El MTBF es uno de los principales indicadores de disponibilidad y confiabilidad de equipos. Veremos qué es el MTBF, cómo se calcula y cuál es su finalidad.
¿Qué es el MTBF?
Las siglas MTBF vienen del inglés Mean Time Between Failures, Tiempo Medio Entre Fallos. El MTBF es el tiempo medio de funcionamiento correcto de un equipo entre dos averías. Cuanto más elevado es el MTBF de una máquina, menor es su tiempo de inactividad por fallos. En otras palabras, el MTBF es el inverso de la frecuencia con que ocurre cada avería.
También podemos definir el MTBF como una previsión del buen funcionamiento de un equipo. EL MTBF nos indica el tiempo previsto entre fallos de un sistema durante el funcionamiento normal del mismo y se utiliza para sistemas que se pueden reparar. Esto es importante, porque también existe el término MTTF (Mean Time To Failure) que es el equivalente pero cuando no hay reparación posible .Por avería se considera un fallo que deja al equipo fuera de servicio y en estado de reparación. El MTBF no tiene en cuenta planificaciones de mantenimiento, es decir, no tiene en cuenta reemplazos, inspecciones o mantenimientos similares.
¿Cómo se calcula el MTBF?
La siguiente fórmula permite calcular el tiempo medio entre fallos de una máquina
MTBF = (Tiempo Total Disponible – Tiempo de inactividad) / Número de Paradas
El Tiempo Total Disponible es el número total de horas en las que la máquina podría estar operando. Mientras que el Tiempo de Inactividad es el número de horas de parada por avería y el
Número de Paradas corresponde al numero de averías en un tiempo determinado.
Veamos un ejemplo, tenemos un equipo que debería estar operativo 24 horas al día. Se instala y en el mismo mes, tiene 3 paradas, una de 30 minutos, otra de una hora y otra de dos horas.
Tiempo Total Disponible = 24 horas * 30 días = 720 horas. Tiempo de inactividad = 3,5 horas. Número de paradas = 3. Por tanto, el MTBF = (720 – 3,5 ) / 3 = 238,83 horas
¿Cuál es la finalidad del MTBF? ¿Para qué sirve el MTBF?
El MTBF es un indicador de mantenimiento industrial o KPI muy importante sobre todo para los equipos críticos, que da indicaciones tanto de su disponibilidad como de su confiabilidad. Si quieres más información sobre los Indicadores de mantenimiento industrial (KPIs) pincha aquí para ir a otro artículo de nuestro blog en el que hablamos de ellos.
Confiabilidad de un elemento es la probabilidad de que dicho elemento funcione sin fallas durante un tiempo determinado bajo condiciones ambientales dadas.
Disponibilidad de un elemento es el tiempo durante el cual un equipo se encuentra apto para su uso y operatividad bajo condiciones ambientales dadas.
Un ejemplo de uso del MTBF
Tanto la disponibilidad como la confiabilidad de una máquina, equipo, sistema o activo físico se encuentran definidas en gran medida por su MTBF o tiempo medio entre fallos, y también por su MTTR o tiempo medio para reparación. Pongamos un ejemplo. Hemos instalado una válvula en el centro y han pasado 460 días, poco más de 15 meses. Desde entonces ha estado en funcionamiento 11.030 horas. Durante ese período falló 1 vez con una parada de 10 horas. Tenemos en el centro otra válvula cuyo funcionamiento es crítico para la operatividad de la planta; estamos planteando sustituir la crítica por una igual a la instalada hace poco más de un año ¿Podemos estimar la confianza en que una nueva válvula crítica funcione bajo condiciones similares sin fallos durante los próximos 8 años?
Primero obtendremos el MTBF de la válvula que queremos analizar y después calcularemos su confiabilidad. Tenemos que el Tiempo Total Disponible es de 11.040 horas ( 460 días * 24 horas). El Tiempo de inactividad es de 10 horas y el número de fallos es 1. Por tanto, aplicando la fórmula calculamos; MTBF = (11.040 – 10) / 1 = 11.030 horas
Ahora debemos calcular la confiabilidad, para ello podemos usar esta fórmula
R = ( MTBF / MTBF + MTTR ) * 100
Siendo R la confiabilidad, MTBF el Tiempo medio entre fallos y MTTR el Tiempo medio para reparación. Teniendo en cuenta que MTTR = Tiempo Total de Mantenimiento / Número de reparaciones. Calculando R = (11.030 / 11.030 + 10) * 100 = 99,90% , obtenemos una cifra que nos ayudará en nuestra toma de decisiones.
Conclusión
Uno de los principales indicadores de mantenimiento industrial es el MTBF o tiempo medio entre fallos, es decir, el tiempo medio de funcionamiento correcto entre fallos de un equipo o sistema. Un gestor de operaciones técnicas lo puede usar como indicador de la disponibilidad y confiabilidad para varias finalidades, por ejemplo, para
- Entender cuáles son los equipos menos fiables, es decir, que necesitan más mantenimiento o incluso sustitución
- Estimar la operatividad de las instalaciones
- La toma de decisiones en la gestión de los equipos
- Reducir tiempos de paradas imprevistas y costes.
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