Tesis Sgmmp-mdss Miguel Sin Anexos

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN TIÓN DE MANTENIMIENTO MANTENIMIENT PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL TRITAL DE SAN SEBASTIÁN SEBAST

INGENIERIA MECÁNICA

ÍNDICE

CAPITULO I ................................................................................................ ................................ ...................................... 5 1.

INTRODUCCIÓN Y GENERALIDADES ................................................................ ........................................................ 5

1.1.

TÍTULO DE LA TESIS ................................................................................................ ....................................... 5

1.2.

RESPONSABLES................................ ................................................................................................ ............................................. 5

1.3.

DELIMITACIÓN DE LAS FRONTERAS DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN. ........................ 5

1.4.

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA ................................................................ ....................................................... 5

1.5.

ANTECEDENTES DEL PROBLEMA. ................................................................ .................................................. 7

1.6.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ................................................................ ..................................................... 7

1.7.

JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN. ................................................................ .......................................... 7

1.8.

ESTUDIO DEL ARTE. ................................................................................................ ....................................... 9

1.9.

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN. ................................................................ .............................................. 14

1.10.

HIPÓTESIS. ................................................................................................ ................................ ................................................... 14

CAPITULO II ................................................................................................ ................................ ................................... 15 2.

MARCO TEORICO. ................................................................................................ ................................ ................................................. 15

2.1.

MANTENIMIENTO. ................................................................................................ ................................ ......................................... 15

2.2.

TIPOS DE MANTENIMIENTO MANTENIMIENTO................................................................ ........................................................... 18

2.3.

ESTRATEGIAS Y TÉCNICAS MODERNAS DE MANTENIMIENTO....................................... ................................ 23

2.4.

CONFIABILIDAD OPERACIONAL ................................................................ .................................................... 32

CAPITULO III ................................................................................................ ................................ .................................. 37 3.

¿QUÉ ES MAQUINARIA? ................................................................................................ ................................ ........................................ 37 1

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3.1.

MAQUINARIA NARIA PESADA ................................................................................................ ................................. 37

3.2.

CLASIFICACIÓN DE MAQUINARIA PESADA Y EQUIPOS DE CONSTRUCCIÓN .................. 37

3.3.

UTILIZACION Y SELECCIÓN DE EQUIPOS ................................................................ ...................................... 54

3.4.

PARTES PRINCIPALES DE LA MAQUINARIA PESADA................................ PESADA.................................................... 59

CAPITULO IV................................................................................................ ................................ .................................. 73 4. ESTADO SITUACIONAL DE LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN (CASO APLICATIVO DEL PROYECTO DE TESIS) ................................................................ ........................................................ 73 4.1.

MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIÁN........................................................... ................................ 73

4.2.

UBICACIÓN GEOGRÁFICA. ............................................................................................ ............................ 74

4.3.

ORGANIZACIÓN. ................................................................................................ ................................ ........................................... 75

4.4.

OBSERVACIONES: ................................................................................................ ................................ ........................................ 81

4.5.

CONCLUSIÓN: ................................................................................................ ................................ .............................................. 82

CAPITULO V ................................................................................................ ................................ .................................. 83 5. ANÁLISIS DE CONFIABILIDAD OPERACIONAL DE MAQUINARIA PESADA DE LA MDSS PARA EL DISEÑO DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO. ................................................................ ................................................... 83 5.1.

ANÁLISIS DE CRITICIDAD .............................................................................................. .............................. 83

5.2.

ANÁLISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS Y CRITICIDAD ......................................... ................................ 93

5.3.

ÁRBOL DE FALLAS ................................................................................................ ................................ ..................................... 111

5.4.

ANÁLISIS DE COSTOS DE FALLA ................................................................ ................................................ 122

5.5.

ANALISIS DE PARETO SOBRE MODOS DE FALLA. ....................................................... ................................ 125

5.6.

ANALISIS DE CONFIABILIDAD USANDO EL MODELO DE WEIBULL. .............................. 134

CAPITULO VI................................................................................................ ................................ ................................ 174 6. DISEÑO DEL SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA PESADA PARA LA MDSS ................................................................ ................................................................................................ .......................................... 174 6.1.

MODELO DE MANTENIMIENTO ................................................................ .................................................... 174

6.2.

OBJETIVOS Y METAS DE LA UNIDAD DE MANTENIMIENTO. ......................................... ................................ 175

6.3.

ORGANIZACIÓN DE LA UNIDAD DE MANTENIMIENTO DE LA MDSS .............................. 181

6.4.

PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO (PMP) PARA LA MDSS ................................. ................................ 188

CAPITULO VII ............................................................................................... ................................ ............................... 212 7.

DISEÑO DEL TALLER DE MANTENIMIENTO ................................................................ .......................................... 212

7.1.

UBICACIÓN. ................................................................................................ ................................ ................................................ 212

7.2.

DIMENSIONAMIENTO IENTO DEL TALLER. ................................................................ ............................................. 213 2

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7.3.

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DEMANDA MÁXIMA DE ENERGIA ELÉCTRICA. ............................................................. ............................. 222

CAPITULO VIII .............................................................................................. ................................ .............................. 226 8.

SEGURIDAD Y ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL ............................................................... ............................... 226

8.1.

SEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL ................................................................ ......................................... 226

8.2.

EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL. ................................................................ ..................................... 233

CAPITULO IX................................................................................................ ................................ ................................ 242 9.

ANALISIS ECONOMICO DEL PROYECTO. ................................................................ ............................................. 242

9.1.

INVERSIÓN FIJA. ................................................................................................ ................................ ......................................... 242

9.2.

INVERSIÓN DIFERIDA. ................................................................................................ ................................. 243

9.3.

CAPITAL APITAL DE TRABAJO. ............................................................................................... ............................... 244

9.4.

COSTO GLOBAL DEL PROYECTO. ................................................................ ............................................... 247

9.5.

PRECIO DE SERVICIO. ................................................................................................ ................................ 248

9.6.

FLUJO DE CAJA (TALLER DE MANTENIMIENTO) .......................................................... .......................... 252

9.7.

COSTOS EN LA ADMINISTRACIÓN DE MAQUINARIA PESADA. ..................................... ................................ 257

10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES................................................................. ............................................. 267 11. GLOSARIO ................................................................................................ ................................ .......................................................... 270 A.

TERMINOS. ................................................................................................ ................................ ................................................. 270

B.

SIGLAS. ................................................................................................ ................................ ...................................................... 275

12. ANEXOS .............................................................................................................................. ................................ .............................. 277 A.

FICHAS TECNICAS D DE VEHICULOS. ................................................................ ............................................. 277

B.

TABLA DE KOLMOGOROV KOLMOGOROV-SMIRNOV. (K-S)................................................................ .................................. 277

C.

FORMATOS DEL SGMMP-MDSS SGMMP ................................................................ ................................................... 277

D.

PLANIFICACIÓN LANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO. ..................... 277

E.

INDICADORES DE SGMMP-MDSS SGMMP (KPI’s) ................................................................ ...................................... 277

F. GUÍA PARA LA IDENTIFICACIÓN GUÍA PARA LA IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS Y EVALUACIÓN DE RIESGOS EN EL TALLER DE MANTENIMIENTO................................................ ................................ 277 G. REGISTRO DE IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS Y EVALUACIÓN DE RIESGOS EN EL TALLER DE MANTENIMIENTO ................................................................................................ ................................ ................................................. 277 H.

FORMATOS DE EVALUACION DE IMPACTO AMBIENTAL .............................................. ................................ 277

I.

CLASIFICACION DE RESIDUOS ................................................................ ................................................... 277

J.

COSTOS DE INFRAESTRUCTURA ................................................................ ................................................ 277

K.

COSTOS DE POSECION Y OPERACIÓN ................................................................ ........................................ 277 3

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13. PLANOS .............................................................................................................................. ................................ .............................. 277

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CAPITULO I 1. INTRODUCCIÓN Y GENERALIDADES 1.1.

TÍTULO DE LA TESIS

“DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN” 1.2.

RESPONSABLES BACHILLER: Franklin Fuentes Huañec. BACHILLER: Miguel Ángel Bejar Challco.

1.3.

DELIMITACIÓN DE LAS FRONTERAS DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN.

El presente proyecto de investigación se llevará a cabo en la Región Cusco, se tomará como caso aplicativo la Municipalidad Distrital de San Sebastián, en el área de equipo mecánico a la cual se realizará el diseño del el Sistema de Gestión de Mante Mantenimiento para Maquinaria Pesada.

1.4.

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

Muchas veces miramos al mantenimiento como una operación que tiene por finalidad orientar los esfuerzos a evitar fallas en los equipos de producción, sin embargo no vemos que esta actividad es realmente estratégica, sobre todo en las industrias y empresas en donde los procesos hhan ido migrando de lo manual a lo automatizado buscando la optimización y la eficiencia, en donde la capacidad productiva debe maximizarse; pero todo esto también debe ser parte de la vida diaria para así poder mantener nuestros activos y entender que el mantenimiento debe ser función directa de la confiabilidad de operación de las líneas de producción, debe buscar que éstas operen no sólo con una elevada confiabilidad sino también dentro de sus parámetros de diseño con el fin de disponer de procesos productivos óptimos. Partiendo de la concepción del mantenimiento mantenimiento, hemos visto que las industrias y empresas que mas se preocupan por mantener sus activos son las del sector privado prueba de ello son las certificaciones de calidad, medio ambiente y seguridad y salud ocupacional que han obtenido y se encargan de mantener; en el sector estatal debemos mencionar que existe una creciente preocupación por elevar su nivel competitivo, sin embargo, son pocas las empresas e industrias las que tienen este interés, prin principalmente son las empresas del sector eléctrico, en nuestra región podemos mencionar a EGEMSA, ELECTRO SUR ESTE S.A.C, SEDACUSCO y algunas otras más. 5

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Motivados por desarrollar a nuestra región, hemos visto que un punto importante para el desarrollo regional al son las obras que ejecutan las municipalidades. Dentro de la ejecución de una obra se manejan diversos recursos (Tiempo, iempo, dinero, material, personal y maquinaria), maquinaria), de los cuales la maquinaria es fundamental y decisiva para el avance y conclusión de las oobras, bras, es asi que es importante conservar estos activos operativos y confiables. as municipalidades del la región Cusco, con la finalidad de conservar sus activos cuentan c con Las departamentos, unidades o aéreas de equipo mecánico, las cuales están encargadas del mantenimiento y operación de equipos y maquinaria; la labor de estas unidades se aboca a realizar realiza trabajos de reparación (mantenimiento correctivo) y mantenimientos rutinarios (mantenimiento preventivo) cuya ejecución en la mayoría de los casos no tienee procedimientos establecidos sumándose a estas limitaciones el no contar con personal capacitado, no tene ener una infraestructura adecuada y no poseer herramientas especializadas para este tipo de trabajos; ocasionando que los tiempos de ejecución de mantenimiento manten sean mayores, estén mal realizados, con una disponibilidad baja y sobre todo con costos de mantenimiento muy elevados. Pensando en esta situación ya mencionada, proponemos diseñar un Sistema de Gestión de mantenimiento para Maquinaria Pesada, utilizando utili diversas técnicas de mantenimiento (TPM, RCM II, PMO, etc.) El Sistema de Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Pesada permitirá a las municipalidades dar un paso importante en el manejo y administración de sus recursos, viendo el mantenimiento de las l unidades de una forma integral con la participación de las demás áreas, para el mejor manejo de sus activos, otro de los beneficios fundamentales será el registro de toda la información que maneja el área de mantenimiento y ponerla a disposición de quienn lo necesite. necesite Finalmente, el Sistema de Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Pesada disminuirá disminu notablemente los costos de mantenimiento y prolongará prolonga la vida útil de las máquinas, quinas, y brindara un manejo adecuado de estos activos que son muy indispensables para el desarrollo de la región.

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1.5.

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ANTECEDENTES DEL PROBLEMA.

En estos últimos tiempos, las municipalidades están teniendo un importante poder adquisitivo de maquinaria pesada animados ados por la importancia de contar con ellas para la realización de obras, invirtiendo grandes sumas de dinero los cuales se pierden con el tiempo por no tener una cultura de mantenimiento convirtiendo a la maquinaria en un cementerio de chatarra. chatarra La Municipalidad Distrital de San Sebastián, en un principio contaba con un número reducido de maquinaria (03 volquetes, 01 Moto niveladora y 01 Tractor de Orugas) a los cuales solamente se prestaba un servicio de mantenimiento que consistía en reparaciones a rotura, es decir mantenimiento correctivo y pocas veces se cumplía con los periodos periodos de mantenimiento que recomienda el manual del fabricante, en consecuencia las máquinas se encontraban paradas y a la espera de reparación. Por ese entonces no se proponían alternativas de solución. solución A partir del año 2000 se comienza la adquisición de nueva ueva maquinaria (02 (0 volquete, 02 Cargadores Frontales, 01 Moto Niveladora, 01 Rodillo Vibratorio), se crea el área de equipo mecánico el cual se encarga del mantenimiento y operación de los vehículos y maquinaria de la municipalidad se incrementa el presupuesto uesto para adquirir herramientas y equipamiento, a pesar de haber puesto énfasis en la mejora de la Gestión de Mantenimiento, los resultados no son los esperados debido a que todavía se tienen baja mantenibilidad y alta indisponibilidad que perjudican el proceso roceso productivo de la ejecución de obras. obras

1.6.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

Organización del Área de Mantenimiento en la Municipalidad Distrital de San Sebastián NO INTEGRADA, no se cuenta con políticas de mantenimiento claras, y no no se llevan y/o manejar indicadores de Gestión. Esto les impide conocer la situación en que se encuentran actualmente; así como compararse con ejercicios anteriores. No les es fácil fijar metas y por consiguiente no se tiene un buen manejo del mantenimiento de los vehículos y maquinaria. maq

1.7.

JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN.

Para lograr las Mejores Prácticas de Mantenimiento, nosotros tenemos que desarrollar una ESTRUCTURA dividida en: Principios de Gestión de Mantenimiento; Gestión de la Confiabilidad de los Equipos; Optimizar las Decisiones de Mantenimiento, y el Logro de la Excelencia de Mantenimiento. Un buen mantenimiento se logra cuando una planta, industria o empresa funciona a su capacidad de diseño sobre una base consistente, con tiempos de paradas mínimos, con inversiones de capital razonables que mejoren los equipos continuamente, con costos de mantenimiento bien controlados, gestionando el inventario de partes y repuestos con altos niveles de servicio, y altos retornos de la inversión. Se necesita equilibrar una buena eficiencia, riesgos y costos para lograr un rendimiento óptimo.

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Tenemos actualmente algunas limitaciones en el manejo del área de equipo mecánico de la municipalidad distrital de San Sebastián el cual no cuenta con un Sistema Integral de Gestión de Mantenimiento siendo los más relevantes los siguientes: 1. Aspecto Técnico a. Baja confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad de los equipos y maquinaria. b. Infraestructura fraestructura de taller inapropiada. c. Stock insuficiente de repuestos repuestos. d. Falta alta de personal especialista ((Ingenieros, Técnicos, cnicos, entre otros) 2. Aspecto Económico: a. Costos ostos de mantenimiento elevados b. Altos costos stos de Operación de Maquinaria. 3. Aspecto de Seguridad y Medio Ambiente: a. Condiciones inseguras para desarrollar trabajos de mantenimiento. b. Contaminación de suelos con desechos de grasas y lubricantes, y otros insumos y consumibles. Se plantea crear una Unidad de Mantenimiento que tenga una autonomía reconocida por p el gobierno municipal, es decir que la Unidad de Mantenimiento funcione como una empresa casi autónoma y que trabaje de acuerdo a un Sistema integral de Gestión de Mantenimiento. Mantenimiento Por lo expuesto es necesario, reorganizar y diseñar un modelo para la gestión ión del mantenimiento en las Municipalidades, mediante el uso de técnicas tomadas de las principales estrategias de mantenimiento (TPM, RCM II y PMO). Este sistema de gestión será adaptado tomando en cuenta nuestra realidad cultural, social y económica, está es demostrado que estass técnicas traerán beneficios económicos y culturales a la organización de la Municipalidad. Municipalidad Inicialmente la implementación del de Sistema de Gestión de Mantenimiento,, requiere de una inversión considerable, sin embargo esta inversión in inicial será recuperada tal como demostrará el análisis económico del proyecto.

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1.8.

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ESTUDIO DEL ARTE.

1.8.1. A NIVEL MUNDIAL La concepción de lo que significa mantener un activo ha ido cambiando con el transcurso de los años tal es así que poco a poco han aparecido estrategias de mantenimiento tal como el TPM, RCM II, PMO, las que a inicios de los años 90 se han ido introduciendo introduciendo en las industrias a nivel mundial, actualmente se sabe que el 30% del personal de las industrias conoce acerca de TPM y RCM II y un porcentaje menor conoce lo que significa PMO. Con el avance de la concepción de lo que significa mantenimiento, ahora las empresas líderes están adoptando lo que se conoce como MANTENIMIENTO DE CLASE MUNDIAL el cual consiste en que la organización logre una confiabilidad de los equipos en el rango superior de lo correspondiente al sector en el que se desempeñan, de manera so sostenida stenida a lo largo del tiempo y consecuente con las decisiones tomadas, ejecutando programas que se basa en información precisa, oportuna y completa, para conseguir los objetivos del MANTENIMIENTO DE CLASE MUNDIAL se requiere de sinergias en la organización. organizació 1.8.2. EN LATINOAMÉRICA En la mayoría de los países latino-americanos latino americanos lograr la excelencia de mantenimiento es más complicado, porque mucho de lo que pasa en nuestro ambiente industrial es imprevisible y a menudo se ve afectado por las situaciones políticas, incertidumbre ncertidumbre económica y una cultura gerencial pobremente disciplinada. La meta de mantenimiento es universal: “el desempeño excepcional de los equipos”, esto generalmente se logra usando un enfoque sistemático de la Gestión de Trabajo Rutinario y una buena buen Estrategia para la Mejora. Actualmente, las empresas están desarrollando capacidades básicas para que un Sistema de Gestión de Mantenimiento sea implementado y controlado con mayor facilidad, las principales capacidades que se están desarrollando son las siguientes: siguientes 1. 2. 3. 4.

Estrategia,, incluyendo la visión de la Gestión de Mantenimiento. Tácticas,, incluyendo Mantenimiento Preventivo y Predictivo. Gestión de Trabajo rutinario, rutinario, incluyendo Planeamiento & Programación de Mantenimiento. Mejora continua,, incluyendo Análisis Aná de la Causa de Raíz (RCFA)

Lo antes mencionado exige lograr las Mejores Prácticas de Mantenimiento. En los países latinolatino americanos, nosotros tenemos que desarrollar una ESTRUCTURA dividida en: Principios de Gestión de Mantenimiento; Gestión de la Confiabilidad Confiabilidad de los Equipos; Optimizar las Decisiones de Mantenimiento, y el Logro de la Excelencia de Mantenimiento.

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Nosotros podemos esperar mayor Capacidad en nuestras industrias, gestionando en nuestros equipos la disponibilidad, utilización, el trabajo a la velocidad deseada y producción de la calidad deseada con costos bajos de mantenimiento.

1.8.3. EN PERÚ

1.8.3.1. Cómo lograr la excelencia de mantenimiento en un país latino-americano latino americano “Caso peruano” En octubre del año 1999 asignaron a C&C Ingenieros Asociados S.R.L. el dictado de un curso sobre TPM (Mantenimiento Productivo Total) en una de las empresas de alimentos más grandes del Perú, ALICORP S.A.. Dicho curso pertenecía al Programa de Actualización que exigía su acreditación en ISO 9001. Este curso se dictó en la ciudad de Lima en la Planta de Oleaginosos más grande de la Corporación. Como consecuencia de ese curso los señores de la Planta de Oleaginosos de Piura nos invitaron a participar en un concurso para seleccionar a un consultor c tor para implementar TPM een su planta. Tuvimos una reunión que fue muy anecdótica. Recuerdo que a esa reunión asistieron el Gerente de Planta y el Gerente de Producción de la Planta de Piura y el Gerente Corporativo de Recursos Humanos. En la entrevista me preguntaron sobre mi expe experiencia riencia en mantenimiento y qué les podíamos ofrecer para implementar el TPM, a lo que contestamos, que necesitábamos también hacer un par de preguntas, las cuáles fueron: ¿Cómo está su Planta? Ellos muy orgullosos contestaron que estaban BIEN, facturaban US$ U 40’000.000 al año, tenían 150 trabajadores a los cuales les habían dado más de 60 horas de capacitación en el último año y acababan de certificar su Planta en ISO 9000, además estaban encaminados a certificar en ISO 14000. Los felicité por esos datos, pero ero les dije que aún no me habían contestado ¿Cómo está su Planta?, y un poco sorprendidos me respondieron ¿qué más necesitaba saber? Con mucho cuidado les pregunté si medían sus resultados y me dijeron que no tenían índices específicos de gestión. A lo qu que les yo les contesté: ¿Cómo me pueden decir que están BIEN si no miden? La otra pregunta fue: ¿Cómo está Mantenimiento en su Planta? Esa respuesta no fue inmediata pero otra vez contestaron BIEN, porque tenemos un programa de Mantenimiento Preventivo en ttoda la Planta, con el 80% tercerizado. ado. Con muy poco personal que es suficiente para administrar el mantenimiento de la Planta. Los felicité de nuevo por su información, pero les dije que aun no me habían contestado ¿Cómo está Mantenimiento en su Planta? Otra ra vez sorprendidos, me respondieron ¿qué más necesitaba saber?

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Les pregunté si medían sus resultados de mantenimiento y me dijeron que no tenían índices específicos de gestión de mantenimiento. A lo que otra vez yo les contesté: ¿Cómo me pueden decir que están BIEN si no miden los resultados de mantenimiento? Acto seguido ellos me preguntaron cuál debería ser la forma de contestar que estaban BIEN, y yo les dije que después de decir que están BIEN debían agregar la medición de la Efectividad Global de los Equipos (OEE > 85%) para saber cómo está su Planta, y la disponibilidad de equipos (> 90%), la confiabilidad de los equipos (> 92%) y costos de mantenimiento por facturación (< 3% anual) para saber cómo está mantenimiento. Ante esto los señores me pidiero pidieronn que les hiciera una propuesta en ese momento para mantenimiento en su Planta, a lo que yo les contesté que no se podía, que previamente se debiera hacer un diagnóstico de su situación actual para luego hacer una cotización. Aceptaron y nos pidieron que les l hiciéramos un diagnóstico. Se obtuvieron los siguientes resultados:

ESTRATEGIA: se empezó por la elaboración de un Manual de Mantenimiento (M). POLITICA DE MANTENIMIENTO: MANTENIMIENTO “En la Planta Calixto Romero, estamos decididos a implementar un Sistema de Mantenimiento que; permita incrementar los niveles de productividad, calidad y seguridad en nuestra planta. A través de la adopción de las técnicas y los sistemas de mantenimiento más adecuados a nuestra realidad y la capacitación continua de nuestro personal, personal, garantizaremos el cumplimiento de nuestros programas de producción.” TACTICA: en esta parte se incluyo el Mantenimiento Preventivo y Predictivo. Se definió que el Mantenimiento Preventivo reventivo a estar formado por tres etapas: • • •

Información Técnica de los Equipos: Ubicación Técnica, Ficha Técnica, Cartilla de Mantenimiento. Plan de Mantenimiento – Planeamiento del Mantenimiento – Programación de Mantenimiento. Procesamiento de órdenes de trabajo: Generación, Ejecución y Seguimiento de órdenes de trabajo.

Se empezó proponiendo los siguientes objetivos para el año 2002: 11

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1. Elaboración de fichas técnicas para equipos. La ficha técnica de un equipo es el documento que permite identificar a detall detallee los equipos de planta, según una ubicación técnica que ya ha sido definida. 2. Elaboración de cartillas de mantenimiento preventivo para los equipos. La cartilla de mantenimiento es un documento que contiene la información detallada de los trabajos realizados realizad durante el mantenimiento de un equipo. Se inicia la elaboración de las cartillas de mantenimiento una vez terminadas las fichas técnicas. GESTIÓN DEL TRABAJO: en esta parte se incluyo el Planeamiento & Programación del Mantenimiento, se definió lo siguiente: 1. Diseño, desarrollo e implementación de un programa de seguimiento de tareas de mantenimiento preventivo por equipo. 2. Selección y evaluación de contratistas. Se elaboró una base de datos que contiene la información de los proveedores de servicios para que pueda ser utilizada con mayor facilidad. 3. Medición y evaluación de los resultados del plan de mantenimiento. Inician con la medición del nivel de mantenimiento preventivo ejecutado en relación al total de mantenimientos (correctivos y de mejora). Se puede ede apreciar que a medida que se implementa la solución este indicador aumenta

MEJORA CONTINUA: en esta parte se incluyo el análisis en búsqueda de la Causa raíz de las fallas. Se desarrollaron formatos FMEA y Ishikawa para buscar las causas raíz de determinadas determinadas fallas que hubieran causado una pérdida de producción mayor a los 30 minutos de parada y que los costos de mantenimiento por TM se eleven por encima de los objetivos mensuales. Por último podemos presentar un gráfico de costos de mantenimiento por TM producida y podemos analizar su tendencia. Se nota claramente que los costos reales han ido mejorando hacia el final del año cuando se han afianzado el desarrollo de a propuesta. 12

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AUTOR: Ing. Jaime Collantes Bohórquez INSTITUCIÓN: Pontificia Universidad Católica del Perú

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1.9.

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OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN.

1.9.1. OBJETIVOS GENERALES. Diseñar un Sistema de Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Pesada con la aplicación y/o adaptación de técnicas modernas de mantenimiento que mejor se adapten a las instituciones nes públicas de la región Cusco (Municipalidad Distrital De San Sebastián)

1.9.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. Para el cumplimiento del Objetivo general del estudio de investigación se han definido los objetivos específicos siguientes: 1. Investigar y analizar las diversas herramientas de Gestión de Mantenimiento, tales como el TPM, RCM y PMO. 2. Definir las estrategias de mantenimiento apropiadas para nuestro Sistema de Gestión. 3. Conocer el Estado Situacional e inventario de los departamentos encargados de mantenimiento manteni de maquinaria pesada de las municipalidades. 4. Recopilar información para el desarrollo del Sistema de Gestión de Mantenimiento de maquinaria pesada en la Municipalidad Distrital de San Sebastián. 5. Estructurar el Sistema Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Maquinaria Pesada aplicando las técnicas de mantenimiento apropiadas. 6. Evaluación Económica y determinación de los costos de la implementación del sistema de gestión de mantenimiento.

1.10. HIPÓTESIS. ¿Será posible la implementación de un Sistema de Gestión de Man Mantenimiento to de Maquinaria Pesada para la Municipalidad Distrital De San Sebastián Sebastián?

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CAPITULO II 2. MARCO TEORICO.

2.1.

MANTENIMIENTO.

El mantenimiento es la función empresarial a la que se le encomienda el control constante de las instalaciones, así como el conjunto de trabajos de reparación y revisión para garantizar el funcionamiento continuo y el buen estado de conservación de las instalaciones productivas, servicios e instrumentación de los establecimientos. Se caracteriza por el desarrollo de un servicio a favor de la producción. Para evitar el paro de la producción, en la mayoría de los casos no basta que los trabajos de mantenimiento se efectúen solo cuando se produzca un daño. Por razones de costos y productividad, es más conveniente mantener la capacidad capacidad de funcionamiento de los recursos físicos, actuando en forma preventiva antes de que se produzcan las averías, efectuando un mantenimiento sistemáticamente planificado. El mantenimiento puede contribuir en gran medida a la conservación y reutilización de los recursos físicos. Teniendo en cuenta los efectos al medio ambiente, por ejemplo, la resistencia de las piezas de montaje que sean susceptibles de sufrir averías, aplicándose las correspondientes medidas de mantenimiento. El desgaste y el deterioro see pueden disminuir. La experiencia enseña que más o menos el 50% de las averías producidas por desgaste se pueden evitar con medidas adecuadas de mantenimiento. Por lo tanto es necesario que la empresa tome conciencia de la importancia que tiene los trabajos de mantenimiento tratando que se pongan en práctica las medidas efectivas de mantenimiento. [1]

_______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ Mantenimiento: Dicc. Oxford: causar que continúe Dicc. Webster: conservar su estado existente. Dicc. Real Academia Española: conservar cada cosa en sus ser.

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Un concepto más profundo de mantenimiento seria que es el conjunto de las actuaciones técnicas y administrativas que aseguran la optimización de la efectividad de los equipos y productos industriales. El objetivo principal del mantenimiento es minimizar los fallos y agilizar las reparaciones, buscando el óptimo de funcionamiento. [2] En conclusión podemos decir que el mantenimiento, “Asegura que los activos físicos continúen haciendo lo que sus usuarios quieren que haga”. [3] Este óptimo debe tener en cuenta costes directos, de mano de obra, equipos de vigilancia y repuestos, y costes indirectos ligados a la indisponibilidad, inseguridad y envejecimiento. Básicamente el Mantenimiento se ve afectado por dos tipos de factores: 1. LOS INHERENTES AL PROPIO SISTEMA A MANTENER, MANTENER, como su fiabilidad y mantenibilidad, que determinan la frecuencia y tipos de fallos, duración del proceso de diagnóstico, complejidad de las tareas de recuperación, dificultad de verificación y puesta en funcionamiento, etc. 2. LOS EXTERNOS AL PROPIO SISTEMA A MANTENER MANTENER,, como la logística de aprovisionamiento, la administración de tareas, la organización de recursos, etc. lo que hace que el tiempo disponible para el funcionamiento productivo del sistema se vean condicionados por la actividad global de la empresa. Todo lo dicho anteriormente, nos lleva a la necesidad necesidad de definir un nuevo concepto que se conoce como Terotecnología. 2.1.1. TEROTECNOLOGÍA.Es la rama tecnológica que abarca el estudio de los Sistemas Industriales desde su concepción, proyecto, diseño, ingeniería básica y de detalle, hasta la fabricación, instalación, puesta en marcha, operación y finalmente desecho, con vistas a la minimización minimización de los gastos por producto unitario. Desde este punto de vista terotecnológico, el mantenimiento no es un eslabón más, sino un concepto a considerar en la totalidad del proceso industrial. [2]

_______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: [1] 1] PEEP MANTENIMIENTO INDUSTRIAL. Análisis de fallas y mantenimiento de equipos y maquinarias. [2] MANTENIMIENTO DE MAQUINAS. Emilio Bautista Paz, José Luis Muñoz Sanz, Celso Peña Alonso. [3] MANTENIMIENTO TENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD. John Moubray.

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2.1.2. OBJETIVOS DEL MANTENIMIENTO: Los objetivos del mantenimiento son los siguientes: 1. 2. 3. 4. 5.

Conservar la capacidad de producción de las instalaciones y de la maquina. Conservar los locales industriales. Minimizar los trastornos en la empresa y las averías que estos provoquen. Disminuir los costos. Garantizar la seguridad del personal y de los recursos físicos.

Para alcanzar los objetivos mencionados es necesario que el personal de la empresa este comprometido comprome con la gestión del mantenimiento, todos deben comprometerse empezando desde la alta gerencia y terminando en el personal de menor cargo. [1] 2.1.3. ACCIONES DE MANTENIMIENTO: Las acciones de mantenimiento que se ponen en práctica para conseguir los objetivos son: 1. Efectuar intervenciones especializadas, preventivas y correctivas, sobre la maquinaria e instalaciones a fin de mantener su eficiencia, con revisiones completas o parciales, reparación de averías, eliminación de anomalías, ejecución de modificaciones y restauraciones. 2. Crear una organización adecuada para la preparación del trabajo, la previsión de los plazos, el aprovechamiento de los materiales y la programación. 3. Estudiar y llevar a cabo las negociaciones con las empresas externas a las que le van a encomendar trabajos de mantenimiento concretos. Controlar la calidad de la ejecución de estos trabajos. 4. Preocuparse la continua mejora técnica de los medios de que el mantenimiento dispone. 5. Capacitar a los operarios y al personal de supervisión. 6. Seguir de cerca la puesta en marcha de la maquinaria e instalaciones nuevas a fin de adquirir los conocimientos técnicos necesarios para su futuro mantenimiento. 7. Mantener la seguridad de las instalaciones a un nivel en el que el peligro y la probabilidad de accidentes es personales queden teóricamente eliminados. [1] 2.1.4. PROBLEMAS A RESOLVER DURANTE EL MANTENIMIENTO: Los problemas a resolver para alcanzar los objetivos previstos son: • • • • •

Determinar los tipos de mantenimiento a efectuar Dimensionar adecuadamente los medios técnicos técnicos y humanos de mantenimiento. Decidir que trabajos se van a subcontratar. Determinar, de acuerdo a los datos cuantitativos, la cantidad y calidad de recambios, así como de materiales comunes. Establecer los tipos de mantenimiento que se van a realizar. 17

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2.2.

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TIPOS DE MANTENIMIENTO

Los tipos de mantenimiento pueden ser separados en cuatro clasificaciones clasificaciones principales, teniendo en cuenta que existen un sin número de mantenimientos de acuerdo a la bibliografía consultada. consulta • • • •

Mantenimiento correctivo. Mantenimiento renovativo. enovativo. Mantenimiento preventivo. Mantenimiento predictivo.

