Manual - Mantenimiento Preventivo y Correctivo

 

 

Mantenimiento preventivo y Correctivo| Mantenimiento Preventivo OBJETIVOS

GENERALES   GENERALES

Al término del módulo el participante, estará en capacidad de:   Analizar y determinar las acciones fundamentales

de mantenimiento basado en la corrección parcial o total de daños en

•

elementos  de máquinas o fallas en la función de las mismas. mismas.

  Desarrollar y establecer los lo s sistemas de acciones de mantenimiento que conduzcan a prevenir las fallas o daños en los equipos.    Establecer las condiciones y acciones que permitan diagnosticar y/o predecir el tiempo de vida útil de un elemento, antes de que ocurra su daño o falla. •

•

PRE

REQUISITOS   REQUISITOS

Para que el participante apruebe satisfactoriamente el curso, deberá manejar los siguientes conceptos: Importancia y tipos de mantenimientos El análisis y diagnóstico del área de mantenimiento del Mantenimiento Organización Funciones del área de mantenimiento  Planeamiento y programación del mantenimiento  Asignación de recursos, y control de los procesos en mant eni miento  gestión del mantenimiento Evaluación de la gestión Sistemas de información  de mantenimiento Los software software de mantenimi ento •

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PRESENTACIÓ N 

1.

Objetivos específicos. 

El presente curso denominado “Mantenimiento Correctivo, Preventivo y Predictivo” tiene  como propósito apoyar y contribuir al mejoramiento de las actividades de gestión y labores operativas del mantenimiento en las grandes, medianas y pequeñas empresas, mediante el uso adecuado de los conceptos y las herramientas, en los tipos de mantenimiento de mayor uso en la industria nacional y contribuir al desarrollo eficiente y eficaz de las labores de mantenimiento en concordancia con la visión, políticas, lineamientos

  Desarrollar y analizar el concepto de Mantenimiento Predictivo y sus implicancias en la conservación de los activos físicos de las empresas.   Explicar las consideraciones fundamentales para p ara la implementación del mantenimiento predictivo.   Determinar las necesidades y el uso de tecnologías tecnología s de de mantenimiento predictivo.    Relievar la importancia en la organización del mantenimiento la combinación optima de los tipos de mantenimiento para el logro del efecto global y la reducción de costos. 

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Mantenimiento Preventivo, Continúa 1. Contextualización  En el proces proceso o administrativo en general y en particular del mantenimiento, se tiene como primera función la planeación, que debe ser consistente en lo que se decide con lo que se quiere lograr y cual es la mejor manera manera de hacerlo. Esto resulta la premisa para involucrar los mantenimientos a la mediada de las organizaciones. Las razones de desarrollo de tecnologías y montos de inversión en maquinarias y equipos demandan la implementación del monitoreo de estado  –  Mantenimiento Predictivo - como razón de su conservación. El departamento de mantenimiento es visto  frecuentemente en las organizaciones como un departamento que gasta y no no produce. Es necesario definir una una estrategia que permita demostrar los costos reales de implementación y sus beneficios, que permitan soportar las decisiones de inversión en el mantenimiento como área estratégica de la empresa, de manera que por razones de costo-beneficio el mantenimiento deberá incorporar a su vez estrategias y criterios modernos de gestión y ejecución de sus actividades. Dentro de este contexto las empresas ponen especial énfasis en las prácticas preventivas, de inicio  con la limpieza, y de mas actividades tradicionales de prevención pero descuidan la parte del monitoreo de condición, que en muchos casos resulta necesaria para asegurar la confiabilidad de la maquinaria. El balance entre estos escenarios preventivo  – predictivo y la aplicación de un análisis a la información y acciones de mantenimiento (análisis de modo de falla, Pareto, etc.), es lo que permite mejorar la confiabilidad del equipo. La estrategia óptima de mantenimiento será aquella que minimice el efecto conjunto de los componentes de costos, es decir, identifica el punto donde el costo de reparación es menor que el costo de la pérdida de producción. En la evaluación del punto óptimo de mantenimiento, se constata que el costo total del mantenimiento está influido por el costo de mantenimiento regular (costo de reparación) y por el costo de la falla (pérdida de producción), de manera que su optimización se da en la aplicación de los manteni mientos. El balance entre entre las tipos de mantenimiento debe ser logrado con buenos cimientos, c imientos, a partir del análisis de necesidades, las buenas prácticas y la aplicación oportuna de los mismos, en procura de lograr la excelencia en Mantenimiento.

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2. Recuperación de experiencias   3.1. El caso de

NARET S. A. C.”  una empresa que aplica  Mantenimiento Predictivo. 

•

“Industrias

Presentación 

En 1 997 entró en operación la empresa “Industrias NARET S. A. C.”  dedicada al rubro de los alimentos que actualmente registra una alta demanda de sus productos que son diversos, estableció la planta en Lima con equipos de la mejor tecnología europea de esos años y que que se han ido adicionando a lo largo del tiempo al incrementar la producción y las líneas de productos, habiendo establecido desde sus inicios mantenimientos preventivo y predictivo en la gestión de sus activos físicos. •

Desarrollo 

La gerencia de mantenimiento estableció mantenimientos mayores basados en la condición de las máquinas determinados por el sistema de mantenimiento de la empresa en una combinación predictivo - preventivo, que son complementarios. Para el desarrolla de las actividades de monitoreo de estado se adquirieron diversos equipos, así por ejemplo para detección de falla en los cuatro rodamientos de gran tamaño y alto costo de una de las maquinas de secado, se le ejecuta mediciones con un un acelerómetro y a través de un colector de datos se trasmite la información para su procesamiento en el software. Este equipo permite observar el desarrollo de comportamiento según los valores globales de medición y las curvas de tendencia del mismo, hasta determinar su punto de recambio. De manera similar para un conjunto de maquinas se tienen los equipos que son diversos, los que efectúan el monitoreo adecuado permitiendo predecir predecir la ocurrencia de fallas. •

Desenlace  

La empresa continua con la metodología establecida en el desarrollo del mantenimiento, con un solo problema, el de que con f orme orme  transcurre el tiempo en el mercado aparecen equipos de nueva generación, por lo que se prevé adquirir varios, y en el caso caso de otros, por razones de inversión y rrecuperación ecuperación de la misma aun no se  justifica su adquisición. Una consideración importante importante en el desarrollo del mantenimiento que se tiene establecido es el uso uso de la información de la planta, tratando de que esta sea la más completa acerca del equipo que se analizar, trabajando en forma mancomunada con el resto de las áreas de la planta. planta.

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3.2. Análisis del caso  A partir de su experiencia personal y en f unción unción  al caso propuesto, reflexione sobre las siguientes preguntas 1. El mantenimiento predictivo significa: a. Actuar ante la ocurrencia de fallas b. Inspeccionar los equipos

de

mantenimiento c. Monitorear el estado de los equipos d. Participación en la generación de información 2. El mantenimiento predictivo se puede aplicar en las industrias: a. Textiles b. Graficas c. Alimentos d. Todas las anteriores  3. El mantenimiento predictivo incluye fundamentalmente : a. Análisis del personal que interviene b. Calculo de costos por el área ár ea financiera  c. Uso de instrumentos instrumentos y técnicas de análisis d. Mantenimiento de todas las maquinas de la planta ente::  4. Para las maquinas maquina s en MPd debe considerarse f undam undamentalmente a. Laincluir importancia critica b. Estado actual c. Rentabilidad de la Inversión d. A, b y c e. A, y c 5. Entre otras son técnicas de monitoreo de estado:  a. Análisis espectro grafico de aceite b. Medición de presión c. Ultrasonido d. A y c e. A, b

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3. Profundización de conocimientos   4.1 Definición de Mantenimiento Predictivo (MPd)  Definimos el Mantenimiento Predictivo (MPd) como el servicios debido al desgaste de una o más piezas o componentes de equipos prioritarios a través de la medición, el análisis de síntomas y tendencias de de parámetros  parámetros físicos, empleando varias tecnol ogía ogías que determinan la condición del equipo o de los componentes, o estimación hecha por evaluación estadística, extrapolando el comportamiento de esas  piezas o componentes con el objeto de determinar el punto exacto de cambio o reparación , antes que se produzca se produzca la la falla.  falla. 

El mantenimiento Predictivo determina el tiempo óptimo para realizar un mantenimiento específico mediante el monitoreo de la condición y utilización de cada componente. El MPd modifica los intervalos de MP en una forma predecible. Es proactivo y a la vez reactivo. Es proactivo cuando la información permite diferir los mantenimientos programados de componentes si están operando normalmente.  Es reactivo cuando la información de condición indica un problema que requiere mantenimiento correctivo.

