CONTROL DE LOS MATERIALES DE LA PRODUCTIVIDAD DE LOS SISTEMAS DE MANTENIMIENTO
UNIVERSIDAD
DE ORIENTE
NUCLEO
MONAGAS
ESCUELA
DE INGENIERIA Y CIENCIAS APLICADAS
INGENIERIA
DE SISTEMAS
MATURIN –
EDO. MONAGAS
CONTROL DE LOS MATERIALES Y DE LA PRODUCTIVIDAD DE LOS SISTEMAS DE MANTENIMIENTO.
Profesor: Realizado por:
Cesar Estaba Br: Guariman,
Marianyel
Br: Ramírez,
David
Br: Romero,
Luisana
Br: Suarez, Isai
Sección:
01
Maturín, Noviembre 2017.
CONTENIDO:
INTRODUCCIÓN
1. COSTOS DE MANTENIMIENTO.
1.1. Directos:
1.2. Indirecto:
2. PRODUCTIVIDAD EN UN SISTEMA DE MANTENIMIENTO.
2.1. Medidas de entrada
en mantenimiento:
2.1.1. Mano de obra
2.1.2. Materiales
2.1.3. Contratos
2.1.4. Servicio de taller
2.1.5. Rentas de equipo
2.1.6. Gastos Generales de mantenimiento
2.1.7. Gastos generales de la planta
2.2. Medidas de salida en mantenimiento:
2.2.1. Tasa del Proceso (PR).
2.2.2. Tasa de Calidad (QR).
2.2.3. Costo integral del mantenimiento
2.2.4. Costo global o ciclo de vida de un equipo
3. COMPONENTES DEL ALMACÉN DE MANTENIMIENTO.
3.1. Refacciones:
3.2. Existencias del mantenimiento normal.
3.3. Herramientas
4. COSTOS DE LOS MATERIALES DE MANTENIMIENTO.
4.1. Costo del artículo
4.2. Costo de tener en inventario el artículo
4.3. Costo del artículo en el momento de su salida
5. PROCEDIMIENTO PARA EL CONTROL DEL ALMACÉN DE MANTENIMIENTO
5.1. Requisición
5.2. Control de inventario
5.3. Artículos para almacenar
6. MANEJO DE LOS SISTEMAS DE INVENTARIO EN EL ÁREA DE MANTENIMIENTO.
6.1. Tamaño de lote económico.
6.2. Existencia de seguridad.
6.3. Política eficaz para hacer pedidos.
7. EXPLICAR A TRAVÉS DE LAS POLÍTICAS DE ORDENAMIENTO PARA REPARACIONES, LA
TASA DE FALLA DE UNA PIEZA O EQUIPO.
7.1. Mortalidad infantil
7.2. Tasa constante de
fallas
7.3. Fallas por desgaste
7.4. Estimación de las unidades de refacciones necesarias
7.4.1. Enfoque gráfico
7.4.2. Enfoque analítico
8. LA CLASIFICACIÓN DE LAS REFACCIONES EN TÉRMINOS DE COSTO Y GRADO DE
CRITICIDAD.
8.1. Altamente crítico
8.2. Moderadamente crítico
8.3. Bajo grado crítico
8.4. Agrupamiento de refacciones de acuerdo con su grado crítico y costo.
8.4.1. Estrategias de pedidos 1
8.4.2. Estrategias de pedidos 2
8.4.3. Estrategias de pedidos 3
9. LOS FACTORES QUE SE RELACIONAN DIRECTAMENTE CON EL COSTO DE MANTENIMIENTO.
9.1. Mano de obra
9.2. Materiales
9.3. Contratos
9.4. Servicio de taller
9.5. Rentas de equipos
9.6. Contenedor de herramientas
9.7. Gastos generales de mantenimiento
9.8. Gastos generales de la compañía o la planta
10. FACTORES QUE EXISTEN EN LA ADMINISTRACION DEL MANTENIMIENTO.
10.1. Disponibilidad
10.2. Confiabilidad y tiempo medido entre fallas (MTBF):
10.3. Tiempo medido para la reparación (MTTR):
10.4. Tasa del proceso
10.5. Tasa de calidad:
10.6. Eficacia global del equipo
11. PARÁMETROS DE MANTENIMIENTO.
11.1. Confiabilidad:
11.1.1. Teoría de fallas por el escalón más débil:
11.1.2. Ley del producto de la confiabilidad en serie
11.1.3. Teoría de falla por el hilo paralelo
11.1.4. Ley del producto de la desconfiabilidad en paralelo
11.2. Mantenibilidad:
11.3. Disponibilidad:
11.4. Criticidad:
12. RELACIÓN ENTRE LAS MEDIDAS DE PRODUCTIVIDAD CON LAS MEDIDAS DEL SISTEMA DE
MANTENIMIENTO.
12.1. Distribución del trabajo
12.2. Demoras
12.3. Cumplimiento
12.4. Trabajos pendiente
12.5. Estado de las órdenes de trabajo
12.6. Análisis de fallas
13. INDICES DE MANTENIMIENTO.
13.1. Confiabilidad
13.2. Mantenibilidad
13.3. Disponibilidad
14. COMPARACIÓN ENTRE LAS MEDIDAS ENTRANTES, SALIENTES Y DEL SISTEMA.
CONCLUSIÓN.INTRODUCCIÓN.
En los últimos tiempos las industrias se
han visto sometidas a presiones enormes para ser más competitivas ofreciendo un
servicio oportuno y de calidad, por esta razón los gerentes se han visto en la
obligación de optimizar los sistemas que intervienen en sus organizaciones.
El mantenimiento es un sistema que tiene
una función clave en el logro de las metas y objetivos de la empresa,
contribuyendo a reducir los costos, aumentando la productividad, mejorando la
calidad del servicio y otorgando la tranquilidad, a gerentes, supervisores,
ingenieros, operadores y técnicos, de que se está trabajando con un equipo
confiable y seguro; de allí la importancia de que se lleve a cabo un programa
de mantenimiento eficaz.
En el presente trabajo se encontrarán
con el control de los materiales y la productividad en los sistemas de
mantenimiento.