2.2.1. MANTENIMIENTO CORRECTIVO La reparación imprevista de fallas es meramente un trabajo de reparación, y que se practica en las empresas, en aquellos componentes de bajo costo, donde el equipo es de una naturaleza auxiliar que no está directamente relacionada a la producción. El efecto que el mantenimiento correctivo tiene sobre la disponibilidad del equipo se muestra en el GRAFICO 2.01. Cuanto el mantenimiento correctivo es reducido por las inspecciones inspecciones del mantenimiento preventivo, la disponibilidad del equipo aumenta. Se debe tener cuidado en evitar extremos. En algún lugar a lo largo de la curva esta la situación más económica. GRAFICO 2.01.- Efectos del mantenimiento correctivo sobre la disponibilidad dispon del equipo

2.2.2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO Es el mantenimiento de servicios periódicos al equipo. Este puede ser desde una rutina de lubricación hasta la adaptación, después de un determinado tiempo, de piezas o componentes. El intervalo entre servicios puede ser en horas de operación, números de cambio cambio de operación, en tiempo (horas, día, semanas, meses, etc.). Una vez que se ha establecido el programa, se deberá realizar chequeos para verificar si el intervalo fijado es correcto. 18

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Cualquier programa de mantenimiento preventivo diseñado y operando apropiadamente se pagara por sí solo. olo. El mantenimiento y operación aumenta los costos totales, pero después de un periodo de tiempo el costo de mantenimiento disminuirá por debajo de los demás. GRAFICO 2.02.- Costo inicial disminuido por un adecuado PM

2.2.3. MANTENIMIENTO PREDICTIVO Este tipo de mantenimiento utiliza aparatos de prueba sofisticado para ayudar a predecir cuándo fallara algún componente del equipo. Estos aparatos de prueba pueden incluso estar interactuando con un microprocesador para graficar razones de desgaste del equipo y mejorar las condiciones sobre el estado del mismo. Tal sistema permite tomar decisiones lógicas como el reemplazo de partes desgastadas en un turno de reparación, que no interfiere con la producción. Esta ayuda elimina los estándares para el reemplazo de componentes. La figura (limite de control vs desgaste) ilustra como un límite de control se establece definiendo el nivel de desgaste que es aceptable. Cuando se excede este punto, el componente deberá ser cambiado. Si no es reemplazarlo, entonces se alcanzará el área de falla. Si se cambio cuando se alcanzo el límite de control, se puede programar para para no interferir con producción. producción [1] GRAFICO 2.03.- Limite de Control vs Desgaste

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2.2.4. COMPARACIÓN ENTRE ESTRATEGIAS Analizando las tareas necesarias en cada tipo de estrategia, se observa que éstas se reducen al mínimo en el caso preventivo, en que se actúa “automáticamente” en períodos prefijados; las otras dos estrategias necesitan un diagnóstico previo (más complejo en el predictivo) antes de iniciar la acción correctora. TABLA 2.01.- Comparación de Estrategias

CORRECTIVO Detección del Fallo Localización del Fallo Desmontaje Corrección y Sustitución Montaje Pruebas

PREVENTIVO Desmontaje Corrección o Sustitución Montaje pruebas

PREDICTIVO Medida del Deterioro Interpretación Decisión Desmontaje Corrección o Sustitución Montaje Pruebas

FUENTE: Mantenimiento de Maquinaria. Emilio Bautista Paz

Esta aparente ventaja de preventivo queda matizada si se tienen en cuenta las veces (la frecuencia) en que se actúa sobre el sistema. El Mantenimiento Correctivo actúa solo en caso necesario, pero sus actuaciones no son programables y ello lleva consigo una mala gestión de los recursos. La dificultad para predecir el tipo de fallo, y el momento en que se detectará, hace seguramente inoportuno inoportuno el proceso de corrección, tanto para la producción, en el caso de equipos, como para el usuario, en el caso de productos. El Mantenimiento Preventivo tiene la ventaja de que es programable a efectos de gestión de los recursos, pero sus actuaciones de vigilancia igilancia o correctoras son en muchos casos innecesarias. El Mantenimiento Predictivo también actúa, como el correctivo, en caso necesario. Puesto que predice el tipo y momento del fallo, permite programar la actuación con anticipación. Pero requiere una información fidedigna y previa. [2] “El Mantenimiento no es un mal necesario, sino un generador de recursos al permitir una gestión más eficaz de los existentes”.

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2.2.5. EL MANTENIMIENTO Y LA CALIDAD Aparte de la incidencia evidente que un buen Mantenimiento de los bienes de producción tiene en la calidad de los productos fabricados, la propia mantenibilidad de éstos y el servicio de Mantenimiento ofrecido por la empresa constituyen una componente importante de la calidad de producto “percibida” por el cliente o usuario. Pueden darse ejemplos de que cifras de ventas de marcas de automóviles o electrodomésticos se han visto afectadas por el cambio de imagen creado por aspectos de Mantenimiento, o de pérdidas de pasajeros en compañías aéreas por retrasos retrasos inducidos por problemas de Mantenimiento. [2]

2.2.6. EL MANTENIMIENTO Y LA SEGURIDAD Siempre hay una componente de riesgo catastrófico asociada a las tareas de Mantenimiento. La seguridad de los equipos, el medio ambiente y las personas se ve afectada por la correcta realización de estas tareas, aunque la magnitud del riesgo depende naturalmente del tipo de instalación o producto específico. En muchos casos la magnitud del riesgo obliga a que el criterio principal de optimización en la planificación del Mantenimiento tenimiento sea la seguridad. Para ello es necesario analizar exhaustivamente cada elemento del sistema categorizándolo inicialmente en dos grupos: •

•

Elementos significativos para la seguridad, cuyos fallos deben reducirse a niveles de riesgos mínimos, y cuya estrategia de Mantenimiento tiene que ser necesariamente preventiva preventiva-predictiva (es decir con actuaciones programadas). Elementos significativos solo para la utilidad-funcionalidad utilidad funcionalidad del sistema, cuyo nivel de fallos tolerables puede optimizarse en términos económicos.

Una herramienta muy usada para realizar este análisis se conoce con las siglas FMECA (Análisis de Modos de Fallo, Efectos y Criticidad). El sector de la Aviación es, por razones obvias, un ejemplo típico de este Mantenimiento Centrado en la Seguridad Seg (RCM). [2]

2.2.7. EL MANTENIMIENTO Y LA DISPONIBILIDAD La indisponibilidad es un componente más del coste de producción o utilización de equipos, al producir un lucro cesante de la inversión realizada. Por tanto, una vez cumplidos los requisitos de seguridad, las consideraciones económicas incluirán también la disponibilidad; lo que desde un punto de vista general parece hacer innecesario un análisis particular de su incidencia a través del Mantenimiento. Sin embargo, en muchos equipos o productos resulta resulta inaceptable un determinado nivel de indisponibilidad, al margen de los razonamientos económicos que se le puedan asociar. No hay en esos casos ingresos o gastos directamente asociados a la disponibilidad, por lo que, para que resaltase con la importa importancia 21

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adecuada en un modelo óptimo económico, habría que utilizar la ficción de valorar como “muy grandes” loss costes intangibles producidos. [2]

2.2.8. MANTENIMIENTO Y COSTE En la mayor parte de las empresas industriales es, sin embargo, el criterio económico eel que debe razonablemente regir en el planteamiento y gestión de las tareas de Mantenimiento. Debe buscarse, como ya se ha dicho, el óptimo económico global en que el Mantenimiento es uno más de los aspectos de la empresa. Las tareas de Mantenimiento suponen, suponen, en general, costes importantes. Por ello los gastos de Mantenimiento, en la economía global de las empresas, son lo suficientemente importantes para que no puedan dejarse de analizar en profundidad. Los costes motivados por un fallo pueden resumirse en los tres apartados siguientes: • •

Coste directo de reparación. (Operativa de Mantenimiento). Coste de inversión. (Depreciación).

Pérdidas en la producción, plazos diferidos, paros en otras máquinas o secciones, etc. (Costes de indisponibilidad). De entre estos os tres costes, muchas veces el directo de reparación es el de menor importancia frente a los otros dos que siempre están también presentes; por tanto, es preciso analizar los costes de Mantenimiento sin despreciar ninguno de esos tres apartados. Por otra parte, es muy difícil hacer comparaciones con otras empresas, aún del mismo tipo y en coyunturas similares, que sean realmente representativas; por ello, cada empresa debe controlar con precisión sus costes de Mantenimiento y encontrar el método que le permita juzgarlos y justificarlos.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] PEEP MANTENIMIENTO INDUSTRIAL. Análisis de fallas y mantenimiento de equipos y maquinarias. [2] MANTENIMIENTO DE MAQUINAS. Emilio Bautista Paz, José Luis Muñoz Sanz, Celso Peña Alonso.

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2.3.

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ESTRATEGIAS Y TÉCNICAS MODERNAS DE MANTENIMIENTO

2.3.1. MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM). El Mantenimiento Productivo Total o Total Productive Maintenance (TPM) es un enfoque administrativo de gestión del mantenimiento industrial, que permite establecer estrategias para el mejoramiento continuo de las capacidades y procesos actuales en las organizaciones, para tener equipos de producci producción siempre listos. La base del TPM fue creada por la General Electric en los años 50, pero que se descuidó en Norteamérica, hasta cuando algunas empresas Japonesas de avanzada la acogieron, obteniendo resultados sorprendentes, tal fue el éxito; que a parti partirr de 1971 el Instituto Japonés de Mantenimiento de Planta (JIPM), estableció la definición del TPM, la cual abarca los siguientes puntos: 1. El TPM pretende crear una cultura corporativa para alcanzar el máximo de eficiencia posible de todo el proceso productivo. ivo. 2. El TPM establece un sistema de administración de planta el cual previene las pérdidas y logra la reducción de metas a cero, tales como: “cero accidentes”, “cero defectos” y “cero fallas” en los equipos involucrados en sistema de producción. 3. Involucra a todos los departamentos de la compañía; diseñadores de equipo, producción, ingeniería, mantenimiento, operarios, ventas y otros. 4. Todos los empleados participan activamente, desde la alta gerencia hasta los operarios. 5. Fomenta la participación y la motiva motivación, ción, a través de la constitución de pequeños grupos de trabajo. El TPM en su sentido amplio es una filosofía gerencial que promueve el cambio de la cultura organizacional hacia la calidad y productividad a todo nivel en la empresa bajo un esquema de administración participativa.

2.3.1.1. Herramientas del TPM Son múltiples las herramientas que puede aplicar el Mantenimiento Productivo Total para mejorar la productividad del mantenimiento. Las seis que tienen mayor influencia directa para el logro de sus objetivos son: 1. EL MÉTODO JUSTO A TIEMPO TIEMPO;; El Justo a Tiempo (JIT), o método de eliminación de actividades de desperdicio, es la producción, entrega o consumo, de los elementos necesarios, en la cantidad necesaria y en el momento oportuno.

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2. EL ESTUDIO Y SIMPLIFICACIÓN LIFICACIÓN DEL TRABAJO; TRABAJO; Comprende la ingeniería de métodos y tiempos, y las técnicas de medición del trabajo. La Simplificación del Trabajo se logra mediante la capacitación de los trabajadores, que les permita pensar y obrar creativamente para introducir mejoras. APRENDIZAJE; Muestra la disminución del tiempo de fabricación, con el aumento 3. LA CURVA DE APRENDIZAJE; de la experiencia o de la velocidad de aprendizaje. Donde hay vida puede haber aprendizaje; entre más compleja es la vida mayor es la tasa de aprendizaje. Del Del análisis de la curva se observa que la mano de obra disminuye al ganar experiencia, que hay un límite al proceso de aprendizaje y que la pendiente de la curva mide la velocidad de aprendizaje. organizado y creativo para determinar 4. ANÁLISIS DEL VALOR;; El Análisis del Valor es el enfoque organizado los costos innecesarios en un producto o servicio. Se utiliza primordialmente para descubrir los costos excesivos, para mejorar el rendimiento a un costo inferior. 5. EL ANÁLISIS DE PARETO; PARETO Es una técnica conocida de aplicación ción de la gerencia, que concentra la atención en los problemas más importantes. En mantenimiento se puede expresar diciendo que el 20% de las causas de falla, produce el 80% de los efectos, es decir que los problemas más importantes se encuentran localiza localizados dos en el porcentaje más bajo, y son aquellos que se deben atender prioritariamente. 6. LOS PRESUPUESTOS EN BASE CERO; CERO; Técnica empleada para reducir los gastos generales. Indica que se debe hacer primero lo que tenga la máxima prioridad y reporte los mejores beneficios. Implica clasificar las actividades por orden de prioridad y por orden de beneficios decrecientes, para luego determinar su presupuesto. 2.3.1.2. Estructura Moderna del TPM La moderna teoría del Mantenimiento Productivo Total plantea que el TPM se basa en el desarrollo de siete pilares (GRAFICO 2.04), que son los fundamentales dentro de su nueva filosofía para optimizar la productividad de la organización, con acciones purame puramente prácticas: • • • • • • •

Principios de la Administración Japonesa: 5 Eses Educación Capacitación y Entrenamiento Mantenimiento Autónomo por Operadores Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Proyectos de Mantenimiento de Calidad y Aumento de la OEE Mantenimiento Planeado Proactivo Mantenimiento Preventivo y Predictivo.

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GRAFICO 2.04.- Estructura Moderna del TPM

TPM Mantenimiento Planeado

Proyectos de Mantenimiento

Mantenimiento Preventivo

Mantenimiento Autónomo

Mantenimiento Centrado en Confiabilidad

Educación – Capacitación – Entrenamiento – Asignación de Recursos Filosofía de Las 5 s - Organización y Control del Área de Trabajo

FUENTE: Artículo de Internet Optimización Estadísticas del Mantenimiento

2.3.1.3. ¿Qué Significan las Cinco Eses? Las Cinco Eses Japonesas son las siguientes: 1. SEIRI: (Clasificar): Eliminación de todo lo innecesario para mejorar la organización. 2. SEITON: (Ordenar). Un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar. Es un principio de funcionalidad. Todo objeto que se utiliza en alguna labor, debe volver luego a su sitio. 3. SEISO: (Limpiar). Limpieza completa del sitio de trabajo y de las máquinas que se emplean emple en el proceso de producción. Debe hacerse al final de la jornada y en tiempo laboral. 4. SEIKETSU: (Estandarizar). Mantener altos niveles de organización y limpieza. Es una labor constante que no debe practicarse solo cuando hay visitas ilustres o cuando a los directivos se les ocurre darse una pasada por la fábrica o las oficinas. 5. SHITSUKE: (Auto controlar). Capacitar a la gente para que de manera autónoma pueda realizar con disciplina sus tareas. Se cita de último pero debe ser el primero.

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2.3.2.

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MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD (RCM)

2.3.2.1. Introducción al mantenimiento centrado en la confiabilidad Otra de las estrategias de mantenimiento que se aplican en la industria actual es el denominado RCM (Reliability Centered Maintenance) o Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad. El RCM al igual que otras estrategias de mantenimiento también le da una mayor importancia a los aspectos de seguridad y del medio ambiente, el conocimiento creciente de la conexión existente entre el mantenimiento nto y la calidad del producto, y un aumento de la presión ejercida para conseguir una alta disponibilidad de la maquinaria al mismo tiempo que se optimizan. Este enfoque de mantenimiento introduce una filosofía que provee justamente un esquema de trabajo, que aplicado correctamente, transforma la relación entre el personal involucrado, la planta, y el personal que tiene que hacerla funcionar y mantenerla. También permite poner en funcionamiento nueva maquinaria a gran velocidad, seguridad y precisión. 2.3.2.2. La Evolución del Mantenimiento Como todo proceso en evolución, el dominio del mantenimiento ha seguido una serie de etapas cronológicas que se han caracterizado por una metodología específica. GRAFICO 2.05.- Evolución del Mantenimiento

TERCERA GENERACIÓN

SEGUNDA GENERACIÓN

PRIMERA GENERACIÓN • Reparar cuando Falla.

1940

1950

• Reparaciones programadas. • Sistemas de planeamiento y control de trabajo. • Computadoras grandes y lentas.

1960

1970

1980

• Monitoreo de condición. • Diseño direccionado a la confiabilidad y facilidad para el mantenimiento. • Estudio de Riesgos. • Computadoras pequeñas y rápidas. • Análisis de modos de falla y sus efectos. • Sistemas expertos. • Trabajo multifacético y en grupos.

1990

2000

2010

Fuente: RCM II John Moubray

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2.3.2.3. Cambio de Paradigmas Tal como se menciono anteriormente en 1978 la aviación comercial en Estados Unidos publicó un estudio de patrones de falla en los componentes de aviones cambiando todas las costumbres que hasta el momento se tenía sobre el mantenimiento. La Figura muestra cómo el punto de vista acerca de las fallas en un principio era simplemente que cuando los elementos físicos envejecen tienen más posibilidades de fallar, mientras que un conocimiento c creciente acerca del desgaste por el uso durante la Segunda Generación llevó a la creencia general en la “curva de la bañera”. Sin embargo se revela que en la práctica actual no sólo ocurre un modelo de falla sino seis diferentes. 2.3.2.4. Patrones de Falla (Industria Aeronáutica) GRAFICO 2.06.- Patrones de Falla (Industria Aeronáutica)

Sin embargo, los equipos en general son mucho más complicados de lo que eran hace algunos años. Esto ha llevado a cambios sorprendentes en los modelos de las fallas de los equipos, como se muestra en la Figura. El gráfico muestra la probabilidad condicional de falla contra la vida útil para una gran variedad de elementos eléctricos y mecánicos. •

•

El modelo A es la conocida “curva de la bañera”. Comienza con una incidencia de falla alta (conocida como mortalidad infantil o desgaste de funcionamiento) seguida por una frecuencia de falla que aumenta gradualmente o que es constante, y luego por una zona de desgaste. desg El modelo B muestra una probabilidad de falla constante o ligeramente ascendente, y termina en una zona de desgaste.

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• • • •

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El modelo C muestra una probabilidad de falla ligeramente ascendente, pero no hay una edad de desgaste definida que sea identificable. identificabl El modelo D muestra una probabilidad de falla baja cuando el componente es nuevo o se acaba de comprar, luego un aumento rápido a un nivel constante, mientras que El modelo E muestra una probabilidad constante de falla en todas las edades (falla aleatoria). aleat Finalmente, El modelo F comienza con una mortalidad infantil muy alta, que desciende finalmente a una probabilidad de falla que aumenta muy despacio o que es constante.

Por ejemplo, los estudios hechos en la aviación civil mostraron que el 4% de las las piezas está de acuerdo con el modelo A, el 2% con el B, el 5% con el C, el 7% con el D, el 14% con el E y no menos del 68% con el modelo F. En general, los modelos de las fallas dependen de la complejidad de los elementos. Cuanto más complejos sean, es más fácil que estén de acuerdo con los modelos E y F. (El número de veces que ocurren estos modelos en la aviación no es necesariamente el mismo que en la industria). Pero no hay duda de que cuanto más complicados sean los equipos más veces se encontrarán los modelos de falla (E y F).

2.3.2.5. El RCM: Siete Preguntas Básicas El RCM se centra en la relación entre la organización y los elementos físicos que la componen. En la mayoría de los casos, esto significa que se debe de realizar un registro de equipos completo si no existe ya uno. El RCM hace una serie de preguntas acerca de cada uno de los elementos seleccionados, como sigue: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Cuáles son las funciones? De qué forma puede fallar? Qué causa que falle? Qué sucede cuando falla? Qué ocurre si falla? Qué se puede hacer para prevenir la las fallas? Que sucede si no puede prevenirse el falla?

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2.3.2.6. Los Beneficios a conseguir por RCM ¿Qué puede lograr el RCM? El RCM2 ha sido usado por una amplia variedad variedad de industrias durante las ultimas décadas. Cuando se aplica correctamente produce los beneficios siguientes: I.

Mayor seguridad y protección del entorno, entorno debido a: • Mejoramiento en el mantenimiento de los dispositivos de seguridad existentes. • La disposición de nuevos dispositivos de seguridad. • La revisión sistemática de las consecuencias de cada falla antes de considerar la cuestión operacional. • Claras estrategias para prevenir los modos de falla que puedan afectar a la seguridad, y para las acciones “a falta de” que deban tomarse si no se pueden eencontrar ncontrar tareas sistemáticas apropiadas. • Menos fallas causados por un mantenimiento innecesario.

II.

Mejores rendimientos operativos, operativos debido a: • Un mayor énfasis en los requisitos del mantenimiento de elementos y componentes críticos. • Un diagnóstico más rápido de las fallas mediante la referencia a los modos de falla relacionados con la función y a los análisis de sus efectos. • Menor daño secundario a continuación de las fallas de poca importancia (como resultado de una revisión extensa de los efectos de las fal fallas). • Intervalos más largos entre las revisiones, y en algunos casos la eliminación completa de ellas. • Listas de trabajos de interrupción más cortas, que llevan a paradas más cortas, más fácil de solucionar y menos costosas • Menos problemas de “desgaste de inicio” después de las interrupciones debido a que se eliminan las revisiones innecesarias. • La eliminación de elementos superfluos y como consecuencia los fallas inherentes a ellos. • La eliminación de componentes poco fiables. • Un conocimiento sistemático acerca de la nueva planta.

III.

Mayor Control de los costos del mantenimiento mantenimiento, debido a: • Menor mantenimiento rutinario innecesario • Mejor compra de los servicios de mantenimiento (motivada por el énfasis sobre las consecuencias de las fallas) • La prevención o eliminación iminación de las fallas costos. • Unas políticas de funcionamiento más claras, especialmente en cuanto a los equipos de reserva 29

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• • •

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Menor necesidad de usar personal experto caro porque todo el personal tiene mejor conocimiento de las plantas Pautas más claras para para la adquisición de nueva tecnología de mantenimiento, tal como equipos de monitorización de la condición (“condition monitoring”) Además de la mayoría de la lista de puntos que se dan más arriba bajo el título de “Mejores rendimientos operativos”.

IV.

arga vida útil de los equipos, equipos, debido al aumento del uso de las técnicas de mantenimiento “a Más larga condición”.

V.

Una amplia base de datos de mantenimiento, mantenimiento que: • Reduce los efectos de la rotación del personal con la pérdida consiguiente de su experiencia y competencia. • Provee un conocimiento general de la planta más profundo en su contexto operacional. • Provee una base valiosa para la introducción de los sistemas expertos • Conduce a la realización de planos y manuales más exactos • Hace posible la adaptación a circunst circunstancias ancias cambiantes (tales como nuevos horarios de turno o una nueva tecnología) sin tener que volver a considerar desde el principio todas las políticas y programas de mantenimiento.

VI.

Mayor motivación de las personas personas,, especialmente el personal que está interviniendo en el proceso de revisión. Esto lleva a un conocimiento general de la planta en su contexto operacional mucho mejor, junto con un “compartir” más amplio de los problemas del mantenimiento y de sus soluciones. También significa que las solucio soluciones nes tienen mayores probabilidades de éxito.

VII.

Mejor trabajo de grupo,, motivado por un planteamiento altamente estructurado del grupo a los análisis de los problemas del mantenimiento y a la toma de decisiones.

Esto mejora la comunicación y la cooperación eentre: • Las áreas: Producción u operación así como los de la función del mantenimiento. • Personal de diferentes niveles: los gerentes los jefes de departamentos, técnicos y operarios. • Especialistas internos y externos: los diseñadores de la maquinaria, vendedores, vended usuarios y el personal encargado del mantenimiento. Muchas compañías que han usado ambos sistemas de mantenimiento han encontrado que el RCM les permite conseguir mucho más en el campo de la formación de equipos que en la de los círculos de calidad, especialmente en las plantas de alta tecnología.

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Todos estos factores forman parte de la evolución de la gestión del mantenimiento, y muchos ya son la meta de los programas de mejora. Lo importante del RCM es que provee un marco de trabajo paso a paso eefectivo fectivo para realizarlos todos a la vez, y para hacer participar a todo el que tenga algo que ver con los equipos de los procesos. 2.3.3. OPTIMIZACIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO (PMO). El sistema de Optimización de Mantenimiento Preventivo (PMO) es un método diseñado para revisar los requerimientos de mantenimiento, el historial de fallas y la información técnica de los activos en operación. El proceso de Optimización del Mantenimiento Preventivo, facilita el diseño de un marco de trabajo racional y rentable, cuando un sistema de MP está consolidado y la planta está bajo control. Esto implica una buena experiencia en mantenimiento planeado. A partir de ahí, las mejoras se pueden alcanzar fácilmente con la adecuada asignación de recursos; y el personal de mante mantenimiento nimiento puede enfocar sus esfuerzos en los defectos de diseño de la planta, o en las limitaciones operativas. Un sistema PMO es base para una Ingeniería de Confiabilidad efectiva, y para la adecuada eliminación de defectos, teniendo en cuenta que [6]: • • • • •

See reconocen y resuelven los problemas con la información exacta. Se logra un efectivo uso de los recursos. Se mejora la productividad de los operarios y del personal de mantenimiento. El sistema se adapta a las situaciones y los objetivos específicos de cada ca cliente. La optimización del PM motiva al personal.

Mientras que PMO utiliza el historial de fallas existente como una entrada en la revisión de las actividades de PM, reconoce que en la gran mayoría de las organizaciones, la información contenida en sistemas s CMMS, tiende a ser inexacta e incompleta y busca corregirla. La fuerza fundamental de un programa de PMO es que todas las acciones de mantenimiento tienen valor agregado, y que el sistema motiva mejoras en muchos otros aspectos del manejo de los ac activos tivos físicos de la empresa, aparte de los análisis de mantenimiento. El Análisis de Confiabilidad con base en el historial de fallas de los equipos, permite determinar el comportamiento real durante su vida útil, con el fin de: • • • •

Diseñar las políticas de mantenimiento a utilizar en el futuro. Determinar las frecuencias óptimas de ejecución del mantenimiento preventivo. Optimizar el uso los recursos físicos y del talento humano. Calcular intervalos óptimos de sustitución económica de equipos. 31

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•

2.4.

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Minimizar los costos del departamento.

CONFIABILIDAD OPERACIONAL

La Confiabilidad Operacional se define como una serie de procesos de mejoramiento continuo, que involucran en forma sistémica, avanzadas herramientas de diagnóstico, metodologías de análisis y nuevas tecnologías, para optimizar la gestión, planeación, ejecución y control, de la Productividad Industrial. Con la finalidad de mejorar la rentabilidad de los procesos productivos, cada día se dedican enormes esfuerzos destinados a visualizar, identificar, analizar, analizar, implantar y ejecutar actividades para la solución de problemas y toma de decisiones efectivas y acertadas, que involucren un alto impacto en las áreas de seguridad, ambiente, metas de producción, calidad de productos, costos de operación y mantenimiento, manteni así como garantizar una buena imagen de la empresa y la satisfacción de sus clientes y del personal que en ella labora. En resumen, lo antes expuesto se puede considerar como el objetivo fundamental que persigue la filosofía de las empresas de Clase Clase Mundial, donde se focaliza el esfuerzo en cuatro grandes aspectos, como se muestra en el GRAFICO 2.07. GRAFICO 2.07.-Cuatro Cuatro grandes aspectos de una empresa de clase mundial.

FUENTE: EMBC3, Cúcuta, 2004.

[1] BECERRA SOLÓRZANO Guillermo. Diseño de un Sistema Integrado de Confiabilidad Operacional para el Área de Servicios Industriales de Bavaria S.A. Cervecería de Boyacá. U.P.T.C. Escuela de Ingeniería Electromecánica. Duitama 2005. Capítulo 3. [2] GARCÍA PALENCIA Oliverio Ing. MSc. Estrategias de Mantenimiento Basadas en Confiabilidad. Primer Congreso Internacional de Ingeniería Electromecánica Villa del Rosario de Cúcuta 2004.

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2.4.1.

INGENIERIA MECÁNICA

HERRAMIENTAS DE CONFIABILIDAD OPERACIONAL.

2.4.1.1. Análisis de modos de fallas y sus efectos. (FMEA) Análisis de Modos y Efectos de Falla. Es un proceso sistemático para identificar fallas potenciales de diseño y proceso antes de que estas ocurran, con la intención de eliminar o minimizar los riesgos asociados con ellas. El FMEA documenta las acciones preventivas y la revisión del proceso. Las cuatro primeras preguntas del RCM (Mantenimiento Centrado en Confiabilidad) ayudan a identificar las fallas funcionales, los modos de falla que probable probablemente mente causen cada falla funcional y los efectos de falla asociados con cada modo de falla. Las cuatro preguntas son: [2] • • • •

¿Cuales son las funciones que queremos que el equipo haga? ¿De que forma se puede fallar? ¿Qué causa la falla? ¿Que sucede cuando falla?

MODO DE FALLA. Un modo de falla podría ser definido como cualquier evento que pueda causar la falla de un activo físico (o sistema o proceso). [2] EFECTO DE FALLA. Describe las consecuencias de la ocurrencia de la falla que se está analizando. Esta descripción debe incluir toda la información necesaria para apoyar la evaluación de la máquina.[2] 2.4.1.2. Análisis de criticidad (CA) El Análisis de Criticidad es una metodología que permite jerarquizar instalaciones y equipos, en función de su impacto global, conn el fin de facilitar la toma de decisiones. [2] La información recolectada en este estudio podrá ser utilizada para: • • • • •

Priorizar órdenes de trabajo de operaciones y mantenimiento. Priorizar proyectos de inversión. Diseñar políticas de mantenimiento. Seleccionar onar una política de manejo de repuestos y materiales. Dirigir las políticas de mantenimiento a las áreas o sistemas más críticos.

Los criterios a tomar en cuenta para la elaboración de análisis son los siguientes: seguridad, ambiente, producción, costos (Operaciones y Mantenimiento), frecuencia de fallas y tiempo promedio para reparar. Los pasos a seguir en el estudio de criticidad de una planta de cualquier naturaleza son: [2] • • • •

Identificación de los sistemas a estudiar. Definir el alcance y objetivo para el estudio. Selección del personal a entrevistar. Informar al personal sobre la importancia del estudio. 33

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• • • •

INGENIERIA MECÁNICA

Recolección de datos. Verificación y análisis de datos. Retroalimentación Implementación de resultados.

A través de los aspectos mencionados, se obse observa claramente la gran utilidad del Análisis de Criticidad, de allí su importancia. Este análisis permite obtener una jerarquización validada de todos los procesos / sistemas lo cual permite: [2] • • •

Utilización óptima de los recursos humanos y económicos dirigidos dirigidos hacia sistemas claves de alto impacto. Potencializar adiestramiento y desarrollo de habilidades en el personal, basado en la criticidad de sus procesos y sistemas. Priorizar la ejecución / detección de oportunidades perdidas y aplicación de otras herramientas he de Confiabilidad Operacional.

2.4.1.3. Análisis causa raíz (RCA). Cuando ocurre una falla, ésta se percibe a través de ciertas manifestaciones o síntomas, no así la causa de falla. Esto lleva en muchas oportunidades a actuar sobre las consecuencias y no sobre la raíz del problema, de modo que la falla vuelve a repetirse una y otra vez. A mayor complejidad del sistema, habrá mayor dificultad en localizar el origen o raíz de la falla. Identificar la causa raíz es fundamental, pero sólo de por sí, no resuelve el problema, para ello habrá que estudiar distintas acciones correctivas. El Análisis de Causa Raíz es una herramienta utilizada para identificar causa de falla, de manera de evitar sus consecuencias. Un análisis más profundo es mejor para ayudar ayudar a comprender los eventos y mecanismos que actuaron como raíz del problema, los cuales se pueden clasificar de la siguiente forma: • • •

Análisis de falla de componentes (CFA), la cual implica el estudio de las piezas dañadas. Investigación de Causa de Raíz (R (RCI), CI), ésta herramienta incluye a la anterior, e investiga las causas físicas. Análisis de Causa Raíz (RCA), ésta herramienta incluye a los dos anteriores, y estudia además el error humano.

Para realizar el Análisis de Causa Raíz a fondo, se debe ir más allá allá de los componentes físicos de la falla o raíces físicas y analizar las acciones humanas o raíces humanas que desataron la cadena causa –efecto que llevó a la causa física, lo cual implica analizar por qué hicieron eso, si debido a procedimientos incorrectos, tos, a especificaciones equivocadas o a falta de capacitación, lo cual puede sacar a la luz raíces latentes,, es decir deficiencias en el gerenciamiento, que de no corregirse, pueden hacer que la falla se repita. 34

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El Análisis Causa Raíz Dentro del marco de confiabilidad es la herramienta principal para determinar las causas fundamentales que generan una repetición de falla o en su defecto dentro de un conjunto de fallas, la anomalía de mayor peso en cuanto al impacto operacional, económico y de seguridad y ambiente. a Es una herramienta sistemática que se aplica con el objetivo de determinar las causas que originan las fallas, sus impactos y frecuencias de aparición, para luego mitigarlas o suprimirlas totalmente. Se aplica generalmente en problemas puntuales ppara ara equipos críticos de un proceso o cuando existe la presencia de fallas repetitivas. [2]

2.4.1.4. Principio de Pareto. El Principio de Pareto afirma que en todo grupo de elementos o factores que contribuyen a un mismo efecto, unos pocos son responsables de la mayor parte de dicho efecto. GRAFICO 2.07.-Principio de Pareto.

El Análisis de Pareto es una comparación cuantitativa y ordenada de elementos o factores según su contribución a un determinado efecto. El objetivo de esta comparación es clasificar dichos elementos o factores en dos categorías: Las "Pocas Vitales" (los elementos muy importantes en su contribución) y los "Muchos Triviales" (los elementos poco importantes en ella). Características principales: A continuación continuación se comentan una serie de características que ayudan a comprender la naturaleza de la herramienta. • •

Priorización: Identifica los elementos que más peso o importancia tienen dentro de un grupo. Unificación de Criterios: Enfoca y dirige el esfuerzo de los componentes del grupo de trabajo hacia un objetivo prioritario común. 35

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•

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Carácter objetivo: Su utilización fuerza al grupo de trabajo a tomar decisiones basadas en datos y hechos objetivos y no en ideas subjetivas.

Las Tablas y Diagramas de Pareto son herramientas herramientas de representación utilizadas para visualizar el Análisis de Pareto. El Diagrama de Pareto es la representación gráfica de la Tabla de Pareto correspondiente. TABLA 2.02.-Tabla de Pareto.

