sábado, enero 28, 2023

Importancia de la taxonomía de activos físicos para la confiabilidad y del mantenimiento

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Estas metodologías sobre los activos físicos pueden aplicarse para ayudar a maximizar el valor del dinero invertido durante el ciclo de vida de los equipos de producción. También en los proyectos de instalaciones industriales. A esta última aplicación se le denomina Confiabilidad desde el Diseño.

La Taxonomía de Activos Físicos en la Confiabilidad desde el Diseño

La mayoría de las industrias, implementan los conceptos, fundamentos, métodos y técnicas de confiabilidad y mantenimiento, pero solo a instalaciones en operación.

Estas metodologías pueden aplicarse para ayudar a maximizar el valor del dinero invertido durante el ciclo de vida de los equipos de producción. También en los proyectos de instalaciones industriales, a esta última aplicación se le denomina Confiabilidad desde el Diseño.

Estos dos enfoques, están fundamentados por áreas de conocimientos representados en un ámbito organizacional por la disciplina de Ingeniería de la Confiabilidad (IC) (PDVSA-INTEVEP (2000)).

La Ingeniería de la Confiabilidad, está asociada con el mejoramiento del diseño sobre la base del modelo de la Confiabilidad Operacional, cumpliendo con un papel integrador entre las diferentes funciones empresariales.

Es así como se relaciona con el mantenimiento a través de la disponibilidad; con la producción por medio de la productividad; al igualque la logística en la identificación y la gestión de los repuestos críticos.

De igual modo con la ingeniería por su rol en la seguridad de funcionamiento durante todo el ciclo de vida de las instalaciones; sumando a recursos humanos por las competencias laborales requeridas para la operación y el mantenimiento de los equipos de producción.

Y con la seguridad, por su contribución con el cuidado de las personas, instalaciones y del medio ambiente (Arata, 2013, p.80). La figura 1.1, presenta la integración de la Ingeniería de la Confiabilidad (IC) con la organización empresarial.

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Figura 1.1. La Ingeniería de la Confiabilidad (IC) – Factor integrador. Fuente: (Arata (2013)).

Como ente integrador de una organización la Ingeniería de la Confiabilidad tiene asociada una cadena de valor, la cual inicia con un estudio o análisis benchmarking para un nuevo proyecto, y con el dato registrado producto de un evento para el caso de una instalación en operación.

Ambos casos finalizan a través de la materialización de su aporte en el plan productivo y de gestión de mantenimiento, contribuyendo así al plan de gestión de activos. A continuación, en la figura 1.2 se muestra la cadena de valor de la Ingeniería de Confiabilidad.

Específicamente en la “Fase Proyecto”, a través de la Ingeniería de la Confiabilidad se puede agregar valor en el desarrollo de un proyecto a través de las etapas de:

Diagnóstico

Con la aplicación de un análisis RAM (análisis de la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad) es para pronosticar la pérdida de producción, la indisponibilidad del proceso de producción y la identificación de los equipos malos actores.

A ello se añade, la definición de niveles de redundancia, la estimación del riesgo, de la confiabilidad y la mantenibilidad de acuerdo a la configuración de los equipos de producción, a las políticas de mantenimiento, al recurso disponible y a la filosofía operacional. En la figura 1.3, se observan las fases que integran un análisis RAM.

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Figura 1.3. Fases para la aplicación de un RAM. Fuente: (Yañez, 2015, p.45).

Riesgo

Con el uso de la técnica de análisis de costo – riesgo – beneficio (ACRB), esta involucra el análisis de costos del ciclo de vida (ACCV – LCC o denominado también como análisis económico de los costos del ciclo de vida).

Es la que relaciona los costos que se presentan durante todo el ciclo de vida del activo físico. Con este tipo de estudio se busca representar un elemento diferenciador para evaluar las diferentes alternativas (propuestas o escenarios visualizados).

Así es para obtener las bases técnicas y económicas para la selección de la mejor opción (Arata, 2013, p.88). En la figura 1.4, se muestran los costos asociados al ciclo de vida y las etapas que intervienen en el desarrollo de los proyectos industriales.

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Figura 1.4. Costos durante todo el ciclo de vida de proyectos (LCC). Fuente: (Arata (2013)) – Adaptado por el autor.

Gestión del Dato

Mediante la transformación de los diferentes flujos de información (técnica, legal y financiera) en conocimiento útil y confiable, permitirá la consolidación de la data maestra, para definir el nivel de fraccionamiento, clasificación, jerarquización y desagregación de las instalaciones.

A ello se agrega determinar los niveles de inventario y definir los repuestos críticos de los equipos de producción (Taxonomía de Activos Físicos – Gestión de la Información de Confiabilidad “RIM” Reliability Information Management).