Si se consideran ambos costos de operación y mantenimiento, el MPd es considerado más económico que el MP y el MC. También mantiene un nive nivel más

elevado de confiabilidad.

4.2 Consideraciones Fundamentales  donde el equipo es crítico para operaciones y donde el sistema de monitoreo es confiable y económico, también donde la economía de escala lo permite. El mantenimiento mantenimiento predicti  predictivo vo se utiliza

un sistema de monitoreo sofisticado, mantenimiento de información y evaluación continúas. El mantenimiento  predictivo requiere

varias tecnologías para determinar la condición del equipo o de los componentes mediante la medición y el análisis de la tendencia de parámetros físicos con el objeto de detectar, analizar y corregir corregir problemas en los equipos antes de que se produzca una falla. El mantenimiento  predicti  predictivo vo emplea

Se trata de un sistema de advertencia temprana que indica que algo malo esta sucediendo en el equipo, antes de que se pueda se pueda oírlo, verlo o sentirlo. 

Cuando hablamos en Mantenimiento Predictivo de evitar averías y por lo tanto paros, hay que considerar primero que averías son prevenibles y de estas cuales es rentable su prevención aplicando Mantenimiento Preventivo o Mantenimiento Manual del Participante - Mantenimiento Preventivo

Predictivo. Solutions Consulting Learning SA de CV

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De todas las variables que afectan al f uncionamient uncionamient o  de un componente, solamente seria rentable su prevención a través del Predictivo algunas de las clasificadas dentro de la variable operación, el resto aunque puedan ser detectadas mediante Predictivo, su prevención es más económica por otros medios. De este tipo de averías a las que es recomendable aplicar Mantenimiento Predictivo para su detección solamente aquellas que además cumplan ciertas pautas de ocurrencia temporal y sintomatología es aplicable ef icazme icazmente este tipo de Mantenimiento. Estas consideraciones, nos ayudan a valorar el límite de actuación de este tipo de técnicas respecto de la prevención de averías. El mantenimiento predictivo no se aplica a todo el equipo y depende depende de varios factores entre los que podemos nombrar:  ƒ Tamaño y costo del equipo.  ƒ Modos de falla, y valores críticos.   ƒ Mayor disponibilidad de equipo  equipo   ƒ Intervalos mayores de mantenimiento preventivo    ƒ Eliminación de la técnica de reparación por remoción  de componentes hasta  que el problema desaparezca.    ƒ Eliminación de corridas de equipo para diagnóstico.    ƒ Tiempos de reparación más cortos.   ƒ Reducción de inventarios de repuestos 

En su empresa:  1. ¿Se tiene establecido como práctica el mantenimiento predictivo?. Si es sí   ¿Cuál es la experiencia? Y si no tienen establecido ¿Qué haría usted para que el mantenimiento preventivo se establezca como una práctica de su empresa?  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  2. ¿Considera necesaria su implementación si aun no lo usan?  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ……………………………………………………………………………… Manual del Participante - Mantenimiento Preventivo

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4.3 Monitoreo del estado de los equipos  Una cuestión importante en el Mantenimiento Predictivo (MPd) es la definición de que equipos deben incluirse en el monitoreo de estado, luego esto se realizara de manera similar a lo tratado en el MP, debiendo  considerar básicamente: a. La importancia  crítica: un equipo que sea muy importante para el proceso, es decir, un equipo cuya falla pudiera ocasionar una gran perdida económica, causar lesiones a las personas personas o importantes daños ambientales. b. Estado actual: es mucho mas probable que se produzcan averías, cuyas reparaciones sean costosas, en un equipo viejo que se esta deteriorand o Progresivamente, que en un equipo Nuevo. c. Rentabilidad de la inversión: cual es el costo del monitoreo del estado de los equipos (MPd) versus el costo potencial de averías, perdida de producción y reparaciones.

4.4 Técnicas de MP MPd d y los equipos predictivos  Existen un conjunto de técnicas que su aplicación depende de las condiciones y estado del ítem a ser verificado, presentando algunas técnicas que son de uso más difundido, y que se usan de manera complementaria, para afirmar un diagnostico, a saber: a) b) c) d) e) f) g) h)  j) k) l) m) n)

Análisis de vibraciones/monitoreo de vibraciones Método de impulso excitador Análisis espectrografico de aceite Análisis ferrográfico de partículas

Inspección infrarroja Ensayo ultrasónico Termografía Análisis acústico Análisis de rayos x Resistencia eléctrica Ensayo con tinta penetrante Medición de temperaturas  Medición de la presión, y otros.  

A fin de ilustrar el manejo y comportamiento de los l os equipos que usan técnicas de análisis predictivo, se presenta algunos ejemplos: 4.4.1.

Vibración General 

Objetivo  

Monitorear en forma continua (mensual) puntos de partes y componentes en máquinas y equipos críticos, para registrar la evolución de su comportamiento para determinar su confiabilidad operativa y su tendencia de desgaste, para programar intervención. Manual del Participante - Mantenimiento Preventivo

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  Procedimiento 

1. Medición instrumental en rms. 2. Los valores son almacenados en memoria del instrumento y vaceados al software 3. Se va formando la grafica de cada c ada punto medido hasta indicar que su crecimiento ingresa a la zona de alerta y requiere ser evaluado con analizador para determinar parte o elemento averiado.

4.4.2 Alineamiento Láser 

Objetivo  

Verificar el estado estado de alineación de ejes que garantice menor desgaste de componentes, ahorro de energía eléctri ca, menor vibración, mayor vida de rodamientos.

Procedimiento 

1.- Alineamiento con rayos láser 2.- los valores son almacenados en memoria del software 3.- El sistema preconfigura ensambles que facilitan realizar las mediciones. 4.- El instrumento muestra en pantalla la  unión de componentes y valores medidos. 5.- El sistema ordena emitir un reporte con valores medidos antes y después del alineamiento cuyo registro se guarda como histórico de los equipos. 6.Reducen los periodos de alineamiento con relojes comparadores de 6 h a 30 minutos.

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  4.4.3. Pernos de anclaje anclaje y fisuras en ejes  Objetivo   Evaluar el estado y calidad de pernos de anclaje de grandes maquinas y equipos, verificando que su grado de estiramiento y fatiga sean normales. 

Procedimiento  1. Calibración del instrumento con perno patrón igual a los anclados 2. Medición ultrasónica en cabeza del perno anclado. 3. Lectura de su su deformación, estiramiento, fisura o fatiga para cambiarlos 4. Muchas causas de de vibraciones ocultas nacen en pernos de anclaje. ancla je.

5.

Medición ultrasónica de ejes hasta 4.5 m, para detectar fisuras rajaduras o grietas internas.

4.4.4. Ultrasonido industrial 

Objetivo  

Detectar por ampliación de señal audible la presencia de sonidos anormales en elementos rotativos, percibiendo mediante buena calibración ruidos internos de fácil interpretación por personal Técnico de mantenimiento de equipos. 

Procedimiento  1. El instrumento tiene 5 niveles de detección audible y con registro en db - que orientan al usuario en el control de aumento de ruidos en sucesivas

2.

3. 4. 5. 6.

mediciones. Detecta específicos sonidos solo conocidos por personal especializado en ese tipo de maquinas, por lo que se recomienda participe el personal de manteni miento.  Detecta pernos de anclaje flojos, fuga de aire o gases Resbalamiento o avería de rodajes y transmisiones Averías en cajas reductoras en general  Ruidos internos en motores diesel y bombas de inyección. 

7. Cavitacion o resonancias 8. Fugas en válvulas presión  9. Fugas Manual del Participante - Mantenimiento Preventivo

en

cabinas

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nques

 

  4.4.5. Ultrasonido en circuitos eléctricos y transformadores 

Objetivo  

Detectar por ampliación de señal  audible, el efecto corona y falsos contactos en circuitos y sistemas sistemas eléctricos y electrónicos

Procedimiento 

1.- Detección de efecto corona en circuitos eléctricos. 2.- Detección de falsos contactos en empalmes de circuitos y en transformadores. 3.- Detecta variación de temperatura en tableros por por diferencia de sonidos 4.- Detección de sonidos electrónicos 5.- Previene cortocircuitos y deduce recalentamientos. Eléctricos.   4.4.6. Análisis vibracional  vibracional  Objetivo. 

Determinar mediante el análisis de parámetros de medición, el origen o causa de la vibración en quipos.

