Foto de Principales KPIs en la gestión de mantenimiento de plantas solares
Industrial
04 Sep, 2024

Principales KPIs en la gestión de mantenimiento de plantas solares

¿Conoces los principales indicadores clave de rendimiento fotovoltaico?

Un KPI (Indicador Clave de Rendimiento, por sus siglas en inglés Key Performance Indicator) es una métrica cuantificable que se usa para evaluar y medir el desempeño de un aspecto específico de una operación. El mundo de la energía solar tiene sus KPIs y específicamente las plantas solares tienen sus indicadores claves de rendimiento.

Estos KPIs están diseñados para monitorear y mejorar el rendimiento de las plantas solares porque ofrecen una visión detallada y cuantificable de cómo están operando los activos. Implementarlos en conjunto da una visión más completa de la operación y mantenimiento de las instalaciones solares.

Veamos en detalle cuáles son los KPIs para la gestión del mantenimiento de las plantas solares.

Disponibilidad de Activos

La Disponibilidad de Activos (Availability) es un concepto crucial en la gestión de activos, especialmente en sectores industriales como la energía solar, donde la eficiencia y la fiabilidad son esenciales. Este KPI se refiere a la capacidad de un equipo o sistema para estar operativo y funcional cuando se requiere su uso. Mide el porcentaje de tiempo que un activo está disponible y operando correctamente cuando debería estarlo, es decir, durante las horas de luz solar.

Componentes de la disponibilidad de activos:

  • Tiempo de operación: es el período durante el cual el activo está en funcionamiento y produciendo valor para la empresa. Un alto tiempo de operación se traduce en una mayor disponibilidad.
  • Tiempo de inactividad planificado: involucra los periodos en los que el activo se detiene para mantenimiento preventivo, actualizaciones, o inspecciones. Aunque necesario, este tiempo reduce la disponibilidad del activo.
  • Tiempo de inactividad no planificado: este es el tiempo que un activo permanece fuera de servicio debido a fallos inesperados o averías. Minimizar este tiempo es clave para mejorar la disponibilidad general.

Importancia de la Disponibilidad de Activos

En industrias como la energía solar, mantener una alta disponibilidad de activos es fundamental para maximizar la producción de energía y, por ende, la rentabilidad. La disponibilidad de activos está directamente relacionada con la eficiencia operativa, ya que un activo que no está disponible cuando se necesita representa una pérdida de oportunidades y de ingresos.

Cómo optimizar la disponibilidad de activos

  • Mantenimiento Predictivo: utilizar análisis de datos para prever posibles fallos antes de que ocurran. Esto permite realizar reparaciones o ajustes necesarios sin interrumpir la operación del activo. 

Lee sobre Mantenimiento de Instalaciones solares: tipos y diferencia

  • Monitoreo en Tiempo Real: implementar sistemas que supervisen constantemente el rendimiento del activo, detectando irregularidades que puedan indicar un problema inminente.

Descubre cómo integramos datos de rendimiento, centralizamos información, activamos sistemas de alerta a medida.

  • Gestión de repuestos: asegurarse de tener las piezas de repuesto necesarias a mano para minimizar el tiempo de inactividad no planificado.

La disponibilidad de activos es un indicador clave ya que un alto índice de disponibilidad asegura que el sistema está generando energía durante todo el tiempo posible. Sin embargo, es importante monitorear otros indicadores, ya que la disponibilidad solo detecta fallos totales de los dispositivos y puede enmascarar problemas de rendimiento si se usa de manera aislada.

Tiempo Medio Entre Fallos (MTBF)

El Tiempo Medio Entre Fallos (MTBF) (Mean Time Between Failures) es el tiempo promedio que un sistema o componente opera antes de experimentar un fallo. Este indicador es clave para evaluar la fiabilidad de los activos solares y planificar adecuadamente el mantenimiento preventivo. En otras palabras, es una estimación del tiempo que, en promedio, un activo estará en funcionamiento antes de que ocurra un fallo.

Cálculo del MTBF

El MTBF se calcula dividiendo el tiempo total de operación de un activo por el número de fallos ocurridos en ese período.