Además en esta fase, la IC apoya al equipo natural de trabajo (ENT) que tendrá la responsabilidad de establecer parámetros y estrategias para la implantación e implementación de los sistemas de información, de Gestión de Activos Empresariales o de gestión y control del mantenimiento (CMMS – Computerized Maintenance Management System) (Yañez, 2015, p.9).

Lauvring (2012), menciona que la cantidad de información que logra consolidarse en un proyecto puede alcanzar una dimensión de 2.000.000 de páginas de documentos técnicos, 35.000 planos, fotografías, videos y otros datos.

Esto se da entre las fases de “Definición y Desarrollo” hasta la “Implantación”, y en las etapas de “Operación y Mantenimiento” se pueden generar 20.000 páginas asociadas a manuales de fabricantes, 1.000 a procedimientos, 3.000 planos y registros de mantenimiento y operaciones.

Este tsunami de información permite llevar a cabo la construcción y la puesta en marcha de los proyectos, y también es la base fundamental para la conservación de la función de los equipos de producción durante su ciclo de vida (RIM).

Destacando que una vez que los activos físicos entran en operación y se logra su estabilización operacional en función de las expectativas de producción inicial, su custodia es transferida a la estructura organizacional preestablecida por la empresa.

Lo que involucra e integra a las diversas secciones como: mantenimiento, producción, logística, ingeniería, finanzas, seguridad y ambiente, otros. Estos nuevos actores demandaran información técnica y financiera para cumplir con su misión departamental.

La figura 1.5, muestra la contribución de la información bajo un esquema general centrado en la gestión de mantenimiento y confiabilidad durante el ciclo de vida de los activos físico. Allí se clasifica en los niveles estratégico, táctico y operacional de la organización, para alimentar la “Fase Operación”, acotando que esta pudiera ser más específica y ajustarse a los requerimientos y objetivos establecidos por las empresas.

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Figura 1.5. Contribución de la información en los niveles de la organización en la “Fase Operación”.
Fuente: (Haider (2007)) – Adaptado por el autor.

1. Ingeniería de Confiabilidad y Taxonomía de Activos Físicos

Por esta razón, la Ingeniería de la confiabilidad tiene que gestionar la información técnica y financiera (RIM) y elaborar la “Taxonomía de los Activos Físicos” del proyecto, antes de que se ejecute la puesta en marcha de la instalación, la transferencia de custodia y el cambio de responsabilidades.

Con la creación de la estructura taxonómica, y su posterior registro y carga en el sistema de Gestión de Activos Empresariales (EAM – Enterprise Asset Management), o en el de Gestión del Mantenimiento (CMMS – Computerized Maintenance Management System), la información consolidada se transforma en la base de datos o datos maestros para alimentar a la “Fase Operación” de la cadena de valor de la IC (ver figura 1.2)

Y a la vez se convertirá en una característica del sistema de gestión de activos según la norma ISO-55000:2014 “Gestión de Activos – Aspectos generales, Principios y Terminología” (apartado, 2.5 Aspectos Generales del Sistema de Gestión de Activos) que permitirá administrar las acciones de conservación de los equipos de producción durante su ciclo de vida.

En la figura 1.6, se pueden observar las fases asociadas a un proyecto, señalando que la elaboración de la taxonomía de activos físicos debe iniciarse en la fase de definición y desarrollo y culminase antes de la puesta en marcha de las instalaciones.

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Figura 1.6. Fases de un Proyecto para la Elaboración de la Taxonomía de Activos Físicos.
Fuente: (Foster (2012)) – Adaptado por el autor.

2. Activos Físicos para la Confiabilidad y del Mantenimiento

Etimológicamente, la palabra taxonomía se origina de dos términos griegos «taxis» y «nomía» que significan “ordenación” y “norma” respectivamente. La Real Academia Española, define la palabra taxonomía de la siguiente forma:

– Ciencia que trata de los principios, métodos y fines de la clasificación. Se aplica en particular, dentro de la biología, para la ordenación jerarquizada y sistemática, con sus nombres, de los grupos de animales y de vegetales.

– Clasificación (‖ acción de clasificar).

En la Biblia, específicamente en el libro de Génesis en el capítulo 2 versículos del 19 al 20, se menciona lo siguiente: “2:19, ahora bien, Jehová Dios estaba formando del suelo toda bestia salvaje del campo y toda criatura voladora de los cielos, y empezó a traerlas al hombre para ver lo que llamaría a cada una…”

Y en el “2:20, de modo que el hombre iba dando nombres a todos los animales domésticos y a las criaturas voladoras de los cielos y a toda bestia salvaje del campo…”. Adán el primer hombre en habitar la tierra aplicó la taxonomía a los seres vivos.

En el año 300 antes de Cristo, para designar esquemas jerárquicos orientados a la clasificación de objetos científicos, Aristóteles utilizó el término de taxonomía.

