Mantenimiento Productivo Total (TPM) na Indústria Alimentícia

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MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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III
 
 
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL 
 
 
 
 
 
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y 
ELÉCTRICA 
 
 
 
 
UNIDAD AZCAPOTZALCO 
 
 
 
 
“MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA 
INDUSTRIA ALIMENTICIA” 
 
 
 
 
 
 
JUAN ANTONIO TORIZ GARCÍA 
 
 
 
 
DIRECTOR DE TESIS: M. en C. JOSÉ RUBÉN AGUILAR SÁNCHEZ 
 
 
2009 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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IV
 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mama Sara, Papa Pancho, Tío Arturo son mi inspiración de por vida. 
 
 
 
Mamá (Profesora, Yolanda García Aguilar), Luis (Ingeniero, Luis Esteban Toriz García), 
El logro de la finalización de mi carrera profesional y mi formación personal es gracias a 
ustedes. 
 
 
 
Gracias por creer en mí y ser parte de mi vida, (Esposa y Licenciada, Claudia Ivette 
Parra Camacho). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sin ti nada hubiera sido posible: 
“Señor de Chalma” 
 
 
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ÍNDICE GENERAL 
I. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………………….10 
II. CONCLUSIONES…………………………………………………………………………….121 
III. BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………123 
 
I. Capítulo 1: GENERALIDADES 
1.1.- El enfoque clásico del mantenimiento……………………………….14 
1.2.- Funciones del Mantenimiento………………………………………….15 
1.3.- Tipos de Mantenimiento………………………………………………....18 
1.4.- El TPM (Mantenimiento Productivo Total)…………………………….19 
1.5.- Diferencias sustanciales entre Mantenimiento y TPM……………..23 
1.6.- Definición de la Conservación…………………………………………25 
1.7.- Preservación………………………………………………………………. 26 
1.8.- Preservación Periódica…………………………………………………..28 
1.9.- Preservación Progresiva………………………………………………….29 
1.10.- Preservación Total (Overhaul). ……………………………………….30 
1.11.- Mantenibilidad y Fiabilidad de los Equipos………………………...33 
1.12.- Mantenibilidad…………………………………………………………...34 
1.13.- Fiabilidad………………………………………………………………….35 
1.14.- Fiabilidad Ideal. …………………………………………………………36 
1.15.- Fiabilidad en Serie. ……………………………………………………..37 
1.16.- Fiabilidad en Paralelo. …………………………………………………38 
1.17.- Índice ICGM. ……………………………………………………………..42 
1.18.- Índice ICGM Simplificado. …………………………………………….44 
 
II. Capítulo 2: PROPUESTA DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL TPM. 
2.1.- Secuencia para Implementar un Sistema TPM, a un Sterideal de 
Capacidad Variable. …………………………………………………………51 
2.2.- El Proceso UHT. ……………………………………………………………51 
2.3.- Esterilizador Tubular. ……………………………………………………..56 
2.4.- Calentador Principal. ……………………………………………………58 
2.5.- Válvulas de Contrapresión. ……………………………………………63 
2.6.- Unidad de Limpieza y Alimentación. ………………………………..64 
2.7.-Unidad Dosificadora. ………………………………………………….…69 
2.8.- Homogenizador. …………………………………………………………70 
 
 
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III. Capítulo 3: IMPLEMENTACIÓN DEL TPM. 
 
3.1.- Listado de Actividades para el Mantenimiento Mayor…………...86 
3.2.- Criterios para la Elaboración del Código Máquina………………..87 
3.3.- Criterios para la Elaboración del Código Trabajo………………….88 
3.4.- Listado de Actividades para el Mantenimiento Mayor…………...89 
3.5.- Listado de Refacciones – Mantenimiento Mayor…………………..93 
3.6.- Listado de Actividades – Mantenimiento Anual……………………98 
3.7.- Listado de Refacciones – Mantenimiento Anual………………….101 
3.8.- Listado Mínimo para Almacén………………………………………..105 
3.9.- Ordenes de Trabajo y Procedimientos……………………………...108 
 
IV. Capítulo 4: COSTOS 
 
4.1.-Costos……………………………………………………………………….114 
 
ÍNDICE DE TABLAS. 
 
Tabla 1.1.-…………………………………………………………………………..21 
Tabla 1.2.-………………………………………………………………………......32 
Tabla 1.3.-……………………………………………………………………….…..36 
Tabla 1.4.-……………………………………………………………………….…..43 
Tabla 1.5.-……………………………………………………………………….…..44 
Tabla 1.6.-…………………………………………………………………………...47 
Tabla 2.1.-…………………………………………………………………………...61 
Tabla 3.1.-…………………………………………………………………………...87 
Tabla 3.2.-…………………………………………………………………………...88 
Tabla 3.3.-…………………………………………………………………………...92 
Tabla 3.4-…………………………………………………………………………...97 
Tabla 3.5.-………………………………………………………………………...101 
Tabla 3.6.-. ……………………………………………………………………….104 
Tabla 3.7.-. …………………………………………………………………….…107 
Tabla 3.8.-.. ……………………………………………………………………….109 
 
 
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VII
 
 
ÍNDICE DE FIGURAS 
Figura 1.1.-………………………………………………………………...............37 
Figura 1.2.-………………………………………………………………………….37 
Figura 1.3.-…………………………………………………………………………..38 
Figura 1.4.-. ………………………………………………………………………..39 
Figura 2.1.-………………………………………………………………………….53 
Figura 2.2……………………………………………………………………………58 
Figura 2.3……………………………………………………………………………60 
Figura 2.4……………………………………………………………………………62 
Figura 2.5……………………………………………………………………………64 
Figura 2.6.-………………………………………………………………………….65 
Figura 2.7.-………………………………………………………………………….66 
Figura 2.8.-………………………………………………………………………….68 
Figura 2.9.-………………………………………………………………………….69 
Figura 2.11.-………………………………………………………………………..70 
Figura 2.12. …………………………………………………………………………72 
Figura 2.13.-………………………………………………………………………..74 
Figura 2.14.-………………………………………………………………………..75 
Figura 2.15.-………………………………………………………………………..76 
Figura 2.16.-………………………………………………………………………..77 
Figura 2.17.-………………………………………………………………………..78 
Figura 2.18.-……………………………………………………………………..…79 
Figura 2.19.-………………………………………………………………………..80 
Figura 2.20.-………………………………………………………………………..82 
Figura 2.21.-………………………………………………………………………..83 
Figura 2.22.-………………………………………………………………………..84 
 
 
 
 
 
 
 
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VIII
 
 
 
OBJETIVO 
 
 
Proponer e implementar el desarrollo y aplicación del Total Productive 
Maintenance (Mantenimiento Productivo Total), en las Industrias Alimenticias 
como es el caso de la Industria lechera en su fase de Procesamiento y Envasado 
de productos para consumo humano masivo, asimismo consolidar los beneficios 
alcanzados con una política de cero paros por mantenimiento, con la utilización 
de las diversas herramientas, procedimientos y metodologías existes 
relacionadas con el TPM 
 
 
 
JUSTIFICACIÓN 
 
El abatimiento de tiempo y costo así como la eliminación de tiempos muertos por 
paros imprevistos en Equipos Productivos debido al mantenimiento correctivo que 
se presenta en las diversas industrias incluida la alimenticia, hacen que el 
desarrollo ,implementación y aplicación del TPM sea de uso común en el futuro 
inmediato 
 
El TPM, más que una metodología es una cultura en la cual participan todos los 
factores y actores de las diversas industrias del sector productivo donde es 
factible aplicarse, no está limitada su implementación y es ampliamente 
justificable su utilización. 
 
 
 
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IX
 
 
 
 
 
 
 
ALCANCE 
 
Lo descrito en la tesis es un desarrollo, aplicación e implementación del TPM, 
específicamente en una Industria Alimenticia del Ramo Lechero, en el ámbito de 
embasado de productos para consumo humano masivo, dentó de las normas de 
higiene más estrictas para evitar riesgos innecesarios 
 
 
 
 
 
 
 
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INTRODUCCIÓN. 
 
Podemos decir que la leche es un alimento básico en la dite humana, por lo 
que la producción de cada país destina fundamentalmente a satisfacer las 
necesidades que se requiere, por la importancia de este rubro en marzo del 
2006se me dio la oportunidad de integrarme al sector lechero específicamente 
en el ramo del Proceso UHT, este proceso es el que se especializa en extender 
la vida en anaquel de los productos que a diario se consumen en diferentes 
tiendas departamentales, como son, Leche Blanca, LecheChocolatada 
(Cacao), Bebidas derivadas del Café, Crema, Yogurt, Postres, Pulpa de Fruta, 
pero también, Sopas, Salsas, todo dependiendo de la necesidades del 
Mercado 
La esterilización en flujo, es un proceso que mata los microorganismos que 
están presentes en los alimentos, productos lácteos y farmacéuticos, esto 
significa elevar la temperatura del producto a más de 135° C, por un corto 
periodo de tiempo, para que después se pase por un llenado aséptico en un 
adecuado bote de cartón el cual proteja de cualquier factor externo la 
activación de nuevos microorganismos. 
 
