MTBF: qué es y cómo calcular el Mean Time Between Failures
El MTBF (Mean Time Between Failures) es un parámetro que indica el tiempo medio de funcionamiento de un equipo entre varias averías. Descubre por qué es importante en el mantenimiento
El Mean Time Between Failures (MTBF) es uno de los indicadores de rendimiento más utilizados en el sector del Facility Management porque permite medir el nivel de fiabilidad de los equipos mecánicos y electrónicos.
Si aún no has oído hablar de MTBF y quieres saber más sobre el tema, en este artículo te daré la información que necesitas para comprender mejor el significado, la importancia y la funcionalidad de este parámetro, ilustrando también algunos ejemplos de aplicaciones que te ayudarán a entender cómo calcularlo correctamente.
Sin embargo, antes de profundizar, es importante destacar que el cálculo de MTBF se basa en la recopilación y el análisis de datos que tienen como objetivo describir con precisión el comportamiento de los activos a lo largo del tiempo. Para monitorizar los recursos de tu organización, te aconsejo utilizar un programa GMAO, una herramienta indispensable para la previsión del Mean Time Between Failures, que permite registrar de manera automática los datos relativos a cada activo, evaluar los índices de rendimiento de los equipos (incluido el MTBF) y programar intervenciones específicas que ayudan a prolongar el ciclo de vida de cada componente.
¿Qué es el Mean Time Between Failures (MTBF)?
El Mean Time Between Failures (MTBF) es una métrica de evaluación ampliamente utilizada en el ámbito de la Facility Management, que tiene como objetivo establecer durante cuánto tiempo un sistema mecánico o electrónico es capaz de funcionar sin interrupciones.
La determinación de este parámetro es de fundamental importancia para todas aquellas empresas que basan su actividad en el uso de equipos más o menos sofisticados. De hecho, el índice MTBF permite evaluar la fiabilidad y disponibilidad de estos equipos como:
- la capacidad de dichos sistemas para llevar a cabo las funciones requeridas en determinadas condiciones de funcionamiento durante un tiempo determinado;
- la probabilidad de que los sistemas considerados sean plenamente operativos y accesibles en el momento exacto en que deben utilizarse.
Como es fácil de imaginar, cuanto mayor sea el valor de MTBF, mayor será la fiabilidad del sistema, ya que podrá funcionar durante más tiempo sin que se produzcan fallos o interrupciones.
Cómo se utiliza el MTBF
La predicción del Mean Time Between Failures es utilizada por los responsables del mantenimiento para comprender mejor el funcionamiento de las instalaciones y comprender qué esperar de cada componente o máquina.
A través del cálculo de este parámetro, los administradores de las instalaciones pueden formular programas de mantenimiento preventivo que ayudan a resolver cualquier problema antes de que ocurra, minimizando la probabilidad de falla y evitando reparaciones largas y costosas.
Cuál es la fórmula para calcular el MTBF
El parámetro MTBF proporciona una evaluación fiable del tiempo medio esperado entre dos fallos, es decir, el tiempo transcurrido entre la aparición de un fallo y el inicio del siguiente.
MTBF – Mean Time Between Failures
El cálculo de este índice de fiabilidad se realiza dividiendo el tiempo total de funcionamiento de una instalación o de una máquina por el número total de paradas de la máquina (es decir, de averías) que se producen en el mismo período.
Por lo tanto, para calcular el MTBF es necesario aplicar la siguiente fórmula:
El Tiempo Medio entre Fallos generalmente se expresa en horas. En consecuencia, para cuantificar correctamente este parámetro basta dividir el número de horas totales de funcionamiento del sistema entre el número de averías que se producen en el mismo intervalo de tiempo.
Ejemplos de cálculo del MTBF
Consideremos, por ejemplo, un sistema mecánico diseñado para funcionar 12 horas al día. Si asumimos que el sistema falla después de funcionar normalmente durante 10 días, el MTBF será igual a:
Por supuesto, el cálculo del MTBF se vuelve más complejo cuando se tiene en cuenta un período más largo, durante el cual pueden producirse más fallos. Supongamos que la misma máquina, que funciona durante 12 horas al día, sufre dos fallos en un plazo de tres semanas (21 días). El total de horas de funcionamiento es, por lo tanto, igual a 252 (12 horas al día durante 21 días). La primera falla se produce después de 80 horas de trabajo desde el inicio del período de actividad y requiere 10 horas para su reparación. La segunda parada de la máquina se produce después de 70 horas de trabajo consecutivas desde el restablecimiento de la primera avería y son necesarias 14 horas para la reparación. En las 78 horas restantes, el sistema funciona correctamente.
