MTBF — Mean Time Between Failures
tiempo promedio entre una falla y la siguiente; indica confiabilidad.
MTBF — Mean Time Between Failures
El MTBF (Tiempo Medio Entre Fallas) cuantifica la confiabilidad de un equipo o sistema reparable: es el tiempo promedio de operación sin fallas entre dos eventos de falla consecutivos. Un MTBF alto indica que el activo puede trabajar largos periodos sin interrupciones, estabilizando la producción y reduciendo costos de emergencia.
¿Qué mide?
Mide el intervalo medio de “uptime” (tiempo útil) entre fallas. Para que sea comparable, define el alcance con precisión:
- Inicio del intervalo: momento en que el equipo vuelve a estado operativo tras una reparación (liberación a producción).
- Fin del intervalo: momento en que se declara la siguiente falla que impide cumplir la función (paro funcional).
- Tiempo considerado: normalmente tiempo de operación (horas de equipo en marcha). Evita mezclar horas sin carga o paros planificados, salvo que tu política así lo defina.
- Ambito: por equipo, subsistema, línea o modo de falla (rodamientos, eléctrico, sensores) para priorizar acciones.
- Diferencia con MTTF: MTTF aplica a ítems no reparables (p. ej., un fusible). MTBF es para ítems reparables.
Fórmulas y definiciones
- MTBF = Σ(Tiempo de operación) / Nº de fallas
- Tasa de falla (λ, asumiendo exponencial) ≈ 1 / MTBF
- Disponibilidad intrínseca ≈ MTBF / (MTBF + MTTR)
Política recomendada: contabiliza como “tiempo de operación” las horas en que el equipo puede cumplir su función a velocidad y calidad nominales. Excluye paros planificados (mantenimientos, almuerzo) para que MTBF refleje confiabilidad, no calendario. Mantén esta política consistente para poder comparar periodos.
Ejemplo rápido (paso a paso)
En 6 semanas, un equipo tenía 720 h programadas. Hubo 60 h de mantenimientos planificados y 15 h de setup largo (planificado). Se registraron 3 fallas.
- Tiempo de operación = 720 − 60 − 15 = 645 h
- Nº fallas = 3
- MTBF = 645 / 3 = 215 h
Si el MTTR promedio es 0,75 h (45 min), la disponibilidad intrínseca ≈ 215 / (215 + 0,75) = 99,65%.
La tasa de falla estimada λ ≈ 1 / 215 = 0,00465 fallas/h.
¿Cómo implementarlo bien?
- Trazabilidad automática: captura de estados desde PLC/SCADA/MES (RUN/STOP/FAULT) con sellos de tiempo para evitar errores manuales.
- Diccionario de fallas: códigos normalizados por modo de falla, severidad y ubicación; facilita el análisis de causa raíz.
- Política de tiempo: documenta qué cuenta como operación, qué es paro planificado y qué es falla funcional. Capacita al equipo.
- Ventana móvil: usa MTBF “rolling” (p. ej., últimas 12 semanas) para detectar mejoras o deterioros sin esperar cierres anuales.
- Segmentación: calcula MTBF por equipo crítico y por modo de falla (rodamientos, motores, sensores) para focalizar inversiones.
- FRACAS/RCFA: sistema de registro y análisis (Failure Reporting, Analysis and Corrective Action System) para que cada falla frecuente deje aprendizaje.
Buenas prácticas
- Mantenimiento basado en condición (PdM): vibraciones, temperatura, ultrasonido, aceite, termografía para anticipar desgaste.
- Elimina causas de “infancia”: gestión de comisionamiento, checklists de arranque y entrenamiento para bajar fallas tempranas.
- Diseño para confiabilidad: redundancias donde el paro es crítico, protección eléctrica adecuada, sellos y alineaciones correctas.
- Gestión de repuestos: calidad equivalente/OEM, almacenamiento 5S, kitting para modos de falla recurrentes.
- Estabiliza la operación: variaciones agresivas de velocidad o sobrecargas reducen MTBF; respeta límites de operación.
- Verificación post-reparación: pruebas funcionales y run-in para evitar “fallas de taller” inmediatamente después de intervenir.
Objetivo de referencia
Fija metas por criticidad del activo y costo de paro. Un criterio práctico es buscar un incremento de +15–30% anual en MTBF de equipos cuello de botella y, en paralelo, reducir la dispersión (P10/P90) de los intervalos entre fallas. Evalúa el impacto combinado con MTTR usando la disponibilidad intrínseca. Si tu línea exige ≥ 99,5% de disponibilidad, dimensiona el binomio MTBF–MTTR para superar ese umbral (p. ej., elevar MTBF a > 200 h y bajar MTTR < 0,5 h).
En síntesis, un MTBF alto y estable significa menos interrupciones, mejor cumplimiento de plan y menores costos de emergencia. Lograrlo requiere datos confiables, disciplina en la estandarización y una combinación de diseño robusto, operación estable y mantenimiento predictivo.