La primera actividad que se me encomendó, fue la de proveer información en 
nuestra oficina a los ingenieros de servicio en campo, esto era investigar y 
analizar los diferentes números de parte de los que contaba la maquinaria en 
general. Para eso tuve que aprenderme de memoria la localización de la 
mayoría de los elementos mecánicos, eléctricos y electrónicos de los cuales 
estaban conformados los Sterideales, Homogenizadores y Llenadoras asépticas 
de nuestros diferentes clientes. Al irme adentrando en todos los factores que se 
involucraban en este tipo de maquinaria especializada, empecé a notar una 
 
 
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gran falta de atención en el mantenimiento que se, ofrecía a los clientes, esto 
debido a que solamente, el Ingeniero de Servicio, podía hacer una lisa de 
partes recomendadas para el mantenimiento de la maquinaria, esto 
acarreaba diferentes problemáticas ya que estas listas, se retrasaban de 
manera alarmante por qué no se contaba con el tiempo suficiente para que el 
Ingeniero de servicio pudiera buscar los números de parte adecuados y todo el 
desglose de sus elementos que solo podría encontrar en el Manual 
correspondiente de la maquina. Otro inconveniente era que no había una guía 
o una lista la cual pudiera ser utilizada por cualquier persona administrativa, 
que determinara las partes de cambio esenciales para cada mantenimiento 
según el tiempo de producción que tuviera la maquinaria. 
 
Al indagar por información que pudiera resolver las Listas de refacciones 
recomendadas para el mantenimiento de la maquinaria, encontré que el 
Ingeniero Mario Leider, había propuesto una guía que determinaba un 
mantenimiento por tiempo para cada maquinaria, pero desgraciadamente a 
su salida se perdió toda la información que pudiera ayudar a retomar este 
trabajo. Por suerte a México llego el Ingeniero Peter Heijman el cual tiene 28 
años de experiencia en este ramo, al cual se le pidió su ayuda para crear 
nuevamente estas listas que a la larga acortarían los tiempo de entrega de 
refaccionamiento y disminuir el trabajo en oficina. 
 
Para esto se tiene que tener en claro, cuales son los diferentes tipos de 
mantenimiento y sobre todo saber cómo adecuarlos a las necesidades del 
desgaste de los elementos mecánicos junto con los tiempos en los cuales debe 
de hacerse este cambio sin afectar la vida útil de cada elemento. Tomando la 
experiencia de cada una de las personas involucradas tanto en el diseño, 
 
 
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operación y mantenimiento especializado de la maquinaria. Por todos estos 
factores se tomo como plataforma los fundamentos del TPM, ya que en él se 
consideran todos los puntos de opinión, de las personas involucradas, para 
determinar los tiempos y formas correctas para el desarrollo de una buena 
preservación de la maquinaria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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13
 
 
CAPITULO 
1 
 
 
GENERALIDADES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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Capítulo 1 
Generalidades. 
 
 
1.1.- El Enfoque Clásico del Mantenimiento. 
 
Mantenimiento Clásico 
 
La definición de mantenimiento es el conjunto de acciones oportunas, 
continúas y permanentes dirigidas a prever y asegurar el funcionamiento 
normal, la eficiencia y la buena apariencia de sistemas, edificios, equipos y 
accesorios. Un buen servicio de conservación de instalaciones y equipo, busca 
reducir al mínimo las suspensiones del trabajo, al mismo tiempo que hace más 
eficaz el empleo de dichos elementos y de los recursos humanos, a efecto de 
conseguir los mejores resultados con el menor, costo posible. El mantenimiento 
es aplicable a todo sistema o empresa que desee aumentar la confiabilidad o 
la vida útil de sus activos, uno de los aspectos más importantes del 
mantenimiento de los equipos, maquinarias e instalaciones, es aplicar un 
adecuado plan de mantenimiento que aumente la vida útil de éstos 
reduciendo la necesidad de los repuestos y minimizando el costo anual del 
material. 
 
 El mantenimiento es un proceso donde se aplica un conjunto de acciones y 
operaciones orientadas a la conservación de un bien material y que nace 
desde el momento mismo que se concibe el proyecto para luego prolongar su 
vida útil. Para llevar a cabo ese mantenimiento tiene que ser a través de 
 
 
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programas que corresponde al establecimiento de frecuencias y la fijación de 
fechas para realizarse cualquier actividad. 
 
Las tareas de mantenimiento se aplican sobre las instalaciones fijas y móviles, 
sobre equipos y maquinarias, sobre edificios industriales, comerciales o de 
servicios específicos, sobre las mejoras introducidas al terreno y sobre cualquier 
otro tipo de bien productivo. Alcanza a máquinas, herramientas aparatos e 
instrumentos, a equipos de producción, a los edificios y todas sus instalaciones 
auxiliares como agua potable, desagües, agua para el proceso, agua para 
incendios, pozos de agua y sistemas de bombeo, agua caliente y vapor con 
sus correspondientes generadores como calderas, intercambiadores de calor, 
instalaciones eléctricas monofásica y de fuerza motriz, pararrayos, instalación 
de aire comprimido, de combustibles, sistemas de aire acondicionado y de 
telefonía, equipos, aparatos y muebles de oficina, jardinería. 
 
1.2.- Funciones del mantenimiento. 
 
Es el sugerir y proyectar mejoras en la maquinaria y equipo para disminuir las 
posibilidades de daño y rotura, como controlar el costo directo del 
mantenimiento mediante el uso correcto y eficiencia de tiempo, materiales, 
hombres y servicio. 
 
FUNCIONES PRIMARIAS. 
• Evitar, reducir, y en su caso, reparar, las fallas sobre los bienes enunciados 
anteriormente. 
• Disminuir la gravedad de las fallas que no se lleguen a evitar. 
• Evitar detenciones inútiles o paros de máquinas. 
 
 
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• Evitar accidentes. 
• Evitar incidentes y aumentar la seguridad para las personas. 
• Conservar los bienes productivos en condiciones seguras y 
preestablecidas de operación. 
• Alcanzar o prolongar la vida útil de los bienes. 
FUNCIONES SECUNDARIAS. 
• Asesorar la compra de nuevos equipos. 
• Hacer pedidos de herramientas, repuestos y suministros. 
• Controlar y asegurar un inventario de repuestos y suministros. 
• Mantener los equipos de seguridad además sistemas de protección. 
• Llevar la contabilidad e inventario de los equipos. 
• Cualquier otro servicio delegado por la administración. 
 
El mantenimiento adecuado, tiende a prolongar la vida útil de los bienes, a 
obtener un rendimiento aceptable de los mismos durante más tiempo y a 
reducir el número de fallas. Decimos que algo falla cuando deja de brindarnos 
el servicio que debía darnos o cuando aparecen efectos indeseables, según 
las especificaciones de diseño con las que fue construido o instalado el bien en 
cuestión. 
 
Según el momentode la vida útil en el que aparecen las fallas, podemos 
clasificarlas en: 
 
Fallas tempranas: Ocurren al principio de la vida útil y constituyen un 
porcentaje pequeño del total de fallas. Pueden ser causadas por problemas de 
materiales, de diseño o de montaje. Se presentan normalmente en forma 
repentina y pueden causar graves daños (circuito electrónico con soldaduras 
 
 
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frías, pieza de sección resistente menor a la necesaria para soportar un 
esfuerzo, rueda de un automóvil nuevo sin las tuercas correspondientes, etc.). 
Actualmente y gracias a los criterios de calidad total, este tipo de fallas se 
encuentra en franca regresión. 
 
Fallas adultas: son las fallas que presentan mayor frecuencia durante la vida 
útil. Son derivadas de las condiciones de operación y se presentan más 
lentamente que las anteriores (suciedad en un filtro de aire, cambios de 
rodamientos de una máquina, etc.). 
 
Fallas tardías: representan una pequeña fracción de las fallas totales, aparecen 
en forma lenta y ocurren en la etapa final de la vida del bien (envejecimiento 
del aislamiento de un pequeño motor eléctrico, pérdida de flujo luminoso de 
una lámpara incandescente, etc.). 
 
Algunas fallas no avisan, o avisan poco antes de su aparición, por ejemplo, al 
encender una lámpara incandescente ésta sufre la rotura del filamento y no se 
logra su encendido; una correa dentada de transmisión de un motor de 
automóvil, que no se encuentra a la vista, funciona correctamente hasta que 
arriba a su rotura. 
 
Otros tipos de fallas dan indicios con bastante anticipación a su producción, 
como es el caso del filo de una herramienta de corte el cual se mantiene en 
buenas condiciones durante un tiempo, luego el mismo se va perdiendo 
paulatina y continuamente, hasta llegar a límites inaceptables para el 
producto, o como el caso de una correa de transmisión de una máquina de 
 
 
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carpintería, la cual comienza a deshilacharse y a producir un golpeteo previo a 
su rotura. 
 
1.3.- Tipos de Mantenimiento 
Mantenimiento preventivo: servicios de inspección, control, conservación y 
restauración de un ítem con la finalidad de prevenir, detectar o corregir 
defectos, tratando de evitar fallas. Este mantenimiento se realiza con una 
frecuencia dependiendo de la criticidad del equipo. 
 
Mantenimiento correctivo: servicios de reparación en ítems con falla; es decir 
este mantenimiento se realiza cuando se detecta la falla o cuando ya ocurrió. 
 