Durante el siglo XVIII (1707-1778), el botánico y zoólogo Carlos Linneo propuso un sistema que clasificaba a los seres vivos en diferentes niveles jerárquicos denominado Taxonomía Linneana.

De esta forma nace en la biología la forma de elaborar las estructuras jerárquicas para la clasificación de los seres vivos, como se muestra en la figura 2.1.

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Figura 2.1. Taxonomía de los seres vivos. 

El uso de los métodos de clasificación, jerarquización, codificación e identificación para los activos físicos, tuvieron su primera aproximación durante la segunda (1951-1979) y tercera (iniciando en 1980) generación de expectativas de la evolución del mantenimiento.

Esto se debió al cambio de premisas (perspectivas, estrategias y patrones de fallas) que se muestran en tabla 2.1.

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Tabla 2.1. Evolución de las expectativas del mantenimiento. Fuentes: (Moubray (1997)) y (Soto (2016)) – Adaptado por el autor.

Trabajos innovadores

En Alemania, debido al crecimiento de las plantas de energía y a la automatización en los procesos de producción de estas, se generó la necesidad de crear un sistema de identificación para las centrales eléctricas.

En 1970, se formó un equipo de trabajo bajo la tutela del Comité Técnico de la VGB Power Tech (la asociación técnica europea para la generación de energía y calor) con la responsabilidad de elaborar un Sistema de Identificación para Plantas de Energía

Ello fue publicado en su primera edición en 1978 bajo el acrónimo en Alemán de KKS (Kraftwerk-Kennzeichen-System). Este sistema permitió hasta la actualidad la clasificación, división, jerarquización y codificación de los activos en base a su función, lugar y puntos de instalación.

En el esquema 2.1 se muestran 2 elementos reemplazables o consumibles de la Caseta de Filtros del Compresor de la Turbina de un Turbogenerador, jerarquizados y codificados mediante el sistema KKS.

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Esquema 2.1. Identificación codificación y jerarquización de activos físicos con el método KKS. Fuente: (Petróleos de Venezuela – PDVSA (2013) 

Para 1978 en EEUU, el Departamento de Defensa desclasificó un reporte (solicitado en 1974) propiedad de United Airlines, para analizar el proceso que utilizó esta empresa para optimizar el plan de mantenimiento de la flota de aviones.

El documento estaba registrado con el código AD/A006-579 e identificado con el título de Reliability-centered Maintenance (siglas en ingles RCM, en español Mantenimiento Centrado en Confiabilidad – MCC).

La información contenida en el reporte presentaba un apartado que proponía un método para elaborar las divisiones de los equipos aeronáuticos, enmarcándose en una estructura de niveles jerárquicos, tal como se muestra en la figura 2.2.

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Figura 2.2. Jerarquización de partes de aeronaves. Fuente: (Nowlan y Heap (1978)).

F. Stanley Nowlan, (uno de los autores del documento AD/A006-579) en 1983 comenzó a colaborar con John Moubray para adaptar el RCM a las industrias. Esto dio lugar a RCM2 (como Moubray llamó la versión general), y a la emisión del libro sobre esta metodología (primera edición en 1991). Moubray en el texto técnico RCM2, recomienda elaborar las jerarquizaciones y los diagramas de bloques funcionales de los Activos Físicos.

Con esto podemos decir, que en la tercera generación de la evolución del mantenimiento se estaba aplicando taxonomía, sin utilizar directamente este término como fundamento de esta disciplina.

Pero si como método para lograr la organización de los activos asociados a las plantas industriales. En las figuras 2.3 se muestran la jerarquización, codificación de las instalaciones, áreas, sistemas y equipos.

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Figura 2.3. Jerarquización y codificación de los sistemas y equipos. Fuente: (Moubray (1997)).

Confibialidad y Mantenimiento

Las bases para la elaboración de las estructuras jerárquicas de los Activos Físicos presentadas por VSG Power Tech (plantas de energía – Sistema KKS), F. Stanley Nowlan (industria aeronáutica – RCM) y por John Moubray (industria general – RCM2), permitieron generar nuevos marcos referenciales con base normativas.

A continuación se mencionan algunos documentos:

  • Elementos de cada componente.
  • Componentes de cada Subsistema.
  • Subsistema de cada Objeto.
  • Objeto de cada Subproceso Productivo.
  • Subprocesos del sistema productivo.
  • Sistemas productivos de un sistema total.

En 1995, la NASA a través de su Manual de Sistemas de Ingeniería proporcionó una descripción genérica de la ingeniería de sistemas y sus fundamentos. Además la manera de cómo deben ser aplicados en toda su organización.

En el esquema 2.2 se muestra la jerarquización propuesta por la NASA.

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Esquema 2.2. Terminología de un Sistema Jerárquico. Fuente: (NASA Systems Engineering Handbook (1995)).