La gerencia no sólo debe minimizar el
tiempo muerto sino también controlar de manera eficaz los costos de
mantenimiento. Los costos totales de mantenimiento generalmente comprenden: el costo
de mano de obra, el costo de los materiales y refacciones requeridas, y el
costo de tiempo muerto en producción cuando ocurre la parada. En mantenimiento,
un costo crítico es la inversión en refacciones o materiales. Si la inversión
se vuelve excesiva, los resultados son elevados costos de capital y altos
costos de mantenimiento; mientras que si por el contrario no se cuenta con las
refacciones y materiales necesarios para la reparación servicio del equipo, el costo del tiempo muerto se
incrementará enormemente. Por esta razón, es necesario definir los enfoques
para el desarrollo de un sistema de control para materiales de una forma
económica; a tal fin, se presenta una breve descripción de los componentes de
un almacén de Mantenimiento.
Las organizaciones deberán esforzarse por
vincular sus actividades de mantenimiento con la calidad de sus productos y
servicios. Además, deberán crear un punto de atención central en sus clientes
internos. Esto les proporcionara la dirección y las metas para mejorar sus
procesos de mantenimiento.
COSTOS DE MANTENIMIENTO.
El costo de mantenimiento es el precio
pagado por concepto de las acciones realizadas para conservar o restaurar un
bien o un producto a un estado especifico.
Los costos de mantenimiento son útiles
en dos sentidos: Para evaluar resultados internos de una organización de
mantenimiento y para comparar la inversión con los resultados operativos de la
empresa.
En las empresas organizadas, en donde
existen buenos sistemas de información sobre las variables que miden el
desarrollo de la operación, se visualizan fácilmente los costos de mantenimiento
y manifiestan un alto grado de interés por el costo mismo y la rapidez de su
crecimiento.
La falta de interés en el control de los
costos de mantenimiento en muchas de las empresas del medio, es fruto solo de
su ignorancia.
En otras, sin embargo se conocen las sumas invertidas en
el Mantenimiento. Pero no se conoce en que rubros: ¿correctivo?, ¿sistemático?,
¿mano de obra?, ¿en repuestos?, y tampoco las posibilidades de su reducción.
Algunas Gerencias tienen la sensación
desafortunada y algunas veces acertada de que grandes cantidades de dinero se
desperdician en Mantenimiento; en algunos casos un gran porcentaje de los
costos de mantenimiento pueden reducirse sustancialmente.
El manejo adecuado de los costos de
Mantenimiento puede ayudar a vislumbrar para muchas empresas la barrera entre
la competitividad y la ruina, como ha sido el caso de empresas que han
perpetuado anacrónicos equipos y las que han innovado tecnológicamente sin
estar preparadas para el reto de asimilar los nuevos conocimientos y procesos.
Según su naturaleza, podemos clasificar
los costos de mantenimiento en costos acarreados por: Realización de
intervenciones; Defectos en la calidad del mantenimiento; Costos de
almacenamiento; Inversiones de mantenimiento.
A parte de este tipo de clasificación
considerada anteriormente, hay autores que prefieren definir los distintos
costos del mantenimiento de la siguiente manera debido a la sencillez que esta
presenta.
a) Directos: los
costos directos del mantenimiento está compuesto por la mano de obra y los
materiales necesarios para realizar el mantenimiento.
b) Indirecto: son
los derivados de la falta de la disponibilidad o del deterioro de las funciones
de los equipos. Este tipo de costo pudiera haber casos que pudiera ser mayor
que el costo indirecto por su impacto, algunos ejemplo del impacto que esta
pudiera ocasionar serian:
1. La repercusión económica por perdida de
producción por paro, falta de disponibilidad o deterioro de las funciones y los
costos por falta de calidad.
2.
Las penalizaciones por retraso en la
entrega.
3.
Los costos extraordinarios para
disminuir o hacer más soportable los fallos en los equipos productivos: horas
extraordinarias, reparaciones provisionales, etc.
4. Los
efectos sobre la seguridad de las personas e instalaciones así como los efectos
medioambientales provocados por la falla.
PRODUCTIVIDAD EN UN SISTEMA DE MANTENIMIENTO.
La productividad se define como las
salidas por unidad de entrada, o productos por unidad de insumos.
En un sistema de
mantenimiento, las salidas se refieren a la capacidad productiva
sostenible del equipo que está recibiendo mantenimiento, y las
entradas incluyen los recursos requeridos para sostener dicha capacidad.
Medidas de entrada en mantenimiento:
Mano de obra:
costos de aprendices, mano de obra semi-calificada de apoyo y personal de vigilancia
y de piso empleado directamente por el Dpto. de mantenimiento.
Estos costos también incluyen el tiempo
extra, la capacitación, las prestaciones y varios costos obligatorios o
reglamentarios.
Materiales:
piezas compradas, refacciones, suministros, artículos de oficina, ropa
protectora, suministros de taller y químicos utilizados directamente para
actividades de reparación y mantenimiento. También pueden incluir gastos
generales de materiales directos aplicados al precio de la salida de los
almacenes de mantenimiento, como transporte, almacenamiento, manejo, embarque y
entrega de piezas internas.
Contratos: Costo de tareas específicas de
mantenimiento, proyectos u órdenes de trabajo contratados por tiempo o por
proyecto, como el mantenimiento de instalaciones, reparación general de
calderas o renovación de máquinas. Debe incluirse el costo del personal
contratado temporalmente o permanentemente
Servicio de taller: En
las instalaciones y plantas grandes, existe un servicio de taller central para
servicios especializados, que cobran una tarifa por hora, para órdenes de
trabajo específicas o proyectos. Eta tarifa incluye gastos generales del
taller, costos de supervisión y de operación del edificio y el equipo.
Rentas de equipo:
Este factor incluye el costo de la renta de todo el equipo móvil y
estacionario, como grúas, remolques, retroexcavadoras, arréeles hidráulicos
etc. Contenedor de Herramientas: costo de herramientas manuales especializadas
y herramientas especiales, como llaves neumáticas, cables de cadena para
elevación, esmeriladoras de mano, sopletes de acetileno etc. Que no están
incluidas en los materiales (almacenes) o en los servicios del taller.
Gastos Generales de mantenimiento:
Incluye los todos los niveles de administración de mantenimiento y supervisión,
ingeniería de mantenimiento y confiabilidad, planificadores, programadores,
coordinadores de materiales, empleados de oficina, y soporte para entrada de
datos y sistemas computarizados para la administración de mantenimiento.
