Tipos de mantenimiento y su contribución en la confiabilidad de operaciones marítimas

Autor: Inspector/Analista José G. López M, 27 noviembre 2023.

Introducción

La confiabilidad de las operaciones marítimas se ve fuertemente influenciada por los diferentes tipos de mantenimiento implementados. Diversas fuentes destacan cómo varios enfoques de mantenimiento contribuyen a la confiabilidad de las operaciones marítimas, como se detalla a continuación:

En este contexto, el análisis de confiabilidad avanzado para las operaciones y el mantenimiento de sistemas marinos proporciona información sobre las fallas y el estado de los componentes, contribuyendo al mantenimiento y disponibilidad de las embarcaciones. Este enfoque mejora la comprensión de cómo el mantenimiento impacta en la confiabilidad de los sistemas marinos.

Esta idea conduce a la conceptualización del mantenimiento, en términos generales, el mantenimiento se refiere a la combinación de diferentes acciones, ya sean técnicas, administrativas o de supervisión, realizadas en un activo con el propósito de restaurarlo o mantenerlo en funcionamiento para que pueda cumplir su propósito.

Esta definición destaca que el mantenimiento es un campo amplio y establece que una única acción no implica la reparación completa de un activo. Por lo tanto, se subdivide en diversas categorías con el objetivo de proporcionar una mayor claridad conceptual y operativa.

Establecer políticas y procedimientos de mantenimiento es necesario para garantizar operaciones marítimas seguras y eficientes. Al adoptar un enfoque integral en el mantenimiento y la confiabilidad, los propietarios y operadores de embarcaciones pueden maximizar la rentabilidad y satisfacer las necesidades de los clientes.

Tipos de mantenimiento estratégico para la confiabilidad en operaciones marítimas

A continuación se enfocan los tipos de mantenimiento más importantes realizados en las instalaciones portuaris: El Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC), Análisis de Confiabilidad Avanzado, políticas y procedimientos de mantenimiento, y mantenimiento de infraestructura portuaria, que contribuyen de manera significativa a la confiabilidad de las operaciones marítimas como.

El Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC), es necesario en las operaciones portuarias, asegura la gestión eficiente de activos críticos como grúas y sistemas de carga. Este enfoque personalizado permite identificar elementos esenciales para la continuidad operativa y seguridad en entornos complejos.

Al aplicar el MCC, se optimizan estrategias de mantenimiento, reduciendo costos y minimizando tiempos de inactividad. Además, contribuye a extender la vida útil de los activos y ofrece una visión integral de la confiabilidad de los sistemas. Las autoridades y empresas portuarias pueden anticipar y abordar proactivamente desafíos, fortaleciendo la resiliencia operativa.

El análisis de confiabilidad, respaldado por tecnologías avanzadas, permite anticipar posibles fallos y programar intervenciones precisas. Utilizando sensores, análisis de datos y algoritmos predictivos, se monitorean constantemente los componentes críticos, identificando signos tempranos de desgaste o anomalías. Esta anticipación reduce drásticamente el riesgo de averías inesperadas, minimizando tiempos de inactividad y optimizando la disponibilidad operativa¹.

En el ámbito de la gestión portuaria, la elaboración y ejecución de políticas y procedimientos de mantenimiento de infraestructura portuaria son necesarias para garantizar la logística de las operaciones de forma eficiente y segura. Estas directrices detalladas establecen un marco estructurado para la inspección regular, reparación y mejora de muelles, grúas, almacenes y demás instalaciones portuarias.

Las políticas de mantenimiento proporcionan lineamientos estratégicos, delineando responsabilidades y plazos para asegurar la integridad estructural y operativa de las instalaciones. Simultáneamente, los procedimientos detallados ofrecen un enfoque paso a paso para la ejecución efectiva de las tareas de mantenimiento, incorporando mejores prácticas y normativas de seguridad

Labores de mantenimiento como el dragado, la reparación de bolardos y defensas, el mantenimiento de las redes de carreteras y el cuidado de grúas y equipos de carga desempeñan un papel considerable en la mejora de la competitividad y confiabilidad de un puerto.