Normas ISO

La Organización Internacional de Normalización (ISO), emitió en 1999 la primera edición de la norma ISO – 14224:1999 “Colección e intercambio de datos de confiabilidad y mantenimiento de equipos para la industria petrolera, petroquímica y del gas”.

En esta se menciona por primera vez la palabra “Taxonomía” como fundamento de la Confiabilidad y el Mantenimiento. Y se definió como «La clasificación sistemática de ítems en grupos genéricos basados en factores posiblemente comunes a varios de estos ítems”.

Además establece las bases para la creación de una estructura jerárquica para los activos físicos en función de niveles taxonómicos, divididos en 2 grupos. El primero permite clasificarlos por su uso y localización y el segundo mediante una subdivisión de equipos

Relacionamos este último con los ítems mencionados en la definición de taxonomía. La figura 2.4, muestra la clasificación taxonómica con los 2 grupos de niveles taxonómicos, propuestos por la ISO.

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Figura 2.4. Clasificación Taxonómica y Niveles Taxonómicos. Fuente: (Norma, ISO-14224 (2016)).

La Industria Petrolera Noruega representada por la Asociación Noruega de Petróleo y Gas, la Federación de Industrias Noruegas y la Asociación de Armadores de Buques Noruegos, planteó una estructura jerárquica para lograr una gestión eficaz de los recursos utilizados en el mantenimiento.

Y adicionalmente como requerimiento para la preparación de paquetes de trabajo y de inspección, en la norma NORZOK Z-008 “Análisis de Criticidad para Propósitos de Mantenimiento” emitida en el año 2001 en su segunda edición.

Para la elaboración de este stardard noruego, no se tomó en consideración la ISO – 14224:1999 entre las referencias consultadas y además no se incluyó el término de taxonomía como fundamento para organizar los activos físicos.

En la figura 2.5 se muestra la estructura de jerarquía propuesta por NORZOK Z-008.

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Figura 2.5. Jerarquía para preparación y de inspección y ejecución mantenimiento. Fuente: (Norma, NORSOK-Z-008 (2001).

Normas de Confiabilidad y Mantenimiento

Es importante comentar que la norma ISO – 14224, ha tenido 2 actualizaciones, asociadas a la segunda y tercera edición. Esto corresponde a los años 2006 y 2016. Allí se destaca que la clasificación taxonómica y la definición de taxonomía se mantienen igual.

Por otro lado, la norma NORZOK Z-008:2001 también fue objeto de revisión y actualización en los años 2011 (tercera edición) y 2017 (cuarta edición). Y para esta última versión, si fue considerada la ISO-14224:2016 como base referencial para la terminología de mantenimiento utilizada. Además la NORSOK cambio el nombre de la norma Z-008 a “Mantenimiento basado en el riesgo y clasificación de consecuencias.

La norma ISO – 14224 está dirigida a la gestión de la información de Mantenimiento y confiabilidad con el objetivo de que ésta sea suficiente y de calidad. Y esto porque en el análisis de esta información se basarán las decisiones futuras dentro del marco del plan gestión de mantenimiento yde gestión de activos.

En razón a lo anterior este estándar permite a través de la jerarquización en niveles taxonómicos relacionados con el uso, localización y subdivisión de equipos la clasificación de las instalaciones industriales asociadas al negocio petrolero, gas y de la petroquímica.

Destacando que también es aplicable a otras industrias. Asimismo, es pertinente recordar que la taxonomía es un medio que provee información útil para la gestión de activos, afianzando lo definido en la cláusula 7.6 sobre la Información Documentada.

En la norma ISO-55002:2014 “Gestión de activos – Sistemas de gestión – Directrices para la aplicación de la ISO 55001” (Manríquez (2017)).

3. La Taxonomía en la Gestión de Activos

Entre las metodologías para la jerarquización de activos físicos que se postularon entre 1970 al 2017, destaca la “Taxonomía” descrita en la norma ISO – 14224:2016. Actualmente es la técnica utilizada para la clasificación de las instalaciones en niveles taxonómicos relacionados con el uso y subdivisión de equipos (Manríquez (2017)).

En la norma ISO – 55000:2014 “Gestión de Activos – Aspectos generales, principios y terminología”, en su apartado, 2.5 A, se menciona lo siguiente: Una taxonomía efectiva, “puede ser una característica del sistema de gestión de activos porque permite dar una visión técnica y financiera integrada de los activos y sistemas de activos.

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Figura 3.1. Pirámide de Desarrollo de la Gestión de Activos. Fuente: (Tavares (2018))

Esto beneficia las funciones del departamento de finanzas”. También hay que mencionar, que a través de la aplicación de la taxonomía en las instalaciones industriales se apoya el proceso de tener “información documentada”.