Supongamos que un sistema fotovoltaico ha estado en operación durante 1.000 horas y ha experimentado 2 fallos en ese tiempo. El MTBF se calcularía dividiendo 1.000 horas entre dos fallos. El resultado, 500, indicaría que en promedio, el sistema puede funcionar 500 horas antes de que se produzca un fallo.

Importancia del MTBF

El MTBF es un indicador fundamental para la gestión de mantenimiento y la planificación de la producción, ya que ayuda a las empresas a:

  • Evaluar la fiabilidad: un MTBF más alto indica que el sistema es más confiable y menos propenso a fallos.
  • Planificar el mantenimiento: conocer el MTBF permite a los gestores de mantenimiento programar intervenciones preventivas antes de que se produzcan fallos, minimizando el tiempo de inactividad.

Optimizar la producción: en sectores como la energía solar, donde la disponibilidad y el funcionamiento continuo son críticos, un MTBF elevado garantiza un mayor tiempo de operación, maximizando la producción de energía y la rentabilidad.

Limitaciones del MTBF

Como los otros indicadores, el MTBF por sí solo tiene limitaciones. Por eso es importante monitorearlo junto con otros indicadores.

  • No considera la gravedad de los fallos: el MTBF solo mide la frecuencia de los fallos, no la severidad o el impacto de estos.
  • No incluye el tiempo de reparación: aunque el MTBF indica cuándo es probable que ocurra un fallo, no considera cuánto tiempo tomará reparar el equipo, lo cual es crucial para la disponibilidad global del sistema.

Tiempo Medio para Reparar (MTTR)

El Tiempo Medio para Reparar (MTTR) (Mean Time to Repair) es un indicador clave de rendimiento utilizado para medir la eficiencia del proceso de reparación de un activo o sistema. Es el tiempo promedio que se tarda en restaurar un sistema, equipo o componente a su estado operativo normal después de un fallo o interrupción.

Este indicador es crucial para evaluar la eficacia del equipo de mantenimiento y minimizar el tiempo de inactividad.

El MTTR es un indicador esencial para medir la rapidez con la que se puede restaurar un sistema después de un fallo. Mantener un MTTR bajo es crucial para garantizar que los activos estén disponibles y operativos en el menor tiempo posible, lo cual es vital para la eficiencia operativa y la continuidad del negocio.

Cálculo del MTTR

El MTTR se calcula dividiendo el tiempo total de reparación por el número de incidentes o fallos. Supongamos que un sistema ha experimentado 4 fallos durante un mes, y el tiempo total acumulado para reparar estos fallos ha sido de 8 horas. Esto significa que, en promedio, se tarda 2 horas en reparar el sistema después de cada fallo.

Importancia del MTTR

El MTTR es un indicador crítico para la gestión de mantenimiento y operaciones por varias razones:

  • Minimización del tiempo de inactividad: un MTTR bajo indica que el equipo o sistema puede ser reparado rápidamente, reduciendo el tiempo en que el sistema está inactivo y, por lo tanto, mejorando la disponibilidad de los activos.
  • Optimización de recursos: conocer el MTTR ayuda a las empresas a planificar mejor los recursos necesarios para las reparaciones, como el personal técnico y las piezas de repuesto, mejorando así la eficiencia operativa.

Evaluación de la eficiencia del equipo de mantenimiento: un MTTR alto puede señalar problemas en el proceso de reparación, como falta de capacitación, escasez de piezas de repuesto, o procesos de reparación ineficientes. Esto permite identificar áreas de mejora.

Reducir el MTTR es vital para mantener la planta operativa el mayor tiempo posible y maximizar la producción de energía.

Factores que afectan el MTTR

  • Capacidad y experiencia del personal de mantenimiento: técnicos mejor capacitados pueden diagnosticar y reparar fallos más rápidamente.
  • Disponibilidad de repuestos: tener las piezas necesarias disponibles reduce el tiempo de reparación.
  • Accesibilidad del equipo: si el equipo es difícil de acceder o requiere procedimientos complejos para ser reparado, el MTTR aumentará.