DIAGRAMA 2.01.-Representación de Pareto.

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CAPITULO III 3.

¿QUÉ ES MAQUINARIA?

Definición: una maquinaria se trata tanto de un dispositivo mecánico e incluso orgánico que a través de una transmisión o modificación de energía lleva a cabo una labor. Normalmente requiere de alguna forma de energía (entrada) y a cambio realiza un tipo de trabajo. La humanidad ha utilizado mecanismos y maquinas para potenciar sus habilidades incluso antes de que hubiera registros escritos. Generalmente estos dispositivos reducen la cantidad de esfuerzo necesario para realizar una tarea determinada, alterar la dirección ión de la fuerza, o bien transformar una forma de energía de movimiento en otra diferente.

3.1.

MAQUINARIA PESADA

Definición: Vehículo automotor destinado exclusivamente a obras industriales, incluidas las de minería, construcción y conservación de obras, que por sus características técnicas y físicas no pueden transitar por las vías de uso público o privadas abiertas al público.”. público. Pesada máquina o maquinaria pesada se hace referencia a una compleja máquina con dispositivos mecánicos, hidráulicos, eléctricos y electrónicos destinados a trabajos industriales, los cuales facilitan la ejecución de obras y la disminución del tiempo de trabajo de las mismas. La necesidad de la utilización de maquinaria pesada surge del hecho de que el las complejas actividades tales como la construcción, carreteras y obras en general, se ve la necesidad de innovar nuevos productos, y sobre todo reducirr los gastos generales. Por ejemplo, la actividad de las carreteras, se tiene un tramo de 500 metros, esta puede ser completada por el operador del equipo pesado (o) operador de maquinaria pesada y un par de ayudantes en menos de 12 horas como máximo. Si la máquina pesada no estaba allí, alrededor de 50 a 60 personas tendrían que ser empleado para realizar el mismo trabajo en aproximadamente un mes generando así mayor costo y demora del trabajo.

3.2.

CLASIFICACIÓN DE MAQUINARIA PESADA Y EQUIPOS DE CONSTRUCCIÓN

Dentro de lo que es maquinaria pesada hay diversos tipos de maquinaria las cuales se clasifican según a las características que estos poseen, es así que podemos clasificarlos en forma general de la siguiente manera: 1. BULLDOZER: • • •

STANDARD PANTANEROS TIENDETUBOS 37

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• •

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PALAS CARGADORES SOBRE ORUGAS PALAS CARDADORES PANTANERAS

2. EXCAVADORA HIDRAULICA • •

TIPO SOBRE ORUGA TIPO SOBRE RUEDA

3. CARGADOR FRONTAL • • •

CARGADOR FONTAL SOBRE RUEDA TRACTOR TOR NEUMATICO TRACTOR REMOLQUE

4. MOTONIVELADORA • • •

RIGIDA Y ARTICULADA ESTABILIZADOR DE CARRETERAS CORTADORA DE CARRETERAS

5. CAMION VOLQUETE • • •

CAMION VOLQUETE ESTÁNDAR CAMIONES ARTICOLADOS CAMIONES CON BASTIDOR RIGIDO DE GRAN TONELAJE

6. RODILLOS Y COMPACTADORES • • •

VIBRATORIOS NEUMATICOS PATA CABRA

7. OTROS EQUIPOS

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3.2.1. BULDÓZER, TRACTOR EMPUJADOR FRONTAL Máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas, diseñada para ejercer una fuerza de empuje o tracción. La norma no entra en detalles de los implementos (hoja, ripper, winche, etc) ni de sus funciones o tipos de trabajos.

Los elementos principales del tren de fuerza de los BULLDOZER impulsados por orugas se muestran en el grafico siguiente: GRAFICO 3.01.- Partes principales BULLDOSER. BULLDOSER

El BULLDOZER es una máquina de excavación y empuje compuesta de un tractor sobre orugas (Fig. 1) o sobre dos ejes con neumáticos (Fig Fig. 2) y chasis rígido o articulado y una cuchilla horizontal, perpendicular al eje longitudinal del tractor situada en la parte delantera del mismo. 39

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3.2.1.1. Clasificación de BULLDOZER Para la clasificación de los BULLDOZER hemos tomado en cuenta el tipo de dispositivos y trabajos que realiza es así que témenos la siguiente clasificación: GRAFICO 3.02.- Clasificación de BULLDOSER. BULLDOSER

. Grandes

Pantaneros Pala Recta

. Pantaneros y Pala Mobiliar

Estabilizador de Carretera

. Triturador Móvil

.

Tractor Sobre Neumáticos

40

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3.2.1.2. Accidentes en el BULLDOZER y medidas preventivas. La experiencia acumulada en el análisis de muchos de los accidentes ocurridos en el uso de BULLDOZER se refleja a continuación. TABLA 3.01.- Accidentes en BULLDOZER.

CIRCUNSTANCIAS PELIGROSAS

CONSECUENCIAS

MEDIDAS PREVENTIVAS

Falta de limpieza en las patas o peldaños debido Caídas al subir o bajar de la maquina Limpieza de las partes sucias y al barro o material acumulado calzados antideslizantes Falta de avisadores acústicos y luminosos

atropellos

Falta de mantenimiento de los mecanismos de Colisión, atropello control y mando

Incorpora claxon adecuada

e iluminación

Plan de mantenimiento riguroso

Maniobra de la maquina fuera del asiento o en Seccionamiento o aplastamiento de Utilización del cinturón de seguridad condiciones parecidas miembros Trabajo en fuertes pendientes

Vuelcos

No trabajar en superiores al 50%

pendientes

Fallo del terreno en el borde de un desmonte

Vuelco

Utilización pórtico de seguridad y batizamiento de la zona

Falta de cabina o techo de protección

Golpes de piedra en la cabeza u otra Utilización de cabina incorporada al parte del cuerpo pórtico de seguridad

Trabajos próximos a taludes

Aplastamiento por vuelco

Arranque con motor embragado

Colisión, vuelco, atropello

Falta de señalización en la zona de trabajo

Atropello de personas circundantes

Acotamiento y balizamiento en la zona de trabajo

Cansancio, calor excesivo y polvo en el camino

Colisión, vuelco atropello

No realizar jornadas continuas, regar caminos

Acotamiento y balizamiento de la zona Revisión de la maquina antes de ponerla en marcha

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3.2.2. EXCAVADORAS Máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas con una superestructura capaz de girar 360º que excava o carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de una cuchara fijada a un conjunto de pluma y balancín o brazo, sin que el chasís o la estructura portante se desplace.

Las excavadoras tienen muchas variaciones. Pueden estar montadas sobre orugas o sobre ruedas y disponer de distintos accesorios de operación. Con cada opción de tipo, modelo, accesorios y tamaños se tienen diferentes aplicaciones aplicaciones y por lo tanto, distintas ventajas económicas. GRAFICO 3.03.- Dimensiones Excavadora. Excavadora

La potencia hidráulica es la clave de las ventajas que ofrecen estas máquinas. El control hidráulico de los componentes de la máquina proporciona mayor rapidez en los tiempos de los ciclos, mejor control de los accesorios, mejor eficiencia eficiencia total, suavidad y facilidad de operación y un control positivo que permite una mayor precisión. Las excavadoras hidráulicas están compuestas por tres elementos: el montaje (neumáticos ú orugas), la cabina, el brazo y el cucharón. 42

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En general se clasifican por el movimiento que les proporcionan los controles hidráulicos del brazo en el cual se apoya el cucharón. GRAFICO 3.04.- Esquema de movimiento de Excavadora. Excavadora

3.2.2.1. Clasificación de excavadoras Para la clasificación de las excavadoras hemos tomado en cuenta el tipo de dispositivos y trabajos que realiza es así que témenos la siguiente clasificación: GRAFICO 3.05.- Clasificación de Excavadoras.

Estándar

Oruga y Pala Frontal

Sobre Ruedas

Pantaneros 43

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Telescópicas

Removedor De Superficies

Cabina Alta

Triturador De Edificios

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3.2.3. PALA CARGADORA Máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas, equipada con una cuchara frontal, estructura soporte y un sistema de brazos articulados, capaz de cargar y excavar frontalmente,, mediante su desplazamiento y el movimiento de los brazos, y de elevar, transportar y descargar materiales.

Una variante interesante la constituyen los cargadores frontales. El movimiento del brazo se realiza hacia delante y por lo general se usan para colocar el material en unidades de transporte a partir de material previamente apilado Las palas frontales son máquinas ideales para la excavación en canteras y la carga de unidades de transporte. Su habilidad para cargar cargar hacia delante requiere que el material se encuentre en un banco por encima del nivel de la pala y en una sola operación, es capaz de cargar y descargar en el camión.

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GRAFICO 3.06.- Esquema de movimiento de Cargador Frontal.

Los elementos que contienen el tren de fuerza de los cargadores frontales lo podemos ver en la siguiente figura: GRAFICO 3.07.- Tren de fuerza-Cargador Cargador Frontal. Frontal

3.2.3.1. Características generales Las palas cargadoras son palas montadas sobre tractor y aptas para diversos trabajos, pero especialmente para movimientos de tierras. Se llama pala cargadora, cargadora de pala frontal, pala cargadora frontal o simplemente cargador, a la pala mecánica compuesta de un tractor sobre orugas o neumáticos equipado de una cuchara cuyo movimiento de elevación se logra mediante dos brazos laterales articulados.

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Los cargadores frontales son ideales para la manipulación de material tipo agregados, como tierra y roca bien fragmentada: para la carga a camiones, la excavación de tierra, la carga de agregados en plantas de concreto y asfalto. La excavación la realiza por encima del nivel de la máquina. máquina. Vienen montados sobre orugas o sobre neumáticos. La ventaja de los cargadores de neumáticos es que la cabina puede articularse respecto a las llantas posteriores, facilitando su operación. 3.2.3.2. Clasificación de Cargadores Frontales Para la clasificaciónn de cargadores frontales hemos tomado en cuenta el tipo de dispositivos y trabajos que realiza es así que témenos la siguiente clasificación: GRAFICO 3.08.- Clasificación de Cargador Frontal.

Grandes

Apisonador Y Empujador De Basura

Estándar

Cargador Sobre Oruga

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3.2.4. MOTONIVELADORAS Máquina autopropulsada sobre ruedas, con una hoja ajustable situada entre los ejes delantero y trasero que corta, mueve y extiende materiales con fines generalmente de nivelación.

Las motoniveladoras son máquinas de usos múltiples usadas para dar acabado, conformar la pendiente de un banco o de una cuneta. Se usan también para mezclar, esparcir, desplegar, nivelar y seleccionar material, en operaciones de desbroce ligero, construcción construcción general y el mantenimiento de caminos de tierra. El principal propósito de una motoniveladora es cortar y lo hace con una cuchilla, limitadas a hacer cortes laterales en materiales medios a duros, ya que no pueden usarse para par excavación pesada. Una motoniveladora puede mover pequeñas cantidades de material pero no puede realizar el trabajo de un tractor debido a la resistencia de su estructura y la posición de la cuchilla. GRAFICO 3.09.- Partes Principales-Motoni Motoniveladora.

Las motoniveladoras son capaces de trabajar en pendientes tan empinadas como 3:1. Sin embargo, no se recomienda el uso de motoniveladoras para construir cunetas que corren de manera paralela a tales pendientes porque pueden tener un centro centro de gravedad comparativamente alto y la presión lateral en un punto crítico de la cuchilla puede producir la volcadura de la máquina. Las motoniveladoras son capaces de cortar cunetas de manera progresiva a una profundidad de 90 cm Para ara cortar cunetas más profundas puede ser más económico usar otro tipo de equipo. 47

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Los componentes de la Motoniveladora que realmente hacen el trabajo son la cuchilla y el escarificador. La cuchilla puede rotar en forma circular. GRAFICO 3.10.- Esquema de la posición angular de la chuchilla de la Motoniveladora. Motoniveladora

En cuanto a la eficiencia, un valor aceptable para las niveladoras es de 60% ó 36 min/h. Este valor considera la variación en el número de pasadas durante el trabajo en el campo. La habilidad del operador junto con el planeamiento es lo más importante para eliminar las pasadas innecesarias. Por ejemplo, si se requiere de 4 pasadas para completar un proyecto, cada pasada adicional implica un incremento de tiempo y dinero. 3.2.4.1. Clasificación de las Motoniveladoras Para la clasificación de las motoniveladoras hemos tomado en cuenta el tipo de dispositivos y trabajos que realiza iza es así que témenos la siguiente clasificación: GRAFICO 3.11.- Clasificación-Motoniveladoras. Motoniveladoras.

Grandes

Estabilizador De Carreteras

Pequeños

Cortador De Carreteras 48

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3.2.5. CAMIÓN VOLQUETE Máquina autopropulsada sobre ruedas, con volcó abierto, que transporta materiales y los descarga. La carga es efectuada por medios externos.

Los camiones volquetes estándar son maquinas preparadas para recorrer grandes distancias por lo general, son maquinas que tienen un bajo costo de adquisición pero un alto costo de mantenimiento, generalmente se comportan mejor en caminos afirmados y vienen en diversos tipos de capacidades dependiendo del requerimiento de las obras.

La tolvas de los camiones volquetes es un dispositivo en el cual se carga el material por medios externos y es transportado por el camión, esta tolva se encuentra montado en el chasis del camión, el cual mediante una botella hidráulica es levantada para la descarga del material, generalmente hay diversos tipos de tolvas de acuerdo al trabajo que se requiere.

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GRAFICO 3.12.- Clasificación-Camiones Camiones Volquete.

Semi roquera

Semi Circular

Minera

De volteo lateral

Roquera

Semi Remolque

Otro tipo de camión volquete son los denominados DUMPERS que son Vehículo-camión Vehículo propio de maquinaria pesada que sirve para el transporte de materiales de obra dotado de tracción a todas sus ruedas que comprende de una determinada gama destinados al transporte de materiales ligeros, cuya característica principal consiste en una caja, tolva o volquete basculante para su descarga, estas maquinas son para cargas de gran tonelaje y se utilizan generalmente en trabajos mineros. Los DUMPERS se clasifican en articulados y de tolva rígida:

Dumpers de Tolva Rígida

Dumpers Articulado

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3.2.6.

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COMPACTADORES

Máquina autopropulsada o remolcada sobre ruedas, compuesta por uno o más cilindros o masas diseñadas para aumentar la densidad de los materiales por: Peso estático, Impacto, Vibración o Amasado (presión dinámica) o combinación de alguno de ellos.

Hay tres rodillos básicos que se usan para compactar las mezclas de asfalto: rodillo liso, rodillo ro neumático y el rodillo neumático y el rodillo liso vibratorio. El rodillo liso se aplica inicialmente para darle el acabado y el espesor requeridos, mientras que el neumático se usa para las pasadas de acabado final (Ver Figura 8.7). Loss rodillos neumáticos y los rodillos lisos están disponibles con una articulación en el centro de su eje que permite a las llantas delanteras y posteriores o neumáticos mantener un traslape cuando la máquina gira. Éstos se usan para dar el acabado final a la capa de rodadura de la carretera. El área de contacto del rodillo liso está conformada por el ancho del rodillo y el arco de la superficie del cilindro. Esta área de contacto disminuye conforme el rodillo avanza y la presión de contacto llega al a máximo volumen.

El área de contacto del rodillo neumático es una elipse, determinada por la carga de la llanta, la presión de inflado y la flexión de los lados del neumático. Con un rodillo neumático, el cambio del área de contacto durante la compactación es menos dramática dramáti que en el caso de un rodillo liso. La capacidad de compactación de los rodillos neumáticos y rodillos lisos vibratorios puede alterarse para cumplir con las condiciones de la construcción. Con los rodillos neumáticos, 51

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cambiando el balastro y la presión resión de las llantas se altera el esfuerzo de compactación. Ajustando la frecuencia y la amplitud de vibración se altera el esfuerzo de compactación del rodillo vibratorio. Estas capacidades incrementan la flexibilidad operativa de ambos tipos de Compactadoras.

3.2.6.1. Clasificación de rodillos y Compactadoras GRAFICO 3.13.- Clasificación-Rodillos. Rodillos.

Rodillo vibrante

Rodillo de Doble Tambor

. Compactadoras de Rell. San.

Compactadoras de suelo

Compactadoras de Neumáticos 52

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3.2.7. OTROS EQUIPOS

3.2.7.1. Montacargas (Carretillas Elevadoras) Máquinas que se desplazan de manera autónoma por el suelo, destinadas fundamentalmente a transportar, empujar, tirar o levantar cargas. Para cumplir esta función es necesaria una adecuación entre el aparejo de trabajo de la montacargas (implemento) y el tipo de carga. Son aptas para llevar cargas en voladizo. Se asienta sobre dos ejes: motriz, el delantero y directriz, el trasero. Pueden ser eléctricas o con motor de combustión interna. 3.2.7.2. Retrocargadora (Retro Pala, Mixta, Retroexcavadora) Máquina autopropulsada sobre ruedas con un bastidor especialmente diseñado que monta a la vez un equipo de carga frontal y otro de excavación trasero de forma que puedan ser utilizados alternativamente. excavadora la máquina excava normalmente por debajo del nivel del suelo Cuando se emplea como excavadora, mediante un movimiento de la cuchara hacia la máquina y eleva, recoge, transporta y descarga materiales mientras la máquina permanece inmóvil. Cuando se emplea como cargadora, cargadora carga o excava mediante su desplazamiento y el movimiento de los brazos y eleva, transporta y descarga materiales. materiales 3.2.7.3. Mototraíllas Máquina autopropulsada sobre ruedas que dispone de una caja abierta con borde cortante entre los ejes delantero y trasero, que arranca, carga, transporta y extiende materiales,, utilizando el movimiento de avance de la misma. 3.2.7.4. Fresadora (De Asfalto o Concreto) Máquina autopropulsada sobre ruedas, diseñada para efectuar decapado mecánico superficial y transporte del material resultante, de superficies de rodadura en vías o áreas de tráfico. El material resultante del decapado se descarga mediante banda transportadora transportadora direccionable hacia vehículos de carga. La descarga de la máquina puede ser en el mismo sentido o no del desplazamiento de esta.

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3.2.7.5. Extendedoras dee Aglomerados (Pavimentadoras o Terminadoras dee Asfalto o Concreto) Máquina autopropulsada o remolcada sobre ruedas, cuya función es la de efectuar encofrados mediante el extendido de material en un proceso continuo y deslizante del mismo. Se emplea en la práctica para efectuar vías y otras áreas de tráfico altamente resistente, resistente, así como perfiles monolíticos de hormigón. 3.2.7.6. Grúas para Izaje dee Cargas (Tipo Celosía, Tipo Pórtico, Tipo Torre, Tipo Vehicular) Máquina autopropulsada o no, montada en una superestructura capaz de girar 360° (o chasís con ruedas en el caso vehicular), diseñada para el cargue, elevación, desplazamiento y descargue de materiales por la acción de un conjunto de pluma y balancín o braz brazo, sin que el chasís o la estructura portante se desplace. El equipo tipo vehicular puede desplazarse estando bajo condiciones de izaje, previo cumplimiento de Protocolos de Seguridad.

3.3.

UTILIZACION Y SELECCIÓN DE EQUIPOS

3.3.1. UTILIZACIÓN DE LOS EQUIPOS Todas estas maquinarias y equipos se pueden utilizar en diversos tipos de trabajos el cual detallaremos a continuación inuación en la siguiente tabla. TABLA 3.02.- Utilización de Equipos. No

Tipo de trabajo

BULLDOZER Excavadora Cargador

1

Rio

X

XX

X

2

Carretera

XX

XX

X

3

Aeropuerto

X

X

4

Const. de edificios Reparación de suelo Tubería de agua

X

XX

XX

XX

5 6 7

Jardín

8

Agrícola

XX

9

Ganadería

X

10 forestal X XX

XX

Camión volquete

X

XX

XX

X

X

X

XX

Moto niveladora

X

X X

XX

XX

: se puede utilizar : uso principal

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3.3.2. SELECCIÓN DE TRANSMISIÓN DE FUERZA De acuerdo al tipo de transmisión de fuerza de los equipos podemos tener los siguientes tipos: 1. • • •

EMBRAGUE PRINCIPAL Buena eficiencia para transmitir la fuerza del motor Puede hacer trabajo que produce choque Menor choque en el movimiento inicial

2. • • •

CONVERTIDOS DE TORQUE El cambio de velocidad es fácil No pierde fuerza cuando cambia de velocidad El motor no se detiene cuando hay exceso de carga

3. HYDRO SHIFT

4. • • •

HYDRO STATIC TRANSMISION No necesita cambiar velocidad El motor no se detiene cuando hay exceso de carga Puede utilizar el área de máxima fuerza del motor

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3.3.3. SELECCIÓN DE EQUIPOS POR DISTANCIAS De acuerdo al recorrido que pueden dar los equipos tenemos: ECONOMIC ZONE OF APPLICATION One-Way Haul Distance Dozing

Load and Carry

Scrapers

Two-Axle Articulated Trucks

Three-Axle Articulated Trucks

Rigid-Frame Trucks

0 meter

100 meters

1,000 meters

10,000 meters

Fuente: Gestión de Equipos Ferreyros.

3.3.4. APLICACIÓN POR DISEÑO, TIPOS DE MAQUINARIA, CARGAS, DISTANCIAS Y CONDICIONES En esta parte veremos algunas características de las maquinarias y comparaciones entre ellas.








Acepta amplia gama de materiales y condiciones de terreno Distancias cortas y en bajada Pendientes entre 20 – 25% Cada 1% de pendiente favorable + 2% en producción Sensible a las habilidades del operador







Material suelto y bien fragmentado Terreno firme y pendientes hasta 10% Distancias cortas Sensible a volúmenes y costos de producción

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Para usar en tierra o arcilla En tándem – uso de cuidado externo con piedras Distancias cortas y medianas Pendientes hasta 15% - en tándem 25% Sensibles al desgaste de los componentes móviles







Acepta amplia gama de material Distancias medianas y largas Pendientes hasta 35% Excelente en malas condiciones de terreno y pendientes pronunciadas versatilidad









Acepta amplia gama de materiales Distancias medianas y largas Pendientes hasta 10% - pendientes cortas 15% Condiciones ideales de los caminos – resistencia a rodaduras hasta 3% Costos de operación bajos.




Acepta amplia gama de materiales Distancias largas – caminos internos y externos Pendientes hasta 7% Condiciones ideales de los caminos – las lluvias paran la operación Bajo costo de adquisición – alto costo de mantenimiento mantenimient







Uso en tierra y arcilla – precauciones con piedras Distancias cortas y medianas – terreno firme Pendientes hasta 15% Esparce el material en el área de descarga







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3.3.5. DISTANCIAS Y PENDIENTES

De 0 a 50 metros Pendientes hasta 25%







De 0 a 150 metros







Pendientes 10%








hasta












De 100 a 1500 metros Pendientes hasta 15% En tándem 25%





De 100 a 5000 metros Pendientes hasta 35%

Por encima de 1500 metros Pendientes hasta 10% Pendientes cortas 15%

Por encima de 5000 metros Pendientes hasta 7%

3.3.6. APROXIMACIÓN DE POTENCIAS APROXIMACIÓN MAQUINAS MEDIANAS

Motoniveladoras Tractores oruga Cargadores frontales Excavadoras Camiones de obra PROMEDIO

Maquinaria

Motor

Factor de Carga

HP / Tm 11 9 11 7 14 10.4

HP / litro-RPM 0.009 0.011 0.012 0.013 0.015 0.012

% 40% 55% 65% 55% 40% 51%

Fuente: Caterpillar Performance Handbook

NOTA: Las potencias que pueden llegar a desarrollar comercialmente los mismos motores de estas maquinas pero en otras aplicaciones, pueden llegar a ser hasta 50% superiores 58

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3.3.7. SELECCIÓN DE LA MAQUINA DE CARGUÍO

EXCAVACION

MOVILIDAD

ALTURA BANCO

ANCHO BANCO

CONDICION PISO

3.4.

Condiciones difíciles de Condiciones difíciles de excavación Consolidados excavación y cortes volados apretados Consolidados y cortes volados apretados

Trabaja mejor con materiales fragmentados y de flujo libre en los bancos y pilas

Moderada movilidad

Excelente movilidad

Movilidad moderada

Altura del banco critica Efectivo con altura de Fácilmente adaptable a para el sistema productivo bancos variables bancos variables, con material suelto Extremadamente efectivo Efectivo en sitios Menos efectivo en en lugares apretados apretados, debe estar lugares apretados, necesita área de cerca del corte maniobra Preferiblemente húmedos, Preferiblemente húmedos, Mas efectivo en suelos esponjados, inestables o esponjados, inestables o secos , firmes, parejos no consolidados no consolidados

PARTES PRINCIPALES DE LA MAQUINARIA PESADA

Sabemos que la maquinaria pesada es una compleja maquina con dispositivos mecánicos, eléctricos, electrónicos, hidráulicos y neumáticos, los cuales en su conjunto hacen de esta un equipo de vital importancia, dentro sus principales partes tenemos: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Elementos estructurales: chasis, soportes, refuerzos, refuerzos, brazos, contrapesos, protectores. Tren de fuerza: motor, transmisión, diferenciales, reductores Elementos de tracción: neumáticos, oruga Sistema hidráulico: bombas, válvulas, cilindros, motores, mangueras, acumuladores Estación del operador: control controles, es, comunicaciones, seguridad del operador y de la maquina Implementos y elementos de desgaste Otros sistemas: 59

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• • •

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Neumáticos Eléctricos e iluminación Sistemas computarizados de monitoreo, control, producción.

3.4.1. ELEMENTOS ESTRUCTURALES Sirven de soporte, contienen y mantienen alineados a los componentes del tren de fuerza y además sistemas de la maquina tiene como función absorber vibraciones y distribuir las fuerzas propia del trabajo, transmitiéndolas a través de diversos elementos y mecanismos de l maqu maquina ina (soportes, pasadores, cojinetes, componentes específicos) hacia el piso u otros componentes, buscando el equilibrio estático y dinámico de las fuerzas. Estas estructuras deben ser capas de resistir los ciclos de trabajo proporcionando seguridad y duración. dura Ocasionalmente se puede presentar fisuras, además serán capases principalmente se brindar seguridad al operador incluso en situaciones extremas.

Algunas veces sirven de depósito de aceite u otros fluidos necesarios para el funcionamiento de la maquina. Los componentes del tren de fuerza y otros sistemas de la maquina también tienen sus propios elementos estructurales. 3.4.1.1. Construcción de la estructura Más del 80 por ciento está soldada por robot. Esto ofrece soldaduras altamente consistentes con penetración profunda de placa y excelente fusión de placa. El beneficio es mayor fuerza de cansancio y una vida útil más duradera que con los métodos de soldaduras convencionales.

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3.4.1.2. Maquinado controlado por computadora Al nivel más alto, permite que las estructuras permanezcan en su dispositivo durante todo el proceso de maquinado para asegurar la alineación del orificio del pasador, del taco del eje y del motor / transmisión 3.4.2. TREN DE FUERZA: (Motor, Transmisión, Diferenciales, Reductores) El tren de fuerza es la parte más importante de la maquinaria y es el encargado de convertir la energía del combustible en movimiento de los neumáticos para impulsarlo, puede ser de diversas arquitecturas de acuerdo al propósito a que se destine de la maquinaria El tren de fuerza, esta compuesto por el Motor, Transmisión, Diferenciales, Reductores. Encargado de suministrar potencia al terreno para obtener una mayor productividad y menores costos de operación operación.

La maquinaria pesada usan por lo general motores diesel como fuente de energía primaria, utilizando dos tipos de transmisión: mecánica o eléctrica. 1. MECÁNICA: La transmisión mecánica está constituida por tres mecanismos de regulación: • • •

Mecanismo de regulación de la velocidad del motor, motor, que a su vez acciona un convertidor de par convencional. Mecanismo de regulación por modulación de potencia, situado entre el motor y el convertidor de par. La velocidad del motor y la bomba hidráulica permanecen constantes. Mecanismo de regulación var variable, iable, con varios convertidores de par. Los convertidores de par regulan la velocidad de traslación, manteniendo la velocidad de motor en un régimen constante.

Este mecanismo cuenta con los siguientes elementos: • • •

Convertidor de par, cuya finalidad es disponer disponer de un órgano que multiplique el par, disminuya el número de revoluciones y brinde un número de relaciones de cambio, normalmente de 3 a 4,8. Caja de cambios, que suele ser del tipo "power "power-shift" shift" o servo transmisión con control simple, disponiendo de varias rias velocidades hacia adelante y hacia atrás. Árboles de transmisión, que transmiten el movimiento a los dos ejes, consiguiéndose así la tracción a las cuatro ruedas. 61

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•

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Diferenciales, ejes y mandos finales.

2. ELÉCTRICA: La transmisión eléctrica está constituida por los siguientes elementos: • • • • • •

Motor que gira a velocidad constante, acoplado a un generador de corriente alterna y a una caja reductora a la que van conectadas las bombas del circuito hidráulico de elevación y dirección. di Rectificador de corriente Motores de tracción de corriente continúa en cada rueda Sopladores de refrigeración de motores, circuito hidráulico, generador, filtros de aire, frenos, etcétera. Ejes planetarios en cada rueda Frenos de disco accionados neumáticamente

3.4.2.1. Convertidor de Torque (Par): El convertidor es un tipo de turbina que gira el aceite a alta velocidad contra sus aletas, haciendo girar el eje de la transmisión con un aumento de torque.

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3.4.2.2. Embragues: Para utilizar el torque en la transmisión, existe un grupo de embragues de diferentes materiales y diseños de canales o ranuras para desplazar el aceite y transferir la fuerza al engranaje elegido.

3.4.2.3. Engranajes: La transmisión, el diferencial y los mandos mandos finales están compuestos de engranajes que requieren lubricación en condiciones extremas. El aceite tiene que mantener su viscosidad para lograr una buena lubricación hidrodinámica. Esto elimina el uso de aceites multigrados de motor y otros con polímeros polím para mantener su viscosidad.

También tiene que tener aditivos anti-desgaste anti desgaste para evitar desgaste prematuro de las superficies. Aunque en esta parte de la transmisión se podría utilizar aditivos tradicionales de extrema presión, por estar en el mismo sistema de los embragues y el convertidor convertidor debemos utilizar aceites con aditivos que no se adhieran permanentemente. 3.4.2.4. Frenos: La mayoría del equipo pesado tiene frenos en el eje donde son enfriados por el aceite. El aceite utilizado tiene que resistir las altas temperaturas de los discos y platos de estos frenos, y desplazarse rápidamente por las ranuras para permitir el frenado del equipo. El aceite tiene que ser el mismo utilizado en los engranajes del diferencial, pero no puede tener aditivos de extrema presión ni aditivos que formen una u película protectora permanente en los discos

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3.4.2.5. Rodamientos y Cojinetes: En todos los puntos de apoyo de los ejes hay cojinetes o rodamientos que requieren lubricación por aceite. Estos cojinetes y rodamientos son cargados con altas presiones y fuerzas, fuerzas pero tienen que operar en el mismo aceite que cuida los frenos y embragues. El uso de un aceite con alto cizallamiento o poca viscosidad reduce la película de lubricación hidrodinámica. 3.4.3. ELEMENTOS DE TRACCIÓN: (Neumáticos, Oruga) Los elementos de tracción son una parte muy importante de la quinaria pesada hay que estos son la unión entre la maquina y la carretera y permiten el desplazamiento de las maquinas, dentro de lo que es maquinaria pesada tememos dos tipos, los neumáticos y los de oruga. 3.4.3.1. Neumáticos: Una rueda tiene diferentes partes: la llanta, que es la parte metálica, y el propio neumático. Estos dos son los elementos comunes a todas las ruedas, aunque hay algunas que pueden llevar también cámara de aire, protectores, etc. El neumático y la llanta van unidos gracias a la presión que ejerce el aire en el interior del primero. Es la parte fundamental de la rueda ya que soporta el peso de la maquinaria y consiguen que este avance. De ahí su importancia. Los neumáticos tienen cuatro partes bien bi diferenciadas: 1. La BANDA DE RODADURA es la zona que está en contacto directo con la carretera. Es la principal responsable de la adherencia que tenga nuestro vehículo. Está hecha de caucho y en él están grabados los surcos que definen el dibujo de nuestros neumáticos. decir que es el esqueleto de un neumático. Es esta parte la que soporta 2. La CARCASA se podría decir la presión de inflado y la que transmite fuerza a la banda de rodadura. 3. Los TALONES facilitan que la cubierta del neumático se ajuste perfectamente con la llanta. Están formados por unos os aros de alambre trenzado que consiguen mantener en su sitio al resto del neumático. 4. Los FLANCOS son los laterales del neumático y están situados entre los talones y la banda de rodamiento. Hay bastantes tipos de neumáticos y las clasificaciones que hay dependen de muchos factores. Veamos los más importantes: •

Según la estructura de la cubierta podrán ser RADIALES o DIAGONALES. Los neumáticos tienen hilos que los refuerzan y, dependiendo de la orientación que tengan esos hilos, los neumáticos tienen esta clasificación de radiales y diagonales. Los primeros tienen mayor adherencia en curva 64

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y se desgastan y se calientan menos. Proporcionan una mayor estabilidad al coche y duran más. Por todas estas ventajas, son los neumáticos que más se utilizan hoy en día. De hecho, los radiales apenas se llevan porque alcanzan temperaturas muy elevadas y se desgastan muy rápido. •

Neumáticos CON CÁMARA o SIN CÁMARA. Estos últimos son los más extendidos. La principal razón es que ofrecen bastantes ventajas respecto a los neu neumáticos máticos con cámara de aire. Por ejemplo, es menos probable que un neumático sin cámara sufra un reventón.

