Manutenibilità e cultura della manutenzione

manutenzione

La manutenzione è solo un costo, possibilmente da evitare? Fino a qualche anno fa, questa era una idea abbastanza diffusa, ma oggi è sempre più chiaro come mancati interventi manutentivi portino inevitabilmente a sprechi, anche se non immediatamente visibili.

La manutenzione è diventata parte integrante della progettazione delle macchine utensili.

Dunque è sempre più evidente come il risparmio di oggi, per rischiare di spendere molto di più domani, con in più un aggravio per l’ambiente dovuto allo smaltimento dell’esausto o del non recuperabile, non paghi, e la manutenzione diventa una scelta di campo: occorre fare un salto di qualità, passando dalla cultura dello spreco, e del disinteresse etico, al senso di responsabilità, anche se non è una scelta facile!

Nel mondo della macchina utensile va ricordato come, nell’ambito di una vendita, sia sempre più richiesto il grado di affidabilità, valutato come percentuale di blocco produzione, partendo dalla manutenzione ordinaria (prevista) e da quella straordinaria, che deve essere quantificata.

Nelle macchine di grossa taglia, per esempio, il grado di affidabilità richiesto è, in genere, almeno del 97%, se si vuole garantire efficienza e sicurezza, a sottolinea l’importanza della manutenzione.

Manutenzione e manutenibilità

Il concetto di manutenzione nasce forse con la storia dell’uomo, per quanto non in maniera strutturata, ma rifacendosi ai principi del buon senso.

Ne sono un esempio gli efficienti acquedotti e sistemi fognari romani che erano mantenuti tali da validi piani di manutenzione, sia preventiva che a guasto.

manutenzioneNel 1963 l’OCSE, nell’ambito di una delibera, definì: «S’intende per manutenzione quella funzione aziendale alla quale sono demandati il controllo costante degli impianti e l’insieme dei lavori di riparazione e revisione necessari ad assicurare il funzionamento regolare e il buono stato di conservazione degli impianti produttivi, dei servizi e delle attrezzature di stabilimento».

Da allora sono passati sessant’anni, sono state formulate varie teorie, in molti casi non completamente applicate, ma una risposta chiara ed esaustiva alla domanda “cosa è la manutenzione?” ancora non si riesce a dare, e i contorni continuano a essere sfumati.

Se il concetto di manutenzione è importante, analogo discorso vale per la manutenibilità, che viene definita come la capacità di una macchina di essere mantenuta in uno stato che le consenta eseguire le proprie funzioni, nelle condizioni d’uso previste, o di essere riportata in tale stato: le azioni necessarie (manutenzione) sono eseguite secondo pratiche descritte e utilizzando mezzi specificati [Manuale di meccanica – ed. 2].

Da ciò si evince lo stretto legame fra le due: tanto che si potrebbe affermare che non possa esistere l’una senza l’altra.

Questo comporta che ogni macchina debba essere progettata in maniera tale da consentire una manutenzione quanto più agevole, riducendone, fra l’altro, anche il peso economico.

Macchina utensile e la manutenzione

Se è vero che la manutenzione è un concetto universale, indipendente dall’ambito di riferimento, è pur vero che cambiano i criteri di applicazione.

Nel mondo della macchina utensile, la prima vera svolta si è avuta con l’introduzione della Direttiva Macchine che ha obbligato a un attento esame dei comportamenti che si possono verificare sulla macchina e di tutte le possibili attività di manutenzione, con l’obiettivo di garantire performance e sicurezza, mantenendole nel tempo.

Questo significa che la progettazione della macchina utensile viene affiancata dalla nascita e sviluppo della progettazione del sistema manutentivo, che diventa parte integrante della progettazione di macchina.

Questo comporta prevedere l’accessibilità ispettiva e un sistema per la sostituzione della componentistica ragionevolmente semplice: manutenibilità + manutenzione effettiva.

Nonostante ciò, fino a qualche tempo fa, la manutenzione della macchina utensile era essenzialmente a guasto, ed è relativamente recente l’attenzione verso la manutenzione preventiva.

La gestione secondo una manutenzione a guasto, tipicamente la rottura di uno o più componenti, non offre alcuna garanzia sul funzionamento della macchina e obbliga al fermo macchina, con danni economici anche importanti, dovuti sia a costi diretti (un intervento in emergenza è sempre costoso) che indiretti (scarti, rilavorazioni, ritardi nelle consegne, perdita di affidabilità come fornitore ecc.).

Il costruttore di macchine utensili è tenuto a fornire un piano di manutenzione preventiva dettagliato, in funzione del tipo di macchine, della taglia, del carico di lavoro ecc, con una check list di controlli, relativa ai vari insiemi manutentivi, ma la scelta finale è discrezionale e spetta sempre all’utilizzatore, che diventa responsabile delle decisioni prese e delle relative conseguenze.

La moderna tendenza va verso un coinvolgimento sempre più stretto del management aziendale, che dovrebbe avere una visione a 360° sulla produzione, e quindi poter meglio indirizzare gli interventi.

È bene ribadire come un sistema manutentivo a guasto non sia certamente il modo migliore per condurre una macchina utensile, un centro di lavoro o un’azienda manifatturiera, sebbene, anche nel caso dell’applicazione del miglior metodo manutentivo preventivo, i guasti, con gli interventi che ne conseguono, non possono essere assolutamente esclusi.

