Entrambi gli ingegneri dell'automazione nella gestione della manutenzione mantengono i risultati del supporto software. Per aumentare i vantaggi della manutenzione industriale, il software di gestione della manutenzione computerizzata (CMMS) e altre soluzioni si sono concentrate sull'automazione di attività quali la programmazione della manutenzione preventiva in fabbrica.

Cos'è la programmazione della manutenzione?

Definizione di programmazione della manutenzione

La programmazione della manutenzione è il processo che consiste nello stabilire quando debbono essere effettuate le manutenzioni dei macchinari industriali, chi le eseguirà e quali risorse saranno necessarie e allocate per completare gli ordini di lavoro.

Questa programmazione è un'importante funzione intermedia nella gestione della manutenzione, interponendosi tra  pianificazione degli interventi (il processo di identificazione del lavoro da eseguire) e la loro effettuazione. Il suo obiettivo è stabilire un intervallo di tempo pratico in cui tutta la manutenzione richiesta possa essere eseguita con tempi di inattività minimi. 

Assieme al fornire un prodotto di qualità e a creare un ambiente di lavoro sicuro, evitare i tempi di inattività è una delle preoccupazioni più urgenti per qualsiasi manifattura di carattere industriale. Tuttavia, un rapporto di Forbes ha rilevato che un'azienda manifatturiera incorre in media in 800 ore di interruzione dell'attività all'anno. Quelle ore perse si traducono in perdite finanziarie significative, che possono assommare a 50 miliardi di dollari all'anno. 

Sebbene la maggior parte delle aziende manifatturiere non opera a ciclo continuo, alcune lo fanno, e ogni momento di inattività può comportare una perdita di fatturato. Le interruzioni non pianificate, spesso causate da guasti o incidenti, sono costose. Una corretta pianificazione della manutenzione può aiutare a prevenire questi disagi.

Sebbene alcuni interventi manutentivi non richiedano il fermo dei macchinari, molti altri lo prevedono. Malgrado le organizzazioni cerchino di minimizzare i tempi di inattività, pianificarli può risultare vantaggioso, in quanto consente di effettuare manutenzioni che possono prevenire, in seguito, fermi non programmati.

Una pianificazione efficace della manutenzione ottimizza gli interventi da compiere tenendo conto di fattori critici, come le esigenze di produzione, i tempi di consegna, la disponibilità delle risorse e le condizioni dei macchinari stessi.  

Per la maggior parte delle organizzazioni industriali e manifatturiere, la pianificazione degli interventi costituisce il fulcro delle attività manutentive ordinarie. Un programma di manutenzione ben pianificato aiuta le squadre dei tecnici a completare i lavori pianificati in tempo, riduce la frequenza delle riparazioni d'emergenza e mantiene operativi gli asset fondamentali.

Al contrario, una programmazione non ottimale può cogliere le squadre di manutenzione impreparate, obbligandole a intervenire in modo non organico. Questo approccio, noto come manutenzione reattiva, costringe i tecnici a dedicare la maggior parte del loro tempo a "rincorrere" gli ordini di lavoro di emergenza, invece di prevenirli.

La programmazione della manutenzione è anche una funzione centrale di iniziative di manutenzione e gestione degli asset su ampia scala. Che un'organizzazione si affidi a un programma di manutenzione preventiva stilata su un foglio di calcolo, o a un sistema interamente computerizzato di gestione della manutenzione (CMMS), l'obiettivo è solitamente lo stesso: effettuare l'intervento giusto al momento giusto con il minor numero possibile di interruzioni delle operazioni.

Differenza tra pianificazione e programmazione della manutenzione

Sebbene la pianificazione della manutenzione e la programmazione siano strettamente correlate e spesso discusse insieme, esse rappresentano funzioni distinte della gestione degli asset.

  • La pianificazione della manutenzione si concentra sulla determinazione degli interventi da eseguire, del motivo per cui vanno fatti e di come verranno eseguiti. Un addetto alla pianificazione e esamina le richieste di intervento e stila un piano di esecuzione. Questi piani descrivono le attività da svolgere, le competenze e gli strumenti necessari, le ore di lavoro stimate, le precauzioni di sicurezza e tutti i pezzi di ricambio che dovranno essere disponibili prima di effettuare gli interventi.
  • La programmazione della manutenzione, invece, ruota attorno al momento in cui l'intervento viene effettuato, e a chi lo svolge. Una volta pianificati gli ordini di lavoro, l'addetto alla programmazione, che in molte aziende è anche il pianificatore della manutenzione, assegna il lavoro alle giornate, ai turni e ai tecnici in base a priorità, capacità di lavoro e finestre di produzione. In pratica, ciò significa coordinarsi con le squadre operative per l'accesso alle attrezzature, confermare che i pezzi di ricambio siano arrivati e bilanciare il lavoro pianificato con quello di emergenza che inevitabilmente si presenterà durante la settimana.