Gastos generales de la planta: Normalmente
incluye una proporción de todos los gastos generales de administración y
ejecutivos de la compañía, incluyendo la depreciación.
Medidas de salida en mantenimiento:
Tasa del Proceso (PR): Esta es una medida del
tiempo del ciclo del equipo en el proceso, definida como: El tiempo ideal del
ciclo/la tasa ideal de rendimiento. Con
esta medida, a menudo es más fácil definir el ideal como el límite superior de
control estadístico para el proceso particular.
Tasa de Calidad (QR): Esta es una medida de la
precisión del proceso o del equipo, definida como: (Rendimiento total menos
rechazos netos)/Rendimiento total, Los rechazos netos incluyen la perdida por
productos reciclados, rechazados, descartados o degradados.
Todos los equipos o maquinarias que
posee una empresa u organización además de las ganancias o beneficios que esta
pudiera ofrecer es necesario estudiar los costos que esta pudieran desarrollar
y de esta manera poder decidir cuando los costos superan a las ganancias
pudiendo explotar de manera más efectiva el uso de ellas con la menor perdida.
Para llegar a la toma de decisión con respecto a las
acciones que se deben o pueden tomar con respecto a los distintos equipos para
sacarle más provecho a estos se consideran dos tipos de costos.
Costo integral del mantenimiento:
tiene en cuenta todos los factores relacionados con una avería y no solo los
directamente relacionados con mantenimiento. Está formado por la suma de los
costos directos más los costos indirectos.
Costo global o ciclo de vida de un equipo:
incluye todos los costos que se desarrolla a lo largo de la vida del equipo,
cuando nos referimos a los costos del ciclo de vida está incluido:
a)
El costo de adquisición “A
b)
Los gastos de utilización: costos de
funcionamiento “F”, costos de mantenimiento “M”
c)
El valor residual del equipo “R”
Este costo puede ser definido por la siguiente ecuación en donde “C”
representa el costo global del equipo.
C = A + F +M + R
Si el ingreso acumulado aportado por el equipo es “I” y “G”
la ganancia obtenida, el resultado de la utilización del equipo es:
G = I – C
G = I – (A + F + M + R)
Factores que influyen en la
productividad de un sistema de mantenimiento.
1.
Organización y personal
2.
Productividad de la mano de obra
3.
Capacitación gerencial
4.
Capacitación del planificador
5.
Capacitación de los técnicos
6. Administración y control del presupuesto.
COMPONENTES DEL ALMACÉN DE MANTENIMIENTO.
El almacén de mantenimiento es una de
las áreas que hay que estar siempre pendiente, debido a que de esta va a
depender de la rápida acción del departamento encargado del mantenimiento. El
almacén de mantenimiento debe de poseer por lo mínimo o el más común, lo que
son las refacciones, existencias del material necesario para un mantenimiento
normal al igual que las herramientas.
1.
Refacciones:
Son los posibles repuestos necesarios para la reparación
de algún equipo o maquinaria, las cuales fueron definidos o tomado en cuenta
debido a experiencia previa o información suministrada del equipo. Las
refacciones tiene como función principal minimizar el tiempo muerto del equipo.
Las refacciones se pueden subdividirse en:
a) Piezas
relativamente caras.
b) Piezas
especializadas para emplearse en un número limitado de máquina.
c) Refacciones
que tiene tiempos de entrega mayores que la demanda normal.
d) Refacciones
que tienen una rotación lenta.
e) Refacciones
críticas, cuya falta de disponibilidad podría causar un costoso tiempo muerto o
tener un efecto negativo en la seguridad.
2.
Existencias
del mantenimiento normal.
Son los materiales o elementos que a
pesar de no tener un uso especializado o específico son de importancia para el
desarrollo del mantenimiento.
Ejemplo de esta categoría son los
rodamientos que se utilizan comúnmente, tuberías y accesorios, cables
eléctricos, interruptores, madera, madera contrachapada, pernos, varillas para
soldar, etc. Las decisiones acerca de la cantidad debe tenerse en existencia y
cuando ordenar en el caso de existencias de mantenimiento normal, puede
manejarse de una manera más rutinaria que en el caso de las refacciones.
3. Herramientas:
En el ámbito de la gerencia de
mantenimiento es considerado herramienta todos aquellos elementos que son de
uso principal para poder desarrollar alguna actividad de mantenimiento en el
equipo y su principal característica es que no solo abarca a un equipo en
específico sino que puede ser usados en varios debido a que estos poseen
características similares.
COSTOS DE LOS MATERIALES DE MANTENIMIENTO.
Para tener un mejor de dominio en lo que
respecta a los beneficios del mantenimiento hay que manejar los costos que
representan los materiales del mantenimiento debido que serán la materia prima
para la solución de algún problema o falla en la empresa. Para ellos es
necesario llevar un registro del costo del artículo, el costo de tener el
artículo en inventario y el costo del artículo en el momento de su salida.
1. Costo del artículo:
comprende todos los costos que fueron necesarios para la adquisición del
artículo.
2. Costo de tener en inventario el artículo: es
el costo de tener en el inventario o deposito el artículo, el cual se estima a
través de un porcentaje, expresado como una fracción decimal. Normalmente, este
porcentaje varía entre 15% y 20% del costo del artículo por año.
3. Costo del artículo en el momento de su salida:
para poder estimar el costo de un artículo en su salida hay que tomar en cuenta
los siguientes casos:
a) El
costo del espacio e instalaciones auxiliares por metro cuadrado de áreas de
almacenamiento.
b) Costos
del capital invertido, que se considera que cae entre el interés del banco y el
rendimiento esperado si se hiciera una inversión equivalente.
c) Costo
de desperdicio y deterioro causado por el almacenamiento y hurto arbitrario,
normalmente el 10% para la mayoría de los artículos en inventario.
d)
Costo debido a la inflación, estimado en 1%
mensual del costo de compra mientras el artículo está en inventario.
El costo de un artículo en el momento de su salida puede estimarse
utilizando la siguiente formula:
I = IC + IF ( IF – C1 )
+ K1 * T * C1 + K2 * C1
En donde:
I: Costo del artículo en el momento de su salida
IC: Costo de tenerlo en inventario
C1: Costo del artículo (valor actual)
IF: Costo del artículo (valor futuro)
K1: Tasa de inflación mensual mientras el
articulo esta en existencia
K2: Porcentaje del costo concedido por
desperdicio, deterioro, etc.
