La Taxonomía de Activos Físicos como fundamento de 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:
- f. 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.
- f. 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.
Figura 2.1. Taxonomía de los seres vivos. Fuente: https://es.slideshare.net/marita1277raffo.
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.
Tabla 2.1. Evolución de las expectativas del mantenimiento. Fuentes: (Moubray (1997)) y (Soto (2016)) – Adaptado por el autor.
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, el cual fue publicado en su primera edición en 1978 bajo el acrónimo en Alemán de KKS (Kraftwerk-Kennzeichen-System). Este sistema ha permitido hasta la actualidad la clasificación, división, jerarquización y codificación de los activos en base a su función (relacionada con el proceso), 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.
Esquema 2.1. Identificación codificación y jerarquización de activos físicos con el método KKS. Fuente: (Petróleos de Venezuela – PDVSA (2013) Adaptado por el autor.
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.
Figura 2.2. Jerarquización de partes de aeronaves. Fuente: (Nowlan y Heap (1978)).
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.
Figura 2.3. Jerarquización y codificación de los sistemas y equipos. Fuente: (Moubray (1997)).
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 Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (National Aeronautics and Space Administration – NASA) de los EEUU a través de su Manual de Sistemas de Ingeniería (NASA Systems Engineering Handbook), proporcionó una descripción genérica de la ingeniería de sistemas y sus fundamentos, además de la forma de cómo deben ser aplicados en toda su organización. En el esquema 2.2 se muestra la jerarquización propuesta por la NASA.
Esquema 2.2. Terminología de un Sistema Jerárquico. Fuente: (NASA Systems Engineering Handbook (1995)).
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, definiéndola 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, relacionando 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.
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” (en inglés “Criticality Analysis for Maintenance Purposes”) 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.
Figura 2.5. Jerarquía para preparación y de inspección y ejecución mantenimiento. Fuente: (Norma, NORSOK-Z-008 (2001)).
Es importante comentar que la norma ISO – 14224, ha tenido 2 actualizaciones, asociadas a la segunda y tercera edición, correspondientes a los años 2006 y 2016, destacando 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” (en inglés “Risk Based Maintenance and Consequence Classification”).
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, ya que en el análisis de esta información se basarán las decisiones futuras dentro del marco del plan gestión de mantenimiento contribuyente del plan de 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. Así mismo, 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)).
Bibliografía
Shishko R. y Aster, R. (1995). NASA Systems Engineering Handbook. Washington, United State of America: Randy Cassingham.
Moubray J., (1997). Reliability Centered Maintenance. New York, United State of America: Industrial Press Inc.
NORSOK Standard (2001). Z-008 Análisis de Criticidad para Propósitos de Mantenimiento.
Organización Internacional de Normalización (2014). ISO – 55002 Gestión de activos – Sistemas de gestión – Directrices para la aplicación de la ISO – 55001, Primera Edición, norma técnica de la Organización Internacional de Normalización.
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