Procedimi ento 

1. Se registra la presencia de vibración general en rms utilizando un software especial 2. Cuando la vibración general alcanza valor Máximo ( nivel 1) es necesario realizar un análisis de la vibración grabando sus espectros ( nivel 2 ) el que localiza la causa del aumento.

3. Utiliza un software que localiza específicamente la causa de de la vibración, vibración, facilitando las previsiones logísticas de mantenimiento y producción 4. Guarda registros históricos 5. Facilita costeo de avería.

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4.4.7. Análisis de lubricación 

Objetivo.  Verificar el nivel de contaminación de los aceites

lubricantes, para determinar su cambio, o si requiere análisis espectrofotómetrografico.

Procedimiento 

1.

Se

selecciona un conjunto de cajas, reducciones o motores para muestrear su lubricante. 2. Se toman muestras muestras y se verifica contaminación por agua, productos químicos, metales, no metales o descomposición degradante o combustibles. 3. Los valores muestreados dan d an un un índice que requiere medir su evolución a fin de determinar su estado.  4.

Las muestras de aceite debidamente controladas generan una gran confiabilidad a los los equipos lubricados, debido a que mediante el librisensor se tiene la confianza que detecta desde un principio las anomalías en su estructura, con lo cual permite tomar previsiones de cambios de aceites y chequeo de condición

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4.4.8. Campo magnético motores  Objetivo.-Medir el campo magnético de las bobinas de motores eléctricos con la finalidad de determinar su capacidad efectiva.

Procedimi ento 

1. Realiza la medición en oersted de campos magnéticos 2. Compara los valores medidos según normas 3. Permite identificar si las bobinas de motores motores eléctricos tienen funcionando correctamente sus campos magnéticos 4. Alerta sobre perdidas de potencia y energía. 5. Identifica potenciales problemas en motores eléctricos 6. Identifica bobinas cruzadas o perdidas a tierra.  7. Identifica perdidas de potencia de origen eléctrico, que esta originando mayores esfuerzos a todo el equipo. 4.5 Como organizarse para para el MPd  4.5.1. Planificación del MPd  MPd  1. Las etapas preparatorias  a. b. c. d. e. f.

Considerar como base las técnicas de análisis predictivo a usar Cálculo de costos del MPd Cálculo de los beneficios del MPd (Reducción de costos, costos a eliminar) Suma del total de costos y ahorros de MPd. Realizar los cálculos de rentabilidad de la inversión. Efectuar selecciones selecciones realistas (donde se vea realmente el rédito que produce el MPd).

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  2. Inicio de un programa MPd piloto  a.

Es poco realista (En la mayoría de los casos hasta imposible) comenzar con el MPd en todos los equipos equipos de la empresa a la vez. b. Eso significa que debe iniciarlo en pequeña escala, o sea: un programa piloto.  ƒ Todos los equipos de determinada área.   ƒ   Equipos seleccionados de entre todas las máquinas de la

c.

empresa (basándose en la importancia crítica, el tiempo muerto y el retorno de la inversión) Algunas empresas comienzan con una sola sola de las técnicas de MPd (por ejemplo: Análisis de las vibraciones), y luego agregan otras a medida que transcurre el tiempo (como por ej. Análisis de aceite, Termografía, etc.).  Sin embargo como programa piloto es es recomendable se implemente el conjunto de tecnicas necesarias necesarias

En su empresa:  1. ¿Considera útil emplear los equipos de monitoreo? ¿Por qué? …………………………………………………………………………  …………………………………………………………………………  …………………………………………………………………………  …………………………………………………………………………  …………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………… 

2. En orden de prioridad ¿Podría nombrar 3 equipos que le resulten necesarios? 1.………………………………………………………………………  2.………………………………………………………………………  3.………………………………………………………………………  ……………………………………………………………………….. 

4.5.2.

Consideraciones para la programación de MPd.  MPd. 

1. La mayor parte de las mediciones de MPd se realizan mientras los equipos están en funcionamiento. 2. Confeccionar una programación diferente de la de MP. Los técnicos de MPd no son los mismos que los que realizan el MP, sus equipos o instrumentos son distintos y siguen una programación diferente 3. El desarrollo de las frecuencias plantea el mismo mismo problema que para el MP: se requieren valores ganados ganados con la experiencia. No obstante, el ciclo es mucho más largo, como por Ejemplo: verificaciones mensuales o trimestrales de las vibraciones, o chequeos de aceite  cada seis meses.

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  4.

Los equipos críticos, los equipos costosos costosos o los que requieren altos costos costos de reparación o de tiempo muerto se verifican con mayor frecuencia que otras maquinas.

5.

La creación de una hoja de ruta es aun mas importante que en el MP. Existen ciertos dispositivos portátiles de registro (como los utilizados para el Análisis de vibraciones), en los que se deben seguir puntos de medición predeterminados y fijos en cada equipo.

6.

Una programación de MPd MPd es bastante rutinaria y repetitiva, salvo salvo en los casos en los que los valores se aproximan al limite permitido (o alarma) en esos casos, se deben incluir chequeos mas frecuentes para observar si la situación es estable o si se requiere el recambio del componente. 

8. En los casos casos en que se deba parar el equipo o reducir los ciclos (varia r.p.m.), debe coordinarse la programación junto con producción. 4.5.3. Contratar o comprar equipo  Los costos de éstos equipos para el mantenimiento predictivo, son en ocasiones caros o de difícil adquisición por las compañías, compañías, por limitaciones o financieras, siendo una magnífica oportunidad el alquilar o presupuestales contratar los servicios de mantenimiento predictivo, a empresas especializadas que cuentan con estos equipos.

Las ventajas de alquilar estos servicios son:  ƒ  ƒ  ƒ  ƒ

Evitar pérdidas de inversión por obsolescencia técnica.

Soporte tecnológico especializado. especializado. Know-How amplio y diversificado, sumando experiencias.  Resultados óptimos.  óptimos. 

En su empresa:  1.

¿Cuál cree que es la mejor opción entre comprar, y alquilar equipos de monitoreo o servicios de terceros? ¿Por qué? ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………  ………………………………………………………………………………

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4.6

Combinación de MP y MPd para lograr un efecto global y reducir costos  1. El MP es su primera línea de defensa, el MPd retoma la acción donde la deja deja el MP, descubriendo los defectos y posibles problemas que el MP no puede detectar.   2. El MPd no no reemplaza al MP. 3. El MP mantiene el equipo limpio, lubricado, inspeccionado y ajustado diariamente. 4. El MPd se ocupa de los problemas ocultos, pero potencialmente muy costosos. 5. Al desarrollar un programa combinado de MP/MPd, se traslada la mayor cantidad de actividades como sea posible al MP, particularmente si los operadores participan en el MP. 6. Los operadores también pueden desempeñar un papel papel en el MPd, en especial si hay instrumentos con segmentos alambricos o medidores (de vibraciones, presión, temperatura). Ellos pueden llevar registros o realizar cuadros de las lecturas para que luego sean interpretadas interpretadas por el personal de MPd. 7. Una buena combinación de MP y MPd tendrá el máximo de impacto sobre la confiabilidad de los equipos (meta; cero averías, cero paradas por otros motivos) al menor costo global (y con el mayor mayor retorno de inversión).

4.7 Relaciones de MC, MP y MPd.  El Mantenimiento Preventivo y en particular el Predictivo, serán eficientes cuando cumplan con evitar las averías dependiendo de su naturaleza. Una prevención eficaz de de las averías, debe contar de forma for ma imprescindible con el análisis de sus causas. En la práctica real de mantenimiento debe combinar varios tipos de mantenimiento. El Mantenimiento Preventivo  puede

tomar

varias formas:

inspección, predictivo, programado, mejoramiento, integral.  El Mantenimiento Correctivo o reparación puede ser: programable o de emergencia, dependiendo si la avería se debe corregir inmediatamente, o se puede postergar programando tal reparación.

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  Las decisiones tienen una repercusión directa en los costos. Se tiene que buscar un equilibrio, un nivel óptimo, que genere el costo mínimo, un resultado que combine ambas adecuadamente. ine políticas

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mantenimiento  preventivo es el que se realiza para asegurar el adecuado mantenimiento preventivo  funcionamiento de los activos  productivos y minimizar la probabilidad la probabilidad de de falla  falla y sus consecuencias económicas: operacionales, de seguridad, logísticas y tecnológicas. El mantenimiento correctivo o reparación es el que se ejecuta  programa  programado do o no uadas.  después de la ocurrencia de la falla, cuyas consecuencias deben ser eval uadas. El

a) Consecuencias Operacionales   ƒ  ƒ

Pérdidas económicas por paradas imprevistas de la l a producción. Pérdidas económicas por los incumplimientos de los programas producción

b) Consecuencias No-operacion ales    ƒ

Pérdidas económicas por los gastos excesivos de reparaciones.

c) Consecuencias de Seguridad ridad    ƒ  ƒ  ƒ

Pérdidas económicas por daños consecuenciales en la máquina y sistema Pérdidas económicas por daños consecuenciales en el proceso  Accidentes en el personal  

sticas  d) Consecuencias Logí sticas  ƒ

Pérdidas económicas en el manejo logístico de repuestos especialmente

e) Consecuencias Tecnológicas icas    ƒ  ƒ

Pérdidas económicas por degradación de la maquinaria Pérdidas económicas

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energéticas

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5.