Tavares (2018), en su artículo técnico “La referencia del mantenimiento en épocas de crisis” toma como ejemplo los principios del Sistema de Producción Toyota (TPS).

A ellos losdenomina como la “Pirámide de Desarrollo de la Gestión de Activos”. A la vez los esfuerzos iniciales de las organizaciones deben enfocarse en desarrollar los elementos básicos, como la identificación de los activos, repuestos asociados a estos, procedimientos de mantenimiento y seguridad. Todo se muestra de forma gráfica en la imagen 3.1.

Pasos para Gestión de Activos

La Fundación de Investigación del Agua (The WaterResearch Foundation – WERF) en EEUU, es una organización que se dedica en suministrar servicios para el manejo de aguas residuales.

Dentro de sus premisas se encuentra la mejora continua de las tácticas y estrategias asociadas a factores económicos y de riesgo.

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Figura 3.2. Guía de diez pasos de Gestión Activos. Fuente: (http://www.werf.org(2018))

Ello tanto en las operaciones como en el mantenimiento, para prolongar la vida útil de los activos e instalaciones, en virtud de esto dispone de una guía de implementación para el análisis de decisiones y desarrollo de herramientas de Gestión de Activos.

Este proceso de implementación tiene como fin, el desarrollo de un plan de gestión de activos en diez (10) pasos, destacando que el paso número 1, se refiere a desarrollar el registro de los equipos de producción, tal como se presenta en la figura 3.2.

Plan de Gestión de Activos

Ahora bien, los modelos planteados por Tavares y por la WERF proponen a las organizaciones una guía, cuya implementación se traducirá en hacer una verdadera gestión de sus activos físicos, para poder alcanzar la sustentabilidad.

Para ello recomiendan su aplicación de manera sistemática, y como primer paso básico e integrador enfocan el esfuerzo inicial en la elaboración de la taxonomía de las instalaciones.

Esto por ser el fundamento del mantenimiento y de la confiabilidad que apoyará a generar valor mediante el plan de producción y de gestión de mantenimiento; los cuales a su vez son contribuyentes directos del plan de gestión de activos.

La taxonomía de activos cumple un papel importante en la gestión del mantenimiento. Para que esta se convierta en una característica del sistema de gestión activos y genere valor, las empresas deben formalizarla a través de su registro y carga en los sistemas de Gestión de Activos Empresariales (EAM – Enterprise Asset Management).

O con la Gestión del Mantenimiento (CMMS – Computerized Maintenance Management System) donde Parra y Crespo (2012) mencionan que “es importante definir esta dirección.

Porque a través de estas tecnologías de información y comunicaciones (TICs) la gestión del mantenimiento podrá reducir entre un 10 a un 30% su presupuesto anual.

Taxonomía de Activos Físicos

A continuación se presentan tres puntos de vistas sobre la importancia que tiene la taxonomía de Activos Físicos: WERF (2018), menciona que “la potencialidad de una taxonomía de activos físicos proviene de su concepto de roll-up (desagregación, jerarquía, clasificación).

Si es implementado correctamente permite registrar en el sistema de gestión y control de mantenimiento (CMMS) la información recopilada sobre nuestros equipos de producción.

Luego se puede asociarla en diferentes niveles taxonómicos. A medida que se profundiza en la jerarquía de las instalaciones industriales, se puede tener información más detallada; la desagregación permite hacer un análisis más preciso, dando más confianza en la toma de decisiones para la gestión de conservación de los activos.

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Figura 3.3. Nivel de Confianza que generan los Datos en la Taxonomía de Activos Físicos. Fuente: (http://simple.werf.org (2018)) – Adaptada por el autor.

Con bajos niveles de desagregación se imposibilita el hacer seguimiento a los avisos de mantenimiento, órdenes de trabajo y otros datos asociados a la gestión de mantenimiento, y esto es debido a su generalidad y a la falta de información para poder generar los análisis.

Cuanto más detallado sean los datos de la jerarquía, mayor será la confianza en la decisión tomada (más datos específicos estarán disponibles para la decisión).

En la figura 3.3 se muestra el nivel de confianza que generan los datos a través de la desagregación desde el nivel 5 (uso y localización) a los niveles del 6 al 9 (subdivisión de equipos) propuestos por la ISO – 14224:2016.

Sistema de Gestión de Activos Empresariales

Manríquez y Poland (2015), describen los 6 factores asociados a la implementación del Sistema de Gestión de Activos Empresariales (EAM).

Allí se señalan los errores y las consecuencias que estos generan, y evitan que las organizaciones obtengan los beneficios pronosticados.

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Tabla 3.1. Factores asociados a la implementación del (EAM). Fuentes: (Manríquez y Poland (2015) – Adaptado por el autor

La estructura jerárquica o taxonómica, es señalada como el quinto elemento donde el compromiso de las empresas es demasiado bajo en la aplicación de este método de clasificación para los equipos de producción.