Pianificare in anticipo rende i programmi più realistici, mentre un'attenta programmazione contribuisce a garantire che gli sforzi profusi non siano vani. La pianificazione e la programmazione della manutenzione, nel loro insieme, costituiscono la base delle strategie manutentive più efficaci.

I vantaggi della programmazione della manutenzione

Il beneficio più evidente della pianificazione e della programmazione è la contrazione dei tempi di inattività imprevisti. Quando un asset critico si guasta inaspettatamente, le linee di produzione si bloccano, gli impegni di consegna diminuiscono, i costi degli straordinari aumentano e i tecnici vengono tolti da altri interventi. La manutenzione non pianificata è quasi sempre più costosa di quella pianificata, sia in ragione dei costi diretti di riparazione che per la perdita di produzione.

I principali vantaggi operativi di una programmazione efficace sono:

  • Riduzione dei tempi di inattività dei macchinari: programmare gli interventi nel corso di fermi di produzione pianificati riduce al minimo le interruzioni e consente di individuare i problemi prima che si tramutino in guasti.
  • Costi di manutenzione inferiori: un intervento pianificato è più rapido ed economico di una riparazione d'emergenza, che spesso implica la consegna urgente di parti di ricambio, lavoro straordinario e danni secondari.
  • Maggiore durata dei macchinari: La manutenzione ordinaria (lubrificazione, ispezioni e calibrazione) aiuta a rallentare l'usura e a prolungare la vita utile del macchinario.
  • Miglioramento delle prestazioni dei macchinari: gli asset sottoposti a manutenzione secondo un programma costante hanno maggiori probabilità di funzionare alla velocità, alla qualità e all'efficienza previste.
  • Migliore allocazione delle risorse: una pianificazione chiara offre ai responsabili della manutenzione visibilità su dove la manodopera è sovraccaricata e dove vi sono disponibilità, migliorando l'allocazione delle risorse.
  • Riduzione dei rischi per la sicurezza: I guasti imprevisti possono creare condizioni pericolose, e gli interventi di emergenza eseguiti frettolosamente può aumentare la probabilità di lavori mal fatti e incidenti  incrementando i rischi complessivi per la sicurezza.
  • Conformità normativa: molti settori richiedono ispezioni documentate a intervalli definiti, e una pianificazione affidabile e una cronologia completa della manutenzione rendono gli audit molto più facili da gestire, migliorando la conformità normativa complessiva.

Quando i team operativi e di manutenzione lavorano secondo lo stesso programma, diventa anche più facile coordinare i piani di produzione, il magazzino e il personale in base alle reali esigenze dei macchinari, migliorando l'efficienza operativa in tutta l'organizzazione.

Tipi di manutenzione e modalità di pianificazione

Le modalità di programmazione della manutenzione dipendono in larga misura dal tipo di interventi da eseguire. La maggior parte delle organizzazioni utilizza una combinazione di approcci, applicandoli a diversi asset in base alla criticità, ai costi e al rischio di guasto.

Per una panoramica più ampia, consultare la guida di IBM sulla strategia di manutenzione.

Manutenzione preventiva

La manutenzione preventiva è una manutenzione programmata regolarmente eseguita, volta a ridurre le probabilità che si verifichino dei guasti. È una delle forme più comuni di manutenzione pianificata ed è spesso alla base di un programma di pianificazione della manutenzione. La manutenzione preventiva può essere programmata in due modi principali:

  • Basata sul tempo: le squadre eseguono la manutenzione a intervalli temporali fissi, ad esempio mensili o annuali, indipendentemente dall'utilizzo effettivo dei macchinari.
  • Basata sull'utilizzo: le squadre si attivano in base all'utilizzo effettivo del materiale, come le ore di funzionamento, i cicli di produzione o i chilometri percorsi.

Un programma di manutenzione preventiva generalmente include una checklist per ogni asset, che elenca i punti di ispezione, le attività e le tolleranze che i tecnici devono esaminare. Col tempo, i tecnici possono perfezionare queste checklist in base a ciò che effettivamente riscontrano.

Manutenzione basata sulle condizioni

I programmi di manutenzione basati sulle condizioni si basano sulle condizioni effettive di un asset. I sensori o le ispezioni monitorano indicatori come vibrazioni, temperatura o qualità dell'olio e la manutenzione è programmata quando tali indicatori non rientrano in un intervallo accettabile.

Questo approccio aiuta a evitare sia la manutenzione eccessiva che quella insufficiente, anche se rende la pianificazione un po' meno prevedibile.