3.4.3.2. Orugas: En un sistema poderoso para impulsar una maquinaria sobre cualquier tipo de terreno. Actualmente varios modelos de máquinas montan trenes de rodaje, (excavadoras, bulldozer, cargadoras de cadenas, tractores agrícolas, etc.

Las Orugas tienen los componentes siguientes: 1. Eslabones. Es la parte que sirve de unión al conjunto de la cadena y sobre la cual se desliza la máquina. Lleva dos perforaciones en los extremos donde se alojan los bulones y los casquillos. Por un lado lleva el riel que es donde se deslizan los rodillos para el movimiento de la máquina y por la otra lleva dos taladros donde se atornillan las tejas de la máquina.

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2. Pasadores o bulones.. Van alojados dentro del casquillo y tienen dos funciones: Mantener unido un eslabón con el siguiente y articular la cadena haciendo de bisagra. Bujes o casquillos. Sirven de alojamiento a los bulones y es el soporte por donde las ruedas ruedas dentadas o cabillas efectúan la tracción para mover la cadena. 3. Zapatas o tejas. Constituyen la superficie de contacto de la máquina con el suelo, van atornilladas a los eslabones de cadena.

4. Rodillos superiores.. Sirven de sustento y guía a la cadena en su parte superior

5. Rodillos inferiores. Tienen dos funciones: Primero soportan el peso de la máquina y luego sirven de guía al deslizamiento de las cadenas. Suelen ser de dos tipos: pestaña doble o pestaña sencilla. Estos últimos se usan más cerca de las ruedas cabillas y ruedas guías para que no interfieran con estas. Los de pestaña doble se colocan en el centro para que maximicen el efecto guía de la cadena.

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6. Ruedas motrices o cabillas. Son las ruedas dentadas que transfieren las cargas de impulsión del mando final a los casquillos. Pueden ser ser enteras de una pieza o de varias piezas atornilladas para facilitar su reposición

7. Ruedas tensoras o guías guías.. Guían la salida y entrada de la cadena en los rodillos inferiores, soportan el peso de la cadena y controlan la comba y la tensión de la misma 8. Protecciones inferiores. inferiores. A lo largo del tren de rodaje en su parte inferior se pueden montar unas protecciones que tapan la entrada de material suelto entre los rodillos 9. Las cadenas. pueden llevar en su interior aceite lubricante que convenientemente cerr cerrado por retenes evita el desgaste interno de las mismas, lo que permite la prolongación de su vida útil, puesto que los casquillos después de gastarse por una de sus caras es posible desmontarlos y girarlos para obtener el doble de horas de servicio. Habitualmente tualmente las cadenas de excavadora suelen ser de tipo seco, es decir sin lubricación y el resto de las máquinas habitualmente suelen llevar cadenas lubricadas. Las ruedas guías, rodillos inferiores y superiores tienen lubricación permanente por aceite internamente

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3.4.4. SISTEMA HIDRÁULICO: (Bombas, Válvulas, Cilindros, Mangueras, Acumuladores) Se compone del tanque de fluido hidráulico, bombas, válvulas y botellas. Es otro de los componentes que esta en proceso de cambios tecnológicos importantes, generalmente había dos circuitos independientes, uno de control de baja presión que servía para gobernar gobernar los circuitos del otro sistema de alta presión. En la actualidad se esta sustituyendo el sistema de baja presión también llamado "piloto" por componentes electrónicos que contribuyen a un control más exhaustivo del sistema, menor número de componentes, componente mayor fiabilidad y menor costo.

Características: • • • • • • •

Desplazamiento positivo. El caudal determina la velocidad, la fuerza, la presión del sistema. Todo flujo tiene resistencia afluí, eso genera presión u caudal. Fugas a alta presión crean altas temperaturas y altas velocidades. Los sellos de dañan a altas temperaturas, cada una de ellas se compensa con una entrada determinada. La cavitación y la aireación son destructivas. Las maquinarias pesadas trabajan en un rango de 3000 a 6000 PSI.

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3.4.5. ESTACIÓN TACIÓN DEL OPERADOR: (Controles, Comunicaciones, Seguridad Del Operador y de La Maquina) La estación del operador es un tema muy importante ya que este es el lugar de mando de la maquina y se ha mejorado significativamente con un diseño ergonómico para el el control absoluto de la máquina en un entorno cómodo y productivo. Todos los controles, las palancas, los interruptores y los medidores se ubican para aumentar al máximo la productividad y disminuir la fatiga del operador.

3.4.6. IMPLEMENTOS Y ELEMENTOS DE DESGASTE Los implementos y elementos de desgaste binen a ser las herramientas con que cuentan las maquinarias tales como cucharones, palas, cuchillas, tambores, etc. Los cuales permiten realizar diversos tipos de trabajos, estos materiales están hechos de aceros especiales ya que son las piezas que sufren mayor desgastes por estar sometidos a trabajos de fricción.

Las planchas de desgaste ofrecen mayor protección a la cuchilla de base, a los costados del cucharón y a la parte trasera del cucharón.

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Planchas de desgaste de la cuchilla de base.

• •

Cubren la parte inferior de la cuchilla de base. Prolonga la duración de la cuchilla de base.

Planchas de desgaste de extremo. •

Prolongan la duración protegiendo la parte trasera del cucharón.

También bién existen otros dispositivos que se pueden montar en las maquinas para realizar trabajos específicos tales como taladros, pinzas, cortadoras, etc.

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3.4.7. OTROS SISTEMAS

3.4.7.1. VIMS (Sistema de Administración de Información Vital)

El VIMS vigila los sistemas y las funciones vitales de la máquina. Contribuye a orientar al operador en la operación del equipo y lo alerta con respecto a condiciones fuera de especificaciones. Se reduce la inactividad al permitir quee el personal de servicio consulte los datos de la máquina para hacer un diagnóstico más rápido y exacto. El VIMS proporciona información para mejorar el control del equipo, aumentar la productividad 3.4.7.2. Sistema de advertencias El sistema de advertencias de 3 categorías proporciona al operador información preventiva en forma excepcional sobre condiciones anormales de la máquina mediante el centro de mensajes. La información se exhibe cuando las condiciones de un sistema vigilado exceden los límites prescritos para las operaciones regulares.

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1. Categoría I.-La La categoría I enciende la luz de advertencia cuando se ha identificado una condición en el sistema. (No se requiere tomar medidas en ese momento.) Habitualmente todo lo que hay que hacer es informar al personal de servicio sobre la condición advertida tan pronto como sea posible. En la categoría II, destella una luz de advertencia (situada encima del grupo de 2. Categoría II.-En medidores) además de la luz de advertencia de la categoría I en el tablero de indicadores. ind Se indican instrucciones sobre cómo modificar la operación de la máquina o qué servicio ha de realizarse En la categoría III, la la advertencia más alta, suena una alarma sonora de acción, 3. Categoría III.-En además de las alarmas de la categoría II. LLaa lámpara de acción y la señal de advertencia se mantienen activadas hasta que las lecturas del sistema vuelven a normalizarse o se apaga la máquina.

3.4.7.3. Control Satelital

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CAPITULO IV 4.

ESTADO SITUACIONAL DE LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN (CASO APLICATIVO DEL PROYECTO DE TESIS)

El presente proyecto de tesis se desarrolla en la Municipalidad Distrital de San Sebastián, debido a que se ha encontrado varios aspectos favorables que pueden permitir un análisis adecuado, estos son los siguientes: 1. Documentación: • Registro de trabajos de mantenimiento con alrededor de 5 años de antigüedad. • Registro de consumos de combustible, lubricantes y otros insumos y repuestos utilizados en los trabajos de mantenimiento. • Manuales de operación y mantenimiento de la mayoría de los vehículos. 2. Diversidad de Maquinaria Pesada (Tractor de Orugas, Cargador Frontal, Moto niveladoras, Rodillo Vibratorio, Volquetes y Cisternas) 3. Tenencia de un Área más que suficiente para construir una moderna infraestructura para un Taller Talle de Mantenimiento. 4. Predisposición favorable del personal directivo y técnico para apoyar en la elaboración del presente proyecto. 5. Posibilidades osibilidades económicas suficientes para la ejecución del presente proyecto. proyecto

4.1.

MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIÁN.

La Municipalidad Distrital de San Sebastián, es una entidad básica de gobierno, creada con la finalidad de organizar y promover la participación de su población, así mismo está encargada de crear mejores condiciones de vida para sus pobladores pobladores, para ello cuenta con un presupuesto que maneja de forma autónoma. La municipalidad tiene como jurisdicción el ámbito territorial del de Distrito de San Sebastián, Sebastián que comprende Urbanizaciones, A.P.V., A.A.H.H., entre otros.

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4.2.

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UBICACIÓN GEOGRÁFICA.

La Municipalidad Distrital istrital de San Sebastián, tiene ubicada su sede principal en la Plaza de San Sebastián S/N, en el siguiente plano satelital se muestra en círculo rojo dicha sede.

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4.3.

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ORGANIZACIÓN.

La Municipalidad Distrital de San Sebastián está estructurada en órganos de control, defensa, de consulta, coordinación, apoyo y asesoramiento, así mismo cuenta con órganos de línea que soportan la estructura del gobierno municipal. La estructura completa de la municipalidad se muestra en el organigrama siguiente:

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4.3.1. DIVISIÓN DE EQUIPO MECÁNICO. Del organigrama se observa que la División de Equipo Mecánico, es el órgano de línea responsable de la programación del uso, control y mantenimiento del equipo mecánico, parque automotor y funcionamiento del taller de maestranza. Está a cargo dell Jefe de Equipo Mecánico, Mecánico, que depende jerárquicamente del Gerente de Infraestructura. Las funciones de la División de Equipo Mecánico son las siguientes: 1. Programar, dirigir, ejecutar, jecutar, coordinar y controlar el uso correcto del equipo, maquinaria y unidades vehiculares de la Municipalidad. 2. Programar, organizar, dirigir, controlar y evaluar las actividades de mantenimiento de las maquinarias, unidades motorizadas, equipos y otros de propiedad municipal. 3. Programar ar la adquisición de repuestos repue del equipo mecánico, unidades vehiculares y maquinaria. 4. Efectuar el inventario físico periódico de los bienes, repuestos y otros a su cargo. 5. Administrar y controlar los bienes, maquinaria, vehículos a su cargo verificando y garantizando su correcto uso, estado de conservación y los permisos y autorizaciones respectivas. 6. Proponer la renovación de maquinaria y vehículos de la Municipalidad. 7. Proponer las acciones destinadas a la adquisición de pólizas de seguros para los equipos, almacenes, unidades móviles, óviles, maquinaria pesada y otros a su cargo. 8. Informar a la Gerencia de Infraestructura,, sobre la disponibilidad de maquinaria, unidades motorizadas, equipos y otros disponibles para casos de emergencia. 9. Elaboración de las ordenes de salida de vehículos y maquinaria hacer cumplir la programación semanal del uso de maquinarias y vehículos 10. Cumplimiento de los planes operativos y disposiciones emanadas por las dependencias de la Municipalidad. 11. Dotar de maquinarias de acuerdo a documentos emanados por alcaldía y Gerencias para apoyar a Comunidades, A.P.V.’s,, Asociaciones, entre otros convenios. 12. Dotar con maquinaria pesada a los convenios realizados entre la Municipalidad unicipalidad e instituciones como Guamán Poma de Ayala, Plan COPESCO, y Construyendo Perú del Gobierno Regional. 13. Atender a las diferentes dependencias de la Municipalidad pedidos de maquinaria para realizar sus labores. 14. Controlar el consumo de combustible que requiere esta división. 15. Otras funciones que le delegue la Gerencia Municipal. El siguiente organigrama ama muestra la organización actual de laa División de Equipo Mecánico.

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INGENIERIA MECÁNICA

Gerencia de Infraestructura

División De Equipo Méc.

Taller de Maestranza

Asistente de Equipo Mecánico

Almacén

Equipo Técnicos Mecánico

Equipo de Operadores

Equipo de Chóferes y Guardianes

4.3.2. ESTADO SITUACIONAL DE LA DIVISIÓN DE EQUIPO MECÁNICO. El estado situacional que se desarrolla, aplica solamente a la División de Equipo Mecánico, ya que para los fines del proyecto, hemos considerado necesario solamente la información que nos provee esta Oficina. A continuación se muestra los aspectos relevantes de la gestión de mantenimiento, los cuales fueron elaborados por la división de equipo mecánico par para el año 2008. A. Logros Alcanzados Según el informe anual que elabora la división de equipo mecánico tenemos los logros siguientes: 1. Puesta en operación y funcionamiento de las maquinas: • • •

Cargador Frontal CAT-938 938-G I Tractor de oruga FIATALLIS FD-14E FD Camión volquete VOLVO F-6 F

2. Reparación y mantenimiento adecuado de las maquinarias y vehículos. • • • • •

01 Tractor de Orugas Fiatallis FD – 14 E 01 Moto niveladora CAT 120 G 01 Moto niveladora KOMATSU GD – 511A - 1 01 Rodillo Vibratorio DYNAPAC CA 25 D 01 Cargador Frontal CAT 938-G 938 77

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• • • • •

INGENIERIA MECÁNICA

01 Cargador Frontal CAT 938-G 938 Serie II 07 Camión volquete (Volvo Volvo F-12, F F–6, 6, NL 10; Mazda Titan; Mercedes Benz 1, 2; Nissan ECO T 200) 01 Camión Cisterna (Nissan) 06 Camiones Compáctadores (03 International, 02 Ford y 01 Mercedes Benz) Otros vehículos de la dependencia de la Municipalidad.

3. Capacitación de personal de planta en cursos de especialidad. B. Problemas Identificados. De acuerdo a entrevistas con el personal responsable de la división de equipo mecánico se han podido encontrar en la actualidad las siguientes deficiencias: 1. El lugar de trabajo es un garaje que tiene un suelo de tierra de relieve variable, inestable para el caso de estabilizar maquinas o vehículos mediante gatas hidráulicas. 2. El almacén de repuestos ha sido acondicionado acondicionado en un cuarto de dimensiones pequeñas que no permiten un almacenaje selectivo de los repuestos. 3. El stock de repuestos e insumos que se poseen en almacén es mínimo, provocando la demora de los mantenimientos preventivos y correctivos que se hayan programado. prog 4. No se cuenta con lugar apropiado para registrar los trabajos de mantenimiento, puesto que el mismo pequeño almacén hace las veces de oficina. 5. No se pueden realizar reuniones ni capacitaciones en lugar debido a que no hay un cuarto que pueda servir para este efecto. 6. La oficina para programar los trabajos de mantenimiento se encuentra ubicado en otra urbanización, lo que hace imposible realizar un seguimiento constante de los trabajos de mantenimiento,, y por ende esto ocasiona demoras en la conclusión de los trabajos de mantenimiento. 7. El requerimiento de maquinaria no es entregado con la anticipación necesaria para programar la salida de las maquinas, la demora también dificulta la disposición del combustible. 8. Se realizan pocas capacitaciones. 9. La información mación registrada de los trabajos de mantenimiento, en muchos casos es mal llevada. 10. No se cubren las horas maquinas que han sido programadas, esto se debe principalmente a demoras en los trabajos de mantenimiento. 11. Deficiencias en la identificación de fallas en la maquinaria. 12. Falta de un sistema que permita organizar y programar de forma adecuada los trabajos de mantenimiento. C. Potencialidades de la Administración. 1. Personal profesional y administrativo identificado con la gestión de la municipalidad.

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2. Jefe de Taller capacitado en reparación, mantenimiento de maquinaria pesada y motores de combustión interna. D. Recursos Humanos. CANT.

CARGO

CONDICIONAL LABORAL

1

JEFE DE EQUIPO MECANICO

CONTRATADO

1

ASISTENTE DE EQUIPO MECANICO

CONTRATADO

1

JEFE DE TALLER

CONTRATADO

1

TÉCNICO MECANICO

CONTRATADO

1

TÉCNICO SOLADOR

CONTRATADO

2

AYUDANTE DE MECANICA

CONTRATADO

5

OPERADORES DE MAQUINARIA

CONTRATADO

7

CHOFERES

CONTRATADO

3

GUÁRDIANES

CONTRATADO

E. Flota de Vehículos. VEHICULO/MAQUINA

MARCA

MODELO

TRACTOR ORUGA

FIAT ALLIS

FD -14E

CARGADOR FRONTAL I

CATERPILLAR

938-G

CARGADOR FRONTAL II

CATERPILLAR

938-G-II

MOTONIVELADORA

CATERPILLAR

120G

MOTONIVELADORA

KOMATSU

GD 511A-1

RODILLO VIBRATORIO

DINAPAC

CA-25D

VOLQUETE

NISSAN

ECO-T200

VOLQUETE

VOLVO

NL10

VOLQUETE

VOLVO

F12

VOLQUETE

MERCEDEZ BENZ 3340K

VOLQUETE

MERCEDEZ BENZ 3340K

CAMION CISTERNA

NISSAN

CPC-14H

CAMION COMPACTADOR FORD

F350

CAMION COMPACTADOR FORD

F800

CAMION COMPACTADOR FORD

F800

CAMION COMPACTADOR MERCEDEZ BENZ 1720 CAMION COMPACTADOR INTERNATIONAL

7400

CAMION COMPACTADOR INTERNATIONAL

7400

CAMION

TITAN

MAZDA

79

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CAMION

VOLVO

FE-6

CAMIONETA

CHEVROLET

LUV

CAMIONETA

NISSAN

FRONTIER

CAMIONETA

NISSAN

FRONTIER

CAMIONETA

NISSAN

FRONTIER

CAMIONETA

NISSAN

FRONTIER

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Nota: En el ANEXO A, se adjuntan juntan las Fichas Técnicas de los vehículos que se mencionan en la tabla anterior. F. Comparativo de Flota de Maquinaria Pesada. Municipalidad Municipalidad Provincial del Cusco

Cantidad Porcentaje 32 47%

Municipalidad Distrital de Santiago

9

13%

Municipalidad Distrital de Wanchaq

7

10%

Municipalidad Distrital dee San Jerónimo

6

9%

Municipalidad Distrital dee San Sebastián

14

21%

Total

68

100%

Municipalidad

Edad Promedio (Años)

Municipalidad Provincial del Cusco

11

Municipalidad Distrital de Santiago

14

Municipalidad Distrital de Wanchaq

15

Municipalidad Distrital de San Jerónimo

2

Municipalidad Distrital de San Sebastián

9

80

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4.4.

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OBSERVACIONES:

a) Respecto a los logros que se han mencionado, se debe aclarar que solamente son el 85% de las metas que se programaron para el año 2008, el restante 15% no se cumplió, cumplió lo cual muestra una clara deficiencia en el manejo de la gestión de mantenimiento. b) Respecto a los vehículos debemos decir que la mayoría de vehículos fun funcionan con regularidad, salvo dos equipos (01 moto niveladora y 01 camión)) que se encuentran inoperativos debido a que para la reparación de los mismos ya no se encuentran las partes, es decir su tecnología ya es obsoleta. c) Respecto especto al manejo de las acciones de mantenimiento, solamente se aplica mantenimiento en base al mantenimiento que recomienda el fabricante, fabricante es decir no se ejecutan acciones para ajustar el tiempo óptimo para ejecutar mantenimientos preventivos. d) No se aplican inspecciones periódicas, ni tampoco existen formatos adecuados para el registro de los trabajos de mantenimiento preventivo, ni correctivo. e) No se hace uso de formatos de chequeo diario de las unidades vehiculares. f)

Asimismo los trabajos son a la iintemperie ntemperie propenso a la interrupción de trabajos por lluvias o en enlodamiento del suelo de trabajo.

g) Respecto a la seguridad de los trabajadores, podemos decir que pueden suceder diversos accidentes tales como caídas a desnivel, aplastamiento por vehículos, vehículos, electrocuciones debido a instalaciones eléctricas provisionales, entre otras. 81

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h) Finalmente respecto al medio ambiente, podemos decir que existe una contaminación del suelo mediante el derrame de lubricantes e hidrocarburos líquidos, así mismo en época de lluvias el lugar de trabajo contribuye a contaminar el rio Huatanay.

4.5.

CONCLUSIÓN:

Es prioridad desarrollar el presente proyecto de: “IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA DE GESTION DE MANTENIMIENTO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN”, SEBASTIAN” como solución a las falencias existentes en la actual división de equipo mecánico.

82

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CAPITULO V 5.

ANÁLISIS DE CONFIABILIDAD OPERACIONAL DE MAQUINARIA PESADA DE LA MDSS PARA EL DISEÑO DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO.

El presente capitulo desarrolla los análisis de confiabilidad, que hemos considerado que son posibles de ejecutarse, estos análisis de confiabilidad son los siguientes: • • • • •

5.1.

Análisis de Criticidad (CA) Análisis de Modos y Efectos de Falla y Criticidad (FMECA) Árboles de Fallas Análisis de Pareto Análisis de Confiabilidad (Distribución de Weibull)

ANÁLISIS DE CRITICIDAD

Teniendo en cuenta que la M.D.S S.S.. tiene alrededor de 25 vehículos (Entre vehículos pesados, medianos y livianos), es necesario establecer cuáles son los vehículos más críticos, sobre los cuales se realizar realizarán los posteriores análisis de confiablidad. Para resolver la cuestión de la importancia o relevancia de una u otra unidad vehicular, se realizará el presente análisis de criticidad, el cual nos permitirá jerarquizar la flota vehicular en base a parámetros tales como: seguridad, ambiente, producción, costos (Operaciones y Mantenimiento), frecuencia de fallas y tiempo promedio para reparar MTTR TTR. El proceso ceso a desarrollarse para el análisis de criticidad ha sido el siguiente: DIAGRAMA 5.01.-Secuencia Secuencia de Análisis de Criticidad.

Fuente: PDVSA E & P Occidente 2002.

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a) Criterios de Análisis.- Los L parámetros que se analizaronn son los siguientes: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Frecuencia de Falla (Todo tipo de Falla). Tiempo Promedio para Reparar (MTTR). Impacto sobre la Producción. Costos de Reparación. Impacto Ambiental. Impacto en Salud y Seguridad Personal.

b) Método.- El método se basa en la verificación y análisis de datos. c) Aplicación.- Las encuestas serán aplicadas solamente al personal con conocimientos y experiencia en el manejo de la flota vehicular. vehicular d) Lista jerarquizada.- Es el resultado del análisis de criticidad.

5.1.1.

CRITERIOS DE ANÁLISIS. ANÁLISIS

Los criterios y parámetros que se utilizaron para la elaboración de del formato de encuesta (TABLA 5.01) y la tabla de ponderación (TABLA 5.02 .02), son los siguientes: [1] •

FRECUENCIA DE FALLAS.FALLAS. Representa las veces que falla cualquier componente del sistema que produzca la pérdida de su función, es decir, que implique una parada, en un periodo de un año.

•

TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR (MTTR).- Es el tiempo promedio por día empleado para reparar laa falla, se considera desde que el equipo pierde su función hasta que esté disponible para cumplirla nuevamente. El MTTR, mide la efectividad que se tiene para restituir la unidad o unidades del sistema en estudio a condiciones óptimas de operatividad.

•

IMPACTO PACTO EN LA PRODUCCIÓN. PRODUCCIÓN.- Representa la producción aproximada porcentualmente que se deja de obtener (por día), debido a fallas ocurridas (diferimiento de la producción). Se define como la consecuencia inmediata de la ocurrencia de la falla, que puede representar repre un paro total o parcial de los equipos del sistema estudiado y al mismo tiempo el paro del proceso productivo de la unidad.

•

COSTO DE REPARACIÓN.REPARACIÓN. Se refiere al costo promedio por falla requerido para restituir el equipo a condiciones óptimas de funcionamiento, funcionamiento, incluye labor, materiales y transporte.

•

IMPACTO EN LA SEGURIDAD PERSONAL. Representa la posibilidad de que sucedan eventos no deseados que ocasionen daños a equipos e instalaciones y en los cuales alguna persona pueda o no resultar lesionada.

84

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•

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IMPACTO AMBIENTAL. AMBIENTAL.- Representa la posibilidad de que sucedan eventos no deseados que ocasionen daños a equipos e instalaciones produciendo la violación de cualquier regulación ambiental, además de ocasionar daños a otras instalaciones.

A continuación se muestra el formato de encuesta y la tabla de ponderaciones que se aplicaron para el presente análisis. TABLA 5.01.-Formato Formato para encuesta Análisis de Criticidad.

FORMATO PARA ENCUESTA DE ANÁLISIS DE CRITICIDAD PERSONA: EQUIPO:

FECHA:

1. FRECUENCIA DE FALLA (TODO TIPO DE FALLA). 2. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR. MTTR. No más de 1 por año

Menos de 4 horas

Entre 2 y 15 por año

Entre 4 y 8 horas

Entre 16 y 30 por año

Entre 8 y 24 horas

Entre 31 y 50 por año

Entre 24 y 48 horas

Más de 50 por año ( Más de una parada semanal )

Más de 48 horas

3. IMPACTO SOBRE LA PRODUCCIÓN

4. COSTO DE REPARACIÓN (MILES DE SOLES)

No afecta la producción 25% de impacto

Menos de 5 mil soles

50% de impacto

Entre 5 y 20 mil soles

75% de impacto

Entre 20 y 50 mil soles

La afecta totalmente

Más de 100 mil soles

5. IMPACTO AMBIENTAL No origina ningún impacto ambiental Contaminación ambiental baja, el impacto se manifiesta en un espacio reducido dentro del área de operación del equipo Contaminación ambiental moderada, no rebasa los límites permisibles Contaminación ambiental alta, incumplimiento de normas, quejas de la población

6. IMPACTO EN SALUD Y SEGURIDAD PERSONAL No origina heridas ni lesiones Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantes Puede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad temporal entre 1 y 30 días Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30 días o incapacidad parcial permanente

Fuente: Adaptación de PDVSA E & P Occidente 2002.

Este formato se complementa con la aplicación de la tabla ponderada (TABLA TABLA 5.02 5 ), la cual nos permite valorar cada uno de los parámetros de análisis:

85

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TABLA 5.02.- Ponderaciones de los parámetros del Análisis de Criticidad.

MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN PONDERACIONES DE LOS PARÁMETROS DEL ANÁLISIS DE CRITICIDAD 1. FRECUENCIA DE FALLA ( Todo tipo de falla )

Puntaje

No más de 1 por año

1

Entre 2 y 15 por año

2

Entre 16 y 30 por año

3

Entre 31 y 50 por año

4

Más de 50 por año ( Más de una parada semanal )

5

2. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR ( MTTR )

Puntaje

Menos de 4 horas

1

Entre 4 y 8 horas

2

Entre 8 y 24 horas

3

Entre 24 y 48 horas

4

Más de 48 horas

5

3. IMPACTO SOBRE LA PRODUCCIÓN (Por el número de fallas al año F)

Puntaje

No afecta la producción

0,05F

25% de impacto

0,3F

50% de impacto

0,5F

75% de impacto

0,8F

La afecta totalmente

1F

4. COSTOS DE REPARACIÓN

Puntaje

Menos de 5 mil soles

3

Entre 5 y 20 mil soles

5

Entre 20 y 50 mil soles

15

Más de 100 mil soles

25

5. IMPACTO AMBIENTAL

Puntaje

No origina ningún impacto ambiental

0

Contaminación ambiental baja, el impacto se manifiesta en un espacio reducido dentro del area de operación del equipo Contaminación ambiental moderada, no rebasa los límites permisibles

10

Contaminación ambiental alta, incumplimiento de normas, quejas de la población

25

6. IMPACTO EN SALUD Y SEGURIDAD PERSONAL

5

Puntaje

No origina heridas ni lesiones

0

Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantes

5

Puede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad temporal entre 1 y 30 días.

10

Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30 días o incapacidad parcial permanente

25

Fuente: Adaptación de PDVSA E & P Occidente 2002.

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5.1.2. METODO. Después de haber valorado las respuestas de los entrevistados se procede a realizar el promedio de cada uno de los parámetros, para que finalmente estos promedios sean evaluados mediante la fórmula de la criticidad, la cual es la siguiente:

Criticidad = Frecuencia de Falla x Consecuencia Donde: Consecuencia=A A +B A = Costo de Reparación + Impacto de Seguridad Personal + Impacto Ambiental B = Impacto en la Producción x Tiempo Promedio para Reparar MTTR Fuente: PDVSA E & P Occidente 2002.

5.1.3.

APLICACIÓN.

El personal seleccionado es el siguiente: CARGO

NOMBRES

Gerente de Infraestructura.

Ing. Elio Molina

Jefe de Equipo Mecánico.

Sr. Edwin Rodríguez Anaya

Asistente de Equipo Mecánico.

Ing. José Alejandro Jiménez Estrada

Jefe de Taller.

Técnico Javier Vera Almaraz

Técnicos Mecánicos.

Técnico Mauro Huarza Segundo Técnico Florentino Amanca Olivera

Operarios del área.

Operario Alejandro Flórez Ordóñez Operario José Luís Arias Quille Operario Rolando Andrés Núñez Quille Operario Juan Raúl Medina Jordán Operario Sabino Bonifacio Loayza Castillo

Cabe aclarar que a las personas entrevistadas para el análisis de criticidad se les explicó la metodología que se aplicará, los alcances y la importancia de los resultados encontrados. Los vehículos que serán parte de análisis son solamente pesados y medianos, se ha excluido a los vehículos livianos (Camionetas) porque estos vehículos son claramente de menor importancia dentro de la flota vehicular. En la (TABLA 5.03) se listan vehículos, de los os cuales solamente se analizaron los vehículos OPERATIVOS, más no los INOPERATIVOS por estar próximos a ser dados de baja por antigüedad y falta de repuestos.

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TABLA 5.03.- Listado de máquinas a estudiar dentro del Análisis de Criticidad.

ITEM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

VEHICULO/EQUIPO ESTADO Camión Cisterna - Nissan (CPC-14H) OPERATIVO Camión Compactador - Mercedes Benz (1720) OPERATIVO Camión Compactador #1 - Ford (F800) OPERATIVO Camión Compactador #1 - International (7400) OPERATIVO Camión Compactador #2 - Ford (F800) OPERATIVO Camión Compactador #2 - International (7400) OPERATIVO Camión Compactador #3 - Ford (F350) OPERATIVO Camión Volquete - Volvo (F-12) OPERATIVO Camión Volquete - Volvo (NL-10) OPERATIVO Camión Volquete - Mazda (Titan) OPERATIVO Camión Volquete - Mercedes Benz #1 (3340K) OPERATIVO Camión Volquete - Mercedes Benz #2 (3340K) OPERATIVO Camión Volquete - Nissan (ECO-T200) OPERATIVO Cargador Frontal - Caterpillar (938 G) OPERATIVO Cargador Frontal - Caterpillar (938 G-II) OPERATIVO Motoniveladora - Komatsu (GD 511A-1) OPERATIVO Rodillo Vibratorio - Dynapac (CA-25D) OPERATIVO Tractor de Oruga - Fiatallis (FD -14E ) OPERATIVO Motoniveladora - Caterpillar INOPERATIVO Camión Volquete - Volvo (F-6) INOPERATIVO Fuente: Elaboración Propia.

5.1.4. ANALISIS DE CRITICIDAD DEL TRACTOR DE ORUGAS. A continuación se muestra el resumen de una de las encuestas hechas a los Responsables de la División de Equipo Mecánico (TABLA 5.044 y 5.05) TABLA 5.04.- Resumen de encuesta hecha al Gerente de Infraestructura de la MDSS (Tractor Tractor de Orugas) Orugas

Ítem

PARÁMETRO

4

FRECUENCIA DE FALLA (Todo tipo de Falla) TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR (MTTR) IMPACTO SOBRE LA PRODUCCIÓN (Por el número de fallas al año “F”) COSTOS DE REPARACIÓN

5

IMPACTO AMBIENTAL

6

IMPACTO EN SALUD Y SEGURIDAD PERSONAL

1 2 3

RESPUESTA

PUNTAJE

Entre 2 y 15 por año.

2

Entre 4 y 8 horas.

2

50% de impacto.

1

Entre 5 y 20 mil soles. Contaminación ambiental baja, el impacto se manifiesta en un espacio reducido dentro del area de operación del equipo. Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantes

5 5 5

Fuente: Elaboración Propia.

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TABLA 5.05.- Resumen Promedio de Encuestas ((Tractor de Orugas)

PERSONA ENCUESTADA Ing. Elio Molina (Gerente de Infraestructura) Sr. Edwin Rodríguez Anaya (Jefe de Div. De Equipo Mec.) Ing. José Alejandro Jiménez Estrada (Asistente de Div. De Equipo Mec.) Téc. Javier Vera Almaraz (Jefe de Taller) PROMEDIO TOTAL

1. FRECUENCIA DE FALLA (Todo tipo de Falla)

2. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR (MTTR)

3. IMPACTO SOBRE LA PRODUCCIÓN (Por el número de fallas al año “F”)

4. COSTOS DE REPARACIÓN

5. IMPACTO AMBIENTAL

6. IMPACTO EN SALUD Y SEGURIDAD PERSONAL

2.00

2.00

1.00

5.00

5.00

5.00

2.00

3.00

1.60

15.00

5.00

5.00

3.00

3.00

2.40

25.00

5.00

5.00

2.00

3.00

1.60

25.00

5.00

5.00

2.25

2.75

1.65

17.50

5.00

5.00

Fuente: Elaboración Propia.