Lo que lleva a tener problemas en la gestión del mantenimiento para poder fortalecer la toma de decisiones, durante el ciclo de vida de los activos físicos. En la tabla 3.1, se presentan los 6 factores asociados a la implementación del EAM.

Prácticas de CMMS

O´Hanlon y Thomas (2011), presentaron los resultados del estudio denominado “Mejores Prácticas de CMMS”.

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Figura 3.4. Seguimiento de repuesto en los CMMS – Área USO. Fuente: (O´Hanlon y Thomas (2011))

Allí se analizaron las áreas de implementación, uso y sostenibilidad de estos sistemas, y se determinaron mejoras en estos y en el proceso de trabajo de mantenimiento.

En la figura 3.4, se observa el resultado sobre la información de los repuestos (niveles taxonómicos 8 y 9) rastreados en los CMMS de los encuestados, y este indica que solo un 22% de los usuarios, realiza esta acción al 100% de los materiales.

Aspectos importantes en Activos Físicos

Esta desviación, se debió a aspectos importantes que se definieron como faltantes, estos incluyen:

  • Falta de información sobre las partes de repuesto (niveles taxonómicos 8 y 9) – Incapacidad de rastrear el uso y el costo)
  • Incapacidad de optimizar la compra de materiales
  • Seguimiento de órdenes y entregas
  • Información del proveedor Otros datos de interés: El 20% del tiempo invertido por los equipos de Operaciones y mantenimiento se dedica a los sistemas de información de activos.
  • El 5% de ahorro en la facturación de las empresas es gracias a una gestión eficiente de la información.

El ahorro del tiempo entre 1 a 5% se conseguirá con una interfaz fácil para el usuario con los sistemas de TICs. Los tres casos presentados dejan en evidencia que con la implementación de la taxonomía de las instalaciones se da fundamento del Mantenimiento y la Confiabilidad.

Y como característica del sistema de Gestión de Activos, se logra generar valor en las empresas durante el ciclo de vida de los Activos Físicos.

4. Taxonomía de Activos Físicos – Proceso para Generar Valor (Una Guía para la Elaboración de una Estructura Taxonómica)

La intención de esta última entrega es mostrar desde mi experiencia, cuáles son los aspectos que se tienen que considerar para elaborar una estructura taxonómica de una instalación petrolera, petroquímica, del gas o de cualquier rubro. Todo ello tomando en consideración los criterios descritos en la norma ISO – 14224:2016 y desarrollándolos a través de los siguientes puntos:

  • 4.1 Requerimientos Generales y
  • 4.2 Actividades del Equipo Natural de Trabajo (ENT).
  • 4.3. Requerimientos Generales

4.1.1. Equipo Natural de Trabajo (ENT)

Entonces, hasta ahora pudimos conocer que la elaboración de la estructura taxonómica para los activos físicos es responsabilidad de la Ingeniería de la Confiabilidad como disciplina. Pero pero a nivel de talento humano (activo humano) ¿quién tiene la responsabilidad de liderar un proyecto de taxonomía? En este sentido, Lárez (2015), da respuesta a esta pregunta, cuando menciona que el “Ingeniero de Confiabilidad y Mantenimiento”, tiene definidas las siguientes responsabilidades: · – Conocer los objetivos estratégicos de su organización. – Poseer las habilidades necesarias que le permitan entender el aporte de sus roles y funciones al logro de los objetivos de la organización. – Entender cómo las metas de mantenimiento y confiabilidad se alinean con los objetivos estratégicos de la organización.

Funciones del Ingeniero de Confiabilidad

De igual modo, partiendo de los roles característicos tipificados por la SMRP, Lárez (2015), también procede a describir algunas de las funciones que debe llevar a cabo un Ingeniero de Confiabilidad en la gestión de activos físicos:

  • Definir la estructura jerárquica y taxonomía de los activos de planta.
  • Liderar el desarrollo del análisis de criticidad de los activos de planta.
  • Gestionar la base de datos de los activos de la organización, taxonomía, jerarquía, y criticidad.
  • Garantizar planes de mantenimiento de los activos de acuerdo a sus modos de fallas.
  • Implementación y gestión del programa de Mantenimiento Predictivo.
  • Desarrollar análisis estadístico y modelamiento de las fallas de activos para optimizar los planes de mantenimiento.
  • Liderar los programas de Análisis de Causa Raíz.
  • Liderar planes de implementación de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad.