Mantenimiento predictivo: servicios de seguimiento del desgaste de una o más 
piezas o componente de equipos prioritarios a través de análisis de síntomas, o 
estimación hecha por evaluación estadística, tratando de extrapolar el 
comportamiento de esas piezas o componentes y determinar el punto exacto 
de cambio. El mantenimiento predictivo basado en la confiabilidad o la forma 
sistemática de como preservar el rendimiento requerido basándose en las 
características físicas, la forma como se utiliza, especialmente de cómo puede 
fallar y evaluando sus consecuencias para así aplicar las tareas adecuadas de 
mantenimiento (preventivas o correctivas). 
 
Mantenimiento mejorativo o rediseños: consiste en la modificación o cambio 
de las condiciones originales del equipo o instalación. No es tarea de 
mantenimiento propiamente dicho, aunque lo hace mantenimiento. 
 
 
 
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Mantenimiento selectivo: servicios de cambio de una o más piezas o 
componentes de equipos prioritarios, de acuerdo con recomendaciones de 
fabricantes o entidades de investigación. 
 
1.4.- El TPM (Mantenimiento Productivo Total). 
Mantenimiento productivo total (TPM por sus siglas en ingles)... tres palabras que 
están comenzando a dominar el vocabulario del mantenimiento. ¿Será otro 
programa tendencioso en la administración? 
¿O un verdadero medio para mejorar la operación? Algunas organizaciones 
tratarán TPM como solo un programa más o como uno de muchos intentos en 
el “método sin sentido” de prueba y descarte. Pero la mayoría de las 
organizaciones, están comenzando a ver TPM como lo que es – un medio 
sistemático de mejorar la calidad, la entrega y reducir costos-. TPM se logra 
consiguiendo que los dos mayores activos de la organización, la gente y el 
equipo, trabajen conjuntamente. 
 
Elementos del TPM. 
TPM se compone básicamente de 5 elementos principales: 
 
• Ingeniería de confiabilidad (diseño libre de mantenimiento) 
• Mantenimiento autónomo (involucramiento del operador) 
• Capacitación (incrementar las habilidades y conocimiento de los 
operadores y el personal de mantenimiento) 
• Excelencia de mantenimiento (servicio periódico, planeación, 
programación y monitoreo de condiciones) 
• Equipos de mejora del equipo (grupos de solución de problemas). 
 
 
 
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TPM puede lograr más efectivamente lo que otros esfuerzos de mejoramiento 
de calidad y mantenimiento no pueden. El éxito de TPM se debe a la sinergia 
de todos esos elementos trabajando conjuntamente. 
 
Metas y etapas del TPM. 
 
Una vez que se han entendido los elementos de TPM y trabajan 
conjuntamente, se deben definir metas y fases de desarrollo. Las metas de TPM 
son acercarse hacia cero paros, cero defectos y menores costos. Para lograr 
esas metas, se deben observar apropiadamente las tres etapas de la vida de 
los equipos. La primera fase es la etapa de adquisición y puesta en marcha. Las 
mejoras consisten en el diseño del mejor equipo posible, fabricarlo 
correctamente, e instalarlo adecuadamente. El costo del ciclo de vida (lcc) se 
puede reducir usando ingeniería de confiabilidad para diseñar los equipos 
adecuadamente para tener confiabilidad y accesibilidad. 
 
Se debe considerar la vida esperada de los componentes, la ergonomía del 
uso por el operador, y la facilidad de accesibilidad para el mantenimiento del 
equipo. Puesto que aproximadamente el 80-90 % del costo del mantenimiento 
de una pieza de un equipo se determina por la forma en que fue diseñada y 
fabricada, hay oportunidades enormes para reducir esos costos haciendo un 
buen trabajo en el mismo y usando los conceptos de ingeniería de 
confiabilidad. Es muy importante la información de los administradores y los 
ingenieros y el trabajo conjunto con los operadores y el personal de 
mantenimiento. 
 
 
 
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La segunda etapa, la etapa operacional, tiene que ver con la operación y el 
mantenimiento del equipo en la mejor manera posible. El mantenimiento 
autónomo y a la capacitación juega papeles muy importantes en esta etapa. 
La negligencia y el abuso se pueden minimizar asegurando que los operadores 
tienes las mejores habilidades para operar y ajustar sus equipos. Además del 
cuidado básico de su equipo, manteniéndolo limpio, bien lubricado y 
físicamente seguro, el operador puede jugar un papel importante y activo 
ayudando en la detección a pie de máquina buscando señales de deterioro. 
Detectar y responder al deterioro en los equipos tempranamente puede 
prevenir fallos muy graves. 
 
La última fase, la etapa de desgaste, es el período cuando el desempeño del 
equipo se ve afectado por el uso y deterioro. El efecto del deterioro se puede 
minimizar usando mantenimiento preventivo y predictivo (ppm). Un buen 
programa de mantenimiento preventivo proporciona servicio periódico al 
equipo, de tal manera que los componentes se reemplazan cuando se 
desgastan. La limpieza, lubricación, ajuste, inspección, reparación, reemplazo y 
prueba pueden reducir el deterioro. El mantenimientopredictivo permite el uso 
de tecnología para monitorear el desgaste. Conjuntamente con monitoreo de 
humano (inspección a pie de de máquina por el operador), se puede 
desarrollar una respuesta proactiva para prevenir fallas. El mantenimiento 
correctivo es importante puesto que el diagnostico correcto y la reparación de 
los problemas es elemento clave para minimizar los efectos del desgaste. Se 
recomendaría usar equipos de mejoramiento de equipo (actividades de 
pequeños grupos) con integrantes ínter funcionales durante todas las tres 
etapas. 
 
 
 
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El entrenamiento se aplica en las tres etapas para asegurar que todas las 
personas involucradas en la operación y el mantenimiento y servicio de los 
equipos este altamente calificado en las habilidades y el conocimiento. Parte 
de la carga de trabajo de este equipo es ayudar a elevar y optimizar el 
funcionamiento de los equipos obteniendo información y mejorando su 
efectividad total de equipos. Aunque estos equipos de mejoramiento de 
equipos son una parte integral del éxito de TPM y la vida total de los equipos, la 
clave para el éxito de TPM es el soporte gerencial. 
 
TPM no es un programa de mantenimiento, es un proceso del tamaño de la 
planta que debe envolver a todos y cada uno. Mantenimiento es un jugador 
clave en la producción, ingeniería y administración efectiva. Asimismo, todos 
los niveles administrativos deben demostrar compromiso para proporcionar 
recursos, tiempo, y paciencia para permitir que TPM tome efecto. 
 
Muchas de las fallas de las máquinas no ocurren aleatoriamente; muchas fallas 
son ocasionadas ya sea por deterioro o por una reducción en la condición de 
operación, esta condición se puede, por lo general, observar o medir. La 
habilidad para eliminar fallos viene del hecho de prevenirlos. Eliminar fallos 
significa detecta señales de deterioro o reducción. Casi el 75 % de todos los 
fallos se puede prevenir tendiendo al operador muy cerca de los equipos, 
limpiándolos e inspeccionándolos regularmente. Los fallos se pueden prevenir 
solo si podemos detectarlos en las primeras etapas de deterioro. Detectarlos 
significa detectar cambios en las condiciones de operación u observando los 
comentarios acerca de tendencias que apunten hacia futuros problemas el 
restante 25 % de los fallos se puede detector por medio de el personal de 
 
 
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mantenimiento, al realizar tareas de mantenimiento preventivo programadas y 
aplicando tecnología de mantenimiento predictivo. 
 
La tecnología moderna ha mejorada muchísimo nuestra habilidad para 
monitorear condiciones críticas para ambos, diagnostico de fallas y predicción 
de las mismas. Enfrentadas con el costo de inversión en activos más elevado y 
el siempre creciente uso de tecnología de procesos más sofisticada, las 
organizaciones están implementando agresivamente esas técnicas que 
permiten la detección de fallas que impidan o degraden el funcionamiento. 
Para lograr que el TPM trabaje exitosamente, debe haber una sinergia de los 5 
elementos principales definidos y propiamente adaptados a las tres fases de 
vida total. 
 
La fuerza guía detrás de este proceso es la gente. TPM es un cambio lento de 
cultura para conseguir que la gente haga las cosas correctas en el momento 
correcto. Este cambio cultural complementa los cambios de actitudes, valores 
y prioridades en las sociedades. 
 
 
1.5.- Diferencias Sustanciales entre Mantenimiento y TPM. 
 
Conservación. 
 
Un concepto similar al que existe en la ecología para la conservación de los 
recursos biológicos, debe aplicarse en la industria para la conservación de los 
recursos físicos. 
 
 
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Por lo regular, la idea que tenemos de la conservación es la de guardar 
cuidadosamente o ser “avaro” con un recurso; sin embargo nada está más 
alejado de la realidad, ya que la conservación trata de obtener la protección 
de recurso y, al mismo tiempo, la calidad deseada del servicio que 
proporciona este. Es por ello que los dos objetivos generales de la conservación 
son: 
 
1.- Mantener la calidad y cantidad de servicio que entrega un recurso o 
sistema de recursos, dentro de los parámetros esperados, durante su tiempo 
programado de funcionamiento. 
 
2.- Preservar, dentro de los límites económicos establecidos, el costo del ciclo 
de vida (LCC) de los recursos de la empresa. 
 