Aplicación de la ecuación de criticidad: criticidad Criticidad = Frecuencia de Falla x Consecuencia Siendo: Consecuencia=A +B A = Costo de Reparación + Impacto de Seguridad Personal + Impacto Ambiental B = Impacto en la Producción x Tiempo Promedio para Reparar MTTR A = (17 7.5 + 5.0) + 5.0 = 27. 27.5 B = 1.65 65) 65 x 2.75 75 = 4.7 Consecuencia = (27.55) + (4.7) = 32. 32.2 Criticidad = 2.25 25 x32. 32.2 = 74. 74.95

Como se aprecia la criticidad resultante para el Tractor de Orugas es 74.50, que de acuerdo a los resultados que se han obtenidos para los demás vehículos, se puede afirmar que este vehículo es el más crítico de la flota. Para el cálculo de la criticidad del resto de los vehículos se ha realizado de igual forma que para el caso del Tractor de Orugas, En base a los resultados obtenidos para cada uno de los vehículos se ha elaborado el resumen y el grafico con la jerarquización de los vehículos. (TABLA 5.066 y GRÁFICO 5.01)

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De la TABLA 5.06 y GRÁFICO 5.01 se puede observar que los equipos han sido jerarquizados de acuerdo a las condiciones siguientes: •

Vehículos con criticidad alta a partir de puntación mayor a 40.00 (color rojo) rojo).

•

Vehículos con criticidad media media,, cuyas puntuaciones están son mayores a 25.00 y menores a 40.00 (color amarillo).

•

y vehículos con criticidad baja, baja, a partir de puntación menores e iguales a 25.00 (color verde).

De acuerdo a la jerarquización obtenida se ha determinado que los posteri posteriores ores análisis (FMECA, Arboles de Falla, Análisis de Pareto y Análisis de Weibull), que se desarrollarán en el presente trabajo serán hechos para los vehículos más críticos, los cuales son los siguientes: 1. 2. 3. 4. 5.

Tractor de Oruga - Fiatallis (FD -14E ) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G-II) G Motoniveladora - Komatsu (GD 511A-1) 511A Rodillo Vibratorio - Dynapac (CA (CA-25D)

Para el resto de los vehículos se realizar la correspondiente planificación y programación de mantenimiento, o, proceso que se desarrolla desarrollará en el CAPÍTULO VI.

90

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO O PARA MAQUINARIA PESADA PE CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.06.- Resultados del Análisis de Criticidad en la Municipalidad de San Sebastián.

RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE CRITICIDAD VEHICULO/EQUIPO Tractor de Oruga - Fiatallis (FD -14E ) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G-II) Motoniveladora - Komatsu (GD 511A-1) Rodillo Vibratorio - Dynapac (CA-25D) Camión Volquete - Volvo (F-12) Camión Volquete - Volvo (NL-10) Camión Volquete - Nissan (ECO-T200) Camión Volquete - Mazda (Titan) Camión Cisterna - Nissan (CPC-14H) Camión Volquete - Mercedes Benz #1 (3340K) Camión Volquete - Mercedes Benz #2 (3340K) Camión Compactador #1 - International (7400) Camión Compactador #2 - International (7400) Camión Compactador #3 - Ford (F350) Camión Compactador - Mercedes Benz (1720) Camión Compactador #1 - Ford (F800) Camión Compactador #2 - Ford (F800)

2. TIEMPO 3. IMPACTO SOBRE 1. FRECUENCIA DE PROMEDIO PARA LA PRODUCCIÓN FALLA REPARAR (Por el número de (Todo tipo de Falla) (MTTR) fallas al año “F”) 2.3 2.5 2.0 2.0 2.0 2.5 2.8 2.8 2.8 2.5 2.5 2.5 2.0 2.0 2.0 2.0 2.5 2.5

2.8 2.8 3.0 3.0 2.3 1.5 2.0 2.0 1.8 2.5 0.0 0.0 1.8 1.8 1.8 1.5 1.5 1.5

1.7 1.3 1.0 0.9 0.9 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.5 0.5 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

4. COSTOS DE REPARACIÓN

5. IMPACTO AMBIENTAL

6. IMPACTO EN SALUD Y SEGURIDAD PERSONAL

CRITICIDAD

17.5 17.5 20.0 20.0 12.5 4.5 5.0 4.0 4.0 3.5 2.5 2.8 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0

5.0 5.0 0.0 2.5 5.0 5.0 2.5 6.3 5.0 5.0 2.5 2.5 3.8 3.8 3.8 5.0 2.5 2.5

5.0 2.5 1.3 5.0 2.5 2.5 3.8 1.3 2.5 1.3 2.5 2.5 3.8 3.8 3.8 2.5 2.5 2.5

75.0 73.0 60.4 48.5 44.1 32.7 31.5 30.8 30.7 26.0 21.4 21.4 21.4 21.3 20.4 20.4 19.5 18.8

Fuente: Elaboración Propia.

91

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INGENIERIA MECÁNICA

GRAFICO 5.01.- Resultados del Análisis de Criticidad en la Municipalidad de San Sebastián.

Fuente: Elaboración Propia.

92

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL TRITAL DE SAN SEBASTIÁN SEBAST

5.2.

INGENIERIA MECÁNICA

ANÁLISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS Y CRITICIDAD

El presente análisis de modos y efectos de fallas y criticidad (FMECA),, se realizará en forma individual, para cada uno de los vehículos que obtenido una criticidad alta, estos son los siguientes vehículos: 1. 2. 3. 4. 5.

Tractor de Oruga - Fiatallis (FD -14E ) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G-II) G Motoniveladora - Komatsu (GD 511A-1) 511A Rodillo Vibratorio - Dynapac (CA-25D) (CA

Para el caso de los cargadores frontales se analizara solamente el vehículo Caterpillar 938-G, 938 que es de adquisición anterior y ha trabajado muchísimo más que el vehículo Caterpillar 938-GII, 938 que se adquirió a finales del año 2006, y no ha sido tan requerido requerido durante estos años. El presente análisis de FMECA, proseguirá de acuerdo a la secuencia que se indica a continuación. 1. 2. 3. 4.

Identificación del vehículo (Ficha Técnica). Desarrollo de diagrama funcional de bloques. Condiciones Actuales de Mantenimiento. Análisis isis FMECA propiamente dicho.

93

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL TRITAL DE SAN SEBASTIÁN SEBAST

INGENIERIA MECÁNICA

5.2.1. IDENTIFICACIÓN TIFICACIÓN DEL EQUIPO (Tractor Oruga O FIATALLIS) FICHA TECNICA DE VEHICULO DIVISION DE EQUIPO MECÁNICO DE LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN 1.ESPECIFICACIONES TÉCNICAS UNIDAD

FI CHA Nº 01 tractor sobre Orugas

MARCA

Fiat allis

MODELO

FD -14E 836525 60139 160 HP

N° DE MOTOR N° DE CHASIS POTENCIA HOROMETRO CÓDIGO AÑO FABRICACIÓN UBICACIÓN ESTADO ACTUAL

1989 Garaje cachicachi pampa Operativo

2. ESTADO GENERAL DE LA UNIDAD ESTADO DEL MOTOR

B U EN EST A D O

SISTEMA ELÉCTRICO SISTEMA DE REFRIGERACIÓN SISTEMA DE COMBUSTIBLE SISTEMA DE LUBRICACIÓN ESTADO DEL SISTEMA HIDRAULICO

R EG U LA R EST A D O

M AL EST A D O

B U EN EST A D O

R EG U LA R EST A D O

Presenta vibración, Requiere mantenimiento y cambi de luces

M AL EST A D O

SISTEMA DE DIRECCIÓN SISTEMA HIDRAULICO DE EXCAVADORA

Requiere mantenimiento. Requiere cambio de retenes de botellas Desgaste de dientes de la tornamesa

SISTEMA HIDRÁULICO DE TORNAMESA

x x

ACUMULADORES SISTEMA ELÉCTRICO ESTADO DE LA TRANSMISIÓN

B U EN EST A D O

CONVERTIDOR CUBOS REDUCTORES CORONAS SISTEMA ELECTRICO

RUEDA GUÍA SEGMENTOS SPROKET CADENA Y ZAPATAS RODILLOS SUPERIORES RODILLOS INFERIORES ESTADO DEL SISTEMA DE CORTE

B U EN EST A D O

M AL EST A D O

R EG U LA R EST A D O

B U EN EST A D O

Requiere mantenimiento preventivo -

M AL EST A D O

B U EN EST A D O

Requiere rectificado Requiere reconstrucción Pines y Bujes volteados, Requiere rellenado y rectificado Requiere rellenado y rectificado R EG U LA R EST A D O

M AL EST A D O

N O T I EN E

R EG U LA R EST A D O

M AL EST A D O

N O T I EN E

x x x x

SISTEMA DE SUSPENSIÓN SISTEMA ELÉCTRICO GUARDAS Y PROTECTORES ESCALERAS

Requiere planchado y pintura -

x x

PERILLAS Y PALANCAS

HOROMETRO MEDIDOR DE TEMPERATURA CLAXON LLAVE DE CONTACTO BRAZO DE PLUMILLA PLUMILLAS

Requiere tapizado de asientos

x

LUNAS DE CABINA

TACOMETRO

Requiere enderesado

x

ASIENTO DEL OPERADOR Y CODERAS

OBSERVACIONES Requiere mantenimiento

x

CABINA

AMPERIMETRO

OBSERVACIONES

-

TRABAS DE DIRECCIÓN

MEDIDOR DE COMBUSTIBLE

OBSERVACIONES

N O T I EN E

x x

DESGARRADOR

TABLERO DE INSTRUMENTOS Y ACCESORIOS

OBSERVACIONES

N O T I EN E

x x x x x

CHUCHULLA TOPADORA

ESTADO DEL CHASIS Y CABINA

R EG U LA R EST A D O

Tiene 01 batería nueva de 12 voltios y 23 placas

x x x x x

TRANSMISIÓN

ESTADO DEL TREN DE RODAMIENTOS

OBSERVACIONES

N O T I EN E

x x x

SISTEMA DE FRENOS

OBSERVACIONES

N O T I EN E

x x x x x

PARTE MECÁNICA DEL MOTOR:

B U EN EST A D O

R EG U LA R EST A D O

M AL EST A D O

N O T I EN E

OBSERVACIONES

x x x x x x x x x

Fuente Elaboración Propia Fuente:

94

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INGENIERIA MECÁNICA

5.2.1.1. Diagrama Funcional De Bloques El siguiente diagrama presenta la división en los principales sistemas funcionales de la maquina y los factores externos con que interactúa.

DIAGRAMA 5.02.- Diagrama de Bloques (Tractor de Orugas) Combustible

Carga

Carga

Lubricantes Traslación

Fuerza

Refrigeración

Fuerza

TRACTOR DE ORUGA Desplazamiento Brazo de Desgarradores

Transmisión y Rodado

Motor

Torque

Torque

Bomba Sistema Hidráulico

Mov.

Desplazamiento Brazo Hoja Topadora

Fricción Fricción

Calor

Calor Ruido

Gases Vibraciones

Calor

Fuente: Elaboración Propia

La construcción del diagrama funcional fue de gran utilidad para comprender el funcionamiento del equipo, las distintas partes y su interrelación. También este diagrama es útil en el caso de detectar alguna falla en el equipo, ya que se pueden ir siguiendo las flechas para encontrar el e sector que ha fallado.

95

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INGENIERIA MECÁNICA

5.2.1.2. Condiciones ciones Actuales de Mantenimiento El mantenimiento de los vehículos se realiza de la forma siguiente: • • • •

Cambios de aceite, fluidos de los sistemas hidráulicos y otros niveles, filtros, se realizan de acuerdo a los manuales recomendados por el fabricante, de forma preventiva. Las reparaciones generalmente se realizan en forma correctiva, por ejemplo: cambio de pistones de la bomba inyectora del sistema hidráulico, cambio de cuchillas y cantoneras, etc. Son muy pocas las ocasiones en que se han realizado análisis de aceites. En general las condiciones de mantenimiento son deficientes para todos los vehículos. vehículos

A continuación se muestra un extracto con las actividades de mantenimiento que se realizan a vehículo, este extracto cto se ha obtenido a partir del historial de mantenimiento. mantenimiento Ver: ANEXO VIRTUAL (HISTORIAL DE MANTENIMIENTO) TABLA 5.07.- Resumen de Historial de maquina (Tractor (T de Orugas)

Tipo Mantenimiento

Descripción

Mante. Predictivo

Mante. Preventivo

Mante. Correctivo

engrase aceite de motor filtro de aceite filtro de petróleo filtro de aire filtros hidráulicos aceite hidráulico aceite de transmisión refrigerante lampón cantoneras y cuchillas recalzado de zapatas rodamientos forrado de lampón

Frecuencia de Cambio no existe semanal 250 horas 250 horas 250 horas 500 horas 1000 horas 2000 horas 2000 horas 2000 horas 3 meses anual anual 2 años

Cantidad

Unidad

3.0 5.0 2.0 2.0 2.0 3.0 7.0 9.0 10.0 4.0 70.0 16.0 1.0

Kg Gal pza pza pza pza Bal Bal Gal pza pza pza pza

Costo Total Tiempo de Anual. Repar. (Soles) (horas) 2120 2880 4320 4320 2000 1080 1540 1980 800 5000 15000 15000 15000

1.0 1.0 0.5 0.5 0.5 1.0 2.0 2.0 2.0 1 día 1.5 semana 1 semana 1 semana

Fuente: Elaboración Propia TABLA 5.08.- Precios de insumos y repuestos (Tractor de Orugas) Descripción engrase aceite de motor filtro de aceite filtro de petróleo filtro de aire filtros hidráulicos aceite hidráulico aceite de transmisión refrigerante lampón cantoneras y cuchillas recalzado de zapatas rodamientos forrado de lampón

Costo Unit. (Soles)

Unidad

200 240 180 180 250 180 220 220 80 5000 15000 15000 15000

Bal (15 Kg) Bal (5 Gl) Unid Unid Unid Unid Bal (5 Gal) Bal (5 Gal) Gal -

acuerdo a cotización del mercado 2009 Nota: Los precios del cuadro son referenciales de acuerdo

96

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INGENIERIA MECÁNICA

5.2.1.3. Análisis de Modos y Efectos de Falla y Criticidad. El análisis de modos y efectos de falla y criticidad del vehículo se realizo en conjunto con los operarios, jefe mantención,, técnicos y el manual del equipo. La valoración de la criticidad en el FMECA, se calculo a partir de la tabla siguiente: TABLA 5.09.- Matriz de Criticidad.

Índice de gravedad

Criterio

Índice de frecuencia

Criterio

1

detención ≤ 0.5 horas

1

≤ 1 vez/año vez/a

2

detención ≤ 1.5 horas

2

≤ 1 vez/mes

3

detención ≤ 5 horas

3

≤ 1 vez/semana

4

detención ≤ 24 horas

4

≤ 1 ves/día

5

detención ≥ 24 horas

5

≥ 1 vez/día

El valor de gravedad de una falla de una falla se obtiene mediante ell producto del ÍNDICE DE GRAVEDAD por el ÍNDICE DE FRECUENCIA. Los resultados que se han obtenido para el análisis del vehículo Tractor de Orugas, se muestran a continuación. (TABLA 5.10)

97

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.10.- FMECA-Tractor de Orugas. ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLA Y CRITICIDAD Tractor de Oruga - Fiatallis (FD -14E ) FRANKLIN FUENTES HUAÑEC Responsables: MIGUEL ANGEL BEJAR CHALLCO Identificación Subsistemas Función del Ítem

Maquina :

Elementos estructurales

Brazos

Proporciona movimiento a la hoja topadora

Transmisión

Transmite la potencia del motor, cambia velocidad por torque y viceversa.

Motor

Transformar la energía química en mecánica (torque)

Tren de Fuerza

Elementos de Tracción (oruga)

Zapatas

Proporcionan traccion al vehiculo.

Elementos de Desgaste

Desgaste de metales o bujes de bancada de cilindro hidraulico de levantamiento de Hoja Topadora.

Causas Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo.

Placas y discos desgastados. Desgaste de discos, separadores del Varillaje mal ajustado. paquete de transmision posterior Ajuste de Presión Equivocado. (mandos finales). Bajo nivel de Aceite o Aceite equivocado. Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo e incumplimiento de periodos Recostado de pistón. de recambio de lubricantes. Sobre esfuerzo, mala operación de Desgaste de zapatas. trabajo. Desgaste o rotura de pernos para Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo. zapatas. Desgaste o rotura de varillas para Sobre esfuerzo, mala operación de zapatas. trabajo. Apriete inadecuado o recorrido incorrecto de manguera. Fisura o rotura de las mangueras. Aireación y cavitación. Fugas microscopicas en el material de revestimiento. Incumplimiento de periodos de Desgaste de piñones y cilindros. recambio de lubricantes y desgaste normal.

Índice de Frec.

DAÑOS (Efecto sobre el sistema)

Índice de Grave.

Métodos de Detección

Acciones Correctivas

Gravedad (1 a 25)

2

La hoja topadora no gira

2

Operación ruidosa.

Inspección/Reemplazo de metales o bujes.

4

1

Mal funcionamiento del sistema y/o Parada de la maquina.

4

Analisis de aceite.

Cambio de disco, plato y pistones. Ajustes adecuados.

4

5

Analisis de aceite.

Reparación de motor.

5

Cambio de zapatas

4

1 1 1 1

Desgaste prematuro de componentes internos del Motor. Perdida de traccion de la Maquina (Deslizamiento) Perdida de traccion de la Maquina (Deslizamiento) Perdida de traccion de la Maquina (Deslizamiento)

4 4 4

Inspección visual del componente Inspección visual del componente. Inspección visual del componente.

Cambio de pernos para zapatas Cambio de varillas para zapatas

4 4

2

Perdida de presión en el sistema hidráulico.

3

Movimientos excesivos de las Inspección/Reemplazo de mangueras. mangueras y piezas de ajuste Ampollas o abrasiones en la de mangueras. maguera.

6

1

perdida de presión

2

Ciclo de trabajo lento.

Reemplazar bomba

2

Desgaste de componentes, del mando Falta de limpieza de los controles y de automático y controles de lampón. desgaste normal.

1

Ineficiencia para el control de la maquina.

2

Inspección Visual

Cambio de componentes, oring's.

2

Hoja Topadora Corte y arrastre de material

Desgaste de cantoneras, cuchillas y pernos

2

3

Inspección Visual

Cambiar cantonera. Cuchillas y pernos

6

Desgarrador

Desgaste de puntas.

2

Inspección Visual

Cambiar uñas

4

Prueba de encendido.

Inspección/Reemplazo de focos.

1

Mangueras

Transporte de fluido a alta presión.

Bomba

Suministrar fluido a alta presión

Controles

Mandos de componentes y herramientas.

Sistema Hidráulico

Estación del Operador

Modo de Falla

10/08/2009 1 de 1

Fecha: Paginas

FMECA

Sistema eléctrico Faros

Cortar el terreno de trabajo Dota de luz a la maquina

Quemado de Focos.

Contacto con materiales de trabajo, sobrecarga u malas maniobras. Contacto con materiales de trabajo, sobrecarga u malas maniobras. Vibraciones, impactos o golpes.

2 1

Improductividad, sobresfuerzo. Improductividad, sobresfuerzo. Imposibilidad de trabajo nocturno.

1

Fuente: Elaboración Propia.

98

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INGENIERIA MECÁNICA

5.2.2. IDENTIFICACIÓN N DEL EQUIPO (Cargador Frontal) Frontal FICHA TECNICA DE VEHICULO DIVISION DE EQUIPO MECÁNICO DE LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN 1.ESPECIFICACIONES TÉCNICAS UNIDAD MARCA MODELO N° DE MOTOR N° DE CHASIS POTENCIA

FI CHA Nº 02 Cargador Frontal Caterpillar 938-G Caterpillar 3AK00902 8RS00496 180 HP

HOROMETRO CÓDIGO AÑO FABRICACIÓN UBICACIÓN ESTADO ACTUAL

1 2000 Garaje cachicahi pampa Operativo

2. ESTADO GENERAL DE LA UNIDAD ESTADO DEL MOTOR PARTE MECÁNICA DEL MOTOR: SISTEMA ELÉCTRICO SISTEMA DE REFRIGERACIÓN SISTEMA DE COMBUSTIBLE SISTEMA DE LUBRICACIÓN ESTADO DEL SISTEMA HIDRAULICO SISTEMA DE FRENOS SISTEMA DE DIRECCIÓN SISTEMA HIDRAULICO DE LAMPON ACUMULADORES SISTEMA ELÉCTRICO ESTADO DE LA TRANSMISIÓN TRANSMISIÓN CONVERTIDOR CUBOS REDUCTORES CORONAS SISTEMA ELECTRICO

B U EN E ST A D O

SISTEMA DE CORTE

B U EN E ST A D O

B U EN E ST A D O

BRAZO DE VOLTEO ESTADO DEL CHASIS Y CABINA SISTEMA DE SUSPENSIÓN SISTEMA ELÉCTRICO GUARDAS Y PROTECTORES ESCALERAS TRABAS DE DIRECCIÓN

PERILLAS Y PALANCAS

LUNAS DE CABINA TABLERO DE INSTRUMENTOS Y ACCESORIOS MEDIDOR DE COMBUSTIBLE AMPERIMETRO TACOMETRO HOROMETRO MEDIDOR DE TEMPERATURA CLAXON LLAVE DE CONTACTO BRAZO DE PLUMILLA PLUMILLAS

Tiene 02 Faros Delanteros y 02 Posteiores Requiere Mantenimiento Preventivo R EG U LA R E ST A D O

M AL EST A D O

Requiere Mantenimiento General Requiere cambio retenes botellas hidráulicas Semi nuevas con borneras R EG U LA R E ST A D O

M AL EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

Requiere cambio retén de la Corona Requiere mantenimiento Requiere Mantenimiento Preventivo Requiere cambio de aceite Requiere revisión instalaciones

R EG U LA R E ST A D O

Presenta cortes y mordidas M AL EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

Reforzado, con 08 dientes sin reforzamiento

x

Requiere Mantenimiento

x x B U EN E ST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

x

Requiere Mantenimiento R EG U LA R E ST A D O

M AL EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

Suspensión de tipo Eje rigido

x x x x x

Presenta 04 Faros Superiores -

x

CABINA

ASIENTO DEL OPERADOR Y CODERAS

Turbo Caterpillar - Original

x x x x x B U EN E ST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

x x x x x

CUCHARON BRAZO DE LEVANTE

M AL EST A D O

x x x x x

LLANTAS ESTADO DEL

R EG U LA R E ST A D O

-

x x x B U EN E ST A D O

x x x x x x x x x

Tiene 02 espejos retrovisores interiores. R EG U LA R E ST A D O

M AL EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

-

Fuente: Elaboración Propia

99

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INGENIERIA MECÁNICA

5.2.2.1. Diagrama funcional de bloques El siguiente diagrama presenta la división en los principales sistemas funcionales de la maquina y los factores externos con que interactúa.

DIAGRAMA 5.03.- Diagrama de Bloques (Cargador Frontal) Combustible

Carga

Carga

Lubricantes Refrigeración

Fuerza

Fuerza

CARGADOR FRONTAL Rueda

Motor

Torque

Rueda Transmisión y Rodado

Rueda

Torque

Bomba Sistema Hidráulico

Mov.

Desplazamiento Brazo Pala Frontal

Rueda Fricción

Calor Gases Vibraciones

Calor Ruido

Calor

Fuente: Elaboración Propia

100

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INGENIERIA MECÁNICA

5.2.2.2. Condiciones actuales de mantenimiento Ídem (Condiciones de Actuales de Mantenimiento-Tractor Mantenimiento de Orugas) TABLA 5.11.- Resumen Historial de maquina (Cargador Frontal 938-G)

Tipo Mantenimiento

Descripción

Mante. Predictivo engrase aceite de motor filtro de aceite filtro de petróleo Mante. Preventivo filtro de aire filtros hidráulicos aceite hidráulico aceite de transmisión refrigerante cambio de puntas pernos y segmentos llantas Mante. Correctivo convertidor daños en el balde

Frecuencia Cantidad de Cambio no existe semanal 250 horas 250 horas 250 horas 500 horas 1000 horas 2000 horas 2000 horas 2000 horas 3 meses 6 meses 3 años 6 meses

3.0 7.5 1.0 2.0 1.0 3.0 4.0 7.0 15.0 14.0 4.0 1.0 1.0

Unidad

Kg Gal pza pza pza pza Bal Bal Gal pza pza pza pza

Costo Total Tiempo de Anual. Repar. (Soles) (horas) 2120 4320 2160 4320 1000 1080 880 1540 1200 5000 64000 150000 500

1.0 1.0 0.5 0.5 0.5 1.0 2.0 2.0 2.0 1 día 1 día 1 mes 1 día

Fuente: Elaboración Propia TABLA 5.12.- Precios de insumos y repuestos (Cargador Frontal 938-G)

Descripción

Costo Unit. (Soles)

Unidad

engrase aceite de motor filtro de aceite filtro de petróleo filtro de aire filtros hidráulicos aceite hidráulico aceite de transmisión refrigerante cambio de puntas pernos y segmentos llantas convertidor daños en el balde

200 240 180 180 250 180 220 220 80 5000 8000 150000 500

Bal (15 Kg) Bal (5 Gal) Unid Unid Unid Unid Bal (5 Gal) Bal (5 Gal) Gal Unid -

Nota: Los precios del cuadro son referenciales de acuerdo a cotización del mercado 2009

5.2.2.3. Análisis de Modos y Efectos de Falla y Criticidad. Ídem (FMECA -Tractor Tractor de Orugas)

101

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO O PARA MAQUINARIA PE PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.13.- FMECA-Cargador Frontal. ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLA Y CRITICIDAD Cargador Frontal - Caterpillar (938 G) FRANKLIN FUENTES HUAÑEC Responsables: MIGUEL ANGEL BEJAR CHALLCO Identificación Subsistemas Función del Ítem

Maquina :

Tornamesa Elementos estructurales Brazos

Motor Tren de Fuerza Transmisión

Elementos de Tracción

Neumáticos

Mangueras Sistema Hidráulico Bomba Estación del Operador

Controles

Elementos de Desgaste

Lampón

Sistema eléctrico Sensores

Proporciona giro al chasis.

Modo de Falla Desgaste de conjunto de rodamientos y pines de tornamesa.

DAÑOS (Efecto sobre el sistema)

Índice de Grave.

10/08/2009 1 de 1

Causas

Índice de Frec.

Falta de limpieza de los controles y desgaste normal.

1

Desequilibrio durante el acarreo de materiales.

5

Ruidos raros en el conjunto de tornamesa.

Cambio de rodajes

5

1

Desequilibrio produciendo golpes en la botella hidráulica

3

Golpeteo del balde

Lubricación/cambio de pines y rellenado de bocinas.

3

1

Desgaste prematuro de componentes internos del Motor.

5

Analisis de aceite. Ruidos raros.

Reparación de motor

5

1

Mal funcionamiento del sistema y/o Parada de la maquina.

5

Analisis de aceite.

Cambio de disco, pistones y separadores

5

1

Desgaste prematuro del sistema de dirección, disminución del rendimiento de la maquina.

3

Inspección Visual

Presión de inflado adecuada. Rotación/Cambio de neumáticos.

3

2

Perdida de presión en el sistema hidráulico.

2

Movimientos excesivos de las Inspección/Reemplazo de mangueras. mangueras y piezas de ajuste Ampollas o abrasiones en la de mangueras. maguera.

4

1

Perdida de presión en el sistema hidráulico.

2

Ciclo de trabajo lento.

Reemplazar bomba

2

1

Ineficiencia para el control de la maquina.

1

Inspección Visual

Cambio de componentes, oring's.

1

2

Improductividad, sobresfuerzo.

5

Inspección Visual

1

No hay reportes de algunas fallas de los sistemas

1

Sobre esfuerzo, mala Desgaste de bocinas y pines. operación de trabajo, falta de lubricación. Sobre esfuerzo, mala Transformar la energía química operación de trabajo e Recostado de pistón. en mecánica (torque) incumplimiento de periodos de recambio de lubricantes. Sobre esfuerzo, mala Transmite la potencia del motor, Desgaste de discos, pistones operación de trabajo e cambia velocidad por torque y y separadores. incumplimiento de periodos viceversa de recambio de lubricantes. Transmitir las fuerzas de frenado y aceleración del vehículo al Inadecuada Presión de suelo. Desgaste de neumáticos. Inflado. Absorber impactos. Soportar el peso del vehículo. Apriete inadecuado o recorrido incorrecto de Transporte de fluido a alta Fisura o rotura de las manguera. Aireación y cavitación. presión. mangueras. Fugas microscopicas en el material de revestimiento. Incumplimiento de periodos Desgaste de piñones y Suministrar fluido a alta presión de recambio de lubricantes y cilindros. desgaste normal. Desgaste de componentes, Mandos de componentes y Falta de limpieza de los del mando de automático y herramientas. controles y desgaste normal. controles de lampón. Contacto con materiales de Acarreo de material Desgaste de puntas. trabajo, sobrecarga u malas maniobras. Convertir un efecto físico en una Sulfatación de los sensores. Clima, humedad señal eléctrica Proporciona movimiento al lampón

Fecha: Paginas

FMECA

Métodos de Detección

Acciones Correctivas

Sustitución de puntas o relleno recuperación por soldadura y esmerilado. Perdida de funcionabilidad de Mantenimiento y limpieza de la maquina. los sensores

Gravedad (1 a 25)

10 1

FUENTE: Elaboración Propia

102

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INGENIERIA MECÁNICA

5.2.3. IDENTIFICACIÓN DENTIFICACIÓN DEL EQUIPO (Motoniveladora KOMATSU) FICHA TECNICA DE VEHICULO DIVISION DE EQUIPO MECÁNICO DE LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN FICHA Nº 05

1.ESPECIFICACIONES TÉCNICAS UNIDAD MARCA MODELO N° DE MOTOR N° DE CHASIS POTENCIA

Motoniveladora Komatsu GD 511A-1 Cummins 169059 11190 135 HP

HOROMETRO CÓDIGO AÑO FABRICACIÓN UBICACIÓN ESTADO ACTUAL

2001 Garaje cachicachi pampa Operativo

2. ESTADO GENERALD E LA UNIDAD ESTADO DEL MOTOR PARTE MECÁNICA DEL MOTOR: SISTEMA ELÉCTRICO SISTEMA DE REFRIGERACIÓN SISTEMA DE COMBUSTIBLE SISTEMA DE LUBRICACIÓN ESTADO DEL SISTEMA HIDRAULICO SISTEMA DE FRENOS

B U EN EST A D O

B U EN EST A D O

MANDOS FINALES SISTEMA ELECTRICO

B U EN EST A D O

B U EN EST A D O

SISTEMA ELÉCTRICO GUARDAS Y PROTECTORES ASIENTO DEL OPERADOR Y CODERAS PERILLAS Y PALANCAS LUNAS DE CABINA TABLERO DE INSTRUMENTOS Y ACCESORIOS MEDIDOR DE COMBUSTIBLE AMPERIMETRO HOROMETRO MEDIDOR DE TEMPERATURA MEDIDOR DE PRESIÓN DE ACEITE

M AL EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

Requiere Mantenimiento general Requiere sellos de manguera de botella -

R EGU LA R EST A D O

M AL EST A D O

B U EN EST A D O

Requiere mantenimiento general Baterías sulfatadas, requiere limpieza R EGU LA R EST A D O

13.00 x 24 con 95% (02) y 75% (04) desgaste M AL EST A D O

R EGU LA R EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

Con 05 puntas, requieren reforzamiento Cambio reten de válvula de mando de cuchilla M AL EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

-

x x x x x x B U EN EST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

x x

HOJA NIVELADORA O TOPADORA

SISTEMA DE SUSPENSIÓN

Requiere Mantenimiento Preventivo R EGU LA R EST A D O

x

ESCARIFICADOR

ESTADO DEL CHASIS Y CABINA

Requiere Sondeo del Radiador

x x x x

LLANTAS ESTADO DEL SISTEMA DE CORTE

Falta mica de stop posterior lado izquierdo

x

NIVELADORA

CONVERTIDOR

Soporte y Tubo de Escape operativos

x x

SISTEMA HIDRAULICO DE LA TORNAMESA Y HOJA

OBSERVACIONES

N O T IEN E

x

SISTEMA HIDRAULICO DEL RIPER

TRANSMISIÓN

M AL EST A D O

x x x x x

SISTEMA DE DIRECCIÓN

ESTADO DE LA TRANSMISIÓN

R EGU LA R EST A D O

Requiere mantenimiento R EGU LA R EST A D O

M AL EST A D O

N O T IEN E

OBSERVACIONES

x x x x x

Fuente: Elaboración Propia

103

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL TRITAL DE SAN SEBASTIÁN SEBAST

INGENIERIA MECÁNICA

5.2.3.1. Diagrama funcional de bloques El siguiente diagrama presenta la división en los principales sistemas funcionales de la maquina y los factores externos con que interactúa.

DIAGRAMA 5.04.- Diagrama de Bloques (Motoniveladora)

Combustible

Carga

Carga

Lubricantes Refrigeración

Fuerza

Fuerza

MOTONIVELADORA Rueda

Rueda Desplazamiento Brazo de Desgarradores

Motor

Torque

Transmisión y Rodado

Rueda

Torque

Rueda Bomba Sistema Hidráulico

Mov.

Rueda

Desplazamiento Brazo Cuchilla Niveladora

Tornamesa

Rueda Fricción

Calor Gases Vibraciones

Calor Ruido

Calor FUENTE: Elaboración Propia.