De igual forma, para reforzar lo mencionado por Lárez, Manríquez (2015), en su artículo técnico Las Funciones Distintivas del “Ingeniero de Confiabilidad”, plantea que las funciones de este profesional se enmarcan en:

  • Gestión de la base de datos de equipos, jerarquía y criticidad.
  • Asegurar que todos los activos de la planta tengan los correspondientes planes de mantenimiento, para los modos de falla esperados.
  • Desarrollo y gestión del programa de Mantenimiento Predictivo.
  • Análisis estadístico y modelamiento de las fallas de equipos para determinar los cambios necesarios en los planes de mantenimiento.
  • Liderar el programa de Análisis de Causa Raíz.

Por ejemplo, Lárez y Manríquez, coinciden en que la principal tarea del Ingeniero de Confiabilidad está enmarcada en definir y gestionar las acciones para la elaboración de la estructura taxonómica de las instalaciones de gestión de activos físicos.

Disciplinas del ENT

Siendo así, este profesional debe ser el encargado de liderar (como facilitador de la metodología) el ENT en los proyectos de taxonomía de activos físicos. A continuación se mencionan las disciplinas que deben integrar el ENT:

  • Ingeniería de la Confiabilidad (Ingeniero de Confiabilidad)
  • Operaciones (Supervisores de Planta y Operadores)
  • Procesos (Ingenieros de Procesos) – Instrumentación y Control (Ingenieros y Técnicos Instrumentistas)
  • Ingeniería de Instalaciones (Ingenieros de equipos estáticos, dinámicos y corrosión)
  • Mantenimiento (Ingenieros, Planificadores, Programadores y ejecutores)
  • Logística (Analista de Almacén – Repuestos)
  • Finanzas (Analistas)
  • Otros (Seguridad, Ambiente, Recursos Humanos)

4.1.2. Conceptos básicos y acciones para la elaboración de las estructuras taxonómicas de activos físicos

Importancia de la Taxonomía de Activos Físicos para la Confiabilidad y del Mantenimiento - Grafico 19
Tabla 4.1. Conceptos Básicos en la elaboración de estructuras taxonómicas de instalaciones. Fuentes: ISO-55000:2014 e ISO-14224:2016.

Por otra parte, en la tabla 4.1, se muestran los conceptos básicos y necesarios que el ENT tiene que conocer e interpretar. Esto para lograr un mejor desempeño en la ejecución de los procesos, subprocesos y actividades asociadas a un proyecto de creación de taxonomía de activos físicos. Entonces, estos tres últimos elementos se presentan en la tabla 4.2.

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Tabla 4.2. Proceso y Subprocesos para la elaboración de Estructuras Taxonómicas de Activos Físicos con ponderación de porcentajes. Fuente: Solórzano (2014).

4.2. Actividades del Equipo Natural de Trabajo

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Figura 4.1. Cadena de valor de petróleo y gas con los niveles taxonómicos del 1 al 3. Fuente: (Norma ISO – 14224:2016) – Adaptado por el autor.
4.2.1. Proceso de Datos Maestros – Captura de Información Técnica y Financiera (ver tabla 4.2)

Las acciones en el proceso de la construcción de la data o datos maestros deben iniciarse primeramente con el diseño de formatos de consolidación de información. Esto para registrar los atributos técnicos y financieros asociados a los niveles taxonómicos en los activos físicos.

Para lograr el registro y la documentación de las particularidades descritas, el ENT tiene que captar datos contenidos en los planos de tuberías e instrumentos (P&I), lazos de corrosión, diagramas de flujo de procesos, filosofía y contextos operacionales.

Igualmente, en manuales del fabricante, fichas técnicas (data sheet) de equipos, planes de mantenimiento del fabricante, políticas de repuestos, registros fotográficos, fuerza laboral e información financiera. Es decir, los niveles del 1 al 5 se establecerán por la clasificación taxonómica para uso y localización, ordenando las instalaciones mediante su función, tecnología y ubicación en los distintos procesamientos de corrientes.

Ellos son denominados procesos Aguas Arriba (Upstream), Medios (Midstream) y Aguas Abajo (Down stream). En la figura 4.1, se pueden observar en un esquema de bloques funcionales la cadena de valor de petróleo y gas y su ordenación con respecto a los niveles del 1 al 3.

Importancia de la Taxonomía de Activos Físicos para la Confiabilidad y del Mantenimiento - Grafico 22
Figura 4.2. Clasificación de una refinería de petróleo a través de los niveles taxonómicos del 3 al 5. Fuente: (Norma ISO – 14224:2016)

A continuación, en la figura 4.2 se muestra la clasificación de un proceso aguas abajo para definir los niveles del 3 al 5, tomando como ejemplo una refinería de petróleo crudo.