Con esto, además de obtener lo que deseamos en primer término (entregar a 
nuestros clientes un producto adecuado en calidad, cantidad y tiempo 
esperados), también se minimizan los costos de mantenimiento y de costo del 
ciclo de vida de nuestros recursos (LCC) y maximizamos la disponibilidad de 
estos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1.6.- Definición de la Conservación. 
 
 
Tabla 1.1.- Taxonomía de la conservación. 
 
La conservación es toda acción humana que, mediante la aplicación de los 
conocimientos científicos y técnicos, contribuye al óptimo aprovechamiento de 
los recursos existentes en el hábitat humano y propicio con ello, el desarrollo 
integral del hombre y de la sociedad. 
 
La conservación se divide en dos grandes ramas: una de ellas es la 
preservación, la cual atiende las necesidades de los recursos físicos y la otra es 
el mantenimiento, que se encarga de cuidar el servicio que proporcionan estos 
recursos. Analicemos cada una de estas ramas: 
Es importante notar la diferencia que existe entre estas dos ramas de la 
conservación, ya que ambas se aplican a cualquier clase de los recursos 
existentes en la naturaleza. Así, una máquina puede estar sujeta a trabajos de 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
26
limpieza y lubricación, reparación o pintura, los cuales pueden ser catalogados 
como labores de preservación si sirven para evitar que la máquina sea 
atacada por agentes nocivos; sin embargo serán calificados como de 
mantenimiento si son hechos para que ésta proporcione o continúe propor-
cionando un servicio de calidad estipulada. En otras palabras, mientras la 
preservación se enfoca al cuidado del recurso, el mantenimiento se enfoca al 
cuidado del servicio que proporciona dicho recurso. 
 
 
Esta gran cantidad de trabajos de preservación, unida a los numerosos 
trabajos de mantenimiento, es lo que ha logrado que el concepto se 
universalice en la conservación de la empresa. En la práctica, cualquier 
departamento de mantenimiento, por pequeño que sea, lleva a cabo trabajos 
tanto de preservación (cuidado del recurso), como de mantenimiento 
(cuidado del servicio que proporciona el recurso); por lo que estos 
departamentos deberían llamarse Departamentos de conservación y, en caso 
necesario, si el volumen e importancia de trabajos de preservación lo 
aconsejan, dividir en dos sus funciones (preservación y mantenimiento). Éste 
sería un buen paso, ya que ayuda a comprender la nueva filosofía: el servicio 
es el que se mantiene, y el recurso, equipo, instalación o construcción) el que 
se preserva. 
 
1.7.- Preservación 
 
El funcionamiento normal de cualquier sistema, máquina o equipo, tiende a 
deteriorar más su estado físico. Para que éstos lleguen a cumplir su tiempo de 
vida útil, es necesario pensar cuidadosamente cómo debe uno protegerles; 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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27
por ejemplo, si se trata de un grupo eléctrico, veremos que, entre otras cosas, 
necesita lubricación para disminuir el desgaste, limpieza para evitar daños 
debidos al polvo y cambio de escobillas, valeros, etc. por desgaste;es decir, 
hay que hacer una serie de trabajos que hacen posible que la máquina 
regrese a su estado físico inicial. Otro ejemplo es un bosque, donde 
necesitamos quitar los árboles muertos, viejos o caídos para plantar árboles 
nuevos, además de otras labores como regar los árboles y fumigar. Por ello, 
debemos analizar cualquier recurso que deseamos proteger y planear con 
cuidado los trabajos que realizaremos (a esta labor se le llama preservación y 
está dirigida exclusivamente al recurso y no al servicio que éste ofrece). 
 
Preservación es la acción humana encargada de evitar daños a los recursos 
existentes. Existen dos tipos de preservación: la preventiva y la correctiva; la 
diferencia estriba en si el trabajo se hace antes o después de que haya 
ocurrido un daño en el recurso; por ejemplo, pintar una tolva recién instalada, 
es un trabajo de preservación preventiva, pero este mismo trabajo se califica 
como de preservación correctiva si fue hecho para repararla. En otras 
palabras: preservación preventiva son los trabajos desarrollados en un recurso, 
a fin de evitar su degeneración, o que sea atacado por agentes nocivos; 
preservación correctiva son los trabajos de rehabilitación que han de 
desarrollar un recurso cuando éste se ha degenerado o ha sido atacado por 
agentes nocivos. 
 
En la actualidad, la mayoría de las empresas tienen máquinas o recursos que 
exigen muchas labores manuales de preservación, aunque con la introducción 
de la electrónica y la informática, la automatización en algunas 
organizaciones ha llegado a tal grado que dichas labores manuales se han 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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28
minimizado; así podemos decir que el personal de mantenimiento está evo-
lucionando de un artesano puro, a un técnico artesano y, ahora, a un técnico 
especializado en el uso de software, para el análisis de la Mantenibilidad y 
fiabilidad que guardan los recursos a conservar. 
 
Podemos considerar que en la mayoría de las organizaciones, sobre todo las 
menos evolucionadas y cuyos recursos físicos exigen muchas labores de 
preservación, es necesario que durante el ciclo de vida de cualquiera de 
éstos, sean atendidos en su preservación por personas de hasta cinco niveles 
de conocimiento sobre el mencionado equipo; el usuario, el técnico medio, el 
técnico, el especialista de taller y el especialista de fábrica (en el taller, debe 
haber aparatos de prueba, refacciones y herramientas adecuadas para hacer 
el tipo de trabajo correspondiente a dicho nivel de preservación). Por estas 
razones, la preservación se divide en periódica, progresiva y total. 
 
1.8.- Preservación Periódica 
 
Se refiere al cuidado y protección racional del equipo durante y en el lugar 
donde está operando. La preservación periódica, a su vez, se divide en dos 
niveles: el primero se refiere al nivel del usuario del recurso, y el segundo al de 
un técnico medio. 
 
a) Primer nivel. Corresponde al usuario del recurso, el cual tiene como primera 
responsabilidad conocer a fondo el instructivo de operación y la atención 
cuidadosa de las labores de preservación asignadas a su cargo (limpieza, 
lubricación, pequeños ajustes y reparaciones menores). 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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29
b) Segundo nivel. Corresponde a los trabajos asignados al técnico medio, el 
cual necesita un pequeño taller, con aparatos de prueba y herramientas 
indispensables para poder proporcionarle al equipo los "primeros auxilios" que 
no requieren de mucho tiempo para su ejecución. 
 
Es conveniente referimos a las administraciones de comunicaciones eléctricas 
y electrónicas, ya que las máquinas aquí empleadas tienen un alto grado de 
evolución, con respecto a la mayor parte de la maquinaria que se utiliza en la 
industria común de cualquier país; por eso, es fácil corroborar que en las 
administraciones telefónicas estos trabajos de preservación son ejecutados, ya 
sea por personal de producción, operación o mantenimiento, debido a la gran 
automatización y versatilidad de los equipos, lo que ocasiona la necesidad de 
técnicos con conocimientos y habilidades cada vez más enfocados al 
software que al hardware de las máquinas, ya que la preservación en primero 
y segundo nivel se sigue minimizando y el mantenimiento (al servicio), se debe 
maximizar. 
 
1.9.- Preservación Progresiva 
 
Después de un largo funcionamiento, los equipos deben ser revisados y 
reparados más a fondo, por lo que es necesario hacerlo fuera del lugar de 
operación del equipo. En algunos casos y para algunos equipos que exigen 
frecuentes labores artesanales, resulta económico para las empresas tener 
personal y talleres propios que atiendan estos trabajos; en otras ocasiones, 
cuando se necesita un trabajo de preservación más especializado, se prefiere 
contratar talleres en áreas cercanas. Esta forma de preservación se divide en 
tercero y cuarto nivel. 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
30
 
e) Tercer nivel. Labor atendida por el taller general de la fábrica, con personal 
de características de muy alta habilidad y destreza, en donde la mano de 
obra es más importante que el trabajo de análisis. 
d) Cuarto nivel. Labor atendida por terceros con personal y talleres especia-
lizados, que realizan labores de preservación enfocada a áreas específicas de 
la empresa (aire acondicionado, arreglo de motores de combustión interna o 
eléctrica y trabajos de ingeniería civil eléctrica, entre otros). 
 
1.10.- Preservación Total (Overhaul). 
 
e) Quinto nivel. Éste es ejecutado generalmente por el fabricante del equipo 
en sus propios talleres, los cuales pueden hacer cualquier tipo de reparación, 
reconstrucción o modificación. Labor que dependiendo del equipo, del 
tiempo transcurrido en funcionamiento y que, a pesar de practicarse los 
trabajos adecuados en los otros cuatro niveles de preservación, es necesario 
realizar en la mayor cantidad de sus partes, haciéndole una rehabilitación 
total o un overhaul, según la expresión estadounidense. 
 
En máquinas o equipos de alta tecnología, como los de comunicaciones, su 
evolución ha originado que, después de instalar una central telefónica, du-
rante varios años no haya necesidad de hacer trabajos de preservación, sino 
exclusivamente de mantenimiento, y éste se logra por lo general con la cons-
tante vigilancia del buen funcionamiento del software o, en ocasiones, con el 
cambio de "tarjetas" que integran los sistemas, subsistemas o circuitos telefó-
nicos según sea el caso, las cuales son proporcionadas por el proveedor (por lo 
regular vienen encapsuladas con materiales aislantes, tanto para mejorar su 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
31
preservación como para evitar la remoción o corrección de sus partes, pues 
una reparación de estas tarjetas exige del personal de preservación una alta y 
evolutiva preparación tecnológica, además de herramientas y laboratorios 
muy avanzados y actualizados en una tecnología cambiante, que el pro-
veedor se ve obligado a seguir durante la búsqueda de su mercado); por ello, 
esta labor de quinto nivel debe realizarse en las fábricas del proveedor y no en 
los lugares de operación y conservación. 
 