T: Tiempo en meses que el articulo estuvo en
existencia
El IC puede
estimarse con la siguiente formula:
En donde:
FS: Costo del área en piso por metro
cuadrado
B: Tamaño del contenedor en metros cuadrados
N: Numero promedio de artículos almacenados en
el contenedor
K: Reciproco de la fracción del año en que el
articulo esta en existencia
El IF puede
calcularse como:
IF = C1 (
1 + i )n
En donde:
I: Tasa de interés
N: número de periodos de interés
PROCEDIMIENTO PARA EL CONTROL DEL ALMACÉN DE MANTENIMIENTO.
Algunos de los elementos importantes en
el control de los almacenes de mantenimiento son: la requisición, el registro
de inventario y los artículos por almacenar; entre los cuales el más importante
es la requisición ya que es un paso esencial para retirar el material de un almacén
por lo que con ellas se puede controlar el inventario, donde se agregan las
recepciones y se restan los retiros; esto ayuda a establecer una tasa de
demanda de los artículos.
El almacenamiento es una área de vital importancia para poder
desarrollar de manera más eficiente el mantenimiento a algún equipo, por ende
es necesario llevar un control sobre esté para siempre contar con los medios
necesarios para la solución a alguna falla. Por ello es necesario tomar en
cuenta los siguientes aspectos:
a) Requisición: este es el primer paso para
poder manejar de manera efectiva el almacenamiento, debido a que en este se
llevara un control sobre los distintos elementos que fueron retirados así como
sus costos.
b) Control de inventario: la
mayoría de los procedimientos de control hace uso de registros continuos de
inventario en los que se agregan las recepciones y se restan los retiros. Esto
ayuda a establecer la tasa de demanda de los artículos.
c) Artículos para almacenar: en
esta etapa o fase del control del almacenamiento trata de estudiar el estado
del depósito o el medio de almacenamiento, debido a que es necesario siempre
tener a disposición los distintos recursos para poder realizar un mantenimiento
ya sea para realizar actividades de rutina o no, pero siempre aprovechando al
máximo los distintos recursos que se posean.
MANEJO DE LOS SISTEMAS DE INVENTARIO EN EL ÁREA DE MANTENIMIENTO.
En las Políticas de Inventario, Para
lograr la eficiencia en el mantenimiento, cada empresa debe fijar una política
para el manejo de los inventarios, teniendo en cuenta las condiciones en las
cuales desarrolla su objeto social. Una política eficiente de inventarios es
aquella que planea el nivel óptimo de la inversión en inventarios y mediante el
control se asegura de que los niveles óptimos si se cumplen.
El
nivel óptimo: Es aquel que permite satisfacer plenamente
las necesidades de la empresa con la mínima inversión.
Nivel
Alto: Satisface plenamente las necesidades Costos Altos -
Inversión inoficiosa
Nivel
Bajo: No Satisface Plenamente las necesidades Costos Bajos -
Baja inversión
De igual manera Una forma práctica y
ordenada de llevar un control del inventario que posee una empresa es por medio
de un seguimiento a cada uno de los artículos que se entrega, al llegar en un
nivel considerado como el mínimo (ya esto dependerá del departamento de
mantenimiento como de la empresa) se realizara un pedido por mas existencia del
artículo. Al igual que el nivel mínimo del artículo la orden de pedido ya tiene
un tamaño fijado de la cantidad a pedir. La cantidad mínima que debe de haber
en inventario no debe ser muy baja, debido a que si ocurre alguna demora o se
tiene problema en la adquisición de los nuevos artículos y son necesario para
resolver alguna falla esto pudiera causar conflictos en el correcto
funcionamiento de la empresa. Algunos de las características que hay que tener
en cuenta en el manejo de sistema de inventario son:
1.
Tamaño
de lote económico.
El principal objetivo en el control de
inventario es encontrar el costo mínimo de operación de un sistema de
inventario y minimizar el costo global, también denominado como cantidad
económica del pedido o tamaño de lote económico. Para el desarrollo del estudio
del sistema de inventario se consideran todos los
costos pertinentes al artículo aunque de manera resumida se pueden decir que
son: el costo del artículo “CA”, los costos de abastecimiento “Ca”
y los costos de mantener inventario “CI”; para así poder calcular el
costo total anual del artículo “CT”
CT = CA + Ca + CI
Cada uno de los costos establecidos en
esta ecuación se puede establecer en términos de la cantidad del pedido y para
el cálculo del sistema de inventario que se use.
Un
modelo sencillo en el que se consideran dos componentes importantes del costo
–costos de abastecimiento y costos de mantener el inventario. Debido a que el
costo del artículo se considera constante, este no se incluye en dicha
ilustración.
Los costos anuales de mantener el
inventario aumentan con un valor mayor de la cantidad del pedido Q. Los valores
grandes de Q dan por resultado niveles grandes de inventario y, en consecuencia,
costos grandes de mantener el inventario. Asimismo, cuando Q aumenta, se deben hacer
menos pedidos durante el año, lo que da por resultado menores costos de
abastecimiento. Los costos totales son la suma de esos dos costos. Esto se
muestra como una curva. La cantidad óptima del pedido es el punto en el que los
costos anuales son un mínimo. Este punto se indica mediante Q*.
Grafico
1: Modelos de costos de inventario.
Se puede formular un modelo para
determinar Q* con base en las suposiciones siguientes:
- La demanda es uniforme y conocida.
- El costo del artículo no varía con el tamaño del pedido; es decir, no se aplica descuento para pedidos grandes.
- Los pedidos completos se entregan en el mismo tiempo.
- El tiempo de entrega es conocido, de manera que se puede programar un pedido para que llegue cuando se agote el inventario.
- El costo de hacer y recibir un pedido es el mismo independientemente.
- Los costo de mantener inventario es una función lineal del número de artículos en existencia.
El modelo minimiza la siguiente función de costos:
En donde:
TC: costo total anual.
C: costo del artículo.
D: demanda anual.
S: costo de ordenar.
Q: cantidad ordenada.
Ic: costo de mantener el inventario.
2.
Existencia de seguridad.