Poniendo en práctica lo aprendido  El ejercicio de aplicación práctica, debe presentarlo por la plataforma

5.1. Ejercicio de aplicación

predictivo?. Si es sí ¿Cuál es 1. ¿Se tiene establecido como práctica mantenimiento la experiencia? Explique a través deelun ejemplo. Y si no lo tienen establecido, indique las razones y de ser necesaria su aplicación, nombre los equipos que  serian requeridos. 

2. De acuerdo a su experiencia ¿Cuál cree que es la me jor opción entre comprar, y alquilar equipos de monitoreo o servicios de terceros? ¿Por qué?

6. Resumen  En concordancia con los procesos administrativos modernos en general  y en particular del mantenimiento, la función la planeación debe ser consistente en lo que se quiere lograr y la mejor manera de hacerlo; esta premisa involucra en el mantenimiento la implementación de las acciones que logren los mejores resultados para el proceso productivo y la organización en su conjunto. En la medida que la empresa empresa se involucra en la imp lementación de nuevas tecnologías y montos de inversión en maquinarias y equipos, el mantenimiento demanda la implementación de modernas técnicas de mantenimiento a través del monitoreo de estado o mantenimiento predictivo. Se ha conceptualizado el mantenimiento predictivo, señalando las razones fundamentales para su implementación y uso de las tecnologías de predicción para el monitoreo de estado de los equipos, dando las pautas de su operación y nérico, en la medida que la implementación de equipos resulta de funcionamiento carácter especialge en cada empresa.  

La gerencia de mantenimiento que incorpora en sus estrategias y criterios modernos de gestión y ejecución de sus actividades, la implementación de las modernas técnicas de monitoreo, le permiten tomar de mejor manera las decisiones, en función del costo- beneficio y lograr la combinación optima con los otros mantenimientos, a fin de lograr el efecto global del mantenimiento y reducción de costos.

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7. Evaluación de la unidad  La auto-evaluación lo encontrará y resolverá en la plataforma.

8. Glosario  Glosario  Activo físico.- Conjunto de ítems de carácter permanente que una empresa o entidad utiliza como medio de explotación Ciclo de vida.vida.- Tiempo durante el cual un item conserva su capacidad de utilización. El periodo abarca desde su adquisición hasta que es sustituido o es objeto de Restauración/Rehabilitación. Inspección.- Reconocimiento critico efectuado a un item, verificando su estado real por Inspección.comparación con el exigido. Pieza.- Todo y cualquiera elemento físico no divisible de un mecanismo. Es la parte del equipo donde, de una manera general, serán desarrollados los cambios y, eventualmente, en casos mas específicos, las reparaciones: Ejemplo: rotor, muela, tornillo, etc.  Componente.- Elemento esencial para el f unciona uncionamiento de una actividad mecánica, eléctrica o de otra naturaleza física que, conjugado a otro(s), crea(n) el potencial de realizar un trabajo. Ejemplos: Un motor a explosión; una caja de transmisión; tra nsmisión; etc. 

Equipo.- Conjunto de componentes ínter ligados con que se realiza materialmente una actividad de una instalación. Ejemplos: Un puente rodante; un molino, etc.  Familia de equipos.- Equipos con las mismas características constructivas (mismo fabricante, tipo y modelo). Item de mantenimiento (o simplemente

“íte m”.- 

Usado con el propósito de evitar la larga repetición de las palabras, SISTEMA, SUB SISTEMA, INSTALACION, PLANTA, MAQUINA, EQUIPO, ESTRUCTURA, EDIFICIO, CONJUNTO, COMPLEMENTO O PIEZA, a las cuales puede equivaler y por las que debe sustituirse convenientemente en cada definición. Defecto.- Ocurrencias en los ítems que no impiden su funcionamiento, mientras tanto pueden a corto o largo plazo, acarrear su indisponibilidad.

Avería.-Termino Avería.Termino de la habilidad de un ítem para desempeñar una función requerida. Equivale al término Falla Cavitación.- fenómeno que se caracteriza por la formación de de bolsas (de vapor y gas) en el interior y junto a los contornos de una corriente fluida en rápido movimiento. Vibración.Vibración .- Movimiento oscilante respecto a una posición de referencia de las partículas de un cuerpo sólido Manual del Participante - Mantenimiento Preventivo

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  Ultrasonido.- Técnica de ensayos no destructivos que utiliza la propagación del sonido a Ultrasonido.través de los cuerpos para detectar defectos internos.

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TÉCNICAS:  DEFINICIONES DE MANTENIMIENTO SEGÚN NORMAS TÉCNICAS:  Norma americana MIL-STD-721 c:  c:  “Todas las acciones necesarias para conservar un ítem en un estado especificado o restablecerlo a él “.  Organización europea de mantenimiento:  “Función empresarial a la que se encomienda el control constante de las instalaciones así como el conjunto de los trabajos de reparación y revisión necesarios para garantizar el funcionamiento regular y el buen estado de conservación de las instalaciones productivas, servicios e instrumentación de los establecimientos". Norma francesa - AFNOR NF X 60-010:  “Conjunto de acciones que permiten conservar o restablecer un bien a un estado especificado o a una situación tal que pueda asegurar un servicio determinado".  Norma inglesa - BS 381 1:  “Combinación de todas las acciones técnicas y administrativas asociadas tendientes tendientes a conservar un ítem o restablecerlo a un estado tal que pueda realizar la función requerida" (La función requerida puede ser definida como una condición dada). Norma española - AEM  AEM  “Conjunto de actividades técnicas y administrativas cuya finalidad es conservar, o restituir, un ítem en las condiciones que le permitan desarrollar su función" NUESTRAS DEFINICIONES  Mantenimiento.- Todas las acciones necesarias para que un ítem sea restaurado o

conservado asegurando su permanencia en funcionamiento regular de acuerdo con una condición especificada y cumplir el servicio requerido.  Mantenimiento correctivo.- Conjunto de acciones tendientes a solucionar o corregir un ítem con falla o avería, con el fin de restituir su disponibilidad. Mantenimiento Preventivo.- Todas las actividades sistemáticamente predefinidas y repetitivas de mantenimiento responsables por la continuidad del servicio de un ítem, englobando, inspecciones, ajustes, ajustes, conservación y eliminaci eliminación ón de defectos, cuyo destino final es evitar o reducir fallas en los equipos, mejorar la confiabilidad de los equipos y la calidad de producción. Mantenimiento Predictivo o Previsivo.- Servicios debido al desgaste de una o más piezas o componentes de equipos prioritarios a través de la medición, el análisis de síntomas y tendencias de parámetros físicos, empleando varias tecnologías que determinan la condición del equipo o de los componentes, o estimación hecha por evaluación estadística, extrapolando extrapolando el comportamiento de esas piezas o componentes con el objeto de determinar el punto exacto de cambio o reparación, antes que se produzca la falla. Manual del Participante - Mantenimiento Preventivo

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Mantenimiento Sistemático.- Servicios de Mantenimiento Preventivo, donde cada equipo para después de un período de funcionamiento, para que sean hechas mediciones, a justes  y, si es necesario, cambio  de piezas, en función de un programa preestablecido a partir de experiencia operativa, recomendaciones recomendaciones de los fabricantes o referencias externas  Lubricación.- Servicios de Mantenimiento Preventivo, Preventivo, donde son hechos adiciones, cambios, complementaciones, exámenes y análisis de los lubricantes Mantenibilidad.- Facilidad de un ítem en ser mantenido o restablecido, en un tiemp o dado, en condiciones de ejecutar sus funciones normalmente requeridas, cuando las operaciones de mantenimiento se realizan con los medios dados, siguiendo un programa determinado.  Confiabilidad.- Aptitud de un sistema de cumplir una función requerida, en condiciones dadas, durante un intervalo de tiempo determinado. Expresado en otros términos diremos que es la probabilidad que un equipo funcione el máximo posible sin fallar fallar operando bajo condiciones condiciones estándar de trabajo, o sea es la probabilidad de no falla de un equipo. Disponibilidad.- Aptitud de un sistema de estar en un estado de cumplir una función requerida, en condiciones dadas, en un instante dado o durante un intervalo de tiempo determinado, suponiendo que esté asegurada la provisión de los medios medios externos necesarios.