De esta forma, cada vez es más común que las administraciones telefónicas se 
ven obligadas a operar en el escalón de preservación periódica (primero y 
segundo nivel) si desean conservar un buen lugar en su mercado. De aquí se 
desprende uno de los grandes beneficios de esta taxonomía, pues si es 
comprendida a fondo, facilita la creación de la "mancuerna ideal" entre, por 
ejemplo, proveedores de equipos y administraciones del servicio, en donde 
cada uno atiende sus propios objetivos: los proveedores, proporcionana las 
administraciones el equipo ideal, sin problemas de preservación, y las 
administraciones se dedican exclusivamente a la búsqueda del "eslabón" más 
débil de la cadena de comunicaciones con el fin de reforzarlo buscando 
constantemente la consecución de un servicio de alta calidad, que debe 
proporcionar a sus usuarios. 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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32
 
 
Tabla 1.2.-Trabajos de conservación efectuados por proveedores y administraciones. 
 
 
En otras palabras, en los recursos evolucionados, como los de comunicaciones, 
ya se está viviendo lo óptimo de la conservación: el proveedor preserva y la 
administración mantiene, por lo que entre ambos realizan la conservación del 
recurso. 
 
Es importante considerar que el tiempo de vida útil de estos equipos es 
relativamente corto debido a los avances tecnológicos o demanda de servi-
cios nuevos o mejorados -que en la actualidad se tienen a nivel mundial-; esto 
obliga al cambio frecuente de nuevos equipos y a una actualización 
constante del personal de preservación, por lo tanto, cada vez es más difícil 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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33
que en equipos de alta tecnología se pueda tener el operario "mil usos" de 
hace diez años, que se hacía cargo al mismo tiempo de la preservación y el 
mantenimiento de cualquier recurso. 
 
El plan de preservación periódica, para todo el ciclo de vida del recurso, ge-
neralmente está estudiado y recomendado por el fabricante del equipo; sólo 
basta revisarlo y ajustarlo a nuestra realidad (clima, temperatura, polvo, hu-
medad, etc.); pero, desde el tercer nivel de preservación en adelante, es 
necesario hacer un estudio económico para saber si es mejor comprar un 
equipo nuevo, porque mejora la tecnología y la productividad, o reparar el 
actual. Hoy es raro aceptar que se realice un cuarto o quinto nivel de pre-
servación debido a los rápidos avances tecnológicos que se tienen. 
 
 
1.11.- Mantenibilidad y Fiabilidad de los Equipos. 
 
Desde hace varios años se practican estudios y pruebas con objeto de 
minimizar todas las funciones de conservación industrial, como el tiempo 
dedicado al mantenimiento programable, los tiempos de paro, la cantidad de 
refracciones o repuestos, la falla de conocimientos y habilidad del personal 
que interviene en la máquina (instalación, operación y conservación) y en fin, 
todo aquello que de una u otra forma tiene que hacerse para permitir que los 
recursos sujetos a conservación continué operando satisfactoria y 
económicamente durante todo su ciclo de vida (CCL) dentro de la calidad 
esperada. Esto produce, como consecuencia, que los fabricantes y 
diseñadores de equipos formen sus criterios de especificación y diseño 
utilizando un conjunto de ciencias como administración, ingeniería y finanzas, y 
a esta combinación se le llama “terotecnología” cuya aplicación trata de llevar 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
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34
al máximo dos de los más importantes atributos que deben tener los activos fijos 
de una empresa: su Mantenibilidad y su fiabilidad. 
 
1.12.- Mantenibilidad 
 
Es la rapidez con la cual las fallas, o el funcionamiento defectuoso en los 
equipos son diagnosticados y corregidos, o el mantenimiento programado es 
ejecutado con éxito. 
 
Durante el diseño, debe procurarse que el equipo cuente, en lo posible, con lo 
siguiente: 
 
1. Las partes y componentes deben ser estandarizados, para permitir su 
minimización e intercambio en forma sencilla y rápida. 
2. Las herramientas necesarias para intervenir la máquina debe ser, en lo 
posible, comunes y no especializadas, ya que esto último haría surgir la 
necesidad de tener una gran cantidad de herramientas, con los 
consiguientes problemas de mano de obra y control complicados. 
3. Los conectores que unen a los diferentes subsistemas deben estar hechos 
de tal modo, que no puedan ser intercambiados por error. 
4. Las labores de operación y conservación pueden ser ejecutadas sin 
poner en peligro a las personas, al equipo o a otros equipos cuyo 
funcionamiento dependa del primero. 
5. El equipo debe tener soportes, asas, apoyos y sujetadores que permitan 
mover sus partes con facilidad y apoyarlas sin peligro, mientras se 
interviene. 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
35
6. El equipo debe poseer ayudas de diagnóstico o elementos de auto 
diagnóstico que permitan una rápida identificación de la causa de la 
falla. 
7. El equipo debe contar con un sistema adecuado de identificación de 
puntos de prueba y componentes que sean fácilmente vistos e 
interpretados. 
 
La Mantenibilidad depende de factores como la habilidad del personal de 
instalación, preservación, mantenimiento y operación; el espacio de trabajo 
para ejecutar la conservación; la facilidad de acceso a los equipos; la 
disponibilidad de refacciones, la eficacia de los equipos de prueba, etc. Está 
en nuestras manos aumentar la optimización de los recursos de la empresa, 
aumentando su Mantenibilidad. 
 
1.13.- Fiabilidad. 
Un concepto similar al de Mantenibilidad es el de confiabilidad o fiabilidad del 
equipo. Para indicar que se tiene confianza en una persona, se dice que esta 
es “confiable”; en forma parecida, para referirse a la confianza que se le tiene 
a una máquina o a cualquier recurso físico se menciona que esta es “fiable”. 
La fiabilidad se define como la probabilidad de que un equipo no falle, es 
decir, funcione satisfactoriamente dentro de los límites de desempeño 
establecidos, en una determinada etapa de su vida y para un tiempo de 
operación estipulado, teniendo como condición que el equipo se utilice para 
el fin y como la carga para la que fue diseñado. 
Conforme un equipo está operando, su confiabilidad disminuye, es decir, 
aumenta la probabilidad de que falle; las rutinas de preservación y 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
36
mantenimiento preventivo tienen la misión de diagnosticar y restablecer la 
fiabilidad pérdida. 
 
Mantenibilidad Fiabilidad 
Se necesita poco tiempo para 
restaurar. 
Pasa mucho tiempo para fallar. 
Existe alta probabilidad de completar 
La restauración. 
Existe baja probabilidad de 
falla. 
El tiempo medio para restauración es 
pequeño. 
El tiempo medio entre fallas es 
grande 
Se tiene alta tasa de restauración. Se tiene baja tasa de fallas. 
 
Tabla 1.3.-Criterios entre Mantenibilidad y fiabilidad. 
 
1.14.- Fiabilidad ideal. 
 
El valor ideal de la fiabilidad es el 100%; con esto se señala que si un equipo es 
100% fiable durante el tiempo determinado, este equipo sin ninguna duda está 
trabajando durante ese tiempo considerado; por lo tanto: 
Fiabilidad ideal=1 
 
En la práctica, esta fiabilidad no existe, pues siempre hay la posibilidad de que 
un quipo falle. 
La no fiabilidad es la probabilidad de que un equipo falle; por lo tanto, es el 
complemento de la fiabilidad: 
 
Fiabilidad de un equipo = fiabilidad ideal – no fiabilidad del equipo 
 
Si llamamos a la fiabilidad de un equipo F y a la no fiabilidad N, tenemos: 
F = 1-N 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
37
1.15.- Fiabilidad en serie. 
Se le llama máquina o equipo en serie al que está instalado a continuación de 
otro, por lo que el servicio pasa del primero al segundo y así sucesivamente; 
como esta disposición, si cualquiera de los equipos deja de funcionar, se afecta 
de inmediato el servicio. 
 
Servicio Servicio 
Enviado Recibido 
Figura 1.1.-Equipos, máquinas ocomponentes conectados en serie. 
Ejemplo de fiabilidad en serie. Cuando dos o más equipos se encuentran 
proporcionando un servicio y están instalados en serie, según se muestra en la 
figura; disminuyen su fiabilidad puesto que se comportan de una forma similar a 
una cadena compuesta de varios eslabones, soportando una carga; en 
cualquier momento, la cadena puede fallar a través del eslabón más débil. 
La fiabilidad de un sistema con componentes en serie (Fss) es igual al producto 
de las fiabilidades de sus componentes. 
 
Supongamos que tenemos un sistema integrado por cuatro componentes en 
serie: a, b, c y d, cuyos valores de fiabilidad son Fa, Fb, Fc y Fd. 
 