Es
la cantidad promedio de existencia en el inventario cuando llega la orden de
reabastecimiento, esté es un soporte que aplican las empresas para tener
siempre a la disposición los materiales necesarios para un mantenimiento y que
no sea por falta de recursos el paro de las actividades o de las maquinarias,
ya que es variable el tiempo en que se pueda reabastecer de nuevo.
Un
enfoque para determinar las existencias de seguridad consiste en utilizar el
concepto de nivel de servicio “Ns”. El nivel de servicio es el
porcentaje del tiempo que un artículo particular se encontrara en existencia
cuando se solicite. La relación entre el nivel de servicio y la probabilidad de
faltante de existencia “PF” se
expresa de la siguiente manera:
Ns = 1 - PF
Para determinar la existencia de seguridad empleando el concepto
de nivel de servicio, es necesario conocer la distribución de probabilidad de
la demanda durante el tiempo de entrega, y esta se puede obtener por medio de
información previa y haciendo uso de herramientas estadísticas como el ajuste
de distribución, que estudia por medio de los datos la distribución que
presenta un menor error.
3.
Política
eficaz para hacer pedidos.
Los
gerentes de mantenimiento deben tomar dos decisiones básicas para la política
de inventarios: Cuando reabastecer o reordenar y cuanto reabastecer.
Existen
dos políticas a considerar a la hora de reabastecer:
- Cuando el nivel
o cantidad del articulo llega por debajo de cierto punto
- Se realiza una
revisión periódica de los artículos que se poseen y de una vez se
reabastecen la cantidad que se considere oportuna.
La
cantidad que debe ordenarse se conoce como la cantidad del pedido. El nivel de
inventario a reabastecer se basa tanto en la demanda como en consideraciones
económicas del artículo.
EXPLICAR A TRAVÉS DE LAS POLÍTICAS DE ORDENAMIENTO PARA REPARACIONES, LA TASA DE FALLA DE UNA PIEZA O EQUIPO.
La tasa de fallas de una pieza de equipo
o de sus componentes varía estadísticamente durante su ciclo de vida. Esta
relación por lo general muestra un patrón definido, denominado la curva de la
tina de baño.
Grafico
2: Curva típica de la tina de baño.
1. Mortalidad infantil:
fallas tempranas debido a material defectuoso o un procesamiento defectuoso.
2. Tasa constante de fallas:
fallas aleatorias que tienen una tasa constante de fallas.
3. Fallas por desgaste:
fallas debido a la edad, fatiga, entre
otros.
La falla de componentes generalmente
provoca la falla del equipo. Para evitar tiempo muerto debido a la falta de disponibilidad
de refacciones, se deben estimar el número de refacciones necesarias para un
determinado periodo deseado y las refacciones deberán estar disponibles cuando
ocurra una demanda de la misma.
Estimación
de las unidades de refacciones necesarias:
Se utilizan dos tipos de técnicas o
métodos para estimar el número de refacciones necesarias para un nivel de
servicio deseado:
a) Enfoque gráfico:
Este tipo de técnica es preferible usar cuando se posea una población
grande del mismo equipo o similar y datos de fallas que estas presentaron para
llegar a determinar un tiempo promedio en el que se presentaron al igual que la
cantidad de los distintos elementos necesarios para solventarla, pudiendo usar
esta información para programar un mantenimiento preventivo o planeado, para
alcanzar un nivel deseado de servicio y tener componentes disponibles cuando se
necesite.
b) Enfoque analítico:
este tipo de técnica es utilizada para determinar en un periodo de tiempo
cuantos repuestos o piezas promedios serán necesarias para el correcto
funcionamiento.
ç El número de piezas necesarias “N” para un periodo de tiempo puede estimarse utilizando la siguiente formula:
ç El número de piezas necesarias “N” para un periodo de tiempo puede estimarse utilizando la siguiente formula:
Donde:
- t = tiempo de operación en horas.
- T = Periodo de falla.
- Z = Nivel de confianza 1.65 para 95% y 2.33 para 99%.
LA CLASIFICACIÓN DE LAS REFACCIONES EN TÉRMINOS DE COSTO Y GRADO DE CRITICIDAD.
Generalmente las refacciones se
clasifican según el grado de criticidad que esta representa para el
funcionamiento de la máquina y su costo. Alto grado crítico C1: las piezas que
son absolutamente necesarias para el funcionamiento del equipo Moderado grado
crítico C2: piezas que tendrían un efecto ligero a moderado en la operación en
la operación del equipo si no está disponible Bajo grado C3: Piezas que no son
absolutamente esenciales para la operación del equipo Estrategias de pedido de
refacciones con base en su clasificación:
Análisis
de grado crítico.
Grado
Crítico
Costo
|
CA
|
CB
|
CC
|
A
|
1
|
1
|
2
|
B
|
1
|
2
|
2
|
C
|
3
|
3
|
3
|
Las refracciones necesitan evaluarse en
términos de su costo y su grado crítico. El grado crítico también puede
analizarse usando el siguiente criterio:
a) Altamente crítico: Las
piezas que son absolutamente esenciales para la operación del equipo.
b) Moderadamente crítico:
Piezas que tendrán un efecto de ligero a moderado en la operación del equipo si
no está disponible.
c) Bajo grado crítico:
Piezas que no son absolutamente esenciales para la operación del equipo.
Las entradas indican las estrategias que
se van a realizar para ordenar partes en este grupo.
Agrupamiento de refacciones de acuerdo con su grado
crítico y costo.
Para ordenar refacciones para cada
grupo, se sugieren las siguientes estrategias.
a) Estrategias de pedidos 1:
Siempre que ocurra una falta, obtenga un artículo (s) para reemplazar el que se
consumió para reparación/reemplazo.
b) Estrategias de pedidos 2: Para
las piezas agrupadas como clase 2, puede utilizarse el modelo estándar EOQ y
mantener una existencia de seguridad para compensar la demanda durante el
tiempo de entrega.
c) Estrategias de pedidos 3: Los
artículos en este grupo son de bajo costo y tienen un nivel variable de grado
crítico. En los casos en que las piezas puedan almacenarse durante cierto
tiempo sin sufrir daño y cuando las piezas no se puedan obtener con
facilidad en el mercado, calcule los requerimientos N para un periodo considerablemente
mayor.