5.2.3.2. Condiciones actuales de mantenimiento Ídem (Condiciones de Actuales de Mantenimiento-Tractor Mantenimiento de Orugas) 104

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL TRITAL DE SAN SEBASTIÁN SEBAST

INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.14.- Resumen Historial de maquina Motoniveladora

Tipo Mantenimiento Mante. Predictivo

Mante. Preventivo

Mante. Correctivo

Descripción

Frecuencia de Cambio

no existe engrase semanal aceite de motor 250 horas filtro de aceite 250 horas filtro de petróleo 250 horas filtro de aire 500 horas filtros hidráulicos 1000 horas aceite hidráulico 2000 horas aceite de transmisión 2000 horas refrigerante 2000 horas cambio de cuchillas y cantoneras 3 meses llantas 6 meses puntas del riper 6 meses mangueras hidráulicas año

Cantidad

Unidad

3.0 6.0 1.0 3.0 1.0 2.0 3.0 11.0 8.0 1.0 6.0 10.0 10.0

Kg Gal pza pza pza pza Bal Bal Gal pza pza pza pza

Costo Total Tiempo de Anual. Repar. (Soles) (horas) 2120 3456 2160 6480 1000 720 660 2420 640 16000 30000 4000 2000

1.0 1.0 0.5 0.5 0.5 1.0 2.0 2.0 2.0 1 día 1 día 1 día 2 días

Fuente: Elaboración Propia TABLA 5.15.- Precios de insumos y repuestos-Motoniveladora repuestos

Descripción

Costo Unit. (Soles)

Unidad

engrase aceite de motor filtro de aceite filtro de petróleo filtro de aire filtros hidráulicos aceite hidráulico aceite de transmisión refrigerante cambio de cuchillas y cantoneras llantas puntas del riper mangueras hidráulicas

200 240 180 180 250 180 220 220 80 4000 2500 2000 200

Bal (15 Kg) Bal (5 Gal) Unid Unid Unid Unid Bal (5 Gal) Bal (5 Gal) Gal Unid Unid

Nota: Los precios del cuadro son referenciales de acuerdo a cotización del mercado 2009

5.2.3.3. Análisis de Modos y Efectos de Falla y Criticidad. Ídem (FMECA -Tractor Tractor de Orugas). Orugas)

105

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.16.- FMECA-Motoniveladora. ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLA Y CRITICIDAD Motoniveladora - Komatsu (GD 511A-1) FRANKLIN FUENTES HUAÑEC Responsables: MIGUEL ANGEL BEJAR CHALLCO Identificación Subsistemas Función Modo de Falla del Ítem Proporciona diferentes angulos de Desgaste de conjunto de circulo de Tornamesa trabajo para la Hoja Niveladora. giro de Hoja Niveladora Elementos Soportar, contener y mantener estructurales Chasis alineados los demás componentes Desgaste de articulaciones de giro. de la maquina. Maquina :

Transmisión Tren de Fuerza Motor

Elementos de Tracción

Neumáticos

Mangueras Sistema Hidráulico Bomba

Elementos de Desgaste

Fecha: Paginas

FMECA Causas

Índice de Frec.

Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo.

1

Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo.

1

Sobre esfuerzo, mala operación de Desgaste de cadena de arrastre y trabajo e incumplimiento de rodamientos. periodos de recambio de lubricantes. Sobre esfuerzo, mala operación de Transformar la energía química en trabajo e incumplimiento de Recostado de pistón. mecánica (torque) periodos de recambio de lubricantes. Transmitir las fuerzas de frenado y aceleración del vehículo al suelo. Desgaste de neumáticos. Inadecuada Presión de Inflado. Absorber impactos. Soportar el peso del vehículo. Apriete inadecuado o recorrido incorrecto de manguera. Transporte de fluido a alta presión. Fisura o rotura de las mangueras. Aireación y cavitación. Fugas microscopicas en el material de revestimiento. Incumplimiento de periodos de Suministrar fluido a alta presión Desgaste de piñones y cilindros. recambio de lubricantes y desgaste normal. Transmite la potencia del motor, cambia velocidad por torque y viceversa.

DAÑOS (Efecto sobre el sistema) Perdida de funcionabilidad de Hoja Niveladora.

Índice de Grave.

Métodos de Detección

10/08/2009 1 de 1 Acciones Correctivas

5

Vibración

Cambio de rodajes y rellenado de dientes

5

Inestabilidad y vibraciones en todo la maquina.

4

Sonidos extraños.

Engrase de puntos de articulación.

4

1

Mal funcionamiento del sistema y/o Parada de la maquina.

5

Analisis de aceite.

Cambio de rodamientos

5

1

Desgaste prematuro de componentes internos del Motor.

5

Analisis de aceite. Ruidos raros.

Reparación de motor

5

1

Desgaste prematuro del sistema de dirección, disminución del rendimiento de la maquina.

3

Inspección Visual

Presión de inflado adecuada. Rotación/Cambio de neumáticos.

3

2

Rotura de la manguera no pasa fluido al sistema hidráulico.

3

Movimientos excesivos de las Inspección/Reemplazo de mangueras. mangueras y piezas de ajuste Ampollas o abrasiones en la de mangueras. maguera.

6

1

Perdida de presión en el sistema hidráulico.

3

Ciclo de trabajo lento.

Reemplazar bomba

3

Sustitución de cuchillas y sobre-cantoneras

Hoja niveladora

Acarreo y nivelación de suelo.

Desgaste de cuchillas y sobrecantoneras.

Contacto con materiales de trabajo y Sobrecarga.

2

Improductividad, sobresfuerzo.

5

Menor cantidad de material acarreado por ciclo de trabajo.

Desgarrador

Cortar el terreno de trabajo

Desgaste de puntas.

Contacto con materiales de trabajo y Sobrecarga.

2

Improductividad, sobresfuerzo.

5

Menor cantidad de material Sustitución de Uñas. removido por ciclo de trabajo.

Convertir un efecto físico en una señal eléctrica.

Sulfatación de sensores.

Clima, humedad.

1

No hay reportes de algunas fallas de los sistemas

2

Perdida de funcionabilidad de Mantenimiento y limpieza de la maquina. sensores.

Sistema eléctrico Sensores

Gravedad (1 a 25)

10 10 2

Fuente: Elaboración Propia.

106

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5.2.4. IDENTIFICACIÓN DEL EQUIPO (Rodillo Vibratorio DYNAPAC) FICHA TECNICA DE VEHICULO DIVISION DE EQUIPO MECÁNICO DE LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIAN FICHA Nº 06

1.ESPECIFICACIONES TÉCNICAS UNIDAD

Rodillo Vibratorio

MARCA

Dynapac CA 25D Cummins 30743499 XCEXL0239ABA 150 HP

MODELO N°DE MOTOR N°DE CHASIS POTENCIA HOROMETRO CÓDIGO AÑO FABRICACIÓN UBICACIÓN ESTADO ACTUAL

2000 Garaje de Zarzuela - Santiago Operativo

2. ESTADO GENERALD E LA UNIDAD ESTADO DEL M OTOR PARTE MECÁNICA DEL MOTOR: SISTEMA ELÉCTRICO SISTEMA DE REFRIGERACIÓN SISTEMA DE COMBUSTIBLE SISTEMA DE LUBRICACIÓN ESTADO DEL SISTEMA HIDRAULICO SISTEMA DE FRENOS SISTEMA DE DIRECCIÓN SISTEMA HIDRAULICO DE RODILLO GOBERNADOR HIDRAULICO SISTEMA HIDRAULICO ESTADO DE LA TRANSM ISIÓN

B UEN EST A D O

B UEN EST A D O

B UEN EST A D O

LLANTAS ESTADO DEL CHASIS Y CABINA SISTEMA DE SUSPENSIÓN SISTEMA ELÉCTRICO

TABLERO DE INSTRUM ENTOS Y ACCESORIOS MEDIDOR DE COMBUSTIBLE

B UEN EST A D O

PERILLAS Y PALANCAS ASIENTOS DEL OPERADOR CLAXON LLAVE DE CONTACTO

Requiere mantenimiento preventivo R EG U LA R E ST A D O

M AL E ST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

Requiere mantenimiento general Requiere mantenimiento Requiere mantenimiento R EG U LA R E ST A D O

M AL E ST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

Requiere cambio de gomas 420/70B24 (02) con 15 % de desgaste

R EG U LA R E ST A D O

M AL E ST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

-

x x

Presenta 02 faros delanteros y 02 posteriores

x -

x B UEN EST A D O

R EG U LA R E ST A D O

M AL E ST A D O

OBSERVACIONES

N O T IEN E

x x

AMPERIMETRO HOROMETRO

-

x x x

CABINA ESCALERAS

Requiere cambio filtro de aire

x x x

RODILLO

OBSERVACIONES

N O T IEN E

x x x x x

MANDOS FINALES

RASPADORES

M AL E ST A D O

x x x x x

TRANSMISIÓN

GOMAS DE ROLA

R EG U LA R E ST A D O

x x x x

-

x

-

Fuente: Elaboración Propia

107

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5.2.4.1. Diagrama funcional de bloques El siguiente diagrama presenta la división en los principales sistemas funcionales de la maquina y los factores externos con que interactúa.

DIAGRAMA 5.05.- Diagrama de Bloques (Rodillo Vibratorio)

Combustible

Carga

Carga

Lubricantes Refrigeración

Rueda

Motor

Torque

Fuerza

Fuerza

RODILLO VIBRATORIO Transmisión y Rodado

Torque

Bomba Sistema Hidráulico

Mov.

Tambor Compactador

Rueda

Fricción Calor

Vibraciones

Calor

Gases Vibraciones

Ruido

Calor

FUENTE: Elaboración Propia.

108

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5.2.4.2. Condiciones actuales de mantenimiento Ídem (Condiciones de Actuales de Mantenimiento-Tractor Mantenimiento de Orugas). TABLA 5.17.- Resumen Historial de maquina (Rodillo Vibratorio)

Tipo Mantenimiento

Descripción

Mante. Predictivo

Mante. Preventivo

Mante. Correctivo

engrase aceite de motor filtro de aceite filtro de petróleo filtro de aire filtros hidráulicos aceite hidráulico aceite de transmisión refrigerante cambio de gomas de rola llantas mangueras hidráulicas alta y baja

Frecuencia de Cambio no existe semanal 250 horas 250 horas 250 horas 500 horas 1000 horas 2000 horas 2000 horas 2000 horas 6 meses anual anual

Cantidad

Unidad

2.0 6.0 1.0 2.0 1.0 4.0 5.0 3.0 10.0 12.0 2.0 6.0

Kg Gl pza pza pza pza Bal Bal Gal pza pza pza

Costo Total Tiempo de Anual. Repar. (Soles) (horas) 1413 3456 2160 4320 1000 1440 1100 660 800 12000 10000 3000

1.0 1.0 0.5 0.5 0.5 1.0 2.0 2.0 2.0 1 día 1 día 2 día

Fuente: Elaboración Propia TABLA 5.18.- Precios de insumos y repuestos (Rodillo ( Vibratorio)

Descripción engrase aceite de motor filtro de aceite filtro de petróleo filtro de aire filtros hidráulicos aceite hidráulico aceite de transmisión refrigerante cambio de gomas de rola llantas mangueras hidráulicas alta y baja

Costo Unit. (Soles) Unidad 200 240 180 180 250 180 220 220 80 500 5000 500

Bal (15 Kg) Bal (5 Gal) Unid Unid Unid Unid Bal (5 Gal) Bal (5 Gal) Gal Unid Unid

Nota: Los precios del cuadro son referenciales de acuerdo a cotización del mercado 2009

5.2.4.3. Análisis de Modos y Efectos de Falla y Criticidad. Ídem (FMECA -Tractor Tractor de Orugas). Orugas)

109

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TABLA 5.19.- FMECA-Rodillo Vibratorio ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLA Y CRITICIDAD Rodillo Vibratorio - Dynapac (CA-25D) FRANKLIN FUENTES HUAÑEC Responsables: MIGUEL ANGEL BEJAR CHALLCO Identificación Subsistemas Función del Ítem Soportar, contener y mantener Chasis alineados los demás Elementos componentes de la maquina. estructurales Proporcionar estabilidad a la Brazos rola.

Máquina :

FMECA DAÑOS (Efecto sobre el sistema)

Índice de Grave.

Desgaste de articulaciones de Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo. giro.

1

Inestabilidad y vibraciones en todo la maquina.

2

Sonidos extraños.

Engrase de puntos de articulación.

2

Desgaste de cojinetes y rodamientos.

Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo.

1

Perdida gradual de estabilidad, y perdida de capacidad de compactación.

4

Sonidos extraños.

Cambio de cojinetes y rodamientos.

4

Recostado de pistón.

Sobre esfuerzo, mala operación de trabajo e incumplimiento de periodos de recambio de lubricantes.

1

Desgaste prematuro de componentes internos del Motor.

5

Analisis de aceite. Ruidos raros.

Reparación de motor.

5

1

Desgaste prematuro del sistema de dirección, disminución del rendimiento de la maquina.

4

Inspección Visual

Presión de inflado adecuada. Rotación/Cambio de neumáticos.

4

2

Perdida de presión en el sistema hidráulico.

3

Movimientos excesivos de las Inspección/Reemplazo de mangueras. mangueras y piezas de ajuste Ampollas o abrasiones en la de mangueras. maguera.

6

1

Perdida de presión en el sistema hidráulico.

3

Pérdida de potencia durante Reemplazar bomba la compactación.

3 6

Tren de Fuerza Motor

Elementos de Tracción

Transmitir las fuerzas de frenado y aceleración del vehículo al suelo. Desgaste de neumáticos. Absorber impactos. Soportar el peso del vehículo.

Mangueras

Transporte de fluido a alta presión.

Fisura o rotura de las mangueras.

Bomba

Suministrar fluido a alta presión.

Desgaste de piñones y cilindros.

Sistema Hidráulico

Rola

Estación del Operador

Controles de vibración Cable de aceleración.

Transmitir las fuerzas de compactación hacia el suelo de contacto. Controla las características vibratorias de amplitud, frecuencia y fuerza centrífuga. Transmite tensión al acelerador

10/08/2009 1 de 1

Índice de Frec.

Modo de Falla

Transformar la energía química en mecánica (torque)

Neumáticos

Fecha: Paginas

Causas

Sobrecarga, mal estado del terreno. Apriete inadecuado o recorrido incorrecto de manguera. Aireación y cavitación. Fugas microscopicas en el material de revestimiento. Incumplimiento de periodos de recambio de lubricantes y desgaste normal.

Métodos de Detección

Acciones Correctivas

Gravedad (1 a 25)

Agrietamiento y rotura de gomas de muelle.

Vibración y sobrecarga.

2

Golpeteo

3

Inspección Visual y presencia Cambio de gomas. de sonidos extraños.

Desgaste del mando de vibración.

Falta de limpieza de los controles y desgaste normal.

1

Ineficiencia para el control de la maquina.

1

Inspección Visual.

Cambio de componentes, oring's.

1

Rotura del cable.

Sobre esfuerzo durante el trabajo.

1

Ciclo de trabajo lento, parada de la maquina.

3

No hay aceleración en el motor.

Reemplazo del cable de aceleración.

3

Fuente: Elaboración Propia

110

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5.2.5. COMENTARIOS Los análisis de FMECA anteriores se encuentran simplificados, tratando de estudiar las fallas más usuales, ya que por ser estas maquinarias que cuentan con diferentes sistemas tanto mecánico, eléctrico, hidráulico etc. son muy complejos y contienen múltiples múltiples modos de fallas, pretender estudiar todos no es el objetivo de este trabajo. Este análisis fue de gran utilidad para determinar las fallas más críticas y conocer los fenómenos que producen su degradación y falla.

5.3.

ÁRBOL DE FALLAS

El análisis de árbol de fallas es uno de los métodos de más amplio uso en el análisis de confiabilidad. Se trata de un procedimiento deductivo que determina las diversas combinaciones de fallas a nivel componente que pueden desencadenar eventos no deseados, especificados al inicio del análisis. Los arboles rboles de falla también son usados para calcular la probabilidad de ocurrencia del evento en estudio a partir de la probabilidad de ocurrencia de las fallas de los componentes. compone análisis como eventos no deseados se deseen Para un sistema dado, se pueden hacer tantos análisis estudiar. Para el presente análisis de confiabilidad la construcción de los arboles tiene el objetivo principal de mostrar la relación que existe entre las fallas que fueron analizadas mediante el FMECA, a partir de la creación de estos árboles de falla posteriormente se pueden profundizar los análisis extendiendo las ramas hasta niveles profundos, la determinación de la profundidad del análisis está determinada da por diversos factores tales como: equipos y herramientas tecnológicas adecuados, recursos económicos, nivel de conocimiento técnico de los equipos, costo de beneficio, entre otras. Para la construcción de los arboles de falla se ha tomado las siguientes consideraciones: • • •

Análisis previo de FMECA. FMECA Determinación de Evento principal de Arboles de Falla (Inoperatividad de Vehículos). Identificación de eventos causantes del Evento principal.

La simbología que se aplica en los arboles de falla es la siguiente: (TABLA 5.20)

111

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TABLA 5.20.- Simbología para Árbol de Fallas.

Fuente: Arte de Mantener.

5.3.1. ÁRBOL DE FALLAS PARA EL TRACTOR ORUGA DIAGRAMA 5.06.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Tractor de Orugas) Tractor de Orugas (No Operativo)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Tren de Fuerza

Falla en Elementos de Tracción

Falla en Sistema Hidráulico

Falla en Estación del Operador

Falla en Elementos Desgaste

Falla en Sistema Eléctrico

Falla de Orugas

Falla de Cadenas

Falla de Rodillos

Falla de Zapatas

112

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DIAGRAMA 5.07.- RAMA-Falla alla en Elementos Estructurales (Tractor de Orugas)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Chasis

Falla en Soportes

Falla por Desgaste de Gruños

Falla en Refuerzos

Falla en Brazo

Falla en Articulacione s

Bocinas Desgastadas

Falla en los Sellos

Pines Desgastados

Falla en el Soporte

Falla en el Porta Pin

Falla en los Seguros

DIAGRAMA 5.08.- RAMA-Falla Falla en Tren de Fuerza (Tractor de Orugas)

Falla en Tren de Fuerza

Falla de Motor

Falla de Transmisión

Falla por Desgaste de Discos

Falla de Diferenciales

Falla de Reductores

Falla por Desgaste de Mandos Finales

113

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DIAGRAMA 5.09.- RAMA-Falla Falla en el Sistema Hidráulico (Tractor de Orugas)

Falla en Sistema Hidráulico

Falla de Bomba Hidráulica

Falla de Válvulas

Falla de Motor Hidráulico

Falla en Cilindros o Actuadores

Falla de Cañería Hidráulica

Falla en Acumuladores

Falla en Rotor Motriz

Falla de Conduccione so Mangueras

Falla de Válvula de Control Hidráulico (1)

Falla de Válvula de Control Hidráulico (2)

Falla de Protectores

Falla de Abrazaderas

Falla de Válvula Divisor de Flujo

Falla de Válvula Piloto Check (1)

Falla de Clips

Falla de Anillos y Empaquetad uras

Falla de Válvula de Pistón

Falla de Mangueras

Falla de Válvula Piloto Check L-H (2)

DIAGRAMA 5.10.- RAMA-Falla Falla de Elementos de Desgaste (Tractor de Orugas)

Falla en Elementos Desgaste

Falla de Hoja Topadora

Falla de Cantoneras

Falla de Cantoneras

Falla de Desgarrador

Falla de Pernos

Falla por Desgaste de Uñas

Falla por Desgaste de Puntas

Falla por Desgaste de Pasadores

Falla de Actuador

Falla de Conduccione so Mangueras

Falla de Anillos y Empaquetad uras

Falla de Válvula de Pistón

114

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5.3.2. ÁRBOL DE FALLAS PARA EL CARGADOR FRONTAL DIAGRAMA 5.11.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Cargador Frontal 938-G) G) Cargador Frontal I (No Operativo)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Tren de Fuerza

Falla en Elementos de Tracción

Falla en Sistema Hidráulico

Falla en Estación del Operador

Falla en Sistema Eléctrico

Falla en Elementos Desgaste

Falla de Neumáticos

DIAGRAMA 5.12.- RAMA-Falla Falla de Elementos de Estructurales (Cargador Frontal 938-G)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Chasis

Falla de Tornamesa

Falla en Puntos de Articulacion

Falla de Rodamientos

Falla del Aro Intermo

Falla en Soportes

Falla en Articulacione s

Falla en la Jaula de Rodamiento s

Falla en Refuerzos

Falla en Brazo

Falla en los Protectores

Bocinas Desgastadas

Falla en los Sellos

Falla en el Soporte

Pines Desgastador

Falla en el Porta Pin

Falla en los Seguros

115

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DIAGRAMA 5.13.- RAMA-Falla Falla en Tren de Fuerza (Cargador Frontal 938-G)

DIAGRAMA 5.14.- RAMA-Falla Falla en el Sistema Hidráulico (Cargador Frontal 938-G)

Falla en Sistema Hidráulico

Falla de Bomba Hidráulica

Falla de Válvulas

Falla de Motor Hidráulico

Falla de Cañería Hidráulica

Falla en Cilindros o Actuadores

Falla en Acumuladores

Falla en Rotor Motriz

Falla de Abrazaderas

Falla de Válvula de Control Principal G-R

Falla de Válvula Piloto G-R

Falla de Válvula de Cartucho G-R

Falla de Válvula Hidráulica de 3 Vías

Falla de Válvula de Alivio G -R

Falla de Clips

Falla de Válvula Selectora y Control de Presión

Falla de Conduccione so Mangueras

Falla de Anillos y Empaquetad uras

Falla de Válvula de Lanzadera

Falla de Válvula de Solenoide

Falla de Válvula de Pistón

Falla de Mangueras

Falla de Válvula de Corte G-R

116

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DIAGRAMA 5.15.- RAMA-Falla Falla en Elementos de Desgaste (Cargador Frontal 938-G)

5.3.3. ÁRBOL DE FALLAS PARA LA MOTONIVELADORA DIAGRAMA 5.16.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Motoniveladora)

Motoniveladora (No Operativo)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Tren de Fuerza

Falla en Elementos de Tracción

Falla en Sistema Hidráulico

Falla en Estación del Operador

Falla en Elementos Desgaste

Falla en Sistema Eléctrico

Falla de Neumáticos

117

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DIS DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

DIAGRAMA 5.17.- RAMA-Falla Falla en Elementos Estructurales (Motoniveladora)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Chasis

Falla de Tornamesa

Falla en Puntos de Articulacion

Falla de Rodamientos

Falla del Aro Intermo

Falla en Soportes

Falla en Articulacione s

Falla en la Jaula de Rodamiento s

Falla en Refuerzos

Falla en Brazo

Falla en los Protectores

Bocinas Desgastadas

Falla en los Sellos

Pines Desgastador

Falla en el Soporte

Falla en el Porta Pin

Falla en los Seguros

DIAGRAMA 5.18.- RAMA-Falla Falla en Tren de Fuerza (Motoniveladora)

Falla en Tren de Fuerza

Falla en Motor

Falla en Pistones

Falla en Árbol de Levas

Falla en Cigüeñal

Falla en Transmision

Falla en Diferenciales

Falla en Bomba de Aceite

Falla de Grupo Piñón-Corona Falla en Cilindro

Falla en Anillos o Segmentos

Falla en Reductores

Falla en Rotor Motriz

Falla en Filtro

Falla en Embrague

Falla por Desgaste de Disco

Falla por Desgaste de Separadores

Falla por Lubricación

Falla por Desgaste de Rodillos Helicoidales

Falla de Cadena de Arrastre

118

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DIAGRAMA 5.19.- RAMA-Falla Falla en Sistema Hidráulico (Motoniveladora)

Falla en Sistema Hidráulico

Falla de Bomba Hidráulica

Falla de Motor Hidráulico

Falla de Válvulas

Falla de Cañería Hidráulica

Falla en Cilindros

Falla en Acumuladores

Falla en Rotor Motriz

Falla de Nipples

Falla de Válvula de Control hidráulico L-H

Falla de Válvula de Control hidráulico R H4

Falla de Válvula de Control hidráulico L-H 5

Falla de Válvula Divisor de Flujo

Falla de Válvula Piloto Check (1)

Falla de Válvula Piloto Check L-H (2)

Falla de Tubos

Falla de Válvula Piloto Check R-H (3)

Falla de Válvula Piloto Check (4)

Falla de Válvula Piloto Check (5)

Falla de Válvula Piloto Check (6)

DIAGRAMA 5.20.- RAMA-Falla Falla de Elementos de Desgaste (Motoniveladora)

Falla en Elementos Desgaste

Falla de Hoja Niveladora

Falla de Cantoneras

Falla de Cuchillas

Falla de Conduccione so Mangueras

Falla de Actuadores

Falla de Anillos y Eqmpaqueta duras

Falla de Desgarrador

Falla por Desgaste de Uñas

Falla de Válvula de Pistón

Falla por Desgaste de Puntas

Falla por Desgaste de Pasadores

Falla de Actuador

Falla de Conduccione so Mangueras

Falla de Anillos y Eqmpaqueta duras

Falla de Válvula de Pistón

119

Falla de Válvula Piloto Check (7)

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5.3.4. ÁRBOL DE FALLAS PARA EL RODILLO VIBRATORIO DIAGRAMA 5.21.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Rodillo Vibratorio)

Rodillo Vibratorio (No Operativo)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Elementos de Tracción

Falla en Tren de Fuerza

Falla en Estación del Operador

Falla en Sistema Hidráulico

Falla en Sistema Eléctrico

Falla de Neumáticos

DIAGRAMA 5.22.- RAMA-Falla Falla de Elementos Estructurales (Rodillo Vibratorio)

Falla en Elementos Estructurales

Falla en Chasis

Falla de Rola

Falla de Cojinete

Falla de Pesos Excéntricos

Falla en Gomas de Amortiguam iento

Falla en Soportes

Falla en Brazo

Falla en Articulacione s

Falla por Bocinas Desgastadas

Falla en Refuerzos

Falla por Pines Desgastado s

Falla por Lubricación

120

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DIS DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

DIAGRAMA 5.23.- RAMA-Falla Falla de Tren de Fuerza (Rodillo Vibratorio)

Falla en Tren de Fuerza

Falla en Motor

Falla en Árbol de Levas

Falla en Pistones

Falla en Cigüeñal

Falla en Bomba de Aceite

Falla en Transmision

Falla en Embrague

Falla en Diferenciales

Falla por Desgaste de Disco

Falla por Desgaste de Separadores

Falla de Grupo Piñón-Corona Falla en Anillos o Segmentos

Falla en Cilindro

Falla en Rotor Motriz

Falla en Reductores

Falla por Lubricación

Falla en Filtro

Falla por Desgaste de Rodillos Helicoidales

DIAGRAMA 5.24.- RAMA-Falla Falla del Sistema Hidráulico (Rodillo Vibratorio)

Falla en Sistema Hidráulico

Falla de Bomba Hidráulica

Falla en Rotor Motriz

Falla de Válvula de Control hidráulico (1)

Falla de Válvulas

Falla de Piñones y Cilindros

Falla de Válvula de Control hidráulico (2)

Falla de Protectores

Falla de Válvula de Control hidráulico (3)

Falla de Válvula Divisor de Flujo

Falla de Motor Hidráulico

Falla de Abrazaderas

Falla de Válvula Piloto Check (1)

Falla de Cañería Hidráulica

Falla de Clips

Falla de Válvula Piloto Check (2)

Falla en Acumuladores

Falla de Mangueras

Falla de Válvula de Alivio

121

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INGENIERIA MECÁNICA

5.3.5. COMENTARIO Estos árboles pueden ser utilizados en el caso de mantención correctiva para identificar las causas raíces de fallas, y así encontrar soluciones que prevengan prevengan las fallas en el futuro.

5.4.

ANÁLISIS DE COSTOS COSTO DE FALLA

El cálculo de los costos asociados a las fallas se realiza según la norma francesa [1], para ello usamos la formula que engloba los costos de mantenimiento:

. .     "  "  " 

. Donde:

. . .    Costo Global de Mantenimiento.

  Costo de Intervención.

  Costo de Almacenamiento.

  Costo de Sobre-inversión. inversión.

Los componentes del Costo Global de Mantenimiento  . . .  se han calculado tomando las siguientes consideraciones: 1. El Costo de Intervención por unidad de tiempo    sigue la fórmula:

 

# $# %#&' ! (& ! #)ó

Los Costos Directos solo incluyen: • • • •

Salarios. Contratación de servicios. Material fungible. Costos de energía ligados a la intervención.

En los cálculos presentes se ha considerado S/.12.00 S el costo de Hora-Hombre. Hombre. 2. El Costo de Falla    sigue igue la fórmula:

     ! " &# *#& ! !+ó , -&#& -&  +#'.&!&

Para el presente cálculo no estamos considerando los gastos extras de producción debido a que la producción que se pierde por la detención de los equipos si puede ser re-alcanzada re alcanzada alquilando otros maquinas; para el caso de la materia prima no utilizada, consideramos este valor 122

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INGENIERIA MECÁNICA

despreciable debido a que durante las intervenciones de mantenimiento el personal de mantenimiento trata de utilizar lo justo. 3. El Costo de Almacenamiento    se ha tomado como el 6% de   . Inversión    lo consideramos nulo para el presente caso ya que no 4. El Costo de Sobre-Inversión estamos analizando sustituciones de equipos por otros de mejor tecnología. Los cálculos de los costos se muestran en las tablas siguientes: TABLA 5.20.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Tractor de Orugas).

TRACTOR DE ORUGAS

Nº

1 2 3

Modo de Falla

Desgaste de puntas. Desgaste de cantoneras, cuchillas y pernos. Desgaste de metales o bujes de bancada de cilindro hidráulico de levantamiento de Hoja Topadora.

Costo de Intervención (CI)

Costo de Falla (CF)

Costo de Almacenamiento (Ca)

Costo Global de Mntto. (CGM)

αr=CF/CI

S/. 25.00

S/. 272.00

S/. 1.50

S/. 298.50

10.9

S/. 25.00

S/. 170.00

S/. 1.50

S/. 196.50

6.8

S/. 25.00

S/. 226.67

S/. 1.50

S/. 253.17

9.1

4

Fisura o rotura de mangueras

S/. 25.00

S/. 272.00

S/. 1.50

S/. 298.50

10.9

5

Quemado de Focos.

S/. 12.50

S/. 255.00

S/. 0.75

S/. 268.25

20.4

S/. 12.50

S/. 226.67

S/. 0.75

S/. 239.92

18.1

S/. 25.00

S/. 170.00

S/. 1.50

S/. 196.50

6.8

S/. 25.00

S/. 170.00

S/. 1.50

S/. 196.50

6.8

S/. 12.50

S/. 226.67

S/. 0.75

S/. 239.92

18.1

S/. 25.00

S/. 170.00

S/. 1.50

S/. 196.50

6.8

11 Recostado de pistón.

S/. 25.00

S/. 170.00

S/. 1.50

S/. 196.50

6.8

12 Desgaste de Zapatas.

S/. 25.00

S/. 170.00

S/. 1.50

S/. 196.50

6.8

Desgaste o rotura de pernos para 6 zapatas. Desgaste o rotura de varillas para 7 zapatas. Desgaste de piñones y cilindros 8 (Bomba Hidráulica). Desgaste de componentes de la 9 Estación del Operador, retenes. Desgaste de discos, separadores del 10 paquete de transmisión posterior (mandos finales).

Fuente: Elaboración Propia.

Nota.- Cabe mencionar que la última columna /0  nos muestra la razón que existe entre los Costos de Falla y de Intervención, estos valores nos servirán para realizar cálculos posteriores.

123

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.21.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Cargador Frontal).

CARGADOR FRONTAL

Nº

Modo de Falla

Costo de Intervención (CI)

Costo de Falla (CF)

Costo de Almacenamiento (Ca)

Costo Global de Mntto. (CGM)

αr=CF/CI

1

Desgaste de puntas.

S/. 25.00

S/. 262.40

S/. 1.50

S/. 288.90

10.5

2

Fisura o rotura de las mangueras

S/. 25.00

S/. 328.00

S/. 1.50

S/. 354.50

13.1

3

Desgaste de neumáticos.

S/. 25.00

S/. 218.67

S/. 1.50

S/. 245.17

8.7

S/. 25.00

S/. 164.00

S/. 1.50

S/. 190.50

6.6

S/. 25.00

S/. 218.67

S/. 1.50

S/. 245.17

8.7

S/. 25.00

S/. 218.67

S/. 1.50

S/. 245.17

8.7

S/. 12.50

S/. 262.40

S/. 0.75

S/. 275.65

21

4 6 5 7

Desgaste de discos, pistones y separadores. Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica). Desgaste de conjunto de rodamientos y pines de tornamesa. Desgaste de componentes, del mando de automático y controles de lampón.

8

Sulfatación de los sensores.

S/. 12.50

S/. 218.67

S/. 0.75

S/. 231.92

17.5

9

Recostado de pistón.

S/. 25.00

S/. 164.00

S/. 1.50

S/. 190.50

6.6

S/. 25.00

S/. 164.00

S/. 1.50

S/. 190.50

6.6

10 Desgaste de bocinas y pines.

Fuente: Elaboración Propia.

(Moto TABLA 5.22.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Moto-Niveladora).

MOTO-NIVELADORA Costo de Intervención (CI)

Costo de Falla (CF)

Costo de Almacenamiento (Ca)

Costo Global de Mntto. (CGM)

αr=CF/CI

Desgaste de puntas. Desgaste de cuchillas y sobrecantoneras. Fisura o rotura de mangueras.

S/. 25.00

S/. 244.80

S/. 1.50

S/. 271.30

9.8

S/. 25.00

S/. 153.00

S/. 1.50

S/. 179.50

6.1

S/. 12.50

S/. 244.80

S/. 0.75

S/. 258.05

19.6

S/. 25.00

S/. 204.00

S/. 1.50

S/. 230.50

8.2

S/. 25.00

S/. 174.86

S/. 1.50

S/. 201.36

7

S/. 25.00

S/. 244.80

S/. 1.50

S/. 271.30

9.8

S/. 12.50

S/. 204.00

S/. 0.75

S/. 217.25

16.3

S/. 25.00

S/. 153.00

S/. 1.50

S/. 179.50

6.1

9

Desgaste de neumáticos. Desgaste de cadena de arrastre y rodamientos. Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica). Sulfatación de los sensores. Desgaste de conjunto de circulo de giro de Hoja Niveladora Recostado de pistón.

S/. 25.00

S/. 153.00

S/. 1.50

S/. 179.50

6.1

10

Desgaste de articulaciones de giro.