El valor de la fiabilidad del sistema en serie (Fss) es: 
 
 
 
 
Fss = 0.98 x 0.91 x 0.97 x 0.99 = 0.86 
Figura 1.2.-Fiabilidad de un sistema en serie. 
Equipo 
I 
Equipo 
II 
Equipo 
III 
Equipo a 
Fa= 0.98 
Equipo b 
Fb= 0.91 
 
Equipo c 
Fc= 0.97 
Equipo d 
Fd= 0.99 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
38
Por ello, la fiabilidad de un sistema conectado en serie es menor con respecto 
a la menor de cualquiera de sus componentes. 
 
 
1.16.- Fiabilidad en paralelo. 
 
Se le llama máquina o equipo en paralelo (redundante), al que está instalado 
junto con otro y ambos suministran el mismo servicio, de tal manera que si 
cualquiera de ellos deja de funcionar, el servicio continúa suministrándose sin 
pérdida de calidad. 
 
Fss = 0.98 x 0.91 x 0.97 x 0.99 = 0.86 
Fiabilidad de un sistema en serie. 
 
Por ello, la fiabilidad de un sistema conectado en serie es menor con respecto 
a la menor de cualquiera de sus componentes. 
 
 
 
 SERVICIO 
 
 
Figura 1.3.-Equipos, máquinas o componentes conectados en paralelo. 
 
Ejemplo de fiabilidad en paralelo. Cuando dos equipos están conectados en 
paralelo (redundantes), están proporcionando al mismo tiempo el mismo 
servicio, por lo que aumenta su fiabilidad debido a que se comportan en forma 
Maquina I 
Maquina II 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
39
similar a un cable compuesto de varios hilos, el cual está soportando una 
carga. La fiabilidad disminuye conforme se van rompiendo los hilos, pero la 
carga es soportada hasta que el ultimo hilo se rompe (el cable es más fiable 
para sostener una determinada carga, mientras mayor numero de hilos tenga). 
 
Supongamos que se tiene un sistema integrado por cuatro componentes en 
paralelo: a, b, c y d; cuyos valores de fiabilidad son Fa, Fb, Fc y Fd. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.4.-Fiabilidad de un sistema en paralelo. 
 
La fiabilidad de un sistema con componentes en paralelo (Fsp) se calcula 
restando de la fiabilidad ideal, la no fiabilidad del sistema (Nsp). 
 
Equipo a 
Fa= 0.990 
Na= 0.010 
Equipo b 
Fb= 0.110 
Nb=0.890 
 
Equipo c 
Fc= 0.590 
Nc= 0.410 
Equipo d 
Fd= 0.240 
Nd=0.760 
Fsp 
Fsp= 1 - Nsp 
Fsp= 1 – 0.003 
Fsp= 0.997 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
40
La no fiabilidad de un sistema con componentes en paralelo (Nsp) es igual al 
no producto de las fiabilidades de cada uno de sus componentes. 
 
Por ello, el valor de la no fiabilidad de un sistema en paralelo (Nsp) es: 
 
Nsp = Na x Nb x Nc x Nd = 0.01 x 0.89 x 0.41 x 0.76 = 0.003 
 
Como la fiabilidad de un sistema con componentes en paralelo es la respuesta 
de la fiabilidad ideal (igual a 1), menos la no fiabilidad del sistema, entonces: 
Fsp = 1 – Nsp = 1 – 0.003 = 0.997 
 
Con esto podemos ver que la fiabilidad de un sistema conectado en paralelo 
es mayor con respecto a la mayor de cualquiera de sus componentes. 
 
Uso práctico de la fiabilidad. 
 
Considerando lo anterior, se está en posibilidad de aplicar nuestros 
conocimientos de fiabilidad en forma práctica 
 
Como la máquina o recurso está compuesto por sistemas, los sistemas por 
subsistemas, los subsistemas por equipos, los equipos por componentes, así 
sucesivamente; y todos ellos intervienen de una u otra forma en proporcionar el 
servicio comportándose como “eslabones” con respecto al suministro de este 
(a veces en serie y, en ocasiones, en paralelo) solo se tiene que analizar cuales 
se consideran que están debajo de la fiabilidad esperada – debido al tipo y 
frecuencia de fallas que presentan – con el objetivo de poner otro equipo 
(eslabón) o parte de este, en paralelo, para aumentar su fiabilidad. Esta 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
41
operación se facilita utilizando el enfoque zoom (acercamiento progresivo) 
durante el análisis, su fabricación, las recomendaciones del fabricante, el tipo, 
cantidad y frecuencia de fallas que ha tenido y, en fin, todo aquello que nos 
muestre en forma práctica la fiabilidad del sistema. 
 
Una vez terminado este análisis inicial, se continúa con los subsistemas y así 
sucesivamente. Esto nos muestra que, para lograr una alta fiabilidad en el área 
de responsabilidad, normalmente no es necesario duplicar máquinas 
completas, sino solamente aquella parte o partes que muestres una baja 
fiabilidad. 
 
Esta es la verdadera labor de las personas dedicadas al mantenimiento; estar, 
en primer lugar, analizando las quejas de los usuarios a fin de corroborar si 
efectivamente existe alguna baja fiabilidad en la cadena de sistemas, 
subsistemas, equipos y componentes, que forman los eslabones de la cadena 
que proporciona el producto o servicio a los clientes; y en segundo, dedicarse 
a la preservación derivada de los trabajos de mantenimiento. 
 
Es útil recordar que la Mantenibilidad y fiabilidad que un equipo trae de 
fábrica, puede malograrse en múltiples formas: por una mala instalación, 
operación, preservación o mantenimiento; por eso es necesario estar 
consientes de que cada una de ellas está pensada para asegurar, de acuerdo 
con sus características, la calidad de servicio que debe proporcionar el recurso. 
 
 
 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
42
1.17.- Índice ICGM. 
 
El índice ICGM (índice de clasificación para los gastos de conservación), que 
en EUA se conoce como RIME (Ranking Índex for Maintenance Expenditure) y 
sobre el cual tiene derechos reservados Ramond and Associates Inc., es una 
herramienta que permite clasificar los gastos de conservación in-
terrelacionando los recursos sujetos a estos trabajos con la clase o tipo de 
trabajo por desarrollar en ellos. Por ello, el índice ICGM se compone de dos 
factores: 
 
1. Código máquina: que identifica los recursos por atender (equipos, insta-
laciones y construcciones). 
 
2. Código trabajo: que identifica cada tipo de trabajo por realizar en dichos 
recursos. 
 
El índice ICGM se obtiene de la multiplicación de estos dos factores. Por tanto, 
tenemos: 
 
Índice ICGM = Código máquina x Código trabajo 
 
Asimismo, el índice ICGM tiene tres aplicaciones perfectamente bien deli-
neadas: 
• Jerarquización de la expedición de las labores de conservación de 
acuerdo con su importancia relativa. 
• Elaboración racional del presupuesto anual para los gastos de 
conservación. 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
43
• Induce mediante el código máquina, en la clasificación de los equipos, 
instalaciones y construcciones de la empresa, determinando si son vi-
tales, importantes o triviales, para definir la clase y cantidad de trabajo 
de conservación que se les debe proporcionar. 
Existen dos métodos para elaborar el índice ICGM en la empresa; el primero, 
basado en estudios sobre los dos factores que lo forman (equipo y trabajo) de 
forma que, para lo que correspondeal factor equipo, se consideran dentro de 
éste los tres componentes, como se muestra a continuación: 
 
 
Tabla 1.4 
 
 
La multiplicación del resultado de estos tres componentes nos proporciona el 
factor equipo. Por lo que respecta al factor trabajo, en éste se consideran 
cinco componentes: 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
44
 
Tabla 1.5 
La suma del resultado de estos componentes nos proporciona el factor 
trabajo. Como anteriormente se explicó, el producto de los dos factores nos 
proporciona el ICGM. 
 
El segundo método es más simplificado en su elaboración y en esta ocasión lo 
analizaremos más a fondo que el anterior, pues es el más práctico para la 
mayoría de las empresas mexicanas. 
 
 
1.18.- Índice ICGM Simplificado 
 
Para establecer este índice en la empresa puede poner en práctica los si-
guientes pasos: 
 
1. Se estructura un comité, compuesto por personas conocedoras de las 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
45
funciones de conservación, producción y finanzas, ya que estos tres criterios 
deben tenerse presentes durante el tiempo que dure la elaboración del 
sistema ICGM. 
2. Se levanta un inventario universal, que contenga todo lo que debe ser 
atendido para asegurar un funcionamiento adecuado de la empresa. Aquí se 
anotarán todo tipo de máquinas, edificios, jardines, caminos de acceso y, en 
suma, todos aquellos recursos físicos que integran a la empresa. 
 
3. El comité lleva a cabo las juntas que sean necesarias, con el fin de analizar 
cada una de las unidades contenidas en el inventario y asignarles un valor, de 
acuerdo con su importancia relativa. Con esto se obtiene el código máquina. 
Cuando se dice importancia relativa, se refiere a la importancia que para la 
productividad y calidad del producto tiene el recurso analizado (equipo, 
instalación o construcción) con respecto a los demás, clasificándolo con 
puntuación del 1 al 10, por lo que el inventario se forma con diez grupos de 
recursos, cada uno con diferente valor. No hay que olvidar que durante las 
juntas de análisis del código máquina, cada integrante de, 1 comité deben 
tener en mente factores como: rentabilidad del equipo, la relación que éste 
tiene con respecto a otros, su grado de utilización .y, en fin, todo lo que ayude 
a determinar el nivel de importancia del servicio que proporciona, con 
respecto a los demás. 
 
