Nella produzione altamente automatizzata, il primo obiettivo è spesso l’affidabilità delle apparecchiature. Cos’è l’affidabilità e come misurarla? E soprattutto, coma applicarla in modo efficace?
Per prima cosa bisogna chiarire cosa sia l’affidabilità, i vantaggi che derivano dalla sua applicazione e come verranno misurati i risultati: si tratta di un approccio che fa uso di alcune tecnologie di avanguardia.
La disciplina basata sulla affidabilità è stata sviluppata con lo scopo di fornire metodi per valutare se un prodotto o un servizio sarà funzionante per la durata in cui l’utilizzatore lo richiederà. Questi metodi consistono in tecniche per determinare cosa potrebbe non funzionare, come si possa prevenire il guasto e, nel caso in cui il guasto si verifichi, quali siano gli interventi più adatti a ripristinare rapidamente il funzionamento e limitare le conseguenze negative.
La “teoria dell’affidabilità” comprende un insieme di principi, metodi matematici e statistici e strumenti organizzativi che hanno le seguenti finalità:
• previsione della vita media di un componente o di un sistema;
• ottimizzazione delle probabilità di sopravvivenza di un componente o di un sistema;
• stima della percentuale di tempo di buon funzionamento di un componente o di un sistema.
La teoria dell’affidabilità sta acquisendo sempre più importanza nelle attività produttive umane, soprattutto nelle attività industriali a carattere tecnologicamente avanzato. Alla base della teoria dell’affidabilità vi è lo studio delle modalità e dei tassi (o ratei) di guasto di componenti e sistemi. La sua definizione più completa è quella che indica l’affidabilità di un elemento o di un sistema come la probabilità che l’elemento:
• esegua una specifica funzione o porti a compimento una missione;
• sotto specifiche condizioni operativi e ambientali;
• per un prefissato intervallo di tempo.
L’affidabilità quindi non è una grandezza deterministica, che può essere definita con formule analitiche, quanto piuttosto una variabile aleatoria il cui valore può essere previsto solo attraverso considerazioni di tipo probabilistico.
La definizione di affidabilità è molto sensibile a ciò che viene definito “sistema”, considerando che può essere considerato sistema ogni prodotto e ogni servizio che viene impiegato da un utilizzatore. Perciò un sistema è un insieme di elementi materiali, ma anche non materiali, che si comporta come un’unica entità che si propone la realizzazione di alcune funzioni o servizi. In base a questa definizione, possiamo distinguere fra sistema e componente: un sistema può essere sia un insieme frutto dell’assemblaggio di più componenti, che costituisce una parte funzionale di un’apparecchiatura, sia una sequenza di operazioni (procedura) per eseguire un servizio; per componente intendiamo invece un singolo oggetto, anche complesso, la cui affidabilità può essere caratterizzata solo applicando direttamente i dati statistici provenienti dall’esperienza. La definizione di affidabilità è legata quindi alla specifica funzione che un sistema deve compiere e alle condizioni operative nelle quali esso si trova; occorre definire quindi l’intento progettuale del sistema e chiedersi:
• qual è la funzione che il sistema deve effettivamente svolgere?
• come deve essere adoperato il prodotto o il servizio dall’utilizzatore?
• in quale intervallo di tempo il prodotto o il servizio deve funzionare?
• quali sono i valori limite delle condizioni operative ed ambientali sotto le quali il prodotto deve funzionare correttamente?
• in quale modo le strategie e le politiche di manutenzione influenzano l’operatività del sistema?
Pur non fornendo la certezza che un’anomalia si verifichi o meno, la teoria dell’affidabilità, applicata in modo sistematico, ci dà risultati molto utili sui quali è possibile basare importanti decisioni sul modo in cui un impianto viene fatto funzionare, per esempio decisioni che riguardano la sicurezza. La teoria dell’affidabilità consentirà di distinguere tra sistemi riparabili e non riparabili e di analizzare sistemi a due o più stati di funzionamento.
Mission comuni e sinergie
Per sviluppare una cultura nei sistemi di produzione di tipo affidabilistico, è fondamentale accettare di lavorare in stretta collaborazione, assicurando una solida sinergia tra fabbricazione (operation) e manutenzione, compresi ingegneria e gestione dei ricambi. Questo obiettivo deve iniziare definendo una mission comune che lo esprima chiaramente. Quindi è necessario progettare e implementare tutti i processi di gestione del lavoro con la dichiarazione di obiettivi concordati, pensando, ad esempio, a una serie di linea guida.
Una dichiarazione di mission di produzione tra operation e manutenzione dovrebbe essere elaborata insieme tra le parti e potrebbe avere questa forma: “In una partnership paritaria tra operation e manutenzione, forniremo in modo sicuro un’affidabilità di produzione continuamente migliorata”. A sua volta, la dichiarazione di mission dell’organizzazione di manutenzione sarebbe: “In una partnership paritaria tra operations e maintenance, forniremo in modo sicuro un’affidabilità delle apparecchiature in continuo miglioramento”.
Parimenti, la dichiarazione di missione dell’organizzazione operativa sarebbe: “In una partnership paritaria tra operations e maintenance, garantiremo in modo sicuro un’affidabilità dei processi operativi sempre migliorata”. Ciò esprimerà un cambiamento culturale di produzione e manutenzione, che lavorano in team per diventare partner alla pari. Di conseguenza, la produzione persa non deve essere registrata da ciascun reparto come una “colpa” dell’altro, perché normalmente questo comportamento porterebbe al solito gioco di scaricabarile. Mai cercare colpevoli! Un’organizzazione efficiente cerca invece, senza pregiudizi e posizioni partigiane, le cause di qualunque anomalia, per cui le stesse procedure operative interne devono spingere a ricercare la cause vere alla radice dei problemi, attraverso gli strumenti della Root Cause Analysis. In questo processo non si chiede chi; invece, si chiede perché? Questo è solo uno dei tanti cambiamenti che è necessario apportare per realizzare una cultura di produzione affidabile. Cambia pertanto anche la visione comune, secondo cui l’organizzazione di manutenzione fornisce il servizio all’organizzazione delle attività operative. Anzi, l’organizzazione di manutenzione garantisce l’affidabilità delle apparecchiature, in quanto si tratta di un processo di miglioramento globale della affidabilità degli impianti.