S/. 12.50

S/. 204.00

S/. 0.75

S/. 217.25

16.3

Nº

1 2 3 4 5 6 7 8

Modo de Falla

Fuente: Elaboración Propia.

124

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DIS DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.23.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Rodillo Vibratorio). Vibratorio) RODILLO VIBRATORIO

Nº

1 2

Modo de Falla

Agrietamiento y rotura de gomas de muelle. Fisura o rotura de mangueras.

Costo de Intervención (CI)

Costo de Falla (CF)

Costo de Almacenamiento (Ca)

Costo Global de Mntto. (CGM)

αr=CF/CI

S/. 25.00

S/. 161.33

S/. 1.50

S/. 187.83

6.5

S/. 25.00

S/. 193.60

S/. 1.50

S/. 220.10

7.7

S/. 25.00

S/. 161.33

S/. 1.50

S/. 187.83

6.5

S/. 25.00

S/. 121.00

S/. 1.50

S/. 147.50

4.8

5

Desgaste de neumáticos. Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica). Desgaste de cojinetes y rodamientos.

S/. 12.50

S/. 121.00

S/. 0.75

S/. 134.25

9.7

6

Desgaste del mando de vibración.

S/. 12.50

S/. 121.00

S/. 0.75

S/. 134.25

9.7

7

Rotura del cable.

S/. 12.50

S/. 302.50

S/. 0.75

S/. 315.75

24.2

8

Recostado de pistón.

S/. 25.00

S/. 153.00

S/. 1.50

S/. 179.50

6.1

9

Desgaste de articulaciones de giro.

S/. 25.00

S/. 121.00

S/. 1.50

S/. 147.50

4.8

3 4

Fuente: Elaboración Propia.

5.5.

ANALISIS DE PARETO SOBRE MODOS DE FALLA.

El análisis de Pareto que se realiza para este trabajo considera dos puntos de vista de análisis: análisis en primer lugar se analiza la frecuencia acumulada de modos de falla dentro de un periodo de 5 años (Enero 2005 – Diciembre 2009); en segundo lugar se analiza la relación que existe entre la frecuencia acumulada dee modos de falla vs la C.G.M (Costo Global de Mantenimiento). Graficando los diagramas de Pareto se decidirán cuáles son los modos de falla que merecen acciones específicas de mantenimiento. (Tiempo Óptimo de Mantenimiento Preventivo, Frecuencia de Inspecciones,, Stock de repuestos entre otras) Los equipos que se analizan son los siguientes: siguientes 1. 2. 3. 4.

Tractor de Orugas. Cargador Frontal 938--G. Moto niveladora. Rodillo Vibrador.

Nota: No se analiza el Cargador Frontal 938 G-II, G II, debido a que el equipo se adquirió a finales del año 2006, y en su historial existen muy pocas fallas. 5.5.1. ANALISIS DE PARETO – TRACTOR DE ORUGAS. Para realizar el análisis de Pareto se han organizado en la primera columna las cantidades de frecuencias entre fallos en orden descendente, en la siguiente columna se coloca el porcentaje que representan cada uno de ellos y en la subsiguiente se coloca el porcentaje acumulado, en las columnas siguientes se colocan los Costos Globales de Mantenimiento (C.G.M.) que corresponden a cada una de las fallas, fallas, posteriormente se realiza la obtención de los porcentaje individuales y acumulados. 125

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 5.24.- Modos de Falla de Tractor de Orugas para Análisis de Pareto.

TRACTOR DE ORUGAS

Nº

Modo de Falla

Número de Fallas (Enero 2005Diciembre 2009)

Frecuencia (Fallas/Año)

% de Fallas

% de Fallas Acumulado

% de % de Costo Costo Costo Global Global de Global de de Mntto. Mntto. Mntto. Anual Anual Anual (C.G.M.) (% C.G.M. (% ACUMULADO) C.G.M.)

1

Desgaste de puntas.

40

8.00

19.80%

19.80%

S/. 19,104.00

23.66%

23.66%

2

Desgaste de cantoneras, cuchillas y pernos.

39

7.80

19.31%

39.11%

S/. 12,261.60

15.19%

38.85%

3

Desgaste de metales o bujes de bancada de cilindro hidráulico de levantamiento de Hoja Topadora.

36

7.20

17.82%

56.93%

S/. 14,582.40

18.06%

56.91%

4

Fisura o rotura de mangueras

34

6.80

16.83%

73.76%

S/. 16,238.40

20.11%

77.02%

5

Quemado de Focos.

17

3.40

8.42%

82.18%

S/. 2,736.15

3.39%

80.41%

6

Desgaste o rotura de pernos para zapatas.

10

2.00

4.95%

87.13%

S/. 3,838.67

4.75%

85.16%

7

Desgaste o rotura de varillas para zapatas.

10

2.00

4.95%

92.08%

S/. 3,144.00

3.89%

89.06%

8

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

5

1.00

2.48%

94.55%

S/. 1,572.00

1.95%

91.00%

9

Desgaste de componentes de la Estación del Operador, retenes.

5

1.00

2.48%

97.03%

S/. 1,919.33

2.38%

93.38%

10

Desgaste de discos, separadores del paquete de transmisión posterior (mandos finales).

4

0.80

1.98%

99.01%

S/. 3,772.80

4.67%

98.05%

11

Recostado de pistón.

1

0.20

0.50%

99.50%

S/. 943.20

1.17%

99.22%

12

Desgaste de Zapatas.

0.50%

100.00%

S/. 628.80

0.78%

100.00%

S/. 80,741.35

100.00%

TOTAL

1

0.20

202

40.4

100.00%

Se observa la columna “% de Fallas Acumulado” que las 4 primeras fallas representan el 73.76% de las fallas que afectan al equipo, ver GRAFICO 5.02, asimismo en la columna “% C.G.M. ACUMULADO” se observa que las mismas 4 primeras meras fallas concentran el 77.028% 77.02 de los costos globales de mantenimiento, ver GRAFICO 5.03.

126

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DIS DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

GRAFICO 5.02.- Pareto de Modos de Falla F de Tractor de Orugas FD14E.

Modos de Falla - Tractor de Orugas FD14E 120.00%

40 100.00%

36 32

80.00%

28 24

60.00%

20 16

40.00%

12 8

20.00%

4 Desgaste de Zapatas.

Recostado de pistón.

Desgaste de discos, separadores del paquete de transmision…

Desgaste de componentes de la Estación del Operador, retenes.

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

Desgaste o rotura de varillas para zapatas.

Desgaste o rotura de pernos para zapatas.

Quemado de Focos.

0.00% Fisura o rotura de mangueras

Desgaste de cantoneras, cuchillas y pernos.

Desgaste de puntas.

0

Desgaste de metales o bujes de bancada de cilindro hidraulico de …

Número de Fallas (Enero 2005- Diciembre 2009)

44

Número de Fallas (Enero 2005Diciembre 2009)

% de Fallas Acumulado

Modo de Falla

GRAFICO 5.03.- Costo Global de Mantenimiento vs Modos de Falla de Tractor de Orugas FD14E.

Costo Global de Mantenimiento VS Modos de Falla 120.00%

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M. ACUMULADO)

110.00% 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% Pareto

60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 0.00%

20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

120.00%

% Modos de Falla Acumulado

127

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO O PARA MAQUINARIA PE PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

5.5.2. ANALISIS DE PARETO – CARGADOR FRONTAL. TABLA 5.25.- Modos de Falla del Cargador Frontal para Análisis de Pareto.

CARGADOR FRONTAL

Nº

Modo de Falla

Número de Fallas (Enero 2005Diciembre 2009)

Frecuencia (Fallas/Año)

% de Fallas

% de Fallas Acumulado

% de Costo Costo Global de Global de Mntto. Anual Mntto. Anual (C.G.M.) (% C.G.M.)

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M. ACUMULADO)

1

Desgaste de puntas.

36

7.2

33.33%

33.33%

S/. 16,640.64

32.54%

32.54%

2

Fisura o rotura de las mangueras

35

7

32.41%

65.74%

S/. 19,852.00

38.82%

71.36%

3

Desgaste de neumáticos.

10

2

9.26%

75.00%

S/. 3,922.67

7.67%

79.03%

4

Desgaste de discos, pistones y separadores.

5

1

4.63%

79.63%

S/. 1,524.00

2.98%

82.01%

6

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

5

1

4.63%

84.26%

S/. 1,961.33

3.84%

85.84%

5

Desgaste de conjunto de rodamientos y pines de tornamesa.

5

1

4.63%

88.89%

S/. 1,961.33

3.84%

89.68%

7

Desgaste de componentes, del mando de automático y controles de lampón.

5

1

4.63%

93.52%

S/. 2,205.20

4.31%

93.99%

8

Sulfatación de los sensores.

5

1

4.63%

98.15%

S/. 1,855.33

3.63%

97.62%

9

Recostado de pistón.

1

0.2

0.93%

99.07%

S/. 914.40

1.79%

99.40%

10

Desgaste de bocinas y pines.

1

0.2

0.93%

100.00%

S/. 304.80

0.60%

100.00%

108

21.6

S/. 51,141.71

100.00%

TOTAL

100.00%

Se observa la columna “% de Fallas Acumulado” que las 3 primeras fallas representan el 75.00% de las fallas que afectan af al equipo, ver GRAFICO 5.04, asimismo en la columna “% C.G.M. ACUMULADO” se observa que las mismas 3 primeras fallas concentran el 79.03% 7 de los costos globales de mantenimiento, ver GRAFICO 5.05.

128

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN GES DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DIS DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

GRAFICO 5.04.-Pareto Pareto de Modos de Falla de Cargador Frontal 938G.

Modos de Falla - Cargador Frontal 938G 120.00%

Número de Fallas (Enero 2005- Diciembre 2009)

40 36

100.00%

32 28

80.00%

24 20

60.00%

16 40.00%

12 8

20.00%

4

Desgaste de bocinas y pines.

Recostado de pistón.

Sulfatación de los sensores.

Desgaste de componentes, del mando de automático y controles de lampón.

Desgaste de conjunto de rodamientos y pines de tornamesa.

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

Desgaste de discos, pistones y separadores.

Desgaste de neumáticos.

Fisura o rotura de las mangueras

0.00% Desgaste de puntas.

0

Número de Fallas (Enero 2005Diciembre 2009) % de Fallas Acumulado

Modo de Falla

GRAFICO 5.05.-Costo Costo Global de Mantenimiento vs Modos de Falla de Cargador Frontal 938G.

Costo Global de Mantenimiento VS Modos de Falla 120.00%

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M. ACUMULADO)

110.00% 100.00% 90.00% 80.00% 70.00%

Pareto

60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

120.00%

% Modos de Falla Acumulado

129

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO O PARA MAQUINARIA PE PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

5.5.3. ANALISIS DE PARETO – MOTONIVELADORA. TABLA 5.26.- Modos de Falla de la Moto-niveladora niveladora para Análisis de Pareto.

MOTONIVELADORA

Nº

Modo de Falla

Número de Fallas (Enero 2005Diciembre 2009)

Frecuencia (Fallas/Año)

% de Fallas

% de Fallas Acumulado

1

Desgaste de puntas.

35

7.00

26.72%

26.72%

2

Desgaste de cuchillas y sobre-cantoneras.

33

6.60

25.19%

3

Fisura o rotura de mangueras.

29

5.80

22.14%

4

Desgaste de neumáticos.

10

2.00

5

Desgaste de cadena de arrastre y rodamientos.

8

1.60

6

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

5

1.00

7

Sulfatación de los sensores.

5

1.00

8

Desgaste de conjunto de circulo de giro de Hoja Niveladora

4

9

Recostado de pistón.

1

10

Desgaste de articulaciones de giro.

TOTAL

Costo Global de Mntto. Anual (C.G.M.)

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M.)

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M. ACUMULADO)

S/. 15,192.80

30.89%

30.89%

51.91%

S/. 9,477.60

19.27%

50.17%

74.05%

S/. 11,973.52

24.35%

74.52%

7.63%

81.68%

S/. 3,688.00

7.50%

82.02%

6.11%

87.79%

S/. 2,577.37

5.24%

87.26%

3.82%

91.60%

S/. 2,170.40

4.41%

91.67%

3.82%

95.42%

S/. 1,738.00

3.53%

95.20%

0.80

3.05%

98.47%

S/. 1,148.80

2.34%

97.54%

0.20

0.76%

99.24%

S/. 861.60

1.75%

99.29%

0.76%

100.00%

S/. 347.60

0.71%

100.00%

S/. 49,175.69

100.00%

1

0.20

131

26.2

100.00%

Se observa la columna “% de Fallas Acumulado” que las 3 primeras fallas representan el 74.05% % de las fallas que afectan af al equipo, ver GRAFICO 5.06, asimismo en la columna “% C.G.M. ACUMULADO” se observa que las mismas 3 primeras fallas concentran el 74.52% 74.52 de los costos globales de mantenimiento, ver GRAFICO 5.07.

130

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INGENIERIA MECÁNICA

GRAFICO 5.06.-Pareto de Modos de Falla de Moto-niveladora Moto GD511A.

Modos de Falla - Motoniveladora GD 511A 120.00%

40

Número de Fallas (Enero 2005- Diciembre 2009)

36 100.00%

32 28

80.00%

24 20

60.00%

16 40.00%

12 8

20.00%

4

Modo de Falla

Desgaste de articulaciones de giro.

Recostado de pistón.

Desgaste de conjunto de circulo de giro de Hoja Niveladora

Sulfatación de los sensores.

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

Desgaste de cadena de arrastre y rodamientos.

Desgaste de neumáticos.

Fisura o rotura de mangueras.

Desgaste de cuchillas y sobre-cantoneras.

0.00% Desgaste de puntas.

0

Número de Fallas (Enero 2005Diciembre 2009) % de Fallas Acumulado

GRAFICO 5.07.-Costo Costo Global de Mantenimiento vs Modos de Falla de Moto-niveladora Moto niveladora GD511A.

Costo Global de Mantenimiento VS Modos de Falla 120.00%

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M. ACUMULADO)

110.00% 100.00% 90.00% 80.00% 70.00%

Pareto

60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

120.00%

% Modos de Falla Acumulado

131

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INGENIERIA MECÁNICA

5.5.4. ANALISIS DE PARETO – RODILLO VIBRATORIO.

TABLA 5.27.- Modos de Falla del Rodillo Vibratorio para Análisis de Pareto.

RODILLO VIBRATORIO

Nº

Modo de Falla

Número de Fallas (Enero 2005 2005Diciembre 2009)

Frecuencia (Fallas/Año)

% de Fallas

% de Fallas Acumulado

Costo Global de Mntto. Anual (C.G.M.)

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M.)

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M. ACUMULADO)

1

Agrietamiento y rotura de gomas de muelle.

23

4.60

36.51%

36.51%

S/. 6,912.27

34.68%

34.68%

2

Fisura o rotura de mangueras.

18

3.60

28.57%

65.08%

S/. 6,338.88

31.80%

66.48%

3

Desgaste de neumáticos.

5

1.00

7.94%

73.02%

S/. 1,502.67

7.54%

74.02%

4

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

4

0.80

6.35%

79.37%

S/. 944.00

4.74%

78.75%

5

Desgaste de cojinetes y rodamientos.

4

0.80

6.35%

85.71%

S/. 859.20

4.31%

83.06%

6

Desgaste del mando de vibración.

4

0.80

6.35%

92.06%

S/. 859.20

4.31%

87.37%

7

Rotura del cable.

3

0.60

4.76%

96.83%

S/. 947.25

4.75%

92.13%

8

Recostado de pistón.

1

0.20

1.59%

98.41%

S/. 861.60

4.32%

96.45%

9

Desgaste de articulaciones de giro.

1

0.20

1.59%

100.00%

S/. 708.00

3.55%

100.00%

63.00

12.60

S/. 19,933.06

100.00%

TOTAL

100.00%

Se observa la columna “% de Fallas Acumulado” que las 3 primeras fallas representan el 73.02% de las fallas que afectan al equipo, eq ver GRAFICO 5.08, asimismo en la columna “% C.G.M. ACUMULADO” se observa que las mismas 3 primeras fallas concentran el 74.02% 74.02 de los costos globales de mantenimiento, ver GRAFICO 5.09.

132

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INGENIERIA MECÁNICA

GRAFICO 5.08.-Pareto Pareto de Modos de Falla de Rodillo Vibratorio CA-25A.

Modos de Falla - Rodillo CA-25D 120.00%

Número de Fallas (Enero 2005- Diciembre 2009)

28 24

100.00%

20 80.00% 16 60.00% 12 40.00% 8 20.00%

4

Desgaste de articulaciones de giro.

Recostado de pistón.

Rotura del cable.

Desgaste del mando de vibración.

Desgaste de cojinetes y rodamientos.

Desgaste de piñones y cilindros (Bomba Hidráulica).

Desgaste de neumáticos.

Fisura o rotura de mangueras.

0.00% Agrietamiento y rotura de gomas de muelle.

0

Número de Fallas (Enero 2005Diciembre 2009) % de Fallas Acumulado

Modo de Falla

GRAFICO 5.09.-Costo Costo Global de Mantenimiento vs Modos de Falla de Rodillo Vibratorio CA-25A. 25A.

Costo Global de Mantenimiento VS Modos de Falla 120.00%

% de Costo Global de Mntto. Anual (% C.G.M. ACUMULADO)

110.00% 100.00% 90.00% 80.00% 70.00%

Pareto

60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

120.00%

% Modos de Falla Acumulado

133

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5.6.

INGENIERIA MECÁNICA

ANALISIS DE CONFIABILIDAD USANDO EL MODELO DE WEIBULL. WEIBULL

Para el análisis básico de la confiabilidad se pueden aplicar las distribuciones tales como son la Distribución Normal, de Weibull, eibull, Exponencial, entre otros; de estos modelos escogimos escogi el modelo de Weibull, debido que es una distribución que es ampliamente usada para describir el comportamiento de las fallas en componentes mecánicos, además tiene las siguientes ventajas: • • •

Su flexibilidad. Otros tros modelos son casos especiales (exponencial, normal,..); Ell pequeño tamaño de la muestra necesaria para converger a parámetros parámetros precisos.

Existen varias clases de modelos de Weibull: • • •

De dos parámetros. De tres parámetros. De cinco parámetros (Bi-Weibull). (Bi

Para nuestro análisis usaremos inicialmente el modelo de Weibull de Dos parámetros, y consiguientemente aplicaremos emos el modelo de Weibull de Tres parámetros, este e modelo nos permitirá encontrar los parámetros que nos interesan como son el MTBF del componente crítico y Tiempo Optimo entre Intervenciones Preventivas, Preventivas, así mismo también encontraremos las curvas curva que describen el comportamiento de la confiabilidad fiabilidad y tasas de fallas de los componentes que están siendo analizados. 5.6.1. ANALISIS DE CONFIABILIDAD – TRACTOR DE ORUGAS. El análisis de confiabilidad se realiza para el componente crítico que para el caso del tractor de orugas, resulto ser las puntas que usa el lampón, se sabe que: $# +ó ! 7 +'' 8

1& '!&!: '!&!

@F : # = 6 ?@A @BBC@ H 9#  < >  G ; ;

D#  1 = 9#  

@B

C@F I H G

En donde: β: Es el parámetro de forma (Adimensional).

I

#: #-

η: Es el parámetro de escala o tiempo característico (En unidades de tiempo). γ: Es el parámetro de localización (En unidades de tiempo). 5.6.1.1. Método Iterativo – Tractor de Orugas Como ya se anticipo se iniciara el cálculo usando el modelo de Weibull de dos parámetros, es decir con 6  0. El polinomio que usaremos para el ajuste de los datos es de la siguiente forma: forma

134

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' J' B

A

A@KC

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HL  :'# = :';

El polinomio se grafica en un plano bidimensional que tiene la siguiente escala: 1 *  '# Λ N  ' J' < >L 1 = 9#

Al observar la ecuación del polinomio notamos que tiene la siguiente estructura: N  &* = &  :,

En donde:

 :'; ó ;  

Q I

B H

Además debemos saber que en la tabla siguiente se usa las siguientes variables: En donde: • •

: Es la posición en orden ascendente de cada uno de los Tiempos Entre Falla “TBF”. 9: Es la función unción de la distribución, distribución, la cual se estima mediante el método de rangos medios. 9 

 "1

A continuación se muestra el resumen de los datos necesarios para graficar la recta de ajuste. TABLA 5.28.- 1°Ajuste de TBF - Puntas del Tractor de Orugas.

i

Tiempo Entre E Fallas t (Hr)

F(i)

ln(t)

ln(ln(1/(1-F(i))

1

85

2.44%

4.44

-3.70

2

96

4.88%

4.56

-3.00

3

104

7.32%

4.64

-2.58

4

112

9.76%

4.72

-2.28

5

118

12.20%

4.77

-2.04

6

119

14.63%

4.78

-1.84

7

129

17.07%

4.86

-1.68

8

130

19.51%

4.87

-1.53

9

130

21.95%

4.87

-1.39

10

141

24.39%

4.95

-1.27

11

142

26.83%

4.96

-1.16

12

143

29.27%

4.96

-1.06

13

153

31.71%

5.03

-0.96

14

155

34.15%

5.04

-0.87

15

167

36.59%

5.12

-0.79

16

169

39.02%

5.13

-0.70

17

177

41.46%

5.18

-0.62

18

180

43.90%

5.19

-0.55

19

183

46.34%

5.21

-0.47

135

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INGENIERIA MECÁNICA

20

188

48.78%

5.24

-0.40

21

195

51.22%

5.27

-0.33

22

201

53.66%

5.30

-0.26

23

205

56.10%

5.32

-0.19

24

210

58.54%

5.35

-0.13

25

212

60.98%

5.36

-0.06

26

214

63.41%

5.37

0.01

27

216

65.85%

5.38

0.07

28

216

68.29%

5.38

0.14

29

216

70.73%

5.38

0.21

30

217

73.17%

5.38

0.27

31

217

75.61%

5.38

0.34

32

219

78.05%

5.39

0.42

33

224

80.49%

5.41

0.49

34

225

82.93%

5.42

0.57

35

230

85.37%

5.44

0.65

36

234

87.80%

5.46

0.74

37

241

90.24%

5.48

0.84

38

242

92.68%

5.49

0.96

39

250

95.12%

5.52

1.11

40

261

97.56%

5.56

1.31

Los datos de la TABLA 5.28 se representan en el GRAFICO 5.10, en el que se observa al polinomio de ajuste que en este caso es una recta, este este polinomio tiene un error cuadrático D R de 0.97532, es decir que la correlación que existe entre el polinomio y los datos es de un 97.53%. 97.53%

GRAFICO 5.10.-1°° Ajuste de Datos de TBF - Puntas del Tractor de Orugas.

136

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5.6.1.2. Sensibilidad y Error Cuadrático – Tractor de Orugas Ahora realizamos una evaluación de sensibilidad y error cuadrático para encontrar el mejor polinomio que ajuste a los TBF, para ello incluiremos el parámetro 6 S 0.. Mediante Matlab se analizó cual es el valor del parámetro Gamma que minimiza el error cuadrático. GRAFICO 5.11.-Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático - Tractor de Orugas.

Matlab nos da como resultadoo que la máxima aproximación se da cuando el parámetro 6  21. Del GRAFICO 5.11 se observa que cuando el valor de gamma toma valores superiores a 40 la l aproximación de los datos comienza a decrecer rápidamente. Con 6  21 recalculamos la nueva recta de ajuste, ver TABLA 5.29 y GRAFICO 5.12 5 . TABLA 5.29.- Ajuste final de TBF - Puntas del Tractor de Orugas.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

ln(t-γ)

ln(ln(1/(1-F(i))

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

85 96 104 112 118 119 129 130 130 141 142 143 153 155

2.44% 4.88% 7.32% 9.76% 12.20% 14.63% 17.07% 19.51% 21.95% 24.39% 26.83% 29.27% 31.71% 34.15%

4.16 4.32 4.42 4.51 4.57 4.58 4.68 4.69 4.69 4.79 4.80 4.80 4.88 4.90

-3.70 -3.00 -2.58 -2.28 -2.04 -1.84 -1.68 -1.53 -1.39 -1.27 -1.16 -1.06 -0.96 -0.87

137

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15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

167 169 177 180 183 188 195 201 205 210 212 214 216 216 216 217 217 219 224 225 230 234 241 242 250 261

36.59% 39.02% 41.46% 43.90% 46.34% 48.78% 51.22% 53.66% 56.10% 58.54% 60.98% 63.41% 65.85% 68.29% 70.73% 73.17% 75.61% 78.05% 80.49% 82.93% 85.37% 87.80% 90.24% 92.68% 95.12% 97.56%

4.98 5.00 5.05 5.07 5.09 5.12 5.16 5.19 5.21 5.24 5.25 5.26 5.27 5.27 5.27 5.28 5.28 5.29 5.31 5.32 5.34 5.36 5.39 5.40 5.43 5.48

INGENIERIA MECÁNICA

-0.79 -0.70 -0.62 -0.55 -0.47 -0.40 -0.33 -0.26 -0.19 -0.13 -0.06 0.01 0.07 0.14 0.21 0.27 0.34 0.42 0.49 0.57 0.65 0.74 0.84 0.96 1.11 1.31

GRAFICO 5.12.-2°° Ajuste de Datos de TBF de las Puntas del Tractor de Orugas.

138

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Del grafico anterior obtenemos los parámetros faltantes de la distribución de Weibull, Weibull recordando que: &  :,

 :'; ó ;  

\ < > ?

Entonces obtenemos: :  3.3678

;  179.4175 6  21

5.6.1.3. Validación del Modelo de Weibull – Tractor de Orugas La validación dell modelo de Weibull u otros modelos se realiza imponiendo una medida que se  , este proceso de validación se puede realizar mediante el Test denomina nivel de confianza / R U “Chi cuadrado” ó el Test de Kolmogorov-Smirnov Kolmogorov (KS). Descartamos el uso del Chi Cuadrado debido a que deben haber por lo menos 50 observaciones u datos (TBF, TTR, u otros) para hacer uso del mismo; debido a la existencia de esta restricción elegimos el Test (KS) el cual tiene la ventaja de trabajar con cualquier número mero de observaciones. observaciones El método de Kolmogorov-Smirnov Smirnov se basa en la comparación de la funciones funciones 9 y 9#, en donde 9 es la distribución propuesta y 9# es la verdadera distribución ibución de Weibull, la cual está representada por: 9#  1 = 

@B

C@F I H G

La comparación se realiza mediante el uso de la discrepancia para cada # : $VX  |9 = 9#|

Para validar el modelo que se propone es necesario que se cumpla lo siguiente: $VW S $VX

Yá[

En donde: $VW 8 La máxima discrepancia que se puede aceptar para un determinado nivel de confianza. $VX

Yá[

: La máxima discrepancia obtenida del proceso de comparación entre la distribución

propuesta y la distribución verdadera.

El valor de $VW será obtenido de tablas de K-S K considerando un /  5%,, es decir un nivel de confianza de 95%.

139

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TABLA 5.30.- Validación de Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

F(t)

Dni=IF(t) Dni=IF(t)-F(i)I

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

85 96 104 112 118 119 129 130 130 141 142 143 153 155 167 169 177 180 183 188 195 201 205 210 212 214 216 216 216 217 217 219 224 225 230 234 241 242 250 261

0.024 0.049 0.073 0.098 0.122 0.146 0.171 0.195 0.220 0.244 0.268 0.293 0.317 0.341 0.366 0.390 0.415 0.439 0.463 0.488 0.512 0.537 0.561 0.585 0.610 0.634 0.659 0.683 0.707 0.732 0.756 0.780 0.805 0.829 0.854 0.878 0.902 0.927 0.951 0.976

0.031 0.052 0.072 0.097 0.118 0.122 0.166 0.170 0.170 0.227 0.233 0.239 0.299 0.312 0.393 0.407 0.464 0.486 0.508 0.544 0.594 0.636 0.663 0.696 0.709 0.722 0.734 0.734 0.734 0.740 0.740 0.752 0.780 0.786 0.812 0.832 0.863 0.867 0.897 0.930

0.006 0.003 0.001 0.001 0.004 0.024 0.005 0.025 0.049 0.016 0.035 0.054 0.018 0.029 0.027 0.017 0.050 0.047 0.044 0.056 0.082 0.100 0.102 0.111 0.099 0.087 0.075 0.051 0.027 0.008 0.016 0.029 0.025 0.043 0.042 0.046 0.040 0.060 0.054 0.045

Máxima discrepancia

De la TABLA 5.30 obtenemos $VX

Yá[

0.111

 0.111.

De tablas de K-S S obtenemos que: $VW  $_`a.ab  0.21,

140

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INGENIERIA MECÁNICA

Comparando los valores máximos obtenidos, obtenidos podemos afirmar que el modelo de Weibull que se propone es aceptable al 95% de confianza, en base al resultado anterior tenemos la seguridad para proseguir con cálculos posteriores. 5.6.1.4. Confiabilidad según el Modelo M de Weibull – Tractor de Orugas Proseguimos con el análisis de la confiabilidad del componente crítico del Tractor de Orugas, esto se hace para determinar cómo se comporta la confiabilidad del componente. Ya que se ha comprobado que el componente sigue sigue una distribución de Weibull usaremos la siguiente fórmula para determinar la confiabilidad del componente crítico a diferentes intervalos de tiempo “TBF”.

1& '!&!: '!&!

D#  1 = 9#  

@B

C@F I H G

A continuación se muestran el resumen de cálculo en la TABLA 5.31. TABLA 5.31.- Valores alores de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

R(t)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

85 96 104 112 118 119 129 130 130 141 142 143 153 155 167 169 177 180 183 188 195 201 205 210 212 214 216 216 216 217 217 219 224

0.969 0.948 0.928 0.903 0.882 0.878 0.834 0.830 0.830 0.773 0.767 0.761 0.701 0.688 0.607 0.593 0.536 0.514 0.492 0.456 0.406 0.364 0.337 0.304 0.291 0.278 0.266 0.266 0.266 0.260 0.260 0.248 0.220

141

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34 35 36 37 38 39 40

225 230 234 241 242 250 261

INGENIERIA MECÁNICA

0.214 0.188 0.168 0.137 0.133 0.103 0.070

De la tabla se observa que la confiabilidad del componente ya es 96.9% a las 85 Horas de Trabajo, y disminuye a 7% a las 261 horas de trabajo, trabajo estos valores nos indican que la probabilidad de vida del componente es muy poca a las 261 Horas; Horas; el comportamiento completo de la confiabilidad del componente se muestra en el GRAFICO 5.13. GRAFICO 5.13.-Curva Curva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas. Orugas

5.6.1.5. Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF) según Weibull – Tractor de Orugas Para encontrar el MTBF del componente crítico usaremos la siguiente fórmula: 1 %d9  ;Γ :

= = = =m .  

Y para el costo global del mantenimiento preventivo tenemos:

,i %  

 "  r1 = D% s u

v tq D#!#

= = = =m . $

Conociendo que /0  es la razón entre los costos de falla    y los costos de intervención   . /0 





ecuaci   y luego de factorizar y simplific implificar mediante la Dividiendo la ecuación $ entre la ecuación razón /0 , obtenemos la ecuación o la cual nos servirá para encontrar la razón mínima que corresponde al tiempo óptimo para realizar los mantenimientos preventivos.

,i 1 " w1 = xD% yz · /0 %d9 % , /0 , :, ;, 6  · uv = = = =m = . o

,k 1 " /0 t D#!# q

De la ecuación o , debemos saber que la integral de la confiabilidad según Weibull es de la forma siguiente: η %} ? 1 1 p D#!#  ΓVk |< > , ~ Γ < > β ; : : q uv

Mediante Matlab se ha evaluado la ecuación o para los diferentes tiempos entre falla; ahora para encontrar el tiempo optimo entre mantenciones preventivas se procede a graficar los valores de la ecuación o versus la ecuación d , ver GRAFICO 5.15. 145

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En este grafico se observa la evaluación de varias curvas para distintos valores de la razón /0 ,, también aparecen diferentes valores mínimos de la razón < diferentes tiempos óptimos entre mantenciones preventivas. preventivas

€, €,‚

>,, estos valores nos dan

GRAFICO 5.15.-Plazo Plazo Optimo entre Intervenciones Preventivas - Puntas del Tractor de Orugas. Orugas

Para nuestro caso hemos usado el valor valo de /0  que se calculo en la TABLA 5.20. .20.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Tractor de Orugas). Mediante Matlab hemos obtenido el valor mínimo de *,, el mismo lo reemplazamos en la ecuación d y encontramos que: *

#=6 ;

ó

# *·;"6

#  64.5989 e 65 ƒ&

Es decir el tiempo óptimo entre las intervenciones preventivas debe ser cada 65 horas; al realizar el mantenimiento preventivo entivo cercano a este tiempo conseguiremos minimizar el costo global de mantenimiento.