LOS FACTORES QUE SE RELACIONAN DIRECTAMENTE CON EL COSTO DE MANTENIMIENTO.
Algunos de los factores importantes que
se relacionan directamente con el costo de llevar a cabo el mantenimiento son
los siguientes:
a) Mano de obra: este factor incluye todos
los costos asociados con los oficios, los aprendices, la mano de obra
semicalificada de apoyo, y le personal de vigilancia y de piso empleado
directamente por el departamento de mantenimiento. Estos costos también
incluyen el tiempo extra, la capacitación, las prestaciones y varios costos
obligatorios o reglamentarios.
b) Materiales: los materiales pueden
incluir los gastos generales de materiales directos aplicados al precio de
salida de los almacenes de mantenimientos, como transporte, almacenamiento, manejo,
embarque y entrega de piezas internas.
c) Contratos: Este factor abarca el
costo de tareas específicas de mantenimiento, proyectos u órdenes de trabajo
contratadas por tiempo o por proyecto, como el mantenimiento de instalaciones,
reparación general de calderas o renovación de máquinas.
d) Servicio de taller: En
las instalaciones y plantas grandes, por lo general existe un servicio de
taller central que proporciona servicios especializados.
e) Rentas de equipos: Este
factor incluye el costo de la renta de todo el equipo móvil y estacionamiento,
como grúas, remolques, retroexcavadoras entre otros.
f) Contenedor de herramientas: Comprende
el costo de herramientas manuales especializadas y herramientas especiales,
como llaves neumáticas, cables de cadena para elevación, entre otros.
g) Gastos generales de mantenimiento: Este
factor puede incluir todos los niveles de administración de mantenimiento y
supervisión, así como la ingeniería de mantenimiento y confiabilidad,
planificadores, programadores, coordinadores de materiales, empleados de
oficina, y soporte para la entrada de datos y sistemas computarizados para la
administración del mantenimiento.
h) Gastos generales de la compañía o la planta: Este
factor normalmente incluye una proporción de todos los gastos generales de
administración y ejecutivos de la compañía, incluyendo la depreciación.
FACTORES QUE EXISTEN EN LA ADMINISTRACIÓN DEL MANTENIMIENTO.
Las
medidas de salida describen porque existe la administración del mantenimiento e
incluye las siguientes medidas:
a) Disponibilidad: Esta es una medida de
tiempo de operación o, de manera alterna, una medida de la duración de tiempo
muerto, definido como: (tiempo programado menos todas las demoras)/ tiempo
programado.
b) Confiabilidad y tiempo medido entre fallas (MTBF): Esta es una medida de
la frecuencia de una falla, definida como tiempo de operación/ número de
fallas.
MTBF = (Tiempo total de funcionamiento)
/ (número de fallas)
c) Tiempo medido para la reparación (MTTR): Esta es una medida del
tiempo que dura la reparación, definido como tiempo muerto por
reparación/número de fallas.
MTTR = (Tiempo total de inactividad) /
(número de fallas)
d) Tasa del proceso: Esta
es una medida del tiempo de ciclo del equipo en el proceso, definida como el
tiempo ideal del ciclo/tiempo real del ciclo o, de manera alterna, la tasa real
de rendimiento/la tasa ideal de rendimiento.
e) Tasa de calidad: Esta es una medida de la precisión del
proceso o del equipo, definido como: (rendimiento total menos rechazo
neto)/rendimiento total.
f) Eficacia global del equipo: Es
el proceso de la disponibilidad, la tasa del proceso y la tasa de calidad. Es
una medida que abarca varias funciones, ya que varios departamentos o funciones
pueden tener un impacto en los resultados.
PARÁMETROS DE MANTENIMIENTO.
Un esquema dinámico de mantenimiento
requiere el conocimiento de los índices probabilísticas de cada equipo, las
cuales definen sus condiciones de operación a corto plazo. Estos índices se
generan a partir de los registros, ya sea a través de ficheros, de hojas formateadas
de cualquier otro medio para la escritura de información. La información
recopilada consiste en datos de tiempos de operación y fuera de servicio que se
han producido desde la instalación y puesta en marcha de cada equipo y durante
su vida útil.
Confiabilidad:
Confiabilidad tiene muchos significados técnicos diferentes, pero uno de los más
amplios es el siguiente: la confiabilidad es la característica de un elemento
expresada por la probabilidad de que cumpla sus funciones específicas durante
un tiempo determinado, cuando se coloca en las condiciones del medio exterior.
La definición también se puede expresar como la probabilidad de que un equipo
no falle mientras esté en servicio durante un período dado.
La confiabilidad como parámetro adaptado
al criterio de mantenimiento se define como la probabilidad de que un equipo no
falle estando en servicio dentro de un período de tiempo determinado
y su principal característica
está definida por la
rata de fallas, R (t), expresada
en unidades de fallas por hora la cual se obtiene a partir del comportamiento
histórico de la información generada del equipo.
La tasa de fallas se define como la
probabilidad de falla casi inmediata de un equipo de edad T, donde:
Donde:
·
P (T): es la probabilidad casi inmediata de
fallar.
·
PS (T): es la probabilidad de supervivencia.
·
La tasa de fallas está dada usualmente en
fallas por hora.
Como la confiabilidad es un parámetro que depende de los
tiempos de operación, podemos definir la media de estos valores como la
sumatoria:
Donde:
N: es el número de datos o muestras.
TPS: es el tiempo promedio de operación o servicio.
Algoritmo
para calcular la confiabilidad de un equipo en cualquier etapa de su vida útil:
1.
Obtener los tiempos de operación o TAF
2.
Ordenar los tiempos de menor a mayor.
3.
Enumerar los tiempos, donde cada número
asignado corresponda al ordinal del TAF.
4.
Determinar los valores correspondientes
a los rangos de mediana para el número de datos correspondientes a
los tiempos de operación o TAF.
5.
Llevar los valores de TAF y rangos de
mediana al papel Weibull, colocando el primero en el eje de las abscisas y el
último en el de las ordenadas.
6.
Ajustar la curva.
7.
Trazar una paralela a la recta obtenida, que
pase por el punto base, prolongándola hasta la escala superior; para
obtener el factor b. El valor obtenido de esta escala representa el factor de
falla que especifica el estado de un equipo.
8.