El dragado consiste en la remoción de sedimentos y materiales acumulados en los canales de acceso y dársenas de un puerto, como se aprecia en la figura 1. Este proceso es necesario para mantener las profundidades adecuadas que permiten la navegación segura de buques de diferentes calados. Además de garantizar la seguridad, el dragado regular mejora la eficiencia al evitar la obstrucción de los canales y facilitar el flujo de tráfico marítimo.

En función del material del fondo que requiere ser dragado, se utilizan diferentes tipos de dragas. Hay varios tipos de dragas comúnmente usadas en este tipo de operación: mecánica, hidráulica y mixta (mecánica/hidráulica), y cada uno de ellos tiene diferentes tipos de mecanismo y funcionamiento.

Las operaciones de dragado tienen potencialmente un impacto ambiental significativo, que debe ser oportuna y convenientemente evaluado a fin de tomar en consideración las posibles medidas de mitigación de las mismas.

Los bolardos y defensas son elementos clave en las instalaciones portuarias, ya que proporcionan puntos de amarre seguros y protección contra impactos durante las maniobras de atraque y desatraque de los buques. La reparación y el mantenimiento adecuados de estos elementos aseguran la integridad estructural y evitan daños tanto a las embarcaciones como a la infraestructura portuaria, minimizando los riesgos y garantizando operaciones portuarias fluidas.

Las grúas y equipos de estiba son fundamentales para el manejo eficiente de la carga en el puerto. El mantenimiento periódico de estos equipos garantiza su disponibilidad operativa, reduce los tiempos de inactividad y mejora la productividad en las operaciones de carga y descarga. Además, un mantenimiento adecuado (figura 2), contribuye a la seguridad laboral al prevenir fallas o accidentes durante las maniobras de manipulación de carga.

Al enfocarse en estas tareas de mantenimiento, un puerto puede mejorar significativamente su eficiencia operativa, confiabilidad y competitividad en la industria marítima. Estas acciones son importantes para asegurar operaciones fluidas de los buques, un manejo eficiente de la carga y mantener relaciones sólidas con las compañías navieras y otras partes interesadas.

Mantenimiento predictivo y preventivo: Pilares de la confianza en operaciones marítimas

El mantenimiento predictivo y preventivo surge como pilares fundamentales en la confianza y eficiencia de las operaciones marítimas. En el dinámico entorno marítimo, donde las condiciones adversas y el desgaste constante desafían la integridad de las embarcaciones, estas estrategias se convierten en la esencia misma de la gestión operativa.

En paralelo, el mantenimiento preventivo establece una rutina estructurada de inspecciones y reparaciones planificadas. Al seguir un calendario meticuloso basado en las especificaciones del fabricante y los estándares de la industria, se abordan los desafíos potenciales antes de que se conviertan en problemas. Este enfoque proactivo no solo prolonga la vida útil de los equipos y reduce costos a largo plazo, sino que también contribuye a la seguridad general de las operaciones marítimas.

La combinación estratégica de estas dos metodologías de mantenimiento no solo fortalece la fiabilidad de las embarcaciones, sino que también impacta positivamente en la seguridad de la tripulación y en la protección del medio ambiente marino. La confianza en las operaciones marítimas se construye sobre la certeza de que cada componente crítico se encuentra en su mejor estado operativo, garantizando travesías seguras y eficientes en los entornos marinos.

¿Cómo implementar un plan de mantenimiento predictivo?

La implementación exitosa de un plan de mantenimiento predictivo demanda no solo conocimientos tecnológicos previos, sino también una profunda experiencia y comprensión de esta metodología. Al activar un programa de mantenimiento predictivo, es necesario respaldar un historial detallado sobre el tiempo y la mano de obra requerida, con el propósito de optimizarlo progresivamente durante su ejecución. La aplicación de tecnologías avanzadas en los puertos como el Internet de las Cosas, la nube  y la inteligencia artificial permite monitorizar el funcionamiento continuo en tiempo real.

Por ejemplo Evergreen Line. Ha comenzado a utilizar la inteligencia artificial en su sistema de mantenimiento predictivo. El sistema utiliza sensores y algoritmos de aprendizaje automático para monitorizar el estado de los equipos en los barcos y predecir cuándo deben realizarse tareas de mantenimiento².