5.6.2. ANALISIS DE CONFIABILIDAD – CARGADOR FRONTAL. El análisis de confiabilidad del componente crítico del cargador, también se refiere a las herramientas de corte (puntas del cucharón), el procedimiento de análisis que realizaremos sigue

146

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la misma estructura que para el caso del componente crítico del tractor de orugas, sin embargo existe algunas variaciones riaciones en cuanto a costos, las cuales se mencionaran oportunamente. Se podría decir que como se trata de herramientas similares los resultados también serán similares, sin embargo por la diferencia de maniobras que tiene cada máquina y el contexto operacional en el que trabajan las diferentes maquinas se hace valedero realizar el presente análisis de confiabilidad. 5.6.2.1. Método Iterativo – Cargador Frontal Ídem cálculo Tractor de Orugas. Orugas TABLA 5.33.- 1°Ajuste de TBF - Puntas del Cargador Frontal.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

ln(t)

ln(ln(1/(1-F(i))

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

106 109 110 111 136 136 139 143 147 150 152 165 172 177 179 179 180 191 191 203 203 205 210 212 213 222 225 241 251 252 265 278 278 280 287 294

2.70% 5.41% 8.11% 10.81% 13.51% 16.22% 18.92% 21.62% 24.32% 27.03% 29.73% 32.43% 35.14% 37.84% 40.54% 43.24% 45.95% 48.65% 51.35% 54.05% 56.76% 59.46% 62.16% 64.86% 67.57% 70.27% 72.97% 75.68% 78.38% 81.08% 83.78% 86.49% 89.19% 91.89% 94.59% 97.30%

4.66 4.69 4.70 4.71 4.91 4.91 4.93 4.96 4.99 5.01 5.02 5.11 5.15 5.18 5.19 5.19 5.19 5.25 5.25 5.31 5.31 5.32 5.35 5.36 5.36 5.40 5.42 5.48 5.53 5.53 5.58 5.63 5.63 5.63 5.66 5.68

-3.60 -2.89 -2.47 -2.17 -1.93 -1.73 -1.56 -1.41 -1.28 -1.15 -1.04 -0.94 -0.84 -0.74 -0.65 -0.57 -0.49 -0.41 -0.33 -0.25 -0.18 -0.10 -0.03 0.04 0.12 0.19 0.27 0.35 0.43 0.51 0.60 0.69 0.80 0.92 1.07 1.28

147

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Los datos de la TABLA 5.33 se representan en el GRAFICO 5.16, en el que se observa al polinomio de ajuste que en este caso es una recta, este polinomio tiene un error cuadrático D R de 0.96514, es decir que la correlación que existe entre el polinomio y los datos es de un 96.51%. 96 GRAFICO 5.16.-1°° Ajuste de Datos de TBF - Puntas del Cargador Frontal.

5.6.2.2. Sensibilidad y Error Cuadrático – Cargador Frontal Ídem cálculo Tractor de Orugas. GRAFICO 5.17.-Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático – Cargador Frontal.

148

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Matlab nos da como resultado que la máxima aproximación se da cuando el parámetro 6  69. Del GRAFICO 5.17 se observa que cuando el valor de gamma toma valores diferentes a 90 horas la aproximación de los datos comienza a decrecer rápidamente. Con 6  69 recalculamos alculamos la nueva recta de ajuste, ver TABLA 5.34 y GRAFICO 5.18 5 . TABLA 5.34.- Ajuste final de TBF - Puntas del Cargador Frontal.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

ln(t-γ)

ln(ln(1/(1-F(i))

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

106 109 110 111 136 136 139 143 147 150 152 165 172 177 179 179 180 191 191 203 203 205 210 212 213 222 225 241 251 252 265 278 278 280 287 294

2.70% 5.41% 8.11% 10.81% 13.51% 16.22% 18.92% 21.62% 24.32% 27.03% 29.73% 32.43% 35.14% 37.84% 40.54% 43.24% 45.95% 48.65% 51.35% 54.05% 56.76% 59.46% 62.16% 64.86% 67.57% 70.27% 72.97% 75.68% 78.38% 81.08% 83.78% 86.49% 89.19% 91.89% 94.59% 97.30%

3.61 3.69 3.71 3.74 4.20 4.20 4.25 4.30 4.36 4.39 4.42 4.56 4.63 4.68 4.70 4.70 4.71 4.80 4.80 4.90 4.90 4.91 4.95 4.96 4.97 5.03 5.05 5.15 5.20 5.21 5.28 5.34 5.34 5.35 5.38 5.42

-3.60 -2.89 -2.47 -2.17 -1.93 -1.73 -1.56 -1.41 -1.28 -1.15 -1.04 -0.94 -0.84 -0.74 -0.65 -0.57 -0.49 -0.41 -0.33 -0.25 -0.18 -0.10 -0.03 0.04 0.12 0.19 0.27 0.35 0.43 0.51 0.60 0.69 0.80 0.92 1.07 1.28

149

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GRAFICO 5.18.-2°° Ajuste de Datos de TBF de las Puntas del Cargador Frontal.

Del grafico anterior obtenemos los parámetros faltantes de la distribución de Weibull, recordando que: &  :,

 :'; ó ;  

\ < > ?

Entonces obtenemos: :  2.2207

;  142.7532 6  69

5.6.2.3. Validación del Modelo de Weibull – Cargador Frontal Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.35.- Validación de Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

F(t)

Dni=IF(t) Dni=IF(t)-F(i)I

1 2 3 4 5 6 7 8

106 109 110 111 136 136 139 143

0.027 0.054 0.081 0.108 0.135 0.162 0.189 0.216

0.049 0.058 0.061 0.064 0.170 0.170 0.186 0.207

0.022 0.004 0.020 0.044 0.035 0.008 0.003 0.009

150

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9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

De la TABLA 5.35 obtenemos $VX

147 150 152 165 172 177 179 179 180 191 191 203 203 205 210 212 213 222 225 241 251 252 265 278 278 280 287 294

Yá[

0.243 0.230 0.270 0.247 0.297 0.259 0.324 0.339 0.351 0.384 0.378 0.416 0.405 0.429 0.432 0.429 0.459 0.436 0.486 0.506 0.514 0.506 0.541 0.581 0.568 0.581 0.595 0.593 0.622 0.622 0.649 0.634 0.676 0.639 0.703 0.689 0.730 0.704 0.757 0.780 0.784 0.820 0.811 0.824 0.838 0.868 0.865 0.903 0.892 0.903 0.919 0.908 0.946 0.923 0.973 0.936 Máxima discrepancia

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0.013 0.023 0.038 0.015 0.033 0.038 0.024 0.003 0.024 0.020 0.007 0.040 0.013 0.002 0.000 0.015 0.036 0.014 0.026 0.023 0.036 0.013 0.030 0.038 0.011 0.011 0.023 0.037 0.044

 0.044.

De tablas de K-S S obtenemos que: $VW  $„…a.ab  0.221, Comparando los valores máximos obtenidos, podemos afirmar que el modelo sigue la forma de la distribución de Weibull.

151

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5.6.2.4. Confiabilidad según el Modelo de Weibull – Cargador Frontal Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.36.-Valores Valores de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

R(t)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

106 109 110 111 136 136 139 143 147 150 152 165 172 177 179 179 180 191 191 203 203 205 210 212 213 222 225 241 251 252 265 278 278 280 287 294

0.951 0.942 0.939 0.936 0.830 0.830 0.814 0.793 0.770 0.753 0.741 0.661 0.616 0.584 0.571 0.571 0.564 0.494 0.494 0.419 0.419 0.407 0.378 0.366 0.361 0.311 0.296 0.220 0.180 0.176 0.132 0.097 0.097 0.092 0.077 0.064

De la tabla se observa que la confiabilidad confi del componente ya es 95.1% % a las 106 Horas de Trabajo, y disminuye a 6.4% a las 294 horas de trabajo, estos valores nos indican que la probabilidad de vida del componente es muy poca a las 294 Horas;; el comportamiento completo de la confiabilidad del componente se muestra en el GRAFICO 5.19.

152

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GRAFICO 5.19.-Curva Curva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal. Frontal

5.6.2.5. Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF) según Weibull – Cargador Frontal Ídem cálculo Tractor de Orugas. %d9  195.4306 e 195 (&. Es decirir que aproximadamente a las 195 Horas de trabajo el componente crítico probablemente sea un 50% confiable. 5.6.2.6. Tasa de Fallas según el Modelo de Weibull – Cargador Frontal Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.37.-Valores Valores de la tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal. Frontal

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

λ(t)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

106 109 110 111 136 136 139 143 147 150 152 165 172 177

0.0030 0.0033 0.0034 0.0035 0.0062 0.0062 0.0065 0.0070 0.0074 0.0078 0.0080 0.0096 0.0104 0.0111

153

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15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

179 179 180 191 191 203 203 205 210 212 213 222 225 241 251 252 265 278 278 280 287 294

INGENIERIA MECÁNICA

0.0113 0.0113 0.0114 0.0128 0.0128 0.0144 0.0144 0.0147 0.0153 0.0156 0.0157 0.0169 0.0173 0.0195 0.0209 0.0211 0.0229 0.0248 0.0248 0.0251 0.0261 0.0271

De la tabla se observa que la tasa de fallas a las 106 horas es muy baja, sin embargo a medida que se desarrolla el trabajo de la tasa de fallas se incrementa rápidamente hasta llegar a un valor muy alto a las 294 horas. La representación de la tasa de fallas fal se muestra en el GRAFICO 5.20. GRAFICO 5.20.-Tasa Tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal.

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5.6.2.7. Plazo Optimo entre Mantenciones Preventivas – Cargador Frontal Ídem cálculo Tractor de Orugas. GRAFICO 5.21.-Plazo Plazo Optimo entre Intervenciones Preventivas - Puntas del Cargador Frontal.

Para nuestro caso hemos usado el valor de /0  que se calculo en la TABLA 5.21 .21.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Cargador ( Frontal). Mediante Matlab hemos obtenido el valor mínimo de *,, el mismo lo reemplazamos en la ecuación d y encontramos que: *

#=6 ;

ó

# *·;"6

#  110.2856 e 110 ƒ&

Es decir el tiempo óptimo entre las intervenciones preventivas debe ser cada 110 horas; al realizar el mantenimiento antenimiento preventivo preventiv cercano a este tiempo conseguiremos minimizar el costo global de mantenimiento.

5.6.3. ANALISIS DE CONFIABILIDAD – MOTONIVELADORA. El análisis de confiabilidad del componente crítico de la Motoniveladora,, también se refiere a las herramientas de corte (puntas del escarificador), al igual que para el caso del Cargador Frontal. Sin embargo debido a que se trata de otra máquina también se obtendrán resultados diferentes.

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5.6.3.1. Método Iterativo – Motoniveladora Ídem em cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.38.-1°Ajuste de TBF - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

ln(t)

ln(ln(1/(1-F(i))

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

89 91 92 115 116 119 121 124 129 135 140 140 147 152 167 169 179 179 182 185 186 190 191 196 203 210 211 212 217 223 227 246 247 251 252

2.78% 5.56% 8.33% 11.11% 13.89% 16.67% 19.44% 22.22% 25.00% 27.78% 30.56% 33.33% 36.11% 38.89% 41.67% 44.44% 47.22% 50.00% 52.78% 55.56% 58.33% 61.11% 63.89% 66.67% 69.44% 72.22% 75.00% 77.78% 80.56% 83.33% 86.11% 88.89% 91.67% 94.44% 97.22%

4.49 4.51 4.52 4.74 4.75 4.78 4.80 4.82 4.86 4.91 4.94 4.94 4.99 5.02 5.12 5.13 5.19 5.19 5.20 5.22 5.23 5.25 5.25 5.28 5.31 5.35 5.35 5.36 5.38 5.41 5.42 5.51 5.51 5.53 5.53

-3.57 -2.86 -2.44 -2.14 -1.90 -1.70 -1.53 -1.38 -1.25 -1.12 -1.01 -0.90 -0.80 -0.71 -0.62 -0.53 -0.45 -0.37 -0.29 -0.21 -0.13 -0.06 0.02 0.09 0.17 0.25 0.33 0.41 0.49 0.58 0.68 0.79 0.91 1.06 1.28

Los datos de la TABLA 5.38 se representan en el GRAFICO 5.22, en el que se observa al polinomio de ajuste que en este caso es una recta, este polinomio tiene un error cuadrático D R de 0.97357, es decir que la correlación que existe entre el polinomio polinomio y los datos es de un 97.36%. 97.36

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GRAFICO 5.22.- 1°° Ajuste de Datos de TBF - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora.

5.6.3.2. Sensibilidad y Error Cuadrático – Motoniveladora Ídem cálculo Tractor de Orugas. GRAFICO 5.23.-Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático – Motoniveladora.

157

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Matlab nos da como resultado que la máxima aproximación se da cuando el parámetro 6  41. Del GRAFICO 5.23 se observa que cuando el valor de gamma toma valores superiores cercanos a 60 horas la aproximación de los datos comienza a decrecer rápidamente. Con 6  41 recalculamos la nueva recta de ajuste, ver TABLA 5.39 y GRAFICO 5.24 5 . TABLA 5.39.-Ajuste final de TBF - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. Motoniveladora

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

ln(t-γ)

ln(ln(1/(1-F(i)) ln(ln(1/(1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

89 91 92 115 116 119 121 124 129 135 140 140 147 152 167 169 179 179 182 185 186 190 191 196 203 210 211 212 217 223 227 246 247 251 252

2.78% 5.56% 8.33% 11.11% 13.89% 16.67% 19.44% 22.22% 25.00% 27.78% 30.56% 33.33% 36.11% 38.89% 41.67% 44.44% 47.22% 50.00% 52.78% 55.56% 58.33% 61.11% 63.89% 66.67% 69.44% 72.22% 75.00% 77.78% 80.56% 83.33% 86.11% 88.89% 91.67% 94.44% 97.22%

3.87 3.91 3.93 4.30 4.32 4.36 4.38 4.42 4.48 4.54 4.60 4.60 4.66 4.71 4.84 4.85 4.93 4.93 4.95 4.97 4.98 5.00 5.01 5.04 5.09 5.13 5.14 5.14 5.17 5.20 5.23 5.32 5.33 5.35 5.35

-3.57 3.57 -2.86 2.86 -2.44 2.44 -2.14 2.14 -1.90 1.90 -1.70 1.70 -1.53 1.53 -1.38 1.38 -1.25 1.25 -1.12 1.12 -1.01 1.01 -0.90 0.90 -0.80 0.80 -0.71 0.71 -0.62 0.62 -0.53 0.53 -0.45 0.45 -0.37 0.37 -0.29 0.29 -0.21 0.21 -0.13 0.13 -0.06 0.06 0.02 0.09 0.17 0.25 0.33 0.41 0.49 0.58 0.68 0.79 0.91 1.06 1.28

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GRAFICO 5.24.- 2°° Ajuste de Datos de TBF de las Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. Motoniveladora

Del grafico anterior obtenemos los parámetros faltantes de la distribución de Weibull, recordando que: &  :,

 :'; ó ;  

\ < > ?

Entonces obtenemos: :  2.6926

;  148.5945 6  41

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5.6.3.3. Validación del Modelo de Weibull – Motoniveladora Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.40.-Validación Validación de Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora..

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

89 91 92 115 116 119 121 124 129 135 140 140 147 152 167 169 179 179 182 185 186 190 191 196 203 210 211 212 217 223 227 246 247 251 252

De la TABLA 5.40 obtenemos $VX

Yá[

F(i)

F(t)

0.028 0.047 0.056 0.052 0.083 0.055 0.111 0.142 0.139 0.147 0.167 0.162 0.194 0.172 0.222 0.188 0.250 0.217 0.278 0.253 0.306 0.285 0.333 0.285 0.361 0.332 0.389 0.366 0.417 0.473 0.444 0.488 0.472 0.559 0.500 0.559 0.528 0.580 0.556 0.601 0.583 0.608 0.611 0.635 0.639 0.641 0.667 0.674 0.694 0.717 0.722 0.757 0.750 0.762 0.778 0.768 0.806 0.793 0.833 0.822 0.861 0.840 0.889 0.907 0.917 0.910 0.944 0.921 0.972 0.924 Máxima discrepancia

Dni=IF(t) Dni=IF(t)-F(i)I 0.019 0.004 0.029 0.031 0.008 0.005 0.022 0.034 0.033 0.025 0.021 0.049 0.030 0.023 0.057 0.043 0.087 0.059 0.053 0.045 0.025 0.024 0.003 0.007 0.022 0.035 0.012 0.010 0.012 0.011 0.021 0.018 0.006 0.023 0.049 0.087

 0.087.

De tablas de K-S S obtenemos que: $VW  $„†a.ab  0.224, 160

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Comparando los valores máximos obtenidos, podemos afirmar que el modelo sigue la forma de la distribución de Weibull. 5.6.3.4. Confiabilidad según el Modelo de Weibull – Motoniveladora Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.41.-Valores Valores de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora Motoniveladora.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

R(t)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

89 91 92 115 116 119 121 124 129 135 140 140 147 152 167 169 179 179 182 185 186 190 191 196 203 210 211 212 217 223 227 246 247 251 252

0.953 0.948 0.945 0.858 0.853 0.838 0.828 0.812 0.783 0.747 0.715 0.715 0.668 0.634 0.527 0.512 0.441 0.441 0.420 0.399 0.392 0.365 0.359 0.326 0.283 0.243 0.238 0.232 0.207 0.178 0.160 0.093 0.090 0.079 0.076

De la tabla se observa que la confiabilidad del componente ya es 95. 95.3% a las 89 Horas de Trabajo, y disminuye a 7.6% a las 252 horas de trabajo, estos valores nos indican que la probabilidad de vida

161

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del componente es muy poca a las 252 2 Horas;; el comportamiento completo de la confiabilidad del componentee se muestra en el GRAFICO 5.25. GRAFICO 5.25.- Curva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. Motonivelador

5.6.3.5. Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF) según Weibull – Motoniveladora Ídem cálculo Tractor de Orugas. %d9  173.1303 e 173 (&. Es decir que aproximadamente a las 195 Horas de trabajo el componente crítico probablemente sea un 50% confiable.

162

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5.6.3.6. Tasa de Fallas según el Modelo de Weibull – Motoniveladora Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.42.-Valores Valores de tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

λ(t)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

89 91 92 115 116 119 121 124 129 135 140 140 147 152 167 169 179 179 182 185 186 190 191 196 203 210 211 212 217 223 227 246 247 251 252

0.0027 0.0029 0.0030 0.0056 0.0057 0.0061 0.0064 0.0068 0.0075 0.0083 0.0091 0.0091 0.0102 0.0111 0.0137 0.0141 0.0160 0.0160 0.0166 0.0172 0.0174 0.0182 0.0184 0.0195 0.0210 0.0225 0.0228 0.0230 0.0241 0.0255 0.0265 0.0312 0.0315 0.0325 0.0328

De la tabla se observa que la tasa de fallas a las 89 horas es muy baja, sin embargo a medida que se desarrolla el trabajo de la tasa de fallas se incrementa rápidamente hasta llegar a un valor muy alto a las 252 horas. La representación de la tasa de falla fallas se muestra en el GRAFICO 5.26.

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GRAFICO 5.26.- Tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motonivelador Motoniveladora.

5.6.3.7. Plazo Optimo entre Mantenciones Preventivas – Motoniveladora Ídem cálculo Tractor de Orugas. GRAFICO 5.27.- Plazo Optimo entre Intervenciones Preventivas - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. Motonivelador

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Para nuestro caso hemos usado el valor de /0  que se calculo en la TABLA 5.22 .22.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Motoniveladora). ( Mediante Matlab hemos obtenido el valor mínimo de *,, el mismo lo reemplazamos en la ecuación d y encontramos que: *

#=6 ;

ó

# *·;"6

#  82.1286 e 82 ƒ&

Es decir el tiempo óptimo entre las intervenciones preventivas debe ser cada 82 horas; al realizar el mantenimiento preventivo entivo cercano a este tiempo conseguiremos minimizar el costo global de mantenimiento. 5.6.4. ANALISIS DE CONFIABILIDAD – RODILLO VIBRATORIO. El análisis de confiabilidad del componente crítico de Rodillo Vibratorio,, se refiere a las gomas de muelle, que como sabemos estas permiten que la fuerza de compactación sea transmitida con mayor eficiencia hacia el suelo. El análisis de confiabilidad abilidad de este componente también será realizado basándonos en la presunción de que los datos de falla siguen el modelo de Weibull, hecho que será comprobado mediante el de Test de K-S.

5.6.4.1. Método Iterativo – Rodillo Vibratorio Ídem cálculo Tractor de Oruga Orugas. TABLA 5.43.-1°Ajuste de TBF - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo Rodillo.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

ln(t)

ln(ln(1/(1-F(i))

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

144 158 163 165 167 169 176 179 183 184 186 192 192

4.17% 8.33% 12.50% 16.67% 20.83% 25.00% 29.17% 33.33% 37.50% 41.67% 45.83% 50.00% 54.17%

4.97 5.06 5.09 5.11 5.12 5.13 5.17 5.19 5.21 5.21 5.23 5.26 5.26

-3.16 -2.44 -2.01 -1.70 -1.45 -1.25 -1.06 -0.90 -0.76 -0.62 -0.49 -0.37 -0.25

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14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

195 197 203 231 234 246 248 259 273 274

58.33% 62.50% 66.67% 70.83% 75.00% 79.17% 83.33% 87.50% 91.67% 95.83%

5.27 5.28 5.31 5.44 5.46 5.51 5.51 5.56 5.61 5.61

INGENIERIA MECÁNICA -0.13 -0.02 0.09 0.21 0.33 0.45 0.58 0.73 0.91 1.16

Los datos de la TABLA 5.43 se representan en el GRAFICO 5.28, en el que se observa al polinomio de ajuste que en este caso es una recta, este polinomio tiene un error cuadrático D R de 0.88585, es decir que la correlación que existe entre el polinomio y los datos es de un 88.6%. .6%.

GRAFICO 5.28.- 1°° Ajuste de Datos de TBF - Agrietamientoo y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. Rodillo

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5.6.4.2. Sensibilidad y Error Cuadrático – Rodillo Vibratorio Ídem cálculo Tractor de Orugas. GRAFICO 5.29.- Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático – Rodillo Vibratorio.

Matlab nos da como resultado que la máxima aproximación se da cuando el parámetro 6  132. Del GRAFICO 5.29 se observa que cuando el valor de gamma toma valores diferentes a 132 horas la aproximación de los datos comienza a decrecer rápidamente. Con 6  132 recalculamos la nueva recta de ajuste, ver TABLA 5.44 y GRAFICO 5.30 5 . TABLA 5.44.-Ajuste final de TBF - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

F(i)

ln(t-γ)

ln(ln(1/(1 ln(ln(1/(1-F(i))

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

144 158 163 165 167 169 176 179 183 184 186 192

4.17% 8.33% 12.50% 16.67% 20.83% 25.00% 29.17% 33.33% 37.50% 41.67% 45.83% 50.00%

2.48 3.26 3.43 3.50 3.56 3.61 3.78 3.85 3.93 3.95 3.99 4.09

-3.16 3.16 -2.44 2.44 -2.01 2.01 -1.70 1.70 -1.45 1.45 -1.25 1.25 -1.06 1.06 -0.90 0.90 -0.76 0.76 -0.62 0.62 -0.49 0.49 -0.37 0.37

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13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

192 195 197 203 231 234 246 248 259 273 274

54.17% 58.33% 62.50% 66.67% 70.83% 75.00% 79.17% 83.33% 87.50% 91.67% 95.83%

INGENIERIA MECÁNICA

4.09 4.14 4.17 4.26 4.60 4.62 4.74 4.75 4.84 4.95 4.96

-0.25 0.25 -0.13 0.13 -0.02 0.02 0.09 0.21 0.33 0.45 0.58 0.73 0.91 1.16

GRAFICO 5.30.- 2°° Ajuste de Datos de TBF del Agrietamientoo y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. Rodillo

Del grafico anterior obtenemos los parámetros faltantes de la distribución de Weibull, recordando que: &  :,

 :'; ó ;  

\ < > ?

Entonces obtenemos: :  1.7727

;  78.7592 6  132

168

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5.6.4.3. Validación del Modelo de Weibull – Rodillo Vibratorio Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.45.-Validación Validación de Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

144 158 163 165 167 169 176 179 183 184 186 192 192 195 197 203 231 234 246 248 259 273 274

De la TABLA 5.45 obtenemos $VX

Yá[

F(i)

F(t)

0.042 0.035 0.083 0.131 0.125 0.174 0.167 0.193 0.208 0.211 0.250 0.231 0.292 0.300 0.333 0.330 0.375 0.371 0.417 0.381 0.458 0.401 0.500 0.461 0.542 0.461 0.583 0.490 0.625 0.509 0.667 0.565 0.708 0.777 0.750 0.794 0.792 0.854 0.833 0.863 0.875 0.903 0.917 0.940 0.958 0.942 Máxima discrepancia

Dni=IF(t) Dni=IF(t)-F(i)I 0.007 0.047 0.049 0.026 0.003 0.019 0.008 0.003 0.004 0.036 0.058 0.039 0.081 0.093 0.116 0.102 0.069 0.044 0.063 0.029 0.028 0.023 0.017 0.116

 0.116.

De tablas de K-S S obtenemos que: $VW  $R„a.ab  0.275, Comparando los valores máximos obtenidos, podemos afirmar que el modelo sigue la forma de la distribución de Weibull.

169

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5.6.4.4. Confiabilidad según el Modelo de Weibull – Rodillo Vibratorio Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.46.-Valores Valores de confiabilidad según Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

R(t)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

144 158 163 165 167 169 176 179 183 184 186 192 192 195 197 203 231 234 246 248 259 273 274

0.965 0.869 0.826 0.807 0.789 0.769 0.700 0.670 0.629 0.619 0.599 0.539 0.539 0.510 0.491 0.435 0.223 0.206 0.146 0.137 0.097 0.060 0.058

De la tabla se observa que la confiabilidad confi del componente ya es 96.5% a las 144 Horas de Trabajo, y disminuye a 5.8% a las 274 horas de trabajo, estos valores nos indican que la probabilidad de vida del componente es muy poca a las 274 Horas;; el comportamiento completo de la confiabilidad del componentee se muestra en el GRAFICO 5.31.

170

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GRAFICO 5.31.- Curva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Agrietamientoo y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo.

5.6.4.5. Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF) según Weibull – Rodillo Vibratorio Ídem cálculo Tractor de Orugas. %d9  202.0940 e 202 (&. Es decirir que aproximadamente a las 202 Horas de trabajo el componente crítico probablemente sea un 50% confiable.

5.6.4.6. Tasa de Fallas según el Modelo de Weibull – Rodillo Vibratorio Ídem cálculo Tractor de Orugas. TABLA 5.47.-Valores Valores de tasa de fallas según Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo.

i

Tiempo entre fallas t (Hr)

λ(t)

1 2 3 4 5

144 158 163 165 167

0.0053 0.0096 0.0110 0.0115 0.0120

171

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6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

169 176 179 183 184 186 192 192 195 197 203 231 234 246 248 259 273 274

INGENIERIA MECÁNICA

0.0126 0.0144 0.0151 0.0161 0.0163 0.0168 0.0182 0.0182 0.0189 0.0194 0.0208 0.0269 0.0275 0.0300 0.0304 0.0326 0.0353 0.0355

De la tabla se observa que la tasa de fallas a las 144 horas es muy baja, sin embargo a medida que se desarrolla el trabajo de la tasa de fallas se incrementa rápidamente hasta llegar a un valor muy alto a las 274 horas. La representación de la tasa de falla fallas se muestra en el GRAFICO 5.32.

GRAFICO 5.32.- Tasa de fallas según Modelo de Weibull - Agrietamientoo y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo.

172

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5.6.4.7. Plazo Optimo entre Mantenciones Preventivas – Rodillo Vibratorio Ídem cálculo Tractor de Orugas. GRAFICO 5.33.- Plazo Optimo entre Intervenciones Preventivas - Agrietamientoo y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo.

Para nuestro caso hemos usado el valor de /0  que se calculo en la TABLA 5.23 .23.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Rodillo ( Vibratorio). Mediante Matlab hemos obtenido el valor mínimo de *,, el mismo lo reemplazamos en la ecuación d y encontramos que: *

#=6 ;

ó

# *·;"6

#  172.0181 e 172 ƒ&

Es decir el tiempo óptimo entre las intervenciones preventivas debe ser cada 172 17 horas; al realizar el mantenimiento preventivo cercano a este tiempo conseguiremos minimizar el costo global de mantenimiento.

173

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CAPITULO VI 6. DISEÑO DEL SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA PESADA PARA LA MDSS El presente capitulo nos mostrara un enfoque estructurado, el cual permitirá mirar el mantenimiento desde una óptica organizada y centrada en la creación de valor. En esta nueva forma de ver el mantenimiento, to, es importante observar de cerca y comentar varios procesos que en conjunto, hacen de la actividad de mantenimiento, un proceso estratégico e influyente en la rentabilidad de los activos; visto de otra manera, este enfoque nos ayudará a estructurar un sistema sistema de mantenimiento que esté alineado con la estrategia más adecuadas para el área de mantenimiento de la MDSS. DIAGRAMA 6.01.- Creando valor en el mantenimiento.

VALOR

Capacidad de utilización optima de los activos Cultura de mantenimiento Holística entre los lideres del mantenimiento Objetivos alineados para crear valor Sistemas y filosofías alineados

ALINEAMIENTO

6.1.

MODELO DE MANTENIMIENTO

A efectos de organizar el mantenimiento, lo primero que debemos considerar es la creación de un enunciado que englobe un propósito, una misión, una razón de ser, éste debe convertirse en una filosofía de gestión y debe ser la base para construir el modelo, sin un enunciado de este tipo, es posible que nos convirtamos en un área de servicios orientados a cubrir únicamente las expectativas de nuestros clientes internos sin una organización claramente definida y menos aún eficiente; es e así que debemos darle forma y foco a la gestión, dicho de otro modo, orienta el trabajo de mantenimiento, es así que desarrollaremos la visión, misión, isión, objetivos y metas, metas como puntos de partida para el desarrollo del sistema de gestión de mantenimiento. 174

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6.1.1. VISIÓN Ser el área más organizada y eficiente de la municipalidad, y convertirnos en el mejor taller de mantenimiento de maquinaria pesada en la región Cusco. SER LOS MEJORES

6.1.2. MISIÓN Brindar el mejor servicio de mantenimiento a las unidades de la municipalidad, dándoles una mayor disponibilidad a los equipos de producción y una alta mantenibilidad, es decir debemos evitar fallas imprevistas en los equipos y a la vez debemos hacer que nuestras nuestras operaciones de mantenimiento se efectúen en tiempos óptimos y a costos razonables.

6.2.

OBJETIVOS Y METAS DE LA UNIDAD DE MANTENIMIENTO.

Para que la Gestión del Mantenimiento avance con un rumbo definido, se han determinado objetivos y metas, que nos permitan evaluar el desempeño periódico del SGMMP-MDSS MDSS.

6.2.1. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

OBJETIVOS. Minimizar el tiempo de equipos detenidos o improductivos. Aumentar la vida útil de los equipos. La reducción de costos de operación. Mejorar la seguridad de las operaciones. Configurar adecuadamente los equipos para su mejor desempeño. Aumentar la PRODUCTIVIDAD. 175

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7. Llevar indicadores que nos permitan ver cómo vamos. 8. Entregar laa obra oportunamente. Bien, ya tenemos definida nuestra visión, misión, y también sabemos que nuestro objetivo se centra principalmente en la confiabilidad, ahora comenzaremos a armar el modelo de gestión. Para el diseño del sistema de gestión de manteni mantenimiento miento tomaremos como base el modelo , el cual servirá de base para nuestro sistema. DIAGRAMA 6.02.- Insumo–Proceso Proceso–Producto.

proceso

insumo

producto

Es así que podríamos considerar que el insumo en la actividad de mantenimiento es una confiabilidad deseada, es decir lo podemos llamar objetivo de la confiabilidad, para luego de aplicar el proceso mismo poder obtener una confiabilidad real, entonces planteamos lo siguiente: DIAGRAMA 6.03.- Objetivos–Gestión Gestión–Confiabilidad.

Objetivos de CONFIABILIDAD

GESTIÓN DE MANTENIMIENTO

CONFIABILIDAD

Ahora, viéndolo de esta forma ya se nos hace más familiar, entonces comenzamos a imaginar y nos preguntamos, ¿qué debería incluirse dent dentro ro de “Gestión de Mantenimiento para la MDSS” MDSS”?; no es que se trate de un solo posible arreglo, lo cierto es que esto podría tomar muchas formas, la gestión en sí puede ser dependiente del tipo de negocio, de la estrategia de la compañía, compañ del nivel de resultados, del entorno donde se desarrolla el negocio, etc. En todos los casos siempre buscará maximizar la confiabilidad de las líneas de producción, entendiéndose la maximización como una optimización, costo – beneficio o mejor dicho: gasto g de mantenimiento – confiabilidad según cada caso en particular; cuando nos referimos a la confiabilidad es interesante introducir el término confiabilidad operacional,, concepto derivado del modelo de gestión Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM), M), que considero preciso y oportuno por cuanto nos permite ampliar nuestra visión de confiabilidad desde las perspectivas que este modelo define.

176

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Definido un objetivo de confiabilidad es importante monitorear el cumplimiento de éste. El siguiente esquema es un paso más hacia la estructura del modelo mismo, habiendo ya definido una misión y planteado objetivos de confiabilidad, es necesario realizar el monitoreo correspondiente. DIAGRAMA 6.04.- Medición y Monitoreo onitoreo de SGMMP. POLÍTICA DEL MANTENIMIENTO

MEDICIÓNMONITOREO

Objetivos de CONFIABILIDAD

CONFIABILIDAD

El propio proceso de retroalimentación es el mecanismo mediante el cual se controla la gestión desde el punto de vista de resultados, gracias a ello sabemos si existe o no, una oportunidad de ajustar la gestión para poder alcanzar el objetivo propuesto. Evidentemente esto implica disponer de un sistema confiable de medición y para ello es importante definir cómo hacerlo, un sistema informático puede ayudar mucho en este aspecto. Ahora que ya tenemos una estructura básica, estamos en posición de completar el modelo: SGMMP DIAGRAMA 6.05.- Modelo de SGMMP-MDSS. POLÍTICA DEL MANTENIMIENTO MEDICIÓNMONITOREO

MEJORA REPROGRAMACIÓN

Objetivos de CONFIABILIDAD

ANALISIS

PLANIFICACIÓN

PROGRAMACION

HERRAMIENTAS Y EQUIPOS

PRODUCCION

EJECUCION

CONFIABILIDAD

ALMACÉN REPUESTOS REQUERIMIENTOS DE MANTENIMIENTO

COMPRAS

EQUIPO DE MANTENIMIENTO

