En la normativa y literatura abierta existen varias fuentes de información de relevancia que cubren en detalle la batería de indicadores claves (KPIs) recomendados para medir y controlar la gestión adecuada del mantenimiento, como parte integral de la gestión de activos. Las fuentes principales de interés son:

1. Society for Maintenance & Reliability Professionals.- SMRP Best Practices. 6th Edition, 2020.
2. European Federation of National Maintenance Societies (EFNMS).- BS EN 15341 Maintenance - Maintenance Key Performance Indicators. 2019.
3. Equipos Estáticos, con base en API-580/581.
4. Integridad de Ductos de transporte y recolección, con base en ASME B31.8S (Gas) y API-1160 (líquidos).
5. Otras fuentes bibliográficas.

SMRP Best Practices

La Sociedad de Profesionales de Mantenimiento y Confiabilidad (SMRP) emitió en el año 2020 un documento de actualización al previamente emitido en el año 2009, con las mejores prácticas (Best Practices) para la definición de un sistema de indicadores claves de desempeño (KPIs) asociadas a la gestión del mantenimiento. El mismo está constituido por 76 indicadores distribuidos en cinco (5) pilares fundamentales:

• Gestión del negocio.
• Confiabilidad de proceso de manufactura.
• Confiabilidad de equipo.
• Organización y liderazgo.
• Gestión del trabajo.

Aun cuando este documento no es una norma, sino una mejor práctica, debe resaltarse el hecho de que el mismo describe de manera detallada, para cada uno de los 76 KPIs, los siguientes aspectos:

• Definición del KPI,
• Objetivos,
• Formula o ecuación de cálculo,
• Definición de los componente,
• Requisitos o características,
• Ejemplo de cálculo,
• El mejor valor objetivo asociado con el KPI, según se tenga información,
• Precauciones,
• Relación con KPIs de la norma EN-15341 (Armonización),
• Referencias.

Norma BS-EN-15341

La Federación Europea de Sociedades de Mantenimiento (EFNMS) emitió en el año 2019 una actualización a la edición previa del 2007, denominada norma BS-EN-15341 Maintenance Key Performance Indicators, de carácter internacional, que define, de manera específica, un conjunto de indicadores claves (KPIs) asociadas a la gestión del mantenimiento.

Existen versiones traducidas al español de la edición del 2007 que han sido adoptadas como norma nacional en varios paises de América Latina (LATAM).

Resalta el hecho, que la edición del año 2019 modifica sustancialmente la edición del 2007, pasando de 3 a 8 agrupaciones o categorías de indicadores, y de 71 a 183 la cantidad de indicadores claves. La Figura 1 muestra las diferencias principales entre ambas ediciones de esta norma.

La Tabla 1 muestra la matriz general de los 183 indicadores propuestos por la norma BS-EN-15341:2019, organizados por sus ocho (8) “sub-funciones” y sus 32 “áreas principales”, conjuntamente con la formulación y la correlación a las variables de entrada que son necesarias para el cálculo del KPI.

Vale indicar que 29 de los 183 KPIs son de naturaleza cualitativa (“alto”, “medio”, “suficiente”, “insuficiente” y “pobre”, por ejemplo) y el cálculo de estos debe ser asistido por algún tipo de evaluación, revisión o inspección especializada puntual o periódica. De estos 29 indicadores, 19 están relacionados con el grado de implantación, integración y utilización de las herramientas tecnológicas asociadas a la función “Tecnología de Información y Comunicación (ICT)”. Estás tecnologías “habilitadoras”, como también se les conoce, son herramientas que permiten desarrollar el proceso de transformación digital para que las empresas, conjuntamente con su capital humano, se adapten a la industria 4.0 y al modelo de la industria inteligente. El Sistema Computarizado de Gestión del Mantenimiento (CMMS, por sus siglas en inglés) SAP, el cual está en un reciente proceso de implantación y masificación, es parte fundamental de estas tecnologías “habilitadoras”. La Figura 2 muestra algunos ejemplos de tecnologías “habilitadoras” de uso común.

Del mismo modo, 12 de los 21 KPIs relacionados con la función “Competencia del Personal”, Tabla 2, aun cuando son evaluados en base a un porcentaje (%), requieren necesariamente de la aplicación de algún mecanismo de evaluación (entrevistas, pruebas, colección de credenciales, etc.) que permita cuantificar el nivel de madurez de las competencias (experiencias + conocimientos) del personal, que aplican para ejercer las funciones y responsabilidades particulares de los cargos en los cuales se desempeñan. Al respecto, la norma EN 15628:2014 “Qualification of maintenance personnel” sirve de soporte para tal evaluación.

De particular interés resultan los tres (03) KPIs asociados a la función “Gestión del Mantenimiento”, como parte integral de la Gestión de Activos (Tabla 3). El KPI M01 “Madurez de la función de mantenimiento” se obtiene a través de una evaluación integral de todos los elementos claves asociados a los macroprocesos y procesos principales de la Gestión del Mantenimiento, incluyendo aquellos procesos dependientes de otras organizaciones de apoyo (Talento humano, Procura/Inventario, etc.) que son necesarios para la adecuada gestión del mantenimiento. Como resultado de la evaluación, se detectan las brechas y se establece un plan de acción (anual, por lo general), reflejado en el KPI M03, orientado al cierre de brecha para alcanzar el siguiente nivel de madurez, alineado a los objetivos estratégicos de la empresa (indicador M02). Por los primeros años, se recomienda que esta evaluación sea de frecuencia anual, hasta que la organización alcance el grado de madurez costo-efectivo deseado. Luego de ello, se considera que evaluaciones con frecuencia trienal serían suficientes.

En punto de atención final, relacionado con la edición del 2019 de la norma, es la advertencia que se hace en el prólogo de esta (Figura 3). En ella se invita a que su adopción se haga con cautela y criterio técnico, dado los múltiples errores identificados que no fueron corregidos de manera oportuna antes de su publicación. De igual manera se advierte sobre algunas imprecisiones en el significado de algunos factores (variables de entrada) que integran la formulación de algunos indicadores, que no permiten o dificultan el cálculo explícito del indicador.

Con base en lo anterior, sin embargo, se considera que la combinación de la edición del 2007 (traducida al español y adoptada con éxito en Latinoamérica) con la edición del 2019 y la información contenida en la SMRP-Best Practice, es lo suficientemente adecuada y válida para los efectos del presente estudio.

Armonización de KPIs entre la BS-EN-15341 y la SMRP Best Practice

En 2006, durante el congreso del Euromaintenance celebrado en Basel, Suiza, se produjo el primer encuentro entre la EFNMS y la SMRP, donde se conformó el grupo técnico de trabajo que inició el intercambio de información para la buscar la armonización (correspondencia o equivalencia) entre los KPIs definidos por los documentos de ambas organizaciones.

Hasta la fecha se ha logrado la armonización de 36 indicadores, según se detalla:

La más reciente edición de la SMRP Best Practices, publicada en el año 2020, detalla el tipo de armonización lograda hasta la fecha, así como las diferencias que existen entre los KPIs de ambos documentos (EN-15342:2019 y SMRP Best Practice 6ta Edición). La Tabla 4 muestra la matriz de correspondencia entre los KPIs armonizados.

Equipos Estáticos (API-580/581)

Como referencia, para el caso particular de los equipos estáticos, la identificación de los KPIs es una actividad retadora, dada la tendencia general de enfocar los esfuerzos de análisis de tendencias hacia equipos con mayores frecuencias de falla, tales como los equipos dinámicos. Sin embargo, es posible hacer una clara diferenciación entre el tratamiento que debe dársele a los equipos estáticos y los ductos utilizados para el transporte y distribución o las tuberías de procesos utilizados internamente en las instalaciones, con respecto a los equipos dinámicos.

En el caso de los Equipos Estáticos pertenecientes a las instalaciones (separadores o recipientes, tanques, y las tuberías de procesos, entre otros), el esfuerzo de la administración de la integridad tiene la aplicación de la metodología de Inspección Basada en Riesgo (IBR), la cual está basada en la aplicación de las normas API-580 y API-581, mismas que permiten establecer frecuencias y alcance de las inspecciones con base en la combinación del comportamiento histórico, modos de degradación o deterioro, características de diseño, condiciones de operación, mantenimiento, inspección y políticas gerenciales tomando en cuenta la calidad y efectividad de la inspección, así como las consecuencias asociadas a las potenciales fallas.

Para esta metodología, la falla se define como cualquier evento que ocasione la rotura de los límites del equipo; afirmándose que la falla considerada por la metodología de IBR, es la pérdida de la función de contención del fluido, es decir, la fuga del fluido al entorno o medio ambiente.

El producto de los valores de probabilidad y consecuencia provee una medida del riesgo asociado a cada equipo estático considerado en el análisis, para desarrollar una lista jerarquizada de los equipos a fin de dirigir la atención de los planes de inspección de los equipos que componen el sistema en evaluación, de acuerdo con las necesidades del proceso, siendo algunos de los KPIs relacionados con la integridad utilizados por empresas como Shell, Repsol, Saudí Aramco, PDVSA, PEMEX, entre otras son:

• Factor de Daño: utilizado en la metodología de IBR para determinar prioridades y optimización de la inspección. Su función básica es evaluar estadísticamente la cantidad de daño que puede estar presente en función del tiempo en servicio y la efectividad de una actividad de inspección, y es calculado de acuerdo con el párrafo 4.2 de API RP 581, Ed. 2008. Los factores de daño disponibles en dicha norma son: Adelgazamiento, Recubrimientos Internos, Daño externo, Stress Corrosión Cracking (Corrosión bajo Tensión), High Temperature Hidrogene Attack (Ataque por Hidrogeno a alta temperatura), Mechanical Fatigue (Fatiga Mecánica - aplica a Ductos, solamente) y Brittle Fracture.
• Riesgo Relativo/Absoluto: utilizado en la metodología de IBR y que puede efectuarse en distintos niveles según se requiera. Esta metodología implica el análisis detallado de los componentes del proceso, sus corrientes principales, así como de algunos de los sistemas auxiliares y de servicios que los soportan. La instalación se divide en circuitos discriminando por tipo de servicio, condiciones de operación (presión, temperatura, fluido) para determinar la integridad de las líneas y equipos estáticos, usando para ello modelos basados en riesgo. Se puede realizar a tres niveles profundidad:
• Cualitativo: primer paso del análisis requiere menor detalle y demanda menor tiempo menor que los análisis cuantitativos. Permite obtener una matriz de riesgo donde puede apreciarse el riesgo relativo entre los distintos equipos pertenecientes a un sistema.
• Semicuantitativo: análisis de mayor profundidad con respecto al cualitativo que permite cuantificar las velocidades de daño y determinar las frecuencias de Inspección, permitiendo desarrollan planes de Inspección basados en riesgo, con sus respectivas frecuencias, técnicas de Ensayos no destructivos (END) y especificaciones.
• Cuantitativo: Permite obtener resultados del riesgo individual, riesgo social (HSE), Impacto en el negocio, etc. para compararlos con los riesgos tolerables por la industria.
• Número de equipos/circuitos con condiciones fuera de norma: la mayoría de los equipos estáticos sufren deterioro como resultado de las condiciones a que se ven expuestos. En tal sentido, existen parámetros que deben ser monitoreados, como: presión y temperatura de operación, velocidad del fluido y fase del fluido (Dieta). Para determinar las condiciones de los equipos y sistemas de proceso, se utilizarán distintas técnicas de diagnósticos, aplicables a todos aquellos, cuyas acciones se deben realizar con equipos en servicio y estas son: Inspección visual, medición de vibración, medición de la temperatura, medición de espesor, termografía y detección de fugas.

Cantidad de fugas anuales por equipo/circuito (Clasificadas por causa): el registro adecuado de esas fugas, por mínimas que sean, deben realizarse en forma objetiva a través de las inspecciones, según los criterios más adecuados dependiendo del tipo de mecanismo que esté presente en el equipo; como por ejemplo, fallas o ruptura por adelgazamiento, por corrosión bajo aislamiento o por corrosión externa, entre otras.

• Tiempo de reparación de fugas (Clasificadas por dimensiones del equipo y diámetro del agujero por donde se produce la fuga ¼”, 1”, 4” y rotura),
• Efectividad del sistema de inyección de inhibidores de corrosión.
• Velocidad de corrosión,
• Vida útil remanente,
• Fecha estimada de retiro, entre otros

Luego de iniciado el programa de IBR y de realizadas las primeras inspecciones de todas las tuberías de proceso y los equipos, el análisis de riesgo es parte integral del proceso de evaluación continua de las instalaciones y debe ser capaz de:

• Evaluar y documentar la efectividad de la reducción del riesgo de las inspecciones y reparaciones efectuadas en forma periódica.
• Evaluar la necesidad de que el operador realice o al menos considere la necesidad de tomar medidas adicionales en determinados equipos, circuitos o segmentos de tuberías donde la reducción del riesgo por las inspecciones y medidas de prevención y mitigación no sean suficientes para mantener la seguridad y confiabilidad de los activos en niveles aceptables.
• Ayudar a definir los periodos y frecuencias de nuevas inspecciones y medidas de mitigación.

De igual manera para otro tipo de equipo, se pueden considerar indicadores como:

• Efectividad del mantenimiento, el cual relaciona el tiempo de operación con el tiempo de operación más el tiempo de parada, sin considerar el tiempo por paradas de proceso o ajenas a las actividades de mantenimiento.
• Eficiencia del mantenimiento, que relaciona las horas hombre de mantenimiento para actividades preventivas, predictivas y correctivas con el tiempo de operación considerando el tiempo por paradas de proceso o ajenas a las actividades de mantenimiento
• Efectividad de las inspecciones, que relaciona las horas hombre de mantenimiento predictivo con las horas hombre de inspección.

Cursos recomendados

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Ductos (ASME B31.8S y API-1160)

Con base en lo indicado en la normativa de referencia o programa de administración de Integridad descritos en el “Supplement to B31.8 on Managing System Integrity of Gas Pipelines para ductos de transporte y recolección de Gas” y en el “API-1160: Managing System Integrity for Hazardous Liquids Pipelines” para líquidos, algunos de los indicadores que pueden utilizarse, son:

1. Número de anomalías significantes (ILI) detectadas por unidad de longitud.
2. Numero de tuberías o ductos encontrada con daños por excavación realizada.
3. Cantidad de fugas anuales por unidad de longitud (Clasificadas por causa).
4. Cantidad de kilómetros de tubería Inspeccionada vs los requerimientos del programa de inspección.
5. Número de anomalías encontradas en los equipos que requieran reparación o remplazo.
6. Número de daños causados por terceros.
7. Cantidad de reparaciones inmediatas realizadas como resultado del programa de inspección del plan de integridad.
8. Porcentaje (%) de efectividad del sistema de protección catódica.
9. Número de rectificadores de protección catódica instalados.
10. Número de “camas” de ánodos instaladas.
11. Cantidad de puntos del sistema de protección catódica que no cumplen con los criterios de protección.
12. Tiempo promedio para la reparación (depende del diámetro de la tubería, condición enterrado/superficial, accesibilidad, entre otras variables).
13. Disponibilidad de los equipos estáticos (Separadores y Tanques), Tuberías de Proceso y ductos de Transporte y Recolección.

El plan de integridad de ductos debe ser evaluado periódicamente (anual, bianual, trianual), para proporcionar una medición continua de la efectividad a través del tiempo, a fin de (1) verificar el cumplimiento de los objetivos y (2) medir la mejora de la integridad de los ductos y la seguridad a través del plan de administración de integridad.

Para medir la efectividad del plan se realiza la evaluación continua de los resultados de las inspecciones, reparaciones y mitigaciones. Así mismo, como requisito fundamental del sistema de administración de integridad se establece la evaluación continua de la aptitud para el servicio segura del sistema de ductos; mediante la creación y cumplimiento de un proceso de evaluación continua, que combine tres aspectos:

1. Los resultados de las inspecciones y reparaciones de los eventuales defectos encontrados.
2. El análisis de riesgo.
3. El desarrollo y análisis de indicadores del desempeño de las medidas implementadas, de forma tal que se tenga una medida cuantificable de la evolución.

Revisión Bibliográfica KPIs

La Tabla 5 muestra un resumen de los principales KPIs (Ver mayor detalles en el Anexo 3), elaborada con base en la revisión bibliográfica realizada a fin de considerar otras fuentes de información, categorizando los KPIs en función del tiempo la cual es una clasificación muy utilizada en mantenimiento, ya que clasifica a los indicadores como:

• Indicadores de adelanto, anticipatorios, preventivos o mejor conocidos como “Leading indicator” que actúan como un sistema de alerta temprana, por el no cumplimiento de los objetivos antes de que ocurra un problema, por lo que se utilizan como sistema de alarma para predecir el rendimiento futuro.
• Indicadores de retraso, reactivos, correctivos o mejor conocidos como “Lagging indicator”, que muestran los resultados de la gestión del mantenimiento.

Por su parte, la Tabla 6 muestra otra fuente bibliográfica que puede ser considerada.

Como resumen, otras fuentes de información asociada a los indicadores claves de desempeño (KPIs), consideran entre muchos otros los siguientes KPIs para los distintos niveles (nivel superior o estratégico, intermedio o táctico e inferior u operativo):

Costo de mantenimiento por unidad producida (%).

• Cumplimiento de tareas de mantenimiento preventivo (%).
• Cumplimiento de tareas de mantenimiento predictivo (%).

Frecuencia de fallos y fallos repetitivos.

Tiempo medio para reparar (MTTR).

• Nivel de servicio (%).
• Órdenes de compra de emergencia (%).
• Rotación de partes y repuestos (%).

Cumplimiento normatividad vigente (%).

• Aplicación/Actualización Análisis de Criticidad (%).
• Cantidad de Análisis causa raíz desarrollados.
• Aplicación/Actualización de metodologías de confiabilidad: MCC, IBR, entre otras (%).

Cumplimiento del plan de entrenamiento (%).