Si se carece de antecedentes en mantenimiento predictivo, se hace imperativo elaborar un modelo de estudio confiable para futuras mejoras. Esta metodología implica tomar lecturas regulares de variables seleccionadas de los equipos y de los instrumentos de medición, software o incluso los fabricantes pueden suministrar estimaciones de valores indicativos de un inminente fallo.

Esto permite a los operarios realizar reemplazos preventivos de componentes, maximizando así la eficiencia operativa y la fiabilidad del equipo.

Una alternativa es implementar un sistema de recolección de datos más autónomo, donde los parámetros analizados, como vibraciones, tribología y termografía, se transmitan a un centro en tierra. Allí, expertos especializados en el tema pueden procesar la información y enviar informes detallados , proporcionando una visión actualizada de la situación de los equipos monitorizados. Este sistema automatizado recolecta datos como vibraciones y ultrasonidos para detectar fallas graves que requieren una intervención inmediata, brindando alertas tempranas ante condiciones anómalas.

En el caso de que el equipo a bordo desarrolle su propio modelo, se debe considerar cuidadosamente qué variables analizar para determinar qué instrumentos y software se requieren.

En este sentido, numerosas empresas especializadas en mantenimiento predictivo están incursionando en el sector, ofreciendo soluciones informáticas de vanguardia y dispositivos avanzados para la recolección de datos.

Finalmente, una vez que el modelo identifica los momentos y puntos críticos de una pieza, se incorporan alarmas al sistema para señalar la necesidad de un reemplazo futuro, facilitando así una gestión proactiva y preventiva del mantenimiento.

El mantenimiento predictivo permite un mayor control sobre los recambios necesarios para una máquina, ya que no se basa en cambios programados como en el mantenimiento preventivo. Esto se traduce en un ahorro a largo plazo en piezas de repuesto.

Mantenimiento esencial para la confianza en operaciones marítimas

La implementación de técnicas predictivas en el ciclo de mantenimiento de un buque proporciona a la empresa armadora una mayor disponibilidad de su flota, un entorno operativo más eficiente y una reducción de los costos de mantenimiento a largo plazo.

Sin embargo, en la actualidad no existe una tecnología completamente fiable que permita determinar con certeza la vida útil de los activos marítimos. Es evidente que llevar a cabo una vigilancia continua en todos los sistemas no sería factible para ninguna entidad.

La resolución de estas limitaciones implica la supervisión constante de los componentes críticos que rigen el funcionamiento óptimo del buque, superando desafíos tecnológicos específicos:

1. Obtener control y monitoreo continuo durante la operación del buque.
2. Mejorar la capacidad para predecir la vida útil remanente de los equipos.
3. Desarrollar sistemas inteligentes con capacidad de aprendizaje para que los sistemas predictivos identifiquen fallas con mayor precisión.

Una vez que se superan estos desafíos, la iniciativa clave recae en las empresas navieras. Sin su compromiso, el mantenimiento predictivo se convierte en una mera proposición. Es evidente que la inversión inicial es considerable, junto con otras desventajas identificadas, pero es la única forma de competir con la mano de obra de bajo costo, fomentando la adopción de tales métodos.

Conclusiones

El puerto es un lugar multifuncional que abarca actividades de carga y descarga, reparación de barcos y fabricación de nuevas embarcaciones. En los sistemas de carga y descarga y en las nuevas infraestructuras de construcción naval, siempre se debe considerar el tiempo requerido para inspeccionar las herramientas y equipos según el sistema, ya sea para reparaciones menores o daños más graves. Sin embargo, también es crucial tener en cuenta los aspectos ergonómicos en el mantenimiento de la infraestructura portuaria.

Esto implica garantizar la seguridad, comodidad y eficiencia en el proceso de mantenimiento, ya que se espera que la ergonomía desempeñe un papel importante en la reducción de incidencias en el mantenimiento de las infraestructuras portuarias.

Referencias

1. Prosertek“Innovación en la gestión de riesgos portuarios”; https://prosertek.com/blog/innovation-in-port-risk-management/
2. PierNext; ¿Tomará la IA el control de la gestión portuaria?; https://piernext.portdebarcelona.cat/tecnologia/tomara-la-ia-el-control-de-la-gestion-portuaria/