos los defectos conocidos)

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Fase 2. Medidas para descubrir las causas de la suciedad, el polvo y las fallas Una vez limpia la máquina es indispensable que no vuelva a ensuciarse y a caer en el mismo estado. Se deben evitar las causas de la suciedad, el polvo y el funcionamiento irregular (fugas de aceite, por ejemplo), se mejora el acceso a los lugares difíciles de limpiar y de lubricar y se busca reducir el tiempo que se necesita para estas dos funciones básicas (limpiar y lubricar).

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Fase 3. Preparación de procedimientos de limpieza y lubricación En esta fase aparecen de nuevo las dos funciones de mantenimiento primario o de primer nivel asignadas al personal de producción: Se preparan en esta fase procedimientos estándar con el objetivo de que las actividades de limpieza, lubricación y ajustes menores de los componentes se puedan realizar en tiempos cortos.



Fase 4. Inspecciones generales Conseguido que el personal se responsabilice de la limpieza, la lubricación y los ajustes menores, se entrena al personal de producción para que pueda inspeccionar y chequear el equipo en busca de fallos menores y fallos en fase de gestación, y por supuesto, solucionarlos.



Fase 5. Inspecciones autónomas En esta quinta fase se preparan las gamas de mantenimiento autónomo, o mantenimiento operativo. Se preparan listas de chequeo (check list) de las máquinas realizadas por los propios operarios, y se ponen en práctica. Es en esta fase donde se produce la verdadera implantación del mantenimiento preventivo periódico realizado por el personal que opera la máquina.

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Fase 6. Orden y Armonía en la distribución La estandarización y la procedimentación de actividades es una de las esencias de la Gestión de la Calidad Total (Total Qualilty Management, TQM), que es la filosofía que inspira tanto el TPM como el JIT. Se busca crear procedimientos y estandares para la limpieza, la inspección, la lubricación, el mantenimiento de registros en los que se reflejarán todas las actividades de mantenimiento y producción, la gestión de la herramienta y del repuesto, etc

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Fase 7. Optimización y autonomía en la actividad La última fase tiene como objetivo desarrollar una cultura hacia la mejora continua en toda la empresa: se registra sistemáticamente el tiempo entre fallos, se analizan éstos y se proponen soluciones. Y todo ello, promovido y liderado por el propio equipo de producción. El tiempo necesario para completar el programa varía de 2 a 3 años, y suele desarrollarse de la siguiente manera: 1. La Gerencia da a conocer a toda la empresa su decisión de poner en práctica TPM. El éxito del programa depende del énfasis que ponga la Gerencia General en su anuncio a todo el personal.

2. Se realiza una campaña masiva de información y entrenamiento a todos los niveles de la empresa de tal manera que todo el mundo entienda claramente los conceptos de TPM. Se utilizan todos los medios posibles como charlas, posters, diario mural, etc., de tal manera que se cree una atmósfera favorable al inicio del programa. 3. Se crean organizaciones para promover TPM, como ser un Comité de Gerencia, Comités departamentales y Grupos de Tarea para analizar cada tema. 4. Se definen y emiten las políticas básicas y las metas que se fijarán al programa TPM. Con este objeto se realiza una encuesta a todas las operaciones de la empresa a fin de medir la efectividad real del equipo operativo y conocer la situación existente con relación a las”6 Grandes Pérdidas”. Como conclusión se fijan metas y se propone un programa para cumplirlas. 5. Se define un plan maestro de desarrollo de TPM que se traduce en un programa de todas las actividades y etapas. 6. Una vez terminada la etapa preparatoria anterior se da la “partida oficial” al programa TPM con una ceremonia inicial con participación de las más altas autoridades de la empresa y con invitados de todas las áreas. 7. Se inicia el análisis y mejora de la efectividad de cada uno de los equipos de la planta. Se define y establece un sistema de información para registrar y analizar sus datos de fiabilidad y mantenibilidad 8. Se define el sistema y se forman grupos autónomos de mantenimiento que inician sus actividades inmediatamente después de la “partida oficial”. En este momento el departamento de mantenimiento verá aumentar su trabajo en forma considerable debido a los requerimientos generados por los grupos desde las áreas de producción. 9. Se implementa un sistema de mantenimiento programado en el departamento de mantenimiento. 10. Se inicia el entrenamiento a operadores y mantenedores a fin de mejorar sus conocimientos y habilidades. 11. Se crea el sistema de mejoramiento de los equipos de la planta que permite llevar a la práctica las ideas de cambio y modificaciones en el diseño para mejorar la confiabilidad y mantenibilidad. 12. Se consolida por último la implantación total de TPM y se obtiene un alto nivel de efectividad del equipo. Con este objeto se deben crear estímulos a los logros internos del programa TPM en los diversos departamentos de la empresa.