Estructuras taxonómicas y base de datos

Los atributos comunes que permiten el registro de la información específica para la construcción de la base de data maestra a las estructuras taxonómicas mostradas en las figuras 4.1 y 4.2, se mencionan a continuación. Se trata de la Norma ISO-14224:2016:

  • Código o nombre de la instalación.
  • Código o nombre del propietario.
  • Nombre del fabricante o licenciante de la instalación.
  • Localización geográfica.
  • Categoría de operación (arranque y supervisión a distancia – arranque y supervisión local).
  • Fecha de construcción.
  • Fecha de puesta en marcha.
  • Dimensiones.
  • Código de emplazamiento.
  • Centro y grupos de planificación.
  • Clase de sector.
  • Fecha de adquisición.
  • Valor de adquisición.
  • Centro de costos.

En los niveles 6 y 7, área de la subdivisión de equipos, su clasificación se realizará en base a la categoría, clase, tipo y frontera de equipos (ISO – 14224:2016). De tal forma que para fortalecer la definición de equipo mostrada en la tabla 4.1, se presenta lo mencionado por PDVSA (2016). La empresa señala que un equipo, es un elemento de producción dentro de un arreglo lógico funcional que cumple los siguientes criterios:

  • Está sujeto a planes de mantenimiento.
  • No es componente, parte o pieza (ejemplos: sello mecánico, manómetros, haz tubular, tarjeta electrónica, otros).
  • El valor de reemplazo es mayor que el costo de mantenimiento en la gestión de activos físicos.
  • Es trazable en el tiempo.
  • Bajo sujeto a un control de gastos ocasionados por la aplicación de mantenimiento correctivo, preventivo y proyectos de mantenimiento.
  • Requiere llevar un histórico de mantenimiento.

Clases de equipos en activos físicos

Importancia de la Taxonomía de Activos Físicos para la Confiabilidad y del Mantenimiento - Grafico 23
Figura 4.3. Clase, tipo y frontera de equipo. Fuente: (Norma ISO – 14224:2016).

Como resultado, la norma ISO – 14224:2016, en su tabla A.4 “Clase de Equipo – Nivel 6” agrupa a estos activos por categoría dividiéndolos en equipos rotativos, mecánicos, eléctricos, de control y seguridad. Igualmente, submarinos, de completación de pozos, perforación, de intervención de pozo, marinos y de servicios industriales. La figura 4.3, presenta la clasificación por clase, tipo y frontera de equipo.  

Por otra parte, PDVSA (2016), también define a las subunidades o subequipos como “aquellos que proporcionan una función específica, para que el equipo al cual pertenece logre alcanzar el desempeño previsto. Esto dentro de los límites establecidos (bomba auxiliar de lubricación en un compresor, enfriador de aceite lubricante, mezclador de un tanque, entre otros). Entonces, al igual que los equipos, debe cumplir los criterios descritos para un equipo.

Niveles taxonómicos

Importancia de la Taxonomía de Activos Físicos para la Confiabilidad y del Mantenimiento - Grafico 24
Tabla 4.3. Subdivisión de equipo – Motor Eléctrico. Fuente: (Norma ISO 14224:2016).

Entonces, como resultado, en la tabla 4.3, se muestra la clase de equipo, con subunidades e ítems mantenibles, es decir de forma general se pueden observar los niveles del 6 al 9.

De tal forma que los atributos para el registro de los ítems del nivel taxonómico de subdivisión de equipos, están relacionados directamente a la clase, tipo de equipos, partes mantenibles y repuestos, en relación a estas características se mencionan algunas comunes: – Clase de equipo. – Tipo de equipo. – Identificación de equipo. – Descripción. – Fabricante. – Modelo. – Tags – Código. Otras características relacionadas a información más específica a la clase de equipo: velocidad de rotación, eficiencia, potencia, temperatura de operación, presión de descarga, número de etapas, voltaje, otros.

Bibliografía

Moubray J., (1997). Reliability Centered Maintenance. New York, United State of America: Industrial Press Inc.

Petróleos de Venezuela S.A. (2000). Implantación de la Confiabilidad en Etapa de Diseño de Proyectos, informe técnico PDVSA – INTEVEP.

Haider A., (2007). Information Systems Based Engineering Asset Management Evaluation: Operational Interpretations. University of South Australia.

Arata A., Arata A., (2013). Ingeniería de la Confiabilidad. Santiago de Chile, Chile: Ril Editores.

Organización Internacional de Normalización (2014). ISO-55000 Gestión de activos – Aspectos generales, principios y terminología, Primera Edición, norma técnica de la Organización Internacional de Normalización.

Yañez M., (2015). Ingeniería de Confiabilidad de Equipos. Reliability and Risk Management, S.A. Venezuela.

Por: Geovanny Solórzano
Ingeniero de Confiabilidad en Confipetrol S.A.S. con 23 años de experiencia en la Industria Petrolera. Igualmente, en las disciplinas de confiabilidad, mantenimiento y de operaciones a cargo del Área Gerencia del Riesgo en PDVSA Petróleos de Venezuela.  


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