Ejemplo de cálculo del MTBF
Teniendo en cuenta el número de horas totales en las que la máquina está realmente operativa (es decir, menos el tiempo empleado en las reparaciones) y el número de averías que se producen durante el período de observación, el MTBF puede calcularse como:
Es importante destacar que la fórmula de MTBF solo se puede aplicar a sistemas reparables. En el caso de instalaciones o equipos que no pueden ser reparados, es necesario utilizar una métrica de evaluación diferente que se llama Mean Time To Failure (MTTF).
¿Cuál es la diferencia entre MTBF y MTTF?
Como ya se ha mencionado, la principal diferencia entre los parámetros MTBF y MTTF es que el primero sirve para describir el tiempo medio que transcurre entre las averías que se producen durante el ciclo de vida de un activo, y por lo tanto solo se puede utilizar para componentes reparables; el segundo permite predecir la tasa de avería de un producto que no se puede reparar y que, por lo tanto, una vez fuera de uso, necesita ser reemplazado.
Como ocurre con el MTBF, también el Mean Time To Failure se expresa en orden de tiempo (normalmente en horas) pero, a diferencia del primer parámetro, toma en consideración una sola avería (la primera) y se utiliza para describir el tiempo medio esperado antes de que la instalación o la máquina sufra una parada definitiva a causa de esta avería, que no es posible corregir de ningún modo si no con la sustitución del componente dañado.
Cómo mejorar el MTBF
Los efectos de las averías y los fallos que se producen con frecuencia durante la vida útil de un equipo pueden ser significativos y conducir a una pérdida de productividad y a un aumento del tiempo y de los recursos que se dedican al mantenimiento.
Mejorar la MTBF significa mejorar el rendimiento de una instalación en términos de eficiencia y operatividad, por lo que es importante adoptar estrategias adecuadas para que este parámetro asuma un valor lo más alto posible.
Las soluciones más eficaces que permiten aumentar el Mean Time Between Failures consisten en:
- mejorar los procesos de mantenimiento preventivo para transformar el enfoque de mantenimiento de reactivo a proactivo, realizando inspecciones periódicas y programando pequeñas intervenciones y reparaciones que eviten la aparición de averías más graves y reduzcan al mínimo el riesgo de paradas de la máquina;
- supervisar constantemente el funcionamiento de los activos mediante el uso de software específicos que sean capaces de recopilar datos fiables sobre el rendimiento real de los equipos, datos necesarios para determinar con mayor precisión y detalle cuándo y cómo es intervenir;
- realizar un análisis de la principal causa, conocida como Root Cause Analysis (RCA), que consiste en analizar un problema para identificar la causa raíz, con el fin de encontrar una solución que evite que ese mal funcionamiento vuelva a ocurrir en el futuro;
- en la implementación de un mantenimiento basado en condiciones, un tipo particular de mantenimiento preventivo que basa su efectividad en el monitoreo del estado de salud del activo. Como resultado, las inspecciones e intervenciones no se realizan a intervalos programados, sino solo después de que se haya detectado una disminución en la eficiencia del equipo;
- en el uso de piezas de repuesto de calidad que sean capaces de asegurar el mejor rendimiento de la instalación con el paso del tiempo.
Para poder monitorizar los datos relativos al funcionamiento de sus activos de manera precisa y fiable, y obtener información siempre actualizada sobre los índices de rendimiento de los equipos (incluido el MTBF), considere también la posibilidad de apoyarse en un programa GMAO, la única herramienta que te permite realizar un seguimiento de las actividades, afrontar los problemas, planificar acciones preventivas y gestionar las operaciones de mantenimiento desde una única plataforma centralizada en la nube, accesible desde cualquier dispositivo.