LA CONTRATACIÓN DE ASESORAMIENTO EXTERNO EN EL PROCESO DE IMPLANTACIÓN DE TPM Contratar con una empresa externa la implementación de TPM significa contratar un servicio de consultoría especializado encargado de ir implantando en fases sucesivas el mantenimiento productivo total. En general, un único asesor suele ser suficiente. A veces se ocupa del asesoramiento a tiempo completo, pero esto solo es rentable si la empresa tiene muchas lineas productivas. Lo habitual es que el asesoramiento y el tutelaje del proceso lo pueda hacer a tiempo parcial, dedicando más tiempo al principio y dejando poco a poco en manos del personal de producción el liderazgo del proyecto de implantación. INDICADORES PARA EL TPM EFECTIVIDAD TOTAL DE LOS EQUIPOS La efectividad total de los equipos u OEE (Overall Equipment Effectiveness) es una medición indispensable para darnos cuenta de la capacidad real para producir sin defectos.

El OEE es a menudo utilizado como un medio para evaluar la mejora de la empresa concentrándose en la productividad de la empresa o de la línea de producción, la calidad de los productos y la disponibilidad de los equipos utilizados El propósito del OEE El OEE puede ser aplicado a varios niveles dentro de un ambiente manufacturero.

1. Nivel planta: Puede ser utilizado para “benchmarking” buscando comparar el desempeño actual de la planta con desempeños futuros (evaluación de mejoras). 2. Nivel línea de producción: Se utiliza para comparar el desempeño en base a líneas de producción, buscando identificar líneas de bajo desempeño. 3. Nivel maquina: Intenta identificar las maquinas con bajo desempeño y donde es necesario enfocar los recursos TPM El uso adecuado del OEE permite identificar y en su caso, eliminar 6 desperdicios: Paros: -

Paros por fallas

-

Paros por ajustes

Velocidad: -

Reducción de velocidad por fallas

-

Diferencias entre la velocidad de la maquina y velocidad de procedimiento

Calidad: -

Retrabajos

-

Pérdida de calidad en productos por calibraciones

Cálculo del OEE OEE=AxPxQ Donde: A= Porcentaje de disponibilidad (Availabitily) P= Rendimiento o desempeño (Performance) Q= Radio de calidad (Quality)

DISPONIBILIDAD (A) Mide la proporción del tiempo en que una maquina esta disponible y lo compara contra el tiempo en que ella debería de estar disponible (Identifica la proporción de tiempo en que la maquina esta inutilizada, ya sea por fallas, tiempo utilizado para ajustes o por paros no programados).

A=

Tiempo real de trabajo x100 Tiempo teorico de trabajo

Donde Tiempo real de trabajo = Tiempo teórico de trabajo – Tiempo perdido RENDIMIENTO O DESEMPEÑO (P)

P=

Unidades reales 𝑥100 Tiempo real de trabajo ∗ Velocidad estandar

CALIDAD (Q)

Q=

Unidades totales − unidades de producto no conforme 𝑥100 Unidades totales

En este indicador a veces se comete el error de tomar como unidades malas parte de la materia prima desperdiciada, como recortes o sobrantes. Esta sólo debe tener en cuenta unidades terminadas. CLASIFICACIÓN DEL OEE El valor del OEE permite clasificar un equipo, con respecto a los mejores de su clase. De esta manera se tiene la siguiente clasificación: a) OEE < 65% Inaceptable. Se producen importantes pérdidas económicas. Muy baja competitividad. b) 65% < OEE < 75% Regular. Aceptable sólo si se está en proceso de mejora. Pérdidas económicas. Baja competitividad. c) 75% < OEE < 85% Aceptable. Continuar la mejora para superar el 85 % y avanzar hacia la World Class. Ligeras pérdidas económicas. Competitividad ligeramente baja.

