31 CAPÍTULO III PROCESO METÓDICO 3.1. Metodología Según Tamayo y Tamayo (1997) la metodología constituye la médula del plan, se refiere a la descripción de unidades de análisis y la recolección de datos, los instrumentos, los procedimientos y las técnicas de análisis; representa el mecanismo fundamental en la investigación, ya que proporciona la estructura del conjunto de tácticas y técnicas que serán utilizados para la solución del problema. El proceso metódico de toda investigación permite determinar el camino a seguir para el logro de los objetivos propuestos. En esta parte del estudio se establece el diseño y modalidad de la investigación; nivel o tipo de investigación, técnicas e instrumentos de recolección de datos y fases de la investigación. 3.2. Diseño de la Investigación Según Arias (2006) el diseño de la investigación, “Es la estrategia que adopta el investigar para responder al problema planteado”. Para el desarrollo de este proyecto fue necesario tanto el diseño documental como el diseño de campo. 3.2.1. Diseño de Campo El diseño de campo implica la observación del objeto de estudio en su ambiente natural, tal y como lo plantea Chávez (1994):“El investigador recoge la información directa de la realidad. Esta referida en fuentes primarias, y los datos se obtienen a través de la aplicación de técnicas de recolección de datos como cuestionarios, entrevistas y observaciones científicas”. 32 Para el desarrollo del presente trabajo en la empresa Alimentos Polar Comercial Planta Calabozo fue necesario hacer un trabajo de campo, es decir, se debió acudir a la operación diaria de los equipos y a realizar entrevistas a los técnicos mecánicos y técnicos electricistas que permitió recopilar la información necesaria para optimizar la gestión mantenimiento. 3.2.2. Diseño Documental El diseño documental se basa en toda aquella información ya tabulada que posee la empresa, que sirve para el desarrollo del trabajo y como lo plantea Chávez (1994), “El diseño documental tiene como objeto de investigación las fuentes documentales”. Las fuentes documentales utilizadas fueron: • Planos existentes en las diversas líneas. • Información del proyecto SIGEMA en otras plantas del grupo empresarial. • Manuales de los equipos instalados en las líneas de producción de empaque. • Bibliografía referente a la gestión de mantenimiento industrial 3.3. Modalidad de la Investigación En el trabajo que se ha llevado a cabo y a los objetivos propuestos, se puede decir que la modalidad de investigación se enmarca en un proyecto factible, con el objeto de lograr condiciones óptimas en la maquinaria, satisfaciendo así las necesidades de mantenimiento de la empresa. El proyecto está destinado a la implementación de un sistema de mantenimiento adecuado, según las exigencias de la unidad estratégica de negocios de Alimentos de Empresas Polar. 33 3.4. Tipo de Investigación Según Arias (2006), el nivel o tipo de investigación “Se refiere al grado de profundidad con el que se aborda un objeto o fenómeno”. Para el presente trabajo, la investigación es de tipo descriptivo, debido a que su función es utilizar criterios sistemáticos que permitan poner de manifiesto la estructura o comportamiento de los activos de la planta. 3.5. Población Según Arias (2006), “La Población, o en términos más precisos población objetivo, es un conjunto finito o infinito de elementos con características comunes para los cuales serán extensivas las conclusiones de la investigación. Esta queda delimitada por problemas y por los objetivos del estudio”. Para este caso, la población viene dada por los equipos que conforman las líneas terminales de empaque. 3.6. Técnicas de Recolección de Datos Según Sabino (1992), las técnicas de recolección de datos son definidas como el procedimiento, instrumento o herramienta que utiliza el investigador para registrar y organizar posteriormente la información. Según Tamayo y Tamayo (1997) “la recolección de datos se puede definir como la etapa del proceso de investigación que sucede en forma inmediata al planteamiento del problema. Es decir, cuándo se obtienen los elementos que determinan lo que se va a investigar, seguidamente se pasa al campo en estudio para poder efectuar la recopilación o recolección de datos”. Las técnicas de recolección de 34 datos empleadas para el desarrollo del presente trabajo fueron la entrevista, la revisión documental y la observación directa. 3.6.1. Observación Según Tamayo y Tamayo (1997) la observación se define como: “aquella en la cual el investigador puede observar y recoger datos mediante su propia observación”. Se utilizó esta técnica de observación en las visitas que se realizaron a la planta para ver la existencia y funcionamiento de los equipos pertenecientes a las líneas terminales de empaque, y así poder chequear y comparar su existencia en el sistema SAP/R3. 3.6.2. Entrevista Según Arias (2006), la entrevista es una modalidad de encuesta o técnica caracterizada por la obtención de información mediante una conversación entre el entrevistador y el entrevistado. 3.6.3. Revisión documental Según Arias (2006), es aquella que se basa en la obtención y análisis de datos provenientes de materiales impresos u otros tipos de documentos. 3.7. Instrumentos de Recolección de Datos Según Arias (2006) “son definidos como los medios materiales que se emplean para recoger y almacenar la información”. En esta investigación serán utilizados los siguientes medios: libreta de anotaciones, bolígrafos, los formatos 35 técnicos, sistema SAP, catálogos y manuales de repuestos, páginas Web, el computador, entre otros. 3.8. Fases Metodológicas A continuación se presentan las diversas fases que servirán de base para alcanzar los objetivos propuestos: 3.8.1. Fase 1: Inventario de equipos productivos pertenecientes a las líneas terminales de empaque. Consistió en registrar y documentar los datos de todos los equipos y servicios involucrados y las interrelaciones entre ellos dentro del proceso productivo o línea de producción. Estas referencias pueden variar según sea el caso de estudio, pero básicamente cubren aspectos como su ubicación física dentro de la planta, el fabricante del equipo, su nombre y función, entre otras, además de características específicas de cada instalación en particular, como el nombre clave o código, su lugar dentro de la estructura organizativa, el departamento al que pertenece su cuidado, para luego ser ingresado al sistema SAP/R3. 3.8.2. Fase 2: Análisis de criticidad de los equipos productivos identificados. La clasificación consistió en tomar los equipos pertenecientes a las líneas terminales de empaque y agruparlos en tres clases dependiendo de su criticidad, las clases definidas fueron: • Clase A. Corresponde a equipos cuya eventual falla tendría repercusiones significativas sobre la seguridad de los trabajadores, la calidad del producto o el 36 proceso como tal. Por ello se necesita que las unidades pertenecientes a esta clase operen a plena capacidad, pero en condiciones de total seguridad. • Clase B. De ocurrir una falla en los dispositivos pertenecientes a esta clase, el proceso productivo se vería afectado parcialmente, pudiéndose comprometer la calidad o la cantidad producida. • Clase C. Se refiere a equipos cuyas fallas no traerían consecuencias relevantes en el proceso productivo. Para realizar esta clasificación de criticidad de manera consistente, los equipos fueron sometidos a una evaluación basada en factores independientes y precisos, dentro de cada uno de ellos se valoran tres niveles, a continuación se explica con detalle el significado y alcance de cada criterio a revisar. • Seguridad. Se refiere al grado de afectación en la seguridad de los trabajadores que tendría una falla en el equipo en estudio. • Calidad / Inocuidad. Este criterio evalúa en qué nivel puede afectar una falla del equipo estudiado a la calidad y/o la inocuidad del producto. • Utilización. Se evalúa en este caso el nivel de uso que se le da al equipo en cuestión. • Continuidad Operativa. Indica si una falla en el dispositivo estudiado provoca alguna interrupción en el proceso productivo. • Tiempo Medio para Reparar. Indica la relación entre la cantidad total de horas de paradas no previstas y el número total de paradas. • Tiempo Medio entre Fallas. Indica la relación entre la cantidad total del horas operables del equipo en un lapso de tiempo y el número total de paradas. 37 • Costo. Es un indicativo aproximado del precio que puede alcanzar el equipo estudiado. En la tabla 1 se explican los alcances de cada nivel asignado a los criterios. Tabla 1. Criterios a Tomar en Cuenta en la Clasificación de Criticidad y sus iveles Correspondientes. 38 Estos criterios se encuentran dentro de los lineamientos generales de implementación del proyecto SIGEMA, y fueron definidos por un grupo de trabajo experto en el área de operaciones de planta de Alimentos Polar, los criterios y su forma de medición son iguales para todas las plantas del grupo empresarial. Una vez asignado a cada equipo alguno de los tres niveles del criterio, es necesario llevar los resultados a un “árbol de decisiones”, tal como el que se muestra en la Figura 4. Fig. 4. Árbol de Decisiones. Fuente: Alimentos Polar Comercial Planta Calabozo. Por medio de la Figura 4 se puede apreciar que la clasificación de criticidad para un equipo en especial dependerá de la combinación de niveles dados en cada criterio. Hay casos importantes en los que sólo un criterio puede llevar al dispositivo analizado a la clase más crítica: cuando se otorga una nota de “1” en los puntos de Seguridad o Calidad/Inocuidad. Esto sucede porque son los dos factores más críticos en el árbol de decisiones, de manera que si una falla en el equipo en cuestión puede afectar gravemente alguno de estos dos criterios, debe ser considerado de una vez como un dispositivo muy crítico, es decir, perteneciente a la Clase A. 39 El análisis de criticidad se hace con la finalidad de jerarquizar los activos de la línea, para identificar los equipos críticos, sobre los que posteriormente se aplicaran herramientas de confiabilidad como el Análisis de Modos y Efectos de Falla. 3.8.3. Fase 3: Elaboración del Despiece de los equipos pertenecientes a las líneas de empaque. Un árbol de componentes es una representación gráfica de un equipo, la cual lo divide en secciones para identificar de mejor manera toda su estructura. Es elaborado en forma de diagrama de bloques, los cuales se dividen en tres niveles: equipo, conjunto y material. A continuación se explica el alcance de cada uno de ellos: • Equipo. Abarca toda la unidad en estudio, cuya estructura va a ser analizada. Es el objeto de análisis en la Clasificación de Criticidad. • Conjunto. Corresponde al nivel intermedio. Puede ser un o varios dispositivos de menor rango que cumplen con funciones específicas dentro del equipo. • Material. Es el nivel más específico. Abarca principalmente los repuestos de los equipos individualmente, es decir, un material no puede ser un conjunto de partes sino sólo una de ellas. En un árbol de componentes pueden aparecer agrupados dentro de conjuntos o en forma independiente a ellos, relacionados directamente con su correspondiente equipo. La Figura 5 puede aclarar un poco más esta explicación de niveles. 40 Figura 5. Distribución hipotética para la elaboración de un árbol de componentes. Fuente: Alimentos Polar Comercial Planta Calabozo. 3.8.4. Fase 4: Aplicación de la herramienta Análisis de Modos y Efectos de Falla a los equipos críticos. Esta fase consiste en analizar los equipos para identificar y clasificar las fallas que en éstos ocurren. Para ello se empleo la metodología del análisis de Modos y Efectos de fallas (AMEF). Las fallas identificadas se clasifican en dos grupos: periódicas y aleatorias. El primer conjunto corresponde a las que aparecen en intervalos de tiempo más o menos constantes, mientras que el segundo se refiere a las que aparecen fortuitamente. En la Figura 6 se muestra un esquema ilustrativo sobre la clasificación de las fallas propuesta por esta metodología. Puede apreciarse que las subdivisiones arrojan cuatro clasificaciones finales de fallas: Periódica de Detección Fácil (PDF), Periódica de Detección Difícil (PDD), Aleatoria Muy Frecuente (AMF) y Aleatoria Poco Frecuente (APF). 41 Figura 6. Clasificación de fallas Fuente: Alimentos Polar Comercial Planta Calabozo. Después de identificar el tipo de falla se seleccionó la táctica de mantenimiento que ofrece la mejor relación costo-beneficio y con ello se construyeron los planes de mantenimiento. 3.8.5. Fase 5: Creación de planes de mantenimiento de los equipos productivos pertenecientes a las líneas terminales de empaque. Las fallas ya identificadas y clasificadas, permitieron escoger el mantenimiento más adecuado para el equipo, el cual dicta las directrices para definir las acciones de mantenimiento a ejecutar. En la Tabla 2 se encuentra un resumen de las Políticas de Mantenimiento y sus características. Es de hacer notar que dichas políticas son sugeridas por la Metodología SIGEMA y que por lo tanto los códigos y características que incluyen son propuestas de sus autores. 42 La escogencia de la más apropiada de las políticas para un caso específico, se hace a través de un análisis conjunto de los datos de criticidad de los equipos y sus modos de fallas. Tabla 2. Políticas de Mantenimiento y sus Características. 43 Una vez definida la criticidad del activo y clasificado sus posibles fallas, se emplea la matriz mostrada en la tabla 3 para seleccionar el tipo de mantenimiento más conveniente. Tabla 3. Aplicación de Políticas de Mantenimiento Atendiendo a las Combinaciones de Criticidad de Equipos y Tipos de Fallas. Para ilustrar la escogencia adecuada de una de las políticas, se tomará el caso de un equipo de Clase A de criticidad con fallas de tipo APF (Aleatoria Poco Frecuente). Como se ve en la Tabla 3, pueden ser aplicadas las políticas A, E y F, no aparece entre las opciones el mantenimiento tipo B, preventivo basado en tiempo, por cuanto la falla ha sido clasificada como aleatoria, así que acciones basadas en planificaciones de tiempo regulares no darían un resultado favorable. 44 Dado que la falla podría aparecer en cualquier instante, por ser APF, y que el equipo hipotético es muy crítico, por pertenecer a la Clase A de criticidad, la mejor opción sería hacer un seguimiento consistente de su desempeño de forma que la falla pueda ser prevenida. Si por alguna razón no es posible hacerlo, el paso siguiente sería intentar un mantenimiento correctivo al momento de aparición de la falla. De no ser posible esta acción tampoco, la opción restante sería aplicar una mejora al equipo. Como se puede ver con este caso supuesto, la política A sería la mejor opción, seguida por una política E, que implicaría retrasos por cuanto el equipo dejaría de estar funcionado y después por una política F, la menos favorable porque implicaría hacer un estudio mucho más profundo del equipo para cambiar algunos parámetros y evitar así la reincidencia de la falla, es decir, mucho más tiempo del equipo fuera de uso. Esta es la razón por la que en la Tabla 3 la política A es la primera opción registrada, seguida por las políticas E y F. La aplicación o no de un tipo de mantenimiento al equipo en cuestión dependerá de las condiciones y posibilidades de la planta y su personal de mantenimiento. Por último, una vez escogida la política más adecuada, se procede a la elaboración de los Planes de Mantenimiento como tal para los equipos, donde se incluirán las acciones a tomar para cada falla, consistentemente con toda la información antes recopilada.