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RCM  –   RCM Mantenimiento centrando en la confiabilidad

QUÉ ES RCM RCM o Reliability Centred Maintenance, (Mantenimiento Centrado en Fiabilidad/Confiabilidad) es una técnica más dentro de las posibles para elaborar un plan de mantenimiento en una planta industrial y que presenta algunas ventajas importantes sobre otras técnicas. Inicialmente fue desarrollada para el sector de aviación, donde los altos costes derivados de la sustitución sistemática de piezas amenazaba la rentabilidad de las compañías aéreas. Posteriormente fue trasladada al campo industrial, después de comprobarse los excelentes resultados que había dado en el campo aeronáutico. Fue documentado por primera vez en un reporte escrito por F.S. Nowlan y H.F. Heap y publicado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos de América en 1978. Desde entonces, el RCM ha sido usado para ayudar a formular estrategias de gestión de activos físicos en prácticamente todas las áreas de la actividad humana organizada, y en prácticamente todos los países industrializados del mundo. Este proceso definido por Nowlan y Heap ha servido de base para varios documentos de aplicación en los cuales el proceso RCM ha sido desarrollado y refinado en los años siguientes. Muchos de estos documentos conservan los elementos clave del proceso original. Sin embargo el uso extendido del nombre “RCM” ha llevado al surgimiento de un gran número de metodologías

de análisis de fallos que difieren significativamente del original, pero que sus autores también llaman “RCM”. Muchos de estos otros procesos fallan en alcanzar los objetivos de Nowlan y Heap, y algunos son incluso contraproducentes. En general tratan de abreviar y resumir el proceso, lo que lleva en algunos casos a desnaturalizarlo completamente Como resultado de la demanda internacional por una norma que establezca unos criterios mínimos para que un proceso de análisis de fallos pueda ser llamado “RCM” surgió en 1999

la norma SAE JA 1011 y en el año 2002 la norma SAE JA 1012. No intentan ser un manual ni una guía de procedimientos, sino que simplemente establecen, como se ha dicho, unos criterios que debe satisfacer una metodología para que pueda llamarse RCM. Ambas normas se pueden conseguir en la dirección www.sae.org La metodología descrita en estos artículos de adapta a esta normas.

Objetivo RCM

del El objetivo fundamental de la implantación de un Mantenimiento Centrado en Fiabilidad o RCM en una planta industrial es aumentar la disponibilidad y disminuir costes de mantenimiento. El análisis de una planta industrial según esta metodología aporta una serie de resultados: - Mejora la comprensión del funcionamiento de los equipos y sistemas - Analiza todas las posibilidades de fallo de un sistema y desarrolla mecanismos que tratan de evitarlos, ya sean producidos por causas intrínsecas al propio equipo o por actos personales. - Determina una serie de acciones que permiten garantizar una alta disponibilidad de la planta.

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RCM ara toda la Como se ha dicho, RCM es una técnica que originalmente nació en el sector de la planta? aviación. El principal objetivo era asegurar que un avión no va a fallar en pleno vuelo, pues no hay posibilidad de efectuar una reparación si se produce un fallo a,

por ejemplo, 10.000 metros de altura. El segundo objetivo, casi tan importante como el primero, fue asegurar esa fiabilidad al mínimo coste posible, en la seguridad de que resultaba económicamente inviable un mantenimiento que basaba la fiabilidad de la instalación (el avión) en la sustitución periódica de todos sus componentes. Es importante recordar que esta técnica se aplica a todo el avión, no sólo a un equipo en particular. Es el conjunto el que no debe fallar, y no alguno de sus elementos individuales, por muy importantes que sean. RCM se aplica a los motores, pero también se aplica al tren de aterrizaje, a las alas, a la instrumentación, al fuselaje, etc. La mayor parte de las industrias que aplican RCM, sin embargo, no lo aplican a toda la instalación. En general, seleccionan una serie de equipos, de nominados ‘equipos críticos’, y tratan de asegurar que esos equipos no fallen. El estudio de fallos de

cada uno de estos equipos se hace con un grado de profundidad tan elevado que por cada equipo se identifican cientos (sino miles) de modos de fallo potenciales, y para el estudio de cada equipo crítico se emplean meses, incluso años. Pero, ¿qué ocurre con el resto de los equipos? El mantenimiento del resto de los equipos se elabora atendiendo a las recomendaciones de los fabricantes y a la experiencia de los técnicos y responsables de mantenimiento. En el mejor de los casos, sólo se estudian sus fallos y sus formas de prevenirlos después de que éstos se produzcan, cuando se analizan las averías sufridas en la instalación, y se hace poca cosa por adelantarse a ellas. Cuando tras meses o años de implantación de RCM se observan los logros obtenidos y la cantidad de dinero y recursos empleados para conseguirlos, el resultado suele ser desalentador: un avance muy pequeño, los problemas reales de la planta no se han identificado, RCM no ha contribuido a aumentar la fiabilidad o la disponibilidad de la planta, y los costes de mantenimiento, teniendo en cuenta la cantidad de dinero invertida en estudio de fallos, han aumentado. Pasarán muchos años antes de obtener algún resultado positivo. Lo más probable es que se abandone el proyecto mucho antes, ante la ausencia de resultados. Es posible esa forma de plantear elcircunstancias, trabajo, dirigir el RCM los equipos críticos, pudiera serque correcta en determinadas pero esadudosamente viable cuando se busca mejorar la disponibilidad y los costes de mantenimiento en una planta industrial. La instalación puede pararse, incluso por periodos prolongados de tiempo, por equipos o elementos que no suelen pertenecer a esa categoría de equipos críticos. Continúa en la siguiente página

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RCM, Continúa RCM en toda la Porque no son los equipos los que son críticos, sino los fallos. Un equipo no es planta? crítico en sí mismo, sino que su posible criticidad está en función de los fallos que pueda tener. Considerar un equipo crítico no aporta, además, ninguna información que condicione un planteamiento acerca de su mantenimiento. Si por ser crítico debemos realizar un mantenimiento muy exhaustivo, puede resultar que estemos malgastando esfuerzo y dinero en prevenir fallos de un presunto equipo crítico que

sean perfectamente asumibles. Repetimos, pues, que es la clasificación de los fallos en críticos o no-críticos lo que nos aporta información útil para tomar decisiones, y no la clasificación de los equipos en sí mismos. m ismos. Por tanto, ¿debemos dirigir el Mantenimiento Centrado en Fiabilidad a un conjunto reducido de equipos o a toda la planta? La respuesta, después de todo lo comentado, es obvia: debemos dirigirlo a toda la planta. Debemos identificar los posibles fallos en toda la planta, clasificar estos fallos según su criticidad, y adoptar medidas preventivas que los eviten o minimicen sus efectos, y cuyo coste sea proporcional a su importancia y al coste de su resolución (coste global, no sólo coste de reparación). De esta forma, antes de comenzar el trabajo, es necesario planificarlo de forma que se asegure que el estudio de fallos va a abarcar la totalidad de la instalación. Una buena idea es dividir la planta en los sistemas principales que la componen, y estudiar cada uno de ellos con el nivel de profundidad adecuado. Estudiar cada sistema con una profundidad excesiva acabará sobrecargando de trabajo a los responsables del estudio, por lo que los resultados visibles se retrasarán, y se corre el riesgo nuevamente de hacerlo inviable. Y estudiarlo con un nivel de profundidad mínimo será sencillo y simplificará el proceso, pero no conseguirá ningún resultado realmente útil.

Fase 0 Listado y FASE 0: LISTADO Y CODIFICACIÓN DE EQUIPOS codificación de El primer problema que se plantea al intentar realizar un análisis de fallos según la equipos metodología de l RCM es elaborar una lista ordenada de los equipos que hay en ella. Realizar un inventario de los activos de la planta es algo más complejo de lo que pueda parecer en un primer momento.

Una simple lista de todos los motores, bombas, sensores, etc. de la planta no es útil ni práctica. Una lista de estas características no es más que una lista de datos, no es una información (hay una diferencia importante entre datos e infromación). Si queremos elaborar una lista de equipos realmente útil, debemos expresar esta lista en forma de estructura arbórea, en la que se indiquen las relaciones de dependencia de cada uno de lo ítems con los restantes. 