Luego se proyecta una línea paralela al eje
de las abscisas que parta del punto base y corte la línea trazada inicialmente
(unión de puntos) y la intersección de ambas se proyecta en forma perpendicular
hasta el eje de las abscisas, encontrándose de esta forma el valor de h que es
el parámetro de posición, siendo esta una magnitud de tiempo (horas, minutos)
9.
Ecuación de confiabilidad:
Confiabilidad
en instalaciones:
- · En serie.
- En paralelo.
- En combinación serie – paralelo.
El sistema será operable cuando todos
sus componentes estén operando.
Ley
del producto de la confiabilidad en serie: La confiabilidad del
sistema en serie R(S) de un sistema compuesto por varios equipos
funcionalmente en serie y con confiabilidades expresadas en fracciones
decimales, es el producto de las confiabilidades de correspondientes a
cada uno de los equipos.
RS = R1 * R2
* R3 *… * Rn
La
desconfiabilidad en serie U(S): es calculada restando la confiabilidad del
sistema R(S) de la unidad.
U(S) = 1 - R(S)
Teoría de falla por el hilo paralelo: Cada componente es tratado como
un cable de muchos hilos el cual no falla hasta que todos sus hilos se
rompan. Corresponde a la confiabilidad en paralelo.
Ley del producto de la
desconfiabilidad en paralelo:
La
desconfiabilidad en paralelo, U(S), de un sistema compuesto por varios
equipos funcionalmente en paralelo y con confiabilidades expresadas en
fracciones decimales, es el producto de las desconfiabilidades
correspondientes a los equipos.
U(S) = U (1) * U (2) * U (3) *…. * U(N)
La
confiabilidad en paralelo, R(S), se calcula restando la desconfiabilidad del
sistema,
U(S), de la unidad R(S) =
1 - U(S) = 1 - [(1-R1) * (1-R2) * (1-R3) *… * (1-Rn)]
Mantenibilidad: Un equipo en estado de operación debe,
en algún momento, dejar de funcionar por un intervalo de tiempo, lo cual
implica que ha cambiado a un estado de no-operación. En el caso de que las
exigencias de un equipo sean de operación continua, toda condición fuera de
ésta se considera como una falla. En la práctica, nos interesa que la duración
de la falla sea lo más corta posible y, en ese sentido, mientras menos falle un
equipo su confiabilidad es mayor.
Las causas
de una falla son
propias de un equipo
y pueden originarse por problemas de
diseño, de montaje, de calidad
de los materiales y componentes, de la
temperatura del equipo, del
tiempo de uso o
desuso, etc.; además, el medio ambiente
puede causar fallas en el equipo debidas a: la humedad, el polvo, la forma como
se maneja el equipo, una falla involuntaria del operador, etc. Todo esto
influye para que el comportamiento de las fallas de un equipo sea de carácter
aleatorio.
Una vez detectada la falla lo importante
es corregirla y retornar el equipo o sistema al estado de operación normal; el
intervalo de tiempo entre el inicio y el final de la falla se conoce como el
tiempo de duración de la falla.
En este intervalo de tiempo se ejecutan
las actividades de mantenimiento, la duración de esta actividad, cuantificada
en tiempo, es a su vez una cantidad aleatoria que varía con: el tipo de falla,
las características del equipo, la estandarización y simplificación del mismo,
las técnicas y procedimientos para la localización de las fallas, los equipos
de prueba la calibración necesaria y depende del uso de manuales y planos del
equipo.
Criticidad: Es una metodología que permite
jerarquizar sistemas, instalaciones y equipos, en función de su impacto global,
con el fin de facilitar la toma de decisiones. Para realizar un análisis de
criticidad se debe: definir un alcance y propósito para el análisis, establecer
los criterios de evaluación y seleccionar un método de evaluación para
jerarquizar la selección de los sistemas objeto del análisis.
El
objetivo de un análisis de criticidad es establecer un método que sirva de
instrumento de ayuda en la determinación de la jerarquía de procesos, sistemas
y equipos de una planta compleja, permitiendo subdividir los elementos en
secciones que puedan ser manejadas de manera controlada y auditable.
Desde el
punto de vista matemático la criticidad se puede expresar como:
Criticidad
= Frecuencia x Consecuencia
Donde la
frecuencia está asociada al número de eventos o fallas que presenta el sistema
o proceso evaluado y, la consecuencia está referida con: el impacto y
flexibilidad operacional, los costos de reparación y los impactos en seguridad
y ambiente. En función de lo antes expuesto se establecen como criterios fundamentales
para realizar un análisis de criticidad los siguientes:
- Seguridad
- Ambiente
- Producción
- Costos (operacionales y de
mantenimiento)
- Tiempo promedio para reparar
- Frecuencia de falla
En
el are de mantenimiento al tener plenamente establecido cuales sistemas son más
críticos, se podrá establecer de una manera más eficiente la priorización de
los programas y planes de mantenimiento de tipo: predictivo, preventivo,
correctivo, detectivo e inclusive posibles rediseños al nivel de procedimientos
y modificaciones menores; inclusive permitirá establecer la prioridad para la
programación y ejecución de órdenes de trabajo.
RELACIÓN ENTRE LAS MEDIDAS DE PRODUCTIVIDAD CON LAS MEDIDAS DEL SISTEMA DE MANTENIMIENTO.
Los indicadores de
productividad son aquellas variables que nos ayudan a identificar algún
defecto o imperfección que exista cuando elaboramos un producto u ofrecemos un
servicio, y de este modo reflejan la eficiencia en el uso de los recursos
generales y recursos humanos de la empresa, y pueden ser cuantitativos y
cualitativos.
Así, básicamente, en cuanto a la fórmula
de cálculo, el índice productivo, o la productividad, es el cociente entre
la producción y el consumo, es decir, entre el beneficio y el coste, todo en
función del tipo de empresa de la que estemos hablando.
Aunque la productividad solo considera
las entradas y las salidas, el impacto en cualquiera de estas requiere una
comprensión clara del sistema mismo y de cómo las medidas de productividad se
relacionan con las medidas del sistema.
1. Distribución del trabajo: Es
el porcentaje de horas de mano de obra dedicadas a las diversas
categorías de trabajo, como planeado, no planeado, urgente reparaciones
menores, ordenes permanentes, entre otros.