Manutenzione predittiva

La manutenzione predittiva porta la manutenzione basata sulle condizioni un passo oltre, sfruttando i dati in tempo reale provenienti da sensori Internet of Things (IoT) ), dati storici e modelli AI per prevedere probabilisticamente il momento in cui un dato asset si guasterà.

Per i pianificatori di manutenzione, il valore principale è il tempo di consegna. Se un modello indica che è probabile che un cuscinetto si guasti entro poche settimane, il pianificatore ha il tempo di ordinare le parti e programmare la riparazione. Questo approccio consente alle squadre di manutenzione di eseguire il lavoro durante una finestra di produzione pianificata, anziché dover intervenire d'urgenza dopo un guasto. Gli approcci predittivi e preventivi sono entrambi considerati forme di manutenzione proattiva.

Manutenzione reattiva e correttiva

La manutenzione reattiva si verifica dopo che l'attrezzatura ha subito un guasto. Sebbene sia considerato l'approccio meno efficiente, può essere ragionevole per gli asset a basso costo e non critici quando il lavoro preventivo costerebbe più della sostituzione della parte.

La manutenzione correttiva è un lavoro eseguito per correggere un difetto noto, spesso scoperto durante un'ispezione preventiva. A differenza delle riparazioni di emergenza, di solito è possibile pianificare e programmare questo tipo di interventi. Anche le organizzazioni dotate di programmi di manutenzione maturi si trovano inevitabilmente a dover gestire un certo numero di casi di manutenzioni non pianificata, quindi l'obiettivo realistico è ridurre il lavoro reattivo a una quota gestibile del carico di lavoro e lasciare abbastanza flessibilità nei tempi per assorbirlo.

Elementi chiave di un programma di manutenzione

I programmi di manutenzione più efficaci condividono diversi elementi comuni:

  • Ordini di lavoro: ogni ordine di lavoro documenta l'asset, l'attività, la priorità, il tecnico assegnato, le parti richieste e la durata prevista.
  • Piani di lavoro: i piani di lavoro dettagliati definiscono i passaggi, gli strumenti, le competenze e i materiali necessari per ogni attività e aiutano a rendere più accurate le stime dei tempi.
  • Classifiche di criticità degli asset: classificare gli asset critici in base al loro impatto su sicurezza, produzione e costi aiuta i pianificatori a decidere cosa viene prima quando le risorse sono limitate.
  • Pezzi di ricambio e materiali: una stretta collaborazione con chi gestisce il magazzino aiuta a confermare la disponibilità dei pezzi prima di programmare i lavori. Le pratiche efficaci di inventariamento di manutenzione, riparazione e operazioni (MRO) svolgono un ruolo importante in questo caso.
  • Finestre di produzione: gran parte dei lavori di manutenzione richiedono l'arresto temporaneo dei macchinari, quindi la pianificazione della produzione aiuta a ridurre al minimo le interruzioni.
  • Backlog: il backlog è la quantità totale di lavoro approvato non ancora completato. Un backlog troppo grande può indicare che il team è a corto di personale, mentre uno troppo piccolo può rendere difficile mantenere la programmazione dei tecnici nei corretti livelli di produttività.

Come funziona il processo di pianificazione della manutenzione

Il processo di pianificazione della manutenzione di solito segue un ciclo fisso:

  1. Identificazione degli interventi: le richieste provengono da programmi di manutenzione preventiva, avvisi di monitoraggio delle condizioni , modelli predittivi, rapporti degli operatori e ispezioni.
  2. Classificazione per priorità: i pianificatori classificano le richieste in base alla criticità degli asset, alla sicurezza, ai requisiti normativi e all'impatto sulla produzione.
  3. Pianificazione dell'intervento: il pianificatore genera i piani di intervento, stima le ore di manodopera e identifica le parti, gli strumenti e i permessi necessari.
  4. Programmazione dell'intervento: una volta confermata la disponibilità dei materiali e delle attrezzature, i pianificatori assegnano gli ordini di lavoro a date, turni e tecnici specifici, di solito sotto forma ddi un programma settimanale suddiviso in assegnazioni giornaliere.
  5. Esecuzione del lavoro: i tecnici completano le attività assegnate, registrando il tempo di manodopera, le parti utilizzate e qualsiasi follow-up necessario.
  6. Chiusura e revisione: gli ordini di lavoro completati vengono chiusi e i dati vengono utilizzati per aggiornare la cronologia della manutenzione e perfezionare le pianificazioni future.

Quest'ultimo passaggio è facile da trascurare, ma è da qui che deriva gran parte del valore a lungo termine. Fornisce ai team di manutenzione i dati di cui hanno bisogno per un miglioramento continuo.