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RCM, Continúa Fase 0

En una planta industrial podemos distinguir los siguientes niveles, a la hora de elaborar esta estructura arbórea:

Una empresa puede tener una o varias plantas de producción, cada una de las cuales puede estar dividida en diferentes zonas o áreas funcionales. Estas áreas pueden tener en común la similitud de sus equipos, una línea de producto determinada o una función. Cada una de estas áreas estará formada por un conjunto de equipos, iguales o diferentes, que tienen una entidad propia. Cada equipo, a su vez, está dividido en una serie de sistemas funcionales, que se ocupan de una misión dentro de él. Los sistemas a su vez se descomponen en elementos (el motor de una bomba de lubricación será un elemento). Los componentes son partes más pequeñas de los elementos, y son las partes que habitualmente se sustituyen en una reparación. Definamos en primer lugar qué entendemos por cada uno de estos términos: Planta:: Planta

Centro

de

trabajo.

Ej.:

Empresa

X,

Planta

de

Barcelona

 Área: Zona de la planta que tiene una característica común (centro de coste, similitud de  Área: equipos, línea de producto, función). Ej.: Area Servicios Generales, Área hornos, Área Línea 1. Equipo: Cada uno de las unidades productivas que componen el área, que constituyen un Equipo: conjunto unico Sistema:: Conjunto de elementos que tienen una función común dentro de un equipo  Sistema

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Fases de implementación del TPM   Fase 0

Elemento: cada uno de las partes que integran un sistema. Ej.: el motor de la bomba de lubricación de un compresor. Es importante diferenciar elemento y equipo. Un equipo puede estar conectado o dar servicio a más de un equipo. Un elemento, en cambio, solo puede pertenecer a un equipo. Si el ítem que tratamos de identificar puede estar conectado o dar servicio simultáneamente a más de un equipo, será un equipo, y no un elemento. Así, si una bomba de lubricación sólo lubrica un compresor, se tratará de un elemento del compresor. Si en cambio, se trata de una bomba que envía aceite de lubricación a varios compresores (sistema de lubricación centralizado), se tratará en realidad de otro equipo, y no de un elemento de alguno de ellos. Componentes: partes en que puede subdividirse un elemento. Ej.: Rodamiento de un motor, junta rascadora r ascadora de un cilindro neumático. Existe un problema al determinar como clasificar las redes de distribución de determinados fluidos, como el agua de refrigeración, el aire comprimido, el agua contra-incendios, la red de vacío, etc. Una posible alternativa es considerar toda la red como un Equipo, y cada una de las válvulas y tuberías como elementos de ese equipo. Es una solución discutible, pero muy práctica

Fase 1

FASE 1: LISTADO DE D E FUNCIONES Y ESPECIFICACIONES Completar esta fase significa detallar todas las funciones que tiene el sistema que

se está estudiando, cuantificando cuando sea posible como se lleva a cabo esa función (especificación (especificación a alcanzar por el sistema). Por ejemplo,desipresión, analizamos una caldera, su función es producir yvapor unas condiciones temperatura y composición determinadas, con unencaudal dentro de un rango concreto. Si no se alcanzan los valores correctos, entenderemos que el sistema no está cumpliendo su función, no está funcionando correctamente, y diremos que tiene un ‘fallo’  Para que el sistema cumpla su función cada uno de los subsistemas en que se subdivide deben cumplir la suya. Para ello, será necesario listar también las funciones de cada uno de los subsistemas. Por último, cada uno de los subsistemas está compuesto por una serie de equipos. Posiblemente fuera conveniente detallar la función de cada uno de estos equipos y elementos, por muy pequeño que fuera, pero esto haría que el trabajo fuera interminable, y que los recursos que deberíamos asignar para la realización de este estudio fueran tan grandes que lo harían inviable. Por ello, nos conformaremos con detallar las funciones de unos pocos equipos, que denominaremos ‘equipos significativos’.  Continúa en la siguiente página

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Fases de implementación del TPM, Continúa Fase 1

Tendremos, pues, tres listados de funciones: - Las funciones del sistema en su conjunto - Las funciones de cada uno de los subsistemas que lo componen - Las funciones de cada uno de los equipos significativos de cada subsistema 

Fase 2

FASE 2: DETERMINACIÓN DE FALLOS FUNCIONALES Y TÉCNICOS Un fallo es la incapacidad de un ítem para cumplir alguna de sus funciones. Por ello decíamos en el apartado anterior que sí realizamos correctamente el listado de funciones, es muy fácil determinar los fallos: tendremos un posible fallo por cada función que tenga el item (sistema, subsistema o equipo) y no se cumpla Puede ser conveniente hacer una distinción entre fallos funcionales y fallos técnicos. Definiremos como fallo funcional aquel fallo que impide al sistema en su conjunto cumplir su función principal. Naturalmente, son los más importantes. Veamos un ejemplo. Un sistema de refrigeración, para cumplir su función, necesita cumplir una serie de especificaciones. Las más importantes son: caudal de agua de refrigeración, temperatura, presión y composición química. Un fallo funcional del sistema de refrigeración puede ser: Caudal insuficiente de agua de refrigeración Será un fallo funcional porque con caudal insuficiente es imposible que el sistema de refrigeración pueda cumplir su función, que es refrigerar. La planta probablemente parará o verá disminuida su capacidad por este motivo. Los fallos técnicos afectan tanto a sistemas como a subsistemas o equipos. Un fallo

técnico es aquel que, no impidiendo al sistema cumplir su función, supone un funcionamiento anormal de una parte de éste. Estos fallos, aunque de una importancia menor que los fallos funcionales, suponen funcionamientos anormales que pueden tener como consecuencia una degradación acelerada del equipo y acabar convirtiéndose en fallos funcionales del sistema. La fuentes de información para determinar los fallos (y los modos de fallo que veremos en el apartado siguiente) son muy diversas. Entre las principales podemos citar las siguientes: consulta al histórico de averías, consultas al personal de mantenimiento y de producción y estudio de los diagramas lógicos y funcionales de la planta. Continúa en la siguiente página

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Fases de implementación del TPM, Fase 2

Histórico de averías El histórico de averías es una fuente de información valiosísima a la hora de determinar los fallos potenciales de una instalación. El estudio del comportamiento de una instalación, equipo o sistema a través de los documentos en los que se registran las averías e incidencias que pueda haber sufrido en el pasado nos aporta una información esencial para la identificación de fallos. En algunas plantas no existe un archivo histórico de averías suficientemente fiable, un archivo en el que se hayan registrado de forma sistemática cada una de las averías que haya tenido cada equipo en un periodo determinado. Pero con algo de imaginación, siempre es posible buscar una fuente que nos permita estudiar el historial del equipo: - Estudio de los partes de trabajo, de averías, etc. Agrupando los partes de trabajo por equipos es posible deducir las incidencias que han afectado a la máquina en un periodo determinado - Facturas de repuesto. Es laborioso, pero en caso de necesitarse, puede recurrirse al departamento de contabilidad para que facilite las facturas del material consumido en mantenimiento en un periodo determinado (preferiblemente largo, 5 años por ejemplo). De esta información es posible deducir las incidencias que han podido afectar al equipo que se estudia - Diarios de incidencias. El personal a turnos utiliza en ocasiones diarios en los que refleja los incidentes sufridos, como medio para comunicárselos al turno siguiente. Del estudio de estos diarios también es posible obtener información sobre averías e incidentes en los equipos. En otras plantas, la experiencia acumulada todavía es pequeña. Hay que recordar que las plantas industrial suponen el empleo de una tecnología relativamente nueva, y es posible que la planta objeto de estudio lleve poco tiempo en servicio. Personal de mantenimiento Siempre es conveniente conversar con cada uno de los miembros que componen la plantilla, para que den su opinión sobre los incidentes más habituales y las formas de evitarlos. Esta consulta ayudará, además, a que el personal de mantenimiento se

implique en el RCM. Como veremos en el apartado correspondiente, la falta de implicación del personal de mantenimiento será una dificultad para su puesta en marcha del plan de mantenimiento resultante. Personal de producción Igual que en el apartado anterior, la consulta al personal de producción nos ayudará a identificar los fallos que más interfieren con la operación de la planta. Continúa en la siguiente página

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Fases de implementación del TPM, Continúa Fase 3

FASE 3: DETERMINACIÓN DE LOS MODOS DE FALLO Una vez determinados todos los fallos que puede presentar un sistema, un subsistema o uno de los equipos significativos que lo componen, deben estudiarse los modos de fallo. Podríamos definir ‘modo de fallo’ como la causa primaria de un

fallo, o como las circunstancias que acompañan un fallo concreto. Cada fallo, funcional o técnico, puede presentar, como vemos, múltiples modos de fallo. Cada modo de fallo puede tener a su vez múltiples causas, y estas a su vez otras causas, hasta llegar a lo que se denomina ‘causas raíces’.

