La raccolta dei dati come generatore di efficienza

Chi si occupa di manutenzione deve affrontare scelte per nulla scontate, orientate alla tutela del patrimonio impiantistico; la questione si aggrava nel momento in cui il manager deve tenere conto di una esasperata riduzione costi, che trova nella soppressione dei budget manutentivi un'azione purtroppo ricorrente.

Spesso, infatti, il termine "manutenzione" è associato alla cultura del "riparare", ovvero mettere in atto delle azioni quando la prestazione dell'impianto è chiaramente compromessa. Decidere di "andare a rottura", come sappiamo, è una pratica che inizialmente porta a diminuire costi tuttavia ignorando le reali cause del guasto si apre una strada al lento ma inesorabile degrado.

E' dunque facile imbattersi in casi come quello trattato dove, pur in presenza di un'azienda fortemente strutturata ed efficiente per quanto riguarda i processi, la manutenzione era considerata un lusso piuttosto che una necessità e pertanto non meritevole di attenzione ed investimento. Ma la motivazione del management ed una visione corretta hanno consentito di maturare una diversa consapevolezza.

Il contesto

Il contesto iniziale è quello di una azienda leader mondiale nella costruzione di apparecchiature elettromeccaniche destinate ai processi delle materie plastiche. Tale realtà ha sapientemente colto le opportunità del mercato: dapprima quello italiano e successivamente quello mondiale.

L'azienda ha sempre dimostrato l'eccellenza nel proprio settore e la sede italiana (Head Quarter), grazie all'elevato standard qualitativo è un punto di riferimento per le realtà dislocate nel mondo, infatti vi transitano quotidianamente figure ad ogni livello per la formazione tecnica. Questo richiede degli ambienti a microclima adeguatamente controllato, sia per le temperature di lavoro dei materiali, sia per il comfort delle persone.

In origine per la manutenzione l'azienda si affidava solo a personale esterno, chiedendo il semplice ripristino. L'essersi concentrati esclusivamente sulla manutenzione correttiva stava portando gli asset ad una deriva preoccupante la reazione è stata aver cercato un percorso di miglioramento ed efficienza, perseguendo più strategie.

Non deve stupire come nel tempo vi sia stata dapprima una demonizzazione degli interventi correttivi, in favore di più raffinati approcci di "preventiva", per poi ritornare ad una manutenzione correttiva "consapevole", affiancata correttamente ad innovative politiche. E' il segnale rassicurante che un'evoluzione c'è stata.

Sistemi HVAC

Fattore molto importante per processi ed ambienti è il controllo del microclima, attuato mediante installazioni HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning), costituite da una parte di base per la produzione dell'energia termica e da una serie di apparecchiature terminali che comunemente ritroviamo nei nostri uffici o reparti, chiamati ventilconvettori, fan coil, centrali trattamento aria (CTA), che hanno il compito di distribuire in modo adeguato tale energia e diffonderla negli ambienti di lavoro, secondo gli standard previsti dalla normativa specifica. In particolare la CTA (Fig.1) è un'apparecchiatura, che troviamo posizionata solitamente sulla copertura dell'edificio, con il compito di prelevare aria dall'esterno trattandola secondo le necessità termogrometriche. A seconda delle esecuzioni più o meno complesse vi troviamo i seguenti componenti:

• una serranda di ripresa
• un recuperatore (quando esistente)
• un filtro aria
• una batteria di pre-riscaldamento (quando necessaria)
• una batteria di raffreddamento e deumidificazione
• una sezione umidificante
• una batteria di post-riscaldamento
• un filtro ad alta efficienza (solo in particolari utilizzazioni)
• un ventilatore di mandata aria
• un ventilatore di aspirazione/espulsione aria

Schema costruttivo CTA

Limitarsi ad intervenire su guasto significa consentire ad una banale avaria localizzata, in qualsiasi componente, di aggravarsi e coinvolgere altre componenti del sistema favorendo degrado tecnologico ed originando disservizi e costi occulti. Anche se non parliamo di impianti su processo, dobbiamo attentamente considerare la manutenibilità, nel senso che i sistemi non possono essere in ogni momento disponibili per la riparazione. Eventi improvvisi e bloccanti possono costituire seri disagi, con ricadute sull'organizzazione, sull'efficienza delle risorse umane ed all'immagine aziendale, che ne risente a causa di ambienti poco confortevoli.

Processo di miglioramento

A seguito dell'introduzione di tecnologie sempre più complesse, il management ha saputo riconoscere i vantaggi di una gestione strutturata e dinamica. Attraverso un percorso di analisi si è voluto focalizzare le limitate criticità del sistema che sviluppano la maggioranza degli effetti di guasto, integrando successivamente un programma di manutenzione specifico.

Secondo tale premessa, il metodo FMECA (Failure, Modes and Criticality Analysis) è sembrato il più adatto, poiché consiste nella tabulazione dei singoli componenti dell'impianto, delle relative modalità di guasto e dei corrispondenti effetti manifestati sul campo.

Tale approccio supera di fatto le storiche barriere tra chi è addetto alla produzione (o chi, semplicemente, fruisce di un impianto) e chi lavora nella manutenzione: da sempre, infatti, tali categorie sono in aperta contrapposizione, ignorando reciprocamente i propri punti di vista e scendendo in contenzioso al verificarsi di un guasto per trovare il capro espiatorio ed allontanare la responsabilità dal proprio reparto.

L'adozione di FMECA invece genera una sinergia: chiunque, a seconda del proprio grado di coinvolgimento, è chiamato a dare un contributo.

Nella fattispecie l'azienda ha voluto comporre un gruppo di lavoro multidisciplinare, composto da utilizzatori, manutentori e responsabili manutenzione interni, nonché manutentori esterni, costruttori, progettisti. La difficoltà maggiore è stata la creazione di una cultura aziendale orientata a meeting periodici, con l'allontanamento delle risorse dalle proprie attività di routine. Per questo le riunioni sono state pensate come momenti di incontro brevi ma cadenzati, con i seguenti focus:

• andamento affidabilità pregressa
• analisi tecnica dei guasti
• analisi cause di maggiore peso
• analisi trend di effetti, indicatori di guasto incipiente
• analisi trend positivi, a riscontro e validazione di attività migliorative
• Formulazione di programmi futuri, per il bilanciamento delle politiche manutentive

Elemento basilare per il buon esito diventa la conoscenza del proprio sistema e di conseguenza il gruppo lavora dopo essersi dotato della documentazione tecnica disponibile (manuali, schemi, rapporti di intervento, esito misurazioni ecc.), procedendo ad una mappatura degli asset e relativi componenti in logica "Equipment Tree" infatti il fabbisogno di manutenzione è un derivato della concatenazione di innumerevoli cause ed effetti. Partendo dagli effetti e risalendo l'impianto, la causa è determinabile. Possiamo affermare che ciò sia il processo operativo inverso alla progettazione: è il componente che si auto manifesta.

L'azienda ha inoltre esteso l'utilizzo dei propri strumenti informatici (Sistema SAP) anche alle attività di manutenzione, mediante inserimento della mappatura, ma anche gestione delle notifiche di guasto e programmazione interventi.

Potendo inoltre contare su storicizzazione degli eventi, si è cominciato a lavorare su concetti moderni, quali ad esempio i KPI's ( Key Performance Indicators, o indicatori chiave di performance).

Equipment Tree

L'aspetto fondamentale è stato senza dubbio la conoscenza dell'impianto, attraverso la sua scomposizione: ciò non deve costituire una semplice elencazione, bensì una appropriata visualizzazione dei componenti dove si possono propagare i guasti od i relativi effetti. Appare evidente la necessità di raccogliere informazioni e, di conseguenza, la collaborazione del team diventa fondamentale.

Nella mappatura (Fig.2), ad ogni componente soggetto a manutenzione è stato attribuito un codice numerico. In questo modo viene facilitato il compito di qualsiasi manutentore, che, analizzando la mappatura, possiede già le coordinate di intervento definito in modo univoco.

Ovviamente la struttura creata sarà in futuro rivista e modificata durante le riunioni periodiche, se le condizioni di funzionamento o di manifestazione guasto dovessero mutare.

Gestione Attività

La gestione degli avvisi di guasto rappresenta un altro punto di miglioramento: attraverso una sezione dedicata, l'utente può inserire la notifica ed inoltrarla al responsabile di manutenzione, che completa il quadro con informazioni di dettaglio aggiuntive, fino a giungere alla pianificazione ed organizzazione tecnica degli interventi. Ma, ancor meglio, alla definizione di adeguate correzioni delle politiche di manutenzione in atto. Il sistema viene infatti utilizzato anche dopo la conclusione positiva degli interventi per inserire informazioni quantitative e qualitative, al fine di facilitare successive analisi, ma anche per classificare le tipologie di intervento ed ottenere un catalogo con descrizioni univoche, per non lasciare spazio a descrizioni personali e fuorvianti.

Il gruppo di lavoro compila a questo punto la matrice FMECA (fig. 2) per estrapolare indicazioni riguardo:

• i componenti o i sistemi impiegati
• i modi di guasto
• gli effetti dei diversi modi di guasto
• una classificazione (ranking) finalizzata a fornire una valutazione dei modi di guasto in base alla loro criticità

L'output di questa analisi, in definitiva, rappresenta in ordine inverso, l'elenco dei componenti con criticità rilevante sul complesso dell'entità in esame; dette criticità vengono inserite in una analisi ABC ( es. diagramma fig. 3 ), per dare una rappresentazione grafica di quali siano i pochi componenti, sede della maggioranza degli effetti negativi. Secondo la legge di Pareto, infatti, le tipologie più importanti di problemi sono dell'ordine del 20% e risolvendo queste si può risolvere l'80% dei problemi singoli.

Il gruppo di lavoro concorda, inoltre, l'individuazione di un mix di attività scelte fra:

• Manutenzione correttiva
• Manutenzione preventiva su specifica (ove previsto dal costruttore)
• Manutenzione preventiva su condizione (mediante lettura di segnali incipienti da sonde, letture strumenti)
• Manutenzione migliorativa (sostituzione componenti a nuova tecnologia o piccole modifiche)

Molto spazio è stato dedicato ai controlli ispettivi: durante il funzionamento a regime degli impianti vengono svolte delle ispezioni rapide quotidiane di macchine ed impianti, basandosi per lo più sui sensi anziché sull'uso di strumenti specifici. Tale pratica viene affidata principalmente al personale interno, richiede poco tempo ma deve essere effettuata a cadenza costante. Di seguito un esempio non esaustivo di "ispezioni sensoriali":

1. Condizioni del lubrificante
2. Parametri di funzionamento
3. Perdite e trafilamenti
4. Senso di rotazione
5. Rumorosità organi in movimento
6. Serraggio bulloni
7. Spie di servizio
8. Tracce di usura e corrosione

Tali ispezioni sono utilmente supportate da check list (Fig.4) che vengono poi discusse nelle riunioni periodiche per scovare elementi premonitori, prima che si traducano in guasto. La check list può costituire anche uno strumento operativo per supportare l'attività del manutentore: in esso vi si trovano le coordinate dell'oggetto di manutenzione, i requisiti richiesti per lo specifico intervento (es. permessi di sicurezza), la descrizione degli interventi da effettuare e relativo esito.

L'analisi dei KPI's consente, infine di monitorare l'andamento e l'adeguatezza del sistema manutenzione. I parametri utilizzati derivano dalle norme UNI 9910, UNI 10147.4.9, UNI 10147.4.11, in merito ai seguenti valori:

• MTBF (Mean Time Between Failures)
• MTTR (Mean Time to Restore)
• D(t) disponibilità tecnica

In particolare, la disponibilità degli impianti HVAC è passata dal valore iniziale di 0,16 ad un valore di 0,88.

Attualmente l'azienda sta integrando il medesimo approccio anche per le sedi esterne.

Fabio Calzavara - Maintenance Manager c/o Piovan S.p.A.