Metriche chiave per la programmazione della manutenzione

Alcune delle metriche più comunemente utilizzate per misurare l'efficacia della programmazione includono i seguenti indicatori:

  • Rispetto delle tempistiche: la percentuale di lavoro programmato completato come previsto entro i tempi stabiliti. Una scarsa osservanza delle tempistiche può indicare una pianificazione inadeguata, la mancanza di componenti o un eccessivo ricorso a interventi di emergenza.
  • Percentuale di manutenzione pianificata (PMP): la quota del lavoro totale di manutenzione pianificata. Una percentuale più alta indica generalmente un'organizzazione più proattiva.
  • Dimensione del backlog: spesso misurato in settimane di manodopera disponibile, il backlog mostra se un team ha la giusta quantità di lavoro rispetto alla sua capacità.
  • Tempo medio tra un guasto e l'altro (Mean time between failures, MTBF): il MTBF misura il tempo medio di funzionamento tra un guasto e l'altro per le attrezzature riparabili. Un MTBF in aumento suggerisce che gli sforzi di manutenzione stanno dando i loro frutti.
  • Costi di manutenzione: il monitoraggio dei costi di manodopera, dei componenti e degli appaltatori, insieme al rapporto tra costi pianificati e non pianificati, mostra l'impatto finanziario delle pratiche di pianificazione.

Il ruolo del CMMS e del software di pianificazione della manutenzione

Un sistema di gestione della manutenzione computerizzato (CMMS) centralizza le informazioni di manutenzione e automatizza gran parte del lavoro necessario per la pianificazione, la programmazione e il monitoraggio degli interventi manutentivi. Il software CMMS e altri software di pianificazione della manutenzione in genere supportano le seguenti funzionalità:

  • Generazione automatica di ordini di lavoro in base a trigger temporali, di utilizzo o basati su condizioni
  • Archiviazione dei registri degli asset, cronologia della manutenzione, piani di lavoro e checklist in un unico posto
  • Tracciamento dei pezzi di ricambio e integrazione con la gestione dell'inventario
  • Visualizzazione dei carichi di lavoro dei tecnici a supporto delle decisioni di pianificazione
  • Fornire accesso mobile affinché i tecnici possano aggiornare e chiudere gli ordini di lavoro sul campo
  • Redazione di reportistica sulla conformità dei programmi, sul backlog, sull'MTBF e sui costi di manutenzione

Il software di manutenzione è spesso una componente centrale delle soluzioni CMMS, poiché consente alle organizzazioni di gestire i programmi di manutenzione per migliaia di asset senza tracciare manualmente ogni intervallo.

Per organizzazioni più grandi e ad alta intensità di asset, un sistema di gestione degli asset (EAM) può estendere queste funzionalità per coprire l'intero ciclo di vita degli asset, dall'acquisizione all'operazione, alla manutenzione e allo smaltimento. Molte piattaforme moderne EAM e CMMS incorporano anche AI, IoT dati e analytics predittiva, aiutando i pianificatori della manutenzione a spostare una maggiore parte del loro workload verso la manutenzione basata sulle condizioni e la manutenzione predittiva.

Best practice per una pianificazione efficace della manutenzione

Le organizzazioni che pianificano bene la manutenzione tendono a seguire alcune prassi:

  • Pianificare prima di programmare: disporre di piani di lavoro, componenti e permessi pronti prima che gli interventi vengano programmati rende la programmazione molto più affidabile.
  • Assegnare le priorità in base alla criticità: concentrare gli sforzi preventivi e predittivi dove un'avaria avrebbe l'impatto maggiore.
  • Programmazione in base alla capacità disponibile: elaborare i programmi in base alle ore di lavoro effettive e lasciare un margine per gli interventi di emergenza.
  • Collaborazione con operations: concordare le finestre di accesso ai macchinari in anticipo, anziché all'ultimo minuto.
  • Utilizzare i dati per perfezionare gli intervalli: utilizzare la cronologia della manutenzione e i dati sulle condizioni per regolare la frequenza di manutenzione degli asset.
  • Monitorare ed esaminare le performance: esaminare regolarmente le metriche, come il rispetto della pianificazione, per supportare il miglioramento continuo.

La maggior parte dei programmi di manutenzione non è perfetta, e in realtà non è necessario che lo sia. Ciò che conta di più è disporre di un processo affidabile e ripetibile che aiuti le squadre di manutenzione a prevenire i guasti ai macchinari. Quando questo processo è efficace, può aiutare le organizzazioni a ridurre i tempi di inattività non pianificati, controllare i costi di manutenzione, prolungare la durata degli asset e mantenere le operazioni funzionanti come previsto.

Josh Schneider

Staff Writer

IBM Think

Ian Smalley

Staff Editor

IBM Think