No obstante, la experiencia demuestra que si se trata de hacer un estudio tan exhaustivo, los recursos necesarios son excesivos. El análisis termina abandonándose con pocos avances, se bloquea. Por tanto, es importante definir con qué grado de profundidad se van a estudiar los modos de fallo, de forma que el estudio sea abordable, sea técnicamente factible. Es aconsejable estudiar modos de fallo y causas primarias de estos fallos, y no seguir profundizando. De esta forma, perderemos una parte de la información valiosa, pero a cambio, lograremos realizar el análisis de fallos de toda la instalación con unos recursos razonables y en un tiempo también razonable. Recordemos que, según Pareto, el 20% de las causas son responsables del 80% de los problemas. Un ejemplo sencillo: Modos de fallo en el nivel de un tanque de agua Como ejemplo, pensemos en una caldera que produce vapor para ser consumido en una turbina de vapor con la que generar energía eléctrica. Supongamos el sistema ‘Circuito agua-vapor’ y el subsistema ‘Agua de alimentación’. Uno de los fallos que puede presentar es el siguiente: El nivel del tanque de agua de alimentación es bajo Los modos de fallo, o causas que pueden hacer que ese nivel sea bajo pueden ser las siguientes: · Las bombas de condensado no impulsan agua desde el condensador · La tubería que conduce el agua desde las bombas de condensado está obstruida · La tubería que conduce el agua desde las bombas de condensado tiene una rotura · Válvula de recirculación de las bombas de condensador está totalmente abierta · Fuga importante en la caldera, en alguno de los circuitos (alta, media o baja presión) · Fuga o rotura en el cuerpo del tanque de agua de alimentación

· Fuga o rotura en la tubería de salida del tanque hacia las bombas de alta, media o baja presión · Válvula de Drenaje abierta o en mal estado · Sistema de control de nivel no funciona correctamente Manual del Participante – Mantenimeinto Preventivo

 

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Fases de implementación del TPM, Continúa Continúa   Fase 3

Más ejemplos: Fallos y modos de fallo en el motor eléctrico de una bomba En el estudio del motor de una bomba centrífuga de gran tamaño utilizada para la impulsión de un circuito de agua de refrigeración, se identificaron 6 fallos. A continuación se muestran esos fallos con todos los modos modo s de fallo identificados Fallo A: El motor no gira Modos de fallo: ->Bobinado roto o quemado - > Terminal de conexión del cable eléctrico de alimentación defec defectuoso tuoso -> Fallo de alimentación del motor (no recibe corriente eléctrica) -> Eje bloqueado por rodamientos dañados Fallo B: Altas vibraciones Modos de fallo: ->Eje doblado -> Rodamientos en mal estado -> Desalineación con el elemento que mueve - > Desequilibrio en rotor de la bomba o del motor -> Acoplamiento dañado debidas a excentricidades ->Resonancias magnéticas ->Uno de los apoyos del motor no asienta correctamente Fallo C: La protección por exceso de consumo (el "térmico") salta Modos de fallo: ->Térmico mal calibrado -> Bobinado roto o quemado -> Rodamientos en mal estado -> Desequilibrios entre las fases -> El motor se calienta porque el ventilador se ha roto Fallo D: La protección por cortocircuito salta Modos de fallo: ->Bobinado roto o quemado -> Terminal defectuoso -> Elemento de protección en mal estado Fallo E: La protección por derivación salta Modos de ->Fallo en el aislamiento (fase en contacto con la -> La puesta a tierra está en mal -> Una de las fases está en contacto con tierra

fallo: carcasa) estado

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Fallo E: La protección por derivación salta, Continúa Continúa   Fase 3

Fallo F: Ruido excesivo Modos ->Eje ->Rodamientos -> -> ->

de

en

Rozamientos Rozamientos Mala

fallo:

lubricación

mal

entre en de

doblado estado

rotor el

rodamientos

Fallo G: Alta temperatura de la carcasa externa Modos de ->Rodamientos en -> Suciedad excesiva -> Ventilador ->Lubricación defectuosa

y

(rodamientos

mal en

la en

estator ventilador “secos”) 

fallo: estado carcasa roto rodamientos

Con la lista de los posibles modos de fallo de cada una de los identificados anteriormente, estaremos en disposición de abordar el siguiente punto: el estudio de la criticidad de cada fallo.

Fase 4

FASE 4: ANALISIS DE LA GRAVEDAD DE LOS FALLOS. CRITICIDAD El siguiente paso es determinar los efectos de cada modo de fallo y, una vez determinados, clasificarlos según la gravedad de las consecuencias. La primera pregunta a responder en cada modo de fallo es, pues: ¿qué pasa si ocurre? Una sencilla explicación lo que sucederá será suficiente. A partir de esta explicación, estaremos en condiciones de valorar sus consecuencias para la seguridad y el medio ambiente, para la producción y para el mantenimiento. Consideraremos tres posibles casos: que el fallo sea crítico, que el fallo sea importante o que sea tolerable. En lo referente a la seguridad y al impacto medioambiental del fallo, consideraremos que el fallo es crítico si existen ciertas posibilidades de que pueda ocurrir, y ocasionaría un accidente grave, bien para la seguridad de las personas o bien para el medioambiente. Consideraremos que es importante si, aunque las consecuencias para la seguridad y el medioambiente fueran graves, la probabilidad de que ocurra el fallo es baja. Por último, consideraremos que el fallo es tolerable si el fallo tiene poca influencia en estos dos aspectos. Continúa en la siguiente página

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Fallo G: Alta temperatura de la carcasa externa, Continúa Continúa  

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Fase 4

En cuanto a la producción, podemos decir que un fallo es crítico si el fallo supone una parada de planta, una disminución del rendimiento o de la capacidad productiva, y además, existe cierta probabilidad de que el fallo pudiera ocurrir. Si la posibilidad es muy baja, aunque pueda suponer una parada o afecte a la potencia o al rendimiento, el fallo debe ser considerado como importante. Y por último, el fallo será tolerable si no afecta a la producción, o lo hace de modo despreciable. Desde el punto de vista del mantenimiento, si el coste de la reparación (de la suma del fallo más otros fallos que pudiera ocasionar ese) supera una cantidad determinada (por ejemplo, 10.000 Euros), el fallo será crítico. Será importante si está en un rango inferior (por ejemplo, entre 1000 y 10.000 Euros) y será tolerable por debajo de cierta cantidad (por ejemplo, 1000 Euros). Las cantidades indicadas son meras referencias, aunque pueden considerarse aplicables en muchos casos. En resumen, para que un fallo sea crítico, debe cumplir alguna de estas condiciones: - Que pueda ocasionar un accidente que afecte a la seguridad o al medioambiente, y que existan ciertas posibilidades de que ocurra - Que suponga una parada de planta o afecte al rendimiento o a la capacidad de producción - Que la reparación del fallo más los fallos que provoque este (fallos secundarios) sea superior a cierta cantidad

Para que un fallo sea importante: - No debe cumplir ninguna de las condiciones que lo hagan crítico - Debe cumplir alguna de estas condiciones: condiciones: - Que pueda ocasionar un accidente grave, aunque la probabilidad sea baja - Que pueda suponer una parada de planta, o afecte a la capacidad de producción y/o rendimiento, pero que probabilidad de que ocurra sea baja - Que el coste de reparación sea medio Continúa en la siguiente página

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Fallo G: Alta temperatura de la carcasa externa, Continúa Continúa   Fase 4

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Para que un fallo pueda ser considerado tolerable, no debe cumplir ninguna condición que le haga ser crítico o importante, y además, debe tener poca influencia en seguridad y medioambiente, no afecte a la producción de la planta y tenga un coste de reparación bajo.  

Fase 5

FASE 5: DETERMINACION DE MEDIDAS PREVENTIVAS Determinados los modos de fallo del sistema que se analiza y clasificados estos modos de fallo según su criticidad, el siguiente paso es determinar las medidas preventivas que permiten bien evitar el fallo bien minimizar sus efectos. Desde luego, este es el punto fundamental de un estudio RCM. Las medidas preventivas que se pueden tomar son de cinco tipos: tareas de mantenimiento, mejoras, formación del personal, modificación de instrucciones de operación y modificación de instrucciones de mantenimiento. Es aqui donde se ve la enorme potencia del análisis de fallos: no sólo se obtiene un conjunto de tareas de mantenimiento que evitarán estos fallos, sino que además se obtendrán todo un conjunto de otras medidas, como un listado de modificaciones, un plan de formación, una lista de procedimientos de operación necesarios. Y todo ello, con la garantía de que tendrán un efecto muy importante en la mejora de resultados de una instalación.