Lee también: Instalaciones fotovoltaica: el desafío del mantenimiento según la ubicación

Diferencia entre MTTR y MTBF

Mientras que el MTBF mide el tiempo promedio entre fallos de un sistema, el MTTR se enfoca en cuánto tiempo toma reparar ese sistema después de que falla. Juntos, estos dos indicadores proporcionan una visión completa de la fiabilidad y mantenibilidad de un sistema.

Coste de Mantenimiento por Unidad de Energía Producida

El Coste de Mantenimiento por Unidad de Energía Producida es un indicador clave en la gestión de activos en industrias como la energía solar, donde se mide la eficiencia económica del mantenimiento en relación con la producción de energía. Este indicador refleja cuánto se gasta en mantenimiento por cada unidad de energía (como kilovatios-hora, kWh) generada por un sistema o instalación.

Es un indicador crucial para medir la eficiencia económica de las operaciones de mantenimiento.

Importancia del Coste de Mantenimiento por Unidad de Energía Producida

  • Evaluación de la eficiencia operativa: este coste permite a las empresas evaluar cuán eficientemente están manteniendo sus activos en relación con la energía que producen. Un coste bajo indica que la instalación es eficiente tanto en términos operativos como financieros.
  • Optimización de costes: este indicador ayuda a identificar áreas donde se pueden reducir gastos sin comprometer la producción de energía. Por ejemplo, si los costes de mantenimiento son altos en relación con la producción de energía, se podrían explorar estrategias de mantenimiento más eficientes.
  • Benchmarking: permite comparar la eficiencia de mantenimiento entre diferentes instalaciones o sistemas, y con estándares de la industria, para identificar mejores prácticas y oportunidades de mejora.

Cálculo del Coste de Mantenimiento por Unidad de Energía Producida

El coste de mantenimiento por unidad de energía producida se calcula dividiendo el Coste Total del Mantenimiento por la Energía Total Producida, donde:

  • Coste Total de Mantenimiento: incluye todos los gastos asociados al mantenimiento de los activos, como el costo de piezas de repuesto, mano de obra, costos de inspección, y otros gastos relacionados.
  • Energía Total Producida (kWh): es la cantidad total de energía generada por el sistema o instalación durante el período considerado.

Supongamos que el coste total de mantenimiento de una planta solar durante un año es de 100.000 euros, y la energía total producida por la planta es de 5.000.000 kWh. El coste de mantenimiento por unidad de energía producida sería 0.02.

Esto significa que la empresa gasta 0.02 euros en mantenimiento por cada kilovatio-hora producido.

Factores que Influyen en el Coste de Mantenimiento

  • Edad de los activos: los equipos más antiguos tienden a requerir más mantenimiento, lo que puede incrementar los costes.
  • Condiciones operativas: factores como el clima (lee también Verano: Sistemas Fotovoltaicos y Temperaturas Elevadas y Eficiencia del Sistema Fotovoltaico Durante el Invierno), la calidad de los componentes, y la frecuencia de mantenimiento preventivo pueden afectar significativamente los costes.
  • Estrategias de mantenimiento: un enfoque basado en mantenimiento predictivo, que utiliza datos para prever fallos antes de que ocurran, puede reducir significativamente los costes en comparación con un mantenimiento reactivo.

Estrategias para reducir el coste de Mantenimiento por Unidad de Energía Producida

  • Implementación de Mantenimiento Predictivo: usar análisis de datos para anticipar y prevenir fallos antes de que ocurran puede reducir la frecuencia y el coste de las reparaciones.
    Descubre cómo integramos datos de rendimiento, centralizamos información, activamos sistema de alertas a medida.
  • Optimización del calendario de mantenimiento: ajustar la frecuencia y el alcance del mantenimiento preventivo para minimizar los costes sin comprometer la fiabilidad del sistema.
  • Inversiones en tecnología: mejorar la tecnología de los activos puede reducir los costes de mantenimiento a largo plazo, al aumentar la fiabilidad y eficiencia del sistema.

Los KPIs en la fotovoltaica son fundamentales para optimizar el rendimiento y la rentabilidad de las plantas solares; la tecnología es la aliada clave que permite medirlos con precisión y actuar de manera proactiva.

Otras publicaciones relacionadas