2. Demoras: Es
el tiempo consumido por los trabajadores en espera de instrucciones, de piezas
y otros trabajadores.
3. Cumplimiento: Son medidas para dar
seguimiento al cumplimiento de varios planes y programas, e incluye la
cobertura de MP, cumplimiento del programa MP, cumplimiento del programa de
trabajo correctivo planeado, solicitudes de trabajo generadas a partir de
rutinas de MP, y cumplimiento del programa de mantenimiento con paro.
4. Trabajos pendiente: Es
la cantidad de trabajo planeado pero que aun no se ha programado o completado,
calculado generalmente especialidad (mecánico, eléctrico), por planta o rea de
taller, por turno o por cuadrilla especifica.
5. Estado de las órdenes de trabajo: Esta
es una medida del número de órdenes de trabajo o solicitudes de trabajo en cada
estado de terminación. Recibidas por el departamento de mantenimiento,
aprobadas, planeadas, en espera de materiales, programadas, asignadas, en
progreso o completadas.
6. Análisis de fallas: Estas
es una actividad que da seguimiento a las iniciativas de mejora, como el número
de análisis de causas fundamentales de descomposturas emprendido y completado,
el número de rutinas MP desarrolladas, salidas de garantías y similares.
INDICES DE MANTENIMIENTO.
Existen varios índices que miden la
eficacia del mantenimiento. Son útiles en la preparación de informes y
brindan una cuantificación razonable del rendimiento de algunas áreas
claves. Estos índices deben integrarse al sistema computarizado de la
administración del mantenimiento, y el sistema los debe proporcionar
automáticamente cuando se le solicite. En términos generales, estos índices
pueden clasificarse en dos categorías. En la primera entre los índices
económicos (de costos) que permiten el seguimiento de la evolución de los
resultados internos y cierta comparación del mantenimiento entre diferentes
plantas. Los índices de la segunda categoría son de tipo técnico, y
proporcionan al gerente de mantenimiento los medios para dar seguimiento a la
eficacia técnica de las instalaciones.
Confiabilidad: este indicador será capaz
de medir la capacidad de los equipos y máquinas para realizar la función
requerida bajo las condiciones establecidas en planta piloto.
Mantenibilidad: este indicador de
mantenimiento permite determinar la capacidad bajo condiciones dadas que tiene
el equipo o máquina de ser mantenido o restaurado en un periodo de tiempo dado.
Disponibilidad: este indicador de
mantenimiento permite el cálculo o estimación de la probabilidad de que una
maquina esté preparada para producción en un periodo de tiempo determinado.
COMPARACIÓN ENTRE LAS
MEDIDAS ENTRANTES, SALIENTES Y DEL SISTEMA.
Las
organizaciones desarrollan medidas de productividad con base a los objetivos
específicos que se persiguen en periodos particulares de la historia de la
corporación. Por ejemplo, si una operación de una mina tiene un problema
específico con fallas mecánicas en su flotilla de carros de transporte, se
define una medida de disponibilidad que refleja este problema. Como resultado
de esto, la disponibilidad puede definirse como tiempo de calendario menos las
demoras por las fallas mecánicas, dividido entre el tiempo de calendario. Esta
medida es útil para esta operación de la mina, pero no puede compararse
directamente con las medidas históricas basadas en una definición que podría
hacer incluido todas las demoras por mantenimiento, ni con otras compañías
mineras o la industria minera en general, que podrían utilizar el tiempo
programado en lugar del tiempo de calendario.
Deberá
definirse una medida que pueda compararse con datos externos, que sea clara y
se entienda fácilmente, que utilice datos que se puedan obtener de manera
sencilla y que tenga un amplio consenso de que mide con precisión la
característica bajo consideración.
Anteriormente
se estudiaron las medidas de entrada, de salida y del sistema. Muchas de estas
pueden compararse entre organizaciones similares, siempre y cuando se aplique
una definición rigurosa. Algunas de las medidas que con frecuencia se comparan
en el mantenimiento implican las proporciones a largo plazo y estrategias de
los costos, mano de obra y materiales:
- Costo total de
mantenimiento por valor de reemplazo de los activos a los que se les ha
dado mantenimiento.
- Costo de
refacciones y materiales en inventario por valor de reemplazo de los
activos a los que se le ha dado mantenimiento.
- Costo de
refacciones y materiales en inventario por número de trabajadores de
mantenimiento.
- Trabajadores de
mantenimiento por total de mano de obra directa en operaciones.
- Trabajadores de
mantenimiento por supervisor de primera línea.
- Número de niveles en la organización que participan directamente en mantenimiento.
- Costo de capacitación por trabajador de mantenimiento.
En
las comparaciones siempre deben de tener presentes las diferencias en el
entorno de operación, como el entorno político y reglamentario, la cultura del
país y la compañía, la lejanía geográfica, el sector industrial, la edad de los
activos y el uso de la tecnología.
CONCLUSIÓN.
Los costos de
mantenimiento de equipos, infraestructuras, herramientas, maquinaria, entre
otros. representa una inversión que a mediano y largo plazo acarreará ganancias
no sólo para el empresario quien realiza esta inversión se le revertirá en
mejoras en su producción, sino también el ahorro que representa tener
un trabajadores sanos e índices de accidentalidad bajos.
Como con todas
las medidas, un solo índice puede con frecuencia ser engañoso y es por ello,
que es necesario diseñar un grupo de medidas que proporcionen una
indicación equilibrada del funcionamiento.
Es necesario
tener en cuenta como se realiza un control en los materiales y la productividad
en el sistema de mantenimiento para realizarlos adecuadamente sin pérdidas
de producción.
La importancia
del control de la calidad del mantenimiento se basa en que asegura reparaciones
de alta calidad, estándares exactos, máxima disponibilidad, extensión del ciclo
de vida del equipo y tasas eficientes de producción del equipo.
Lo que ha
ocurrido a lo largo del tiempo es que este control de calidad se ha implantado
en las procesos como tal y no en el mantenimiento. Por ello se han formulado
los aspectos relacionados con la calidad de los productos.
Al aplicar
estas actividades mencionadas y técnicas de control de proceso, se garantiza
una mejora en los proceso de mantenimiento y por ende un producto en buenas
condiciones, para así satisfacer las exigencias del cliente.
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