d) 85% < OEE < 95% Buena. Entra en Valores World Class. Buena competitividad.

e) OEE > 95% Excelencia. Valores World Class. Excelente competitividad. OTROS INDICADORES DE ÉXITO DEL TPM Mantenibilidad: Facilidad con que el mantenimiento puede realizar (Diseño modular, disponibilidad refacciones y mano obra especializada). Una medida de mantenibilidad es el Tiempo Promedio de reparación (MTTR). Un alto MTTR es un indicio de baja mantenibilidad. Tiempo Promedio Entre Fallas (MTBF-Mean Time Between Failure): Tiempo transcurrido entre dos fallas consecutivas de un articulo reparable o la primera falla de un irreparable.

MTBF =

Tiempo total de corrida de equipo Número de fallas

El MBF puede ser usado para estimar la confiabilidad de un artículo. Tiempo Promedio de Reparación (MTTR-Mean Time To Repair): Tiempo requerido para hacer la reparación.

MTTR =

Tiempo total de reparación Número de reparaciones

DISPONIBILIDAD: Porcentaje de tiempo de un recurso que está listo para emplearse (D)

D=

MTBF MTBF + MTTR

EJEMPLO DE OEE (TPM) FABRICA DE EJES Una línea de producción que tiene una capacidad productiva de una pieza cada 30 segundos, labora mediante 3 turnos de 8 horas cada uno. Se dispone de 40 minutos para alimentación en cada turno, durante los cuales se debe detener la máquina. Se produjeron en el día, 68 piezas defectuosas y 2004 piezas que cumplen con todas las especificaciones. Para un buen funcionamiento de la máquina, es necesario realizar una lubricación a la misma cada 4 horas (dos veces en el turno), tardando en promedio 7 minutos en cada una de dichas actividades. Adicionalmente, se requiere cambiar por desgaste la herramienta de corte en cada uno de los turnos, lo que implica de 15 minutos al inicio del mismo. -Se requiere determinar los índices de disponibilidad, rendimiento y calidad del día y por último calcular el OEE Tiempo Teórico De Trabajo turnos

horas / turno

Horas/día

Min/Dia

3

8

24

1440

Paradas Por alimentación Lubricación Desgaste

Tiempo(min) 40 7 15

Turnos 3 6 3

Min/día 120 42 45

Tiempo Perdido

TOTAL

𝐃𝐢𝐬𝐩𝐨𝐧𝐢𝐛𝐢𝐥𝐢𝐝𝐚𝐝 =

207

Tiempo real de trabajo x100 Tiempo teorico de trabajo

𝐃𝐢𝐬𝐩𝐨𝐧𝐢𝐛𝐢𝐥𝐢𝐝𝐚𝐝 =

1440 − 207 x100 1440

𝐃𝐢𝐬𝐩𝐨𝐧𝐢𝐛𝐢𝐥𝐢𝐝𝐚𝐝 = 85.63% Como dato: Nos dice que se produjeron 68 piezas defectuosas y 2004 piezas buenas al día, entonces las unidades reales al día son 2072 piezas/día Además, indica que la capacidad productiva ósea la velocidad estándar es de 1 pieza x 30 segundos entonces expresada en minutos es 2 piezas/min

𝐑𝐄𝐍𝐃𝐈𝐌𝐈𝐄𝐍𝐓𝐎 =

Unidades reales 𝑥100 Tiempo real de trabajo ∗ Velocidad estandar

𝐑𝐄𝐍𝐃𝐈𝐌𝐈𝐄𝐍𝐓𝐎 =

2072 𝑥100 1233 ∗ 2

𝐑𝐄𝐍𝐃𝐈𝐌𝐈𝐄𝐍𝐓𝐎 = 84.02% Para el calculo de la calidad se toma en cuenta solo las piezas defectuosas