Con el objetivo de tener una idea más clara sobre el tercer paso, a con-
tinuación se muestra una tabla de criterios a seguir para la elaboración del 
código máquina, que puede servir como guía durante las juntas de análisis 
código máquina que lleve a cabo el comité. 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
46
Si se analiza esta tabla, se observa claramente que la calificación más alta se 
asigna a los artículos que proporcionan el servicio más importante, del cual no 
se puede prescindir; y que el comité que la elabore tiene que diseñarle de 
acuerdo con las necesidades de la empresa, el tipo de recursos, sus procesos 
de fabricación y, en suma, todo aquello que la singularice; ya que no se 
tendrían resultados adecuados si se trata de adaptar una tabla código 
máquina de una empresa a otra. 
 
 
Criterios para la elaboración del código máquina. 
 
código 
maquina 
concepto 
10 
Recursos vitales. Aquellos que influyen o cuya falla origina un problema de 
tal magnitud que se deje de cumplir el objetivo vital de la institución y que 
la alta dirección no está dispuesta a correr riesgos. 
9 
Recursos importantes. aquellos, que aunque se encuentran dentro del 
objetivo de la institución, su función no es vital, pero sin ellos no puede 
operar adecuadamente el objetivo final y además no existe material, 
maquina o elemento redundantes o de reserva. 
8 
Recursos duplicados. Similares a los anteriores (9), pero de los cuales existe 
reserva. 
7 
Recursos que intervienen en forma directa. Como dispositivos de medición 
para control de calidad en el servicio, equipos de prueba, equipos para 
manejo de materiales, y máquinas de inspección entre otros. 
6 
Recursos auxiliares sin reemplazo. Tales como equipos de aire 
acondicionado de cualquier tipo, para áreas especiales, equipos móviles, 
equipo para surtimiento de materiales en almacén. 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
47
5 
Recursos auxiliares con reemplazo. Similares al punto anterior pero si tienen 
reemplazo. 
4 
Recursos de embalaje y pintura. Como compresoras, inyectores de aire, 
máquinas de pintura de acabado final, y todo aquello que no sea 
imprescindible para el objetivo vital de la institución y de lo que, además 
se tenga reemplazo. 
3 
Equipos generales. Unidades de transporte de materiales o productos, 
camionetas de carga, unidades refrigeradora, equipos de recuperación 
de servicios, etcétera. 
2 
Edificios y sistemas de seguridad. Alarmas, pasillos, almacenes, calles o 
estacionamientos. 
1 
Edificios e instalaciones eléctricas. Todo aquello que no participa 
directamente en el objetivo vital: jardines, campos deportivos, sanitarios, 
fuentes, entre otros. 
Tabla 1.6 
 
 
 
Ahora que ya se sabe qué es el índice ICGM y su uso, vamos a suponer que en 
una empresa se establece éste para atender los equipos, instalaciones y 
construcciones en forma racional, y para evitar discusiones entre el personal de 
producción. Ahora que ya han sido aceptados y autorizados por la alta 
dirección los códigos que componen al ICGM. 
Después de haber concluido el código máquina, el siguiente paso es 
establecer un código trabajo, que pueda adaptarse según las necesidades de 
cada empresa, como en la tabla que se muestra a continuación: 
 
 
 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
48
Criterios para la elaboración del código trabajo. 
 
código 
trabajo 
descripción de trabajos 
10 
Paros: todo aquello que se ejecute para atender las causas de pérdida 
del servicio de la calidad esperada, proporcionado por las máquinas, 
instalaciones y construcciones, vitales e importantes: o aquellos trabajos 
de seguridad a hechos para evitar pérdidas de vidas humanas o 
afectaciones a la integridad física de los individuos. 
9 
Acciones preventivas urgentes: todo trabajo a eliminar los paros o 
conceptos discutidos en el punto anterior (10), que pudieran seguir en 
inspecciones, pruebas, avisos de alarmas etcétera. 
8 
Trabajos de auxilio o producción: modificaciones tendentes a modificar el 
servicio o surgidas por cambio de producto o para mejorar el mismo. 
7 
Acciones preventivas no urgentes: todo trabajo tendente a eliminar a 
largo plazo los paros o conceptos analizados en el punto (10); lubricación, 
atención de desviaciones con consecuencias a largo plazo, trabajos 
para eliminar o reducir la labor repetitiva, entre otros. 
6 
Acciones preventivas generales: todo trabajo tendente a eliminar paros, 
acciones preventivas urgentes, acciones preventivas no urgentes, y 
donde se hayan visualizado posibles fallas. 
5 
Acciones rutinarias: trabajos en máquina o en equipos de repuesto, en 
herramientas de conservación y en rutinas de seguridad. 
4 
Acciones para mejoría de la calidad: todo trabajo tendente a mejorar los 
resultados de producción y de conservación. 
3 
Acciones ara la disminución del costo: todo trabajo tendente a minimizar 
los costos de producción y conservación que no esté considerado en 
ninguna de las anteriores categorías (mejora del factor de potencia 
eléctrica en la fábrica, disminuir la temperatura de la caldera de 
suministro del agua caliente en verano, etcétera). 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
492 
Acciones de salubridad y estética: todo trabajo tendente a asegurar la 
salubridad y conservación de muebles e inmuebles donde el personal de 
limpieza, no pueda intervenir, debido a los riegos o delicadeza del equipo 
por atender (pintura, aseo o desinfectación de lugares como subestación 
eléctrica y salas de computación, entre otros). 
1 
Acciones de aseo y orden: trabajos de distribución de herramientas y 
aseo de instalaciones del departamento de conservación. 
Tabla 1.7 
 
 
 
Cuando el comité termina el código máquina procede a hacer un listado 
de los diferentes trabajos que el departamento de conservación tiene que 
llevar a cabo: correctivo, preventivo, limpieza, auxilio a producción, hechura 
de refacciones, etc., y en la misma forma que en el caso anterior, estos 
trabajos se dividen en 10 grupos o códigos, cuidando de asignarles un valor 
de 1 al 10, de acuerdo con la importancia que guardan con respecto a la 
productividad. La tabla (Criterios a seguir para la elaboración del código 
trabajo) sirve para facilitar el análisis del comité sobre este renglón 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
50
 
 
 
 
 
 
 
CAPITULO 
2 
 
 
PROPUESTA DE LA 
IMPLEMENTACIÓN 
DEL TPM 
 
 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
51
Capitulo 2 
Propuesta de la Implementación del TPM 
 
 
2.1.- SECUENCIA PARA IMPLEMENTAR UN SISTEMA TPM, A UN 
STERIDEAL DE CAPACIDAD VARIABLE. 
 
Generales 
 
El objeto de la instalación Sterideal es el homogeneizar y esterilizar productos 
líquidos de reducida viscosidad, en régimen de flujo, para su posterior 
abastecimiento en condiciones estériles a una o varias máquinas llenadoras 
asépticas. En este proceso es de esencial importancia que todos los elementos 
que directa o indirectamente entran en contacto con el producto se mantengan 
siempre estériles. Por eso, antes de darse acceso al producto, la instalación se 
somete a aseptización y, al evacuarse éste, se procede a limpiar el conjunto con 
sosa y ácido. El proceso completo (aseptización de la instalación, tratamiento del 
producto y limpieza de la instalación) está controlado por una unidad de 
regulación programable PLC Siemens Simatic S7, ubicada en el armario de mando 
 
2.2.- El proceso UHT 
 
El proceso se esterilización se denomina proceso UHT (a temperatura ultra-alta) en 
los casos en que el producto es sometido en corriente continua a un tratamiento 
térmico a una temperatura de >135°C durante muy corto tiempo, para ser 
envasado seguidamente en régimen aséptico en un envase estéril, mientras que 
el producto final ha sufrido un mínimo de alteraciones químicas, físicas y 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
52
organolépticas en relación con la intensidad del calentamiento que como mínimo 
se requiere para la esterilización. 
 
Quiere decirse que el producto final ha de haber sido sometido a un tratamiento 
térmico bactericida suficiente, de modo que al mantenerlo durante 5 días a 30 
±1°C no se origine putrefacción y que las eventuales alteraciones de sabor, olor, 
color y también valor nutritivo sean mínimas. Aparte de la destrucción de micro-
organismos, se producen también otras transformaciones durante el 
calentamiento de la leche, siendo las principales las siguientes: 
 
• Inactivación de las enzimas 
• Desnaturalización y formación de complejos 
• Reacciones de Maillard 
• Pérdidas de vitaminas 
• Descomposición de aminoácidos 
 
En base a los cambios bacteriológicos y físico-químicos se ha de determinar qué 
proceso y que combinación de tiempo-temperatura son los que aportan los 
mejores resultados para una serie de productos de diferente calidad inicial y de 
diferentes características. Surge entonces la pregunta de cómo se pueden medir y 
evaluar los diversos efectos, sobre todo los de un tratamiento térmico. El 
conocimiento de esto nos ayuda a determinar cuál es la mejor forma de realizar el 
proceso de esterilización. 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
53
 
Figura 2.1 
 
El producto a esterilizar pasa al tanque de líquido (01), donde va instalado un 
control de nivel (LT0101). El tanque de líquido permite la alimentación 
ininterrumpida de producto o detergente a la bomba centrífuga (M0501), a una 
presión hidrostática constante. A través de las válvulas V1601 y V1901 circula el 
contenido del sistema o bien se descarga a la alcantarilla o a un tanque 
neutralizador el detergente utilizado. La instalación dosificadora se encarga de 
aportar las cantidades correctas de detergente y ácido durante las fases de la 
limpieza química. Además, esta instalación tiene por objeto aportar al circuito una 
cantidad adicional de agua en caso de que al aseptizar la totalidad de la 
instalación decaiga demasiado la presión durante el enfriamiento estéril. 
La bomba centrífuga tiene por finalidad conferir al circuito de producto la presión 
necesaria antes de la bomba de alta presión (Homogenizador), ya que esta 
bomba de alta presión no es del tipo autocebante (bomba de pistones). 
 
El proceso de esterilización consta de las siguientes etapas: 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
54
• Precalentamiento del producto 
• Calentamiento del producto a alta temperatura 
• Enfriamiento del producto 
 
En la instalación se incluye un recuperador térmico. Este trayecto permite, cuando 
la instalación está a la temperatura adecuada, transferir calor desde el producto 
ya esterilizado (que se ha de enfriar) al producto que accede a la máquina. El 
recuperador consta de dos secciones. El primer intercambiador en esta zona 
consta del módulo 07, la primera sección del recuperador y el módulo 09, la 
segunda sección del recuperador. Entre la primera y segunda sección de 
recuperación se encuentra el Homogenizador. Del transporte por el resto de la 
instalación se encarga también el Homogenizador, el cual se compone de una 
bomba de pistones (5 pistones) y dos órganos Homogenizador. Equipando el 
Homogenizador con un motor de corriente continua se puede modificar la 
capacidad de producción de acuerdo con las necesidades de la(s) llenadora(s) 
aséptica(s). 
 
En la segunda sección recuperadora, al igual que en la primera, el producto a 
esterilizar es precalentado por el producto ya esterilizado, incrementándose su 
temperatura. La segunda sección de recuperación (módulo 35), al igual que la 
primera, se encarga de precalentar el producto a esterilizar, mediante cesión de 
calor del producto ya esterilizado, con lo que la temperatura del producto 
entrante aumentará en esta sección. Esta sección de recuperación es del 
denominado tipo “seguro”, es decir, que no puede producirse mezcla del 
producto entrante con el saliente. La transferencia del calor tiene lugar por medio 
de agua en circulación. La presión en el circuito de producto es siempre superior a 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
55
la del agua en circulación. Esta sección de recuperación también puede 
desconectarse parcialmente. 
 
 
La esterilización propiamentedicha del producto tiene lugar en el calentador 
principal (módulo 10). Aquí se calienta el producto hasta unos >135°C por medio 
de vapor. La tubería del vapor en esta zona está formada por un serpentín con 
derivaciones. Mediante válvula de condensado V1001 se puede modificar la 
longitud del trayecto del circuito de vapor del calentador principal y, por tanto, la 
superficie de transferencia térmica. De acuerdo con las señales emitidas por las 
llenadoras, el regulador programable PLC de la caja de mando se encarga de 
seleccionar la velocidad adecuada del motor de corriente continua y la longitud 
pertinente del trayecto del calentador principal. 
 
 
Después del enfriamiento por recuperación se encuentra el módulo 12: el 
enfriador/calentador. Según las fases del proceso, este intercambiador térmico se 
utilizará como enfriador o como calentador. Si la temperatura de salida de la 
sección de recuperación no es lo suficientemente baja para lograr la temperatura 
correcta de envasado, este intercambiador trabajará como enfriador. En las fases 
del proceso en las que el módulo 12 actúa como enfriador, se seleccionará 
alimentación de agua fría. En el sistema se ha previsto una llave manual de paso, 
con la que se puede ajustar la cantidad de agua fría necesaria. El 
calentador/enfriador se pone en servicio durante el pre esterilización de la 
instalación y durante la fase de limpieza principal. Aquí se utiliza vapor de presión 
controlada, procedente del circuito del calentador (módulo 10). 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
56
Válvulas de contrapresión. 
 
El último módulo (13) es la válvula de contrapresión del proceso V1301, que se 
encarga de mantener la contrapresión correcta en la instalación. Tras abandonar 
el trayecto de enfriamiento, el producto es conducido a la(s) llenadora(s). La 
válvula de estrangulación V1501 puede ajustarse en la forma que más convenga 
para obtener en las llenadoras la presión requerida. Pasada ya la válvula 
estranguladora, se produce un pequeño reflujo, retornando una cierta cantidad 
de producto al tanque de alimentación. Este reflujo es regulable dentro de ciertos 
límites. 
 
2.3.- Esterilizador tubular 
 
Uno de los componentes principales importantes de la Sterideal es el esterilizador 
tubular o esterilizador de flujo. 
 
Introducción 
 
El diseño del aparato tubular está basado en las siguientes consideraciones: 
• Exclusión del contacto directo entre el producto y el agente transmisor térmico. 
• Construcción compacta de la instalación. 
• Sistema recuperador térmico que aporte ahorro de energía. 
 
El aparato tubular está formado por varios tubos arrollados en serpentín, los cuales 
constituyen las siguientes secciones: 
- primera sección de recuperación (módulo 7) 
- segunda sección de recuperación (módulo 9) 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
57
- calentador principal (módulo 10) 
- calentador/enfriador (módulo 12) 
 
Los serpentines de las diversas secciones de tratamiento térmico van agrupados, 
constituyendo una unidad altamente compacta. Según el modelo de instalación 
y el trayecto de que se trate, los conductos tubulares se componen de dos o tres 
tubos, dispuestos uno dentro del otro en forma concéntrico. El material utilizado es 
inoxidable y de calidad especial. El producto circula en estas tuberías a 
contracorriente con el vapor. Entre los distintos tubos va colocada una espiral 
metálica, la cual asegura una separación regular entre los tubos a lo largo de 
todo el trayecto. El conjunto del aparato tubular va alojado en una envuelta; en 
la parte exterior de ésta se encuentran las bridas de conexión. 
 
Para que el proceso de esterilización UHT se desarrolle de forma adecuada, es 
preciso que los parámetros de tiempo/temperatura se mantengan dentro de los 
límites de los valores B* y C*. La temperatura de esterilización es un valor 
preestablecido, el cual se mantiene exactamente regulado a través del punto de 
consigna del calentador principal: 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
58
 
Figura 2.2 
Debido a que la capacidad de la instalación es variable, se pueden originar 
importantes diferencias en el tiempo de permanencia del producto en la 
instalación y, por consiguiente, en la carga térmica a que es sometido éste. Con el 
fin de mantener el proceso dentro de la zona de esterilización UHT, se han 
adoptado algunas medidas especiales en los módulos de la instalación, según se 
indica en los apartados siguientes de estas instrucciones. 
 
2.4.- Calentador principal 
 
La esterilización propiamente dicha del producto tiene lugar en el calentador 
principal (módulo 10). Aquí se calienta el producto hasta >135°C por medio de 
vapor. La tubería del vapor en esta zona está formada por un serpentín con 
derivaciones. Mediante válvula de condensado V1001 se puede modificar la 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
59
longitud del trayecto del circuito de vapor del calentador principal y, por tanto, la 
superficie de transferencia térmica. De acuerdo con las señales de sincronización 
emitidas por las llenadoras, el regulador programable PLC de la caja de mando se 
encarga de seleccionar la velocidad adecuada del motor de corriente continua 
y la longitud pertinente del trayecto del calentador principal. El regulador de la 
temperatura de esterilización es del tipo de cascada. 
 
Regulación del trayecto del calentador principal 
 
En la instalación se ha incorporado un sistema de regulación variable de 
La longitud del trayecto del calentador principal, lo que permite cumplir con las 
exigencias que impone el proceso UHT a las distintas capacidades de producción. 
 
• Una permanencia demasiado prolongada del producto en el calentador puede 
ocasionar sobrecalentamiento de éste, lo cual afectará negativamente el sabor y 
la apariencia del producto. 
• Si el tiempo de permanencia es insuficiente, la esterilización no será completa, 
de manera que se verá afectada la conservabilidad del producto. 
 
El calentador principal de la Sterideal va dividido en 2 secciones de transferencia 
térmica. Según la capacidad total necesaria, el calentador va equipado con 
secciones de vapor conectadas en serie; circuito de producto siempre está 
formado por una sola tubería ininterrumpida. Estas secciones se conectan y 
desconectan automáticamente al efectuar cambios de capacidad. La longitud 
del trayecto de calentamiento puede variarse también manualmente. 
 
 
 
MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM), APLICADO EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA. 
 
. 
 
 
60
 
Figura 2.3 
Si se cambia de capacidad total a media capacidad, por ejemplo debido a que 
se ha parado una de las llenadoras, el tiempo de permanencia del producto en el 
calentador principal (esterilizador) será el doble de lo normal. La carga térmica en 
esta zona incluso será más del doble, ya que el porcentaje de recuperación 
aumenta al disminuir la capacidad. Para evitar esta sobrecarga térmica sobre el 
producto, se desconecta una parte del trayecto del calentador. 
La conexión y desconexión de las diversas secciones del circuito de 
calentamiento tiene lugar mediante la apertura o el cierre, respectivamente, de 
las distintas