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Fallo G: Alta temperatura de la carcasa externa, Continúa Continúa   TAREAS DE MANTENIMIENTO MANTENIMIENTO Son los trabajos que podemos realizar para cumplir el objetivo de evitar el fallo o minimizar sus efectos. Las tareas de mantenimiento pueden, a su vez, ser de los siguientes tipos: - Tipo 1: Inspecciones visuales. Veíamos que las inspecciones visuales siempre son rentables. Sea cual sea el modelo de mantenimiento aplicable, las inspecciones visuales suponen un coste muy bajo, por lo que parece interesante echar un vistazo a todos los equipos de la planta en alguna ocasión. - Tipo 2: Lubricación. Igual que en el caso anterior, las tareas de lubricación, por su bajo coste, siempre son rentables - Tipo 3: Verificaciones del correcto funcionamiento realizados con instrumentos propios del equipo (verificaciones on-line). Este tipo de tareas consiste en la toma de datos de una serie de parámetros de funcionamiento utilizando los propios

medios de los que dispone el equipo. Son, por ejemplo, la verificación de alarmas, la toma de datos de presión, temperatura, vibraciones, etc. Si en esta verificación se detecta alguna anomalía, se debe proceder en consecuencia. Por ello es necesario, en primer lugar, fijar con exactitud los rangos que entenderemos como normales para cada una de las puntos que se trata de verificar, fuera de los cuales se precisará una intervención en el equipo. También será necesario detallar como se debe actuar en caso de que la medida en cuestión esté fuera del rango normal. Tipo 4: Verificaciones del correcto funcionamientos realizados con instrumentos externos del equipo. Se pretende, con este tipo de tareas, determinar si el equipo cumple con unas especificaciones prefijadas, pero para cuya determinación es necesario desplazar determinados instrumentos o herramientas especiales, que pueden ser usadas por varios equipos simultáneamente, y que por tanto, no están permanentemente conectadas a un equipo, como en el caso anterior. Podemos dividir estas verificaciones en dos categorías: A) Las realizadas con instrumentos sencillos, como pinzas amperimétricas, termómetros por infrarrojos, tacómetros, vibrómetros, etc. B) Las realizadas con instrumentos complejos, como analizadores de vibraciones, detección de fugas por ultrasonidos, termografías, análisis de la curva de arranque de motores, etc. - Tipo 5: Tareas condicionales. Se realizan dependiendo del estado en que se encuentre el equipo. No es necesario realizarlas si el equipo no da síntomas de encontrarse en mal estado.

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Continúa   Fallo G: Alta temperatura de la carcasa externa, Continúa Fase 5

Estas tareas pueden ser: - Limpiezas condicionales, si el equipo da muestras de encontrase sucio - Ajustes condicionales, si el comportamiento del equipo refleja un desajuste en alguno de sus parámetros - Cambio de piezas, si tras una inspección o verificación se observa que es necesario realizar la sustitución de algún elemento - Tipo 6:  6:  Tareas sistemáticas, realizadas cada ciertas horas de funcionamiento, o cada cierto tiempo, sin importar como se encuentre el equipo. Estas tareas pueden ser: - Limpiezas -- Sustitución Ajustes de piezas - Tipo 7: 7: Grandes revisiones, también llamados Mantenimiento Cero Horas, Overhaul o Hard Time, que tienen como objetivo dejar el equipo como si tuviera cero horas de funcionamiento. funcionamiento. Una vez determinado los modos de fallo posibles en un ítem, es necesario determinar qué tareas de mantenimiento podrían evitar o minimizar los efectos de

un fallo. Pero lógicamente, no es posible realizar cualquier tarea que se nos ocurra que pueda evitar un fallo. Cuanto mayor sea la gravedad de un fallo, mayores recursos podremos destinar a su mantenimiento, y por ello, más complejas y costosas podrán ser las tareas de mantenimiento que tratan de evitarlo. Por ello, el punto anterior se explicaba la necesidad de clasificar los fallos según sus consecuencias. Si el fallo ha resultado ser crítico, casi cualquier tarea que se nos ocurra podría ser de aplicación. Si el fallo es importante, tendremos algunas limitaciones, y si por último, el fallo es tolerable, solo serán posibles acciones sencillas que prácticamente no supongan ningún coste. En este último caso, el caso de fallos tolerables, las únicas tareas sin apenas coste son las de tipo 1, 2 y 3. Es decir, para fallos tolerables podemos pensar en inspecciones visuales, lubricación y lectura de instrumentos propios del equipo. Apenas tienen coste, y se justifica tan poca actividad por que el daño que puede producir el fallo es perfectamente asumible. En caso de fallos importantes, a los dos tipos anteriores podemos añadirle ciertas verificaciones con instrumentos externos al equipo y tareas de tipo condicional; estas tareas sólo se llevan a cabo si el equipo en cuestión da signos de tener algún problema. Es el caso de las limpiezas, los ajustes y la sustitución de determinados elementos. Todas ellas son tareas de los tipos 4 y 5. En el caso anterior, se puede permitir el fallo, y solucionarlo si se produce. En el caso de fallos importantes, tratamos de buscar síntomas de fallo antes de actuar. Manual del Participante – Mantenimeinto Preventivo

 

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Fallo G: Alta temperatura de la carcasa externa, Continúa Continúa   Si un fallo resulta crítico, y por tanto tiene graves consecuencias, se justifica casi cualquier actividad para evitarlo. Tratamos de evitarlo o de minimizar sus efectos limpiando, ajustando, sustituyendo piezas o haciéndole una gran revisión sin esperar a que dé ningún síntoma de fallo La siguiente tabla trata de aclarar qué tipos de tareas de mantenimiento podemos aplicar dependiendo de la criticidad del fallo determinado en el punto anterior.

LA DETERMINACIÓN DE LA FRECUENCIA DE LAS TAREAS DE MANTENIMIENTO Una vez determinadas las tareas, es necesario determinar con qué frecuencia es necesario realizarlas. Existen tres posibilidades posibilidades para determinar esta frecuencia: Continúa en la siguiente página

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Fallo G: Alta temperatura de la carcasa externa, Continúa Continúa   1. Si tenemos datos históricos que nos permitan conocer la frecuencia con la que se produce el fallo, podemos utilizar cualquier técnica estadística (las técnicas estadísticas aplicables son diversas, pero exceden los objetivos de este texto) que nos permita determinar cada cuanto tiempo se produce el fallo si no actuamos sobre el equipo. Deberemos contar con un número mínimo de valores (recomendable más de 10, aunque cuanto mayor sea la población más exactos serán los resultados). La frecuencia estará en función del coste del fallo y del coste de la tarea de mantenimiento (mano de obra + materiales + pérdida de producción durante la intervención). 2. Si disponemos de una función matemática que permitan predecir la vida útil de una pieza, podemos estimar la frecuencia de intervención a partir de dicha función. Suele ser aplicable para estimar la vida de determinados elementos, como los álabes de una turbina de gas, los cojinetes o rodamientos de un equipo rotativo o la vida de una herramienta de corte 3. Si no disponemos de las informaciones anteriores, la determinación de la frecuencia con la que deben realizarse las tareas de mantenimiento propuestas debe hacerse en base a la opinión de expertos. Es la más subjetiva, la menos precisa de las formas de determinar la frecuencia de intervención, y sin embargo, la más utilizada. No siempre es posible disponer de información histórica o de modelos matemáticos que nos permitan predecir el comportamiento de una pieza. Si no se dispone de datos históricos ni de fórmulas matemáticas, podemos seguir estos consejos: - Es conveniente fijar una frecuencia diaria para tareas de muy bajo coste, como las inspecciones visuales visuales o las lecturas de parámetros - La frecuencia mensual es aconsejable para tareas que supongan montajes o desmontajes complejos, y no esté justificado hacer a diario - La frecuencia anual se reserva para tareas que necesitan que la planta esté parada, y que no se justifica realizarlas con frecuencia mensual Estas frecuencias indicativas no son sino meras guías de referencia. Para cada caso, es conveniente comprobar si la frecuencia propuesta es la más indicada. Por último, y con el fin de facilitar la elaboración del plan de mantenimiento, es