𝐂𝐀𝐋𝐈𝐃𝐀𝐃 =

Unidades totales − unidades de producto no conforme 𝑥100 Unidades totales 𝐂𝐀𝐋𝐈𝐃𝐀𝐃 =

2072 − 68 𝑥100 2072

𝐂𝐀𝐋𝐈𝐃𝐀𝐃 = 96.72% 𝐎𝐄𝐄 = 𝐃𝐈𝐒𝐏𝐎𝐍𝐈𝐁𝐈𝐋𝐈𝐃𝐀𝐃 𝐗 𝐑𝐄𝐍𝐃𝐈𝐌𝐈𝐄𝐍𝐓𝐎 𝐗 𝐂𝐀𝐋𝐈𝐃𝐀𝐃 𝐎𝐄𝐄 = 𝟎. 𝟖𝟓𝟔𝟑 X 𝟎. 𝟖𝟒𝟎𝟐 X 𝟎. 𝟗𝟔𝟕𝟐 𝐎𝐄𝐄 = 𝟔𝟗. 𝟓𝟖𝟑% 65% < OEE < 75% Regular. Aceptable sólo si se está en proceso de mejora. Pérdidas económicas. Baja competitividad

ILEAN, EL SOFTWARE PARA UTILIZAR TPM La implantación de TPM supone la implicación de producción en tareas de mantenimiento de primer nivel. RENOVETEC ha desarrollado una aplicación web para facilitar la implementación de TPM en instalaciones industriales y edificación evitando el uso del papel y asegurando que todos los datos están permanentemente disponibles tanto para el personal de operación como para el personal de mantenimiento. La puesta en marcha de un proyecto llamado Lean TPM requiere la coordinación y capacitación de muchas personas distintas en la fábrica y esto consume una enorme cantidad de tiempo que suele retrasar su arranque. iLEAN elimina los papeles en planta y establece a través de sus tabletas una conexión continua entre los integrantes del proyecto que hace que su coordinación sea algo natural. Haciendo prácticamente innecesaria también la capacitación del personal al poner a su disposición en las tabletas, sencillas guías de operación que ponen a su disposición la información necesaria en el momento preciso. Estas dos funciones de iLEAN hacen que puedas iniciar cada fase del proyecto mucho antes y que el periodo de introducción de cada método Lean sea también mucho más rápida por la ausencia de capacitación.

INCREMENTOS DE PRODUCTIVIDAD MÁS ACENTUADOS La metodología TPM (mantenimiento productivo total) se centra en eliminar las pérdidas en producción debidas al estado de los equipos y con iLEAN no sólo podrás implementarlo más fácil y rápidamente, sino que al % de mejora que el proyecto TPM te dará ya por sí mismo, iLEAN le añadirá unos puntos más que conseguirás al reducir el tiempo que transcurre desde que se detecta una incidencia TPM hasta que se corrige lo que lo haya ocasionado en planta. Dotando a la fábrica de una especie de "sistema nervioso digital" que te ayudará a detectar más rápido cualquier problema TPM en planta y propagar instantáneamente tus instrucciones para resolverlo. REDUCE LA RESISTENCIA AL CAMBIO DE LOS TRABAJADORES ILEAN está construido como una plataforma de asistentes Lean en pantalla táctil diseñados para ayudar al operario en su labor cotidiana. Poniendo a su disposición en cada momento la información que necesita para hacer cada trabajo fácilmente y sin errores a través de intuitivas guías paso a paso que le van mostrando las tabletas al reportar su actividad. Esto propicia un cambio enorme en su actitud y hace que se conecte al iLEAN porque es su mejor opción para saber qué es lo que tiene que hacer o dónde está todo lo que necesita para hacerlo, y no porque nadie le esté obligando. Tú sin embargo, igualmente recibirás los registros de planta que el personal antes rellenaba en papel, ahora generados automáticamente por iLEAN como simple consecuencia del uso de los asistentes Lean por parte del personal.