Può essere interessante conoscere l’MTBF (Mean Time Between Failures), cioè il tempo medio che intercorre fra due guasti, quindi l’arco temporale fra il verificarsi di un guasto e l’inizio di quello successivo.

manutenzionePoiché è un dato statistico, è soggetto a tutte le anomalie tipiche della scienza che studia le probabilità, ma è comunque un dato di partenza, che può aiutare gli ingegneri di manutenzione, o chi ha la responsabilità della gestione della produzione: permette di avere un’idea, per quanto solo statistica, su cosa ci si potrebbe aspettare dal parco macchine e come “attrezzarsi” per ottimizzarne il funzionamento.

In formula:

manutenzione

Un sacrificio oggi…

potrà portare un beneficio domani: è il principio ispiratore di tutte le scelte di vita.

Sembra perfettamente calzare con la manutenzione, che diventa una scelta di campo, un fatto culturale che, oltre ad avere una ricaduta diretta (e oggi quantificabile) in ambito meramente produttivo, influenza pesantemente la sostenibilità e la salvaguardia dell’ambiente.

Il non corretto funzionamento di un sistema, e il seguente mancato o posticipato intervento manutentivo, può comportare un danno più o meno significativo per l’ambiente, con tempi di recupero anche molto lunghi, come nel caso dell’inquinamento di laghi, fiumi o falde acquifere, con reflui delle lavorazioni industriali o dei processi galvanici.

Oltre a ciò, la sicurezza sul luogo di lavoro. Banalmente: la mancata manutenzione dell’impianto antincendio può portare a situazioni gravissime, con perdita di vite umane.

Si dice che “cultura manutentiva significa prevenzione e prevenzione significa anche riduzione dei rischi di infortunio”.

Se la manutenzione diventa un fatto culturale, significa certamente intervenire ogniqualvolta si verifichi una deviazione rispetto alla normale conduzione, ma il significato più profondo, quello sottolineato da Perotto, riguarda tutte quelle attività, e dovrebbero essere la massima parte, volte a mantenere funzionante ed efficiente il sistema.

Studi svolti da chi occupa di cultura della manutenzione, un simile approccio potrebbe portare anche al superamento del concetto di certificazione, ma, naturalmente, la strada da percorrere è ancora molto lunga.

Ingegneria della manutenzione

Il ruolo riconosciuto alla manutenzione ha portato all’affermarsi di una specifica branca tecnologica, l’ingegneria della manutenzione.

La visione che sottende a questa nuova disciplina è più di ampio respiro rispetto, trasformando e superando sia la classica manutenzione preventiva che quella straordinaria a guasto.

In altre parole, l’ingegneria della manutenzione sposta la concezione da “costo inevitabile, da subire” a opportunità.

E l’opportunità riguarda efficienza, marginalità e competitività.

Deviare il concetto imperante verso quello più attuale di “opportunità” significa cambiare approccio, ed è proprio questo il compito dell’ingegneria della manutenzione che è chiamata a dare una struttura, a creare un programma di manutenzione che non nasca “dal basso”, cioè dagli addetti che riscontrano la necessità, ma da una concezione manageriale che mette efficienza e sicurezza in pole position.

L’ingegneria della manutenzione ha il compito di sviluppare un programma di manutenzione che sia tale da permettere di raggiungere sicurezza (del processo, ma anche degli addetti) e di disponibilità tali da garantire gli obiettivi aziendali prefissati.

La figura dell’ingegnere di manutenzione non deve necessariamente essere una risorsa interna, ma, soprattutto per le piccole realtà, può essere un ruolo in outsourcing, demandato a strutture specializzate.

La diagnostica

La manutenzione coinvolge necessariamente la diagnostica, che significa poter contare su sensori e trasduttori in grado di “tener sotto controllo” lo stato della macchina. L’obiettivo è l’intervento non basato solo su previsioni, ma sullo stato reale rilevato. Questo permette di “evolvere” il servizio, non più solo predittivo o a guasto, ma basato sulle reali condizioni, con l’indubbio vantaggio di mantenere costante l’efficienza della macchina utensile, o dell’impianto, riducendo la probabilità di fermo macchina.

La diagnostica permette di valutare il trend della macchina, o dei singoli sottosistemi della macchina oggetto di indagine, stabilendone lo stato di salute e, di conseguenza, la necessità di interventi manutentivi, eventualmente anche di natura straordinaria.

Grazie ai moderni sistemi di diagnostica, che rilevano in tempo reale eventuali disuniformità, l’intervento manutentivo può essere effettuato in tempi brevissimi intervenendo in remoto, grazie alla tele manutenzione: questi ultimi anni, contrassegnati dalle limitazioni dovute alla pandemia, hanno dimostrato l’importanza di questi servizi, offerti ormai da tutti i costruttori di macchine utensili

Gli interventi “a distanza”, oltre a permettere di analizzare in tempo reale eventuali guasti, consentono di aggiornare il software, di monitorare determinate funzioni ritenute critiche, di ottimizzare specifici parametri, per esempio in funzione di mutate esigenze di lavorazione, ma anche di arrivare a spegnere la macchina utensile, qualora la criticità rilevata fosse tale da renderlo necessario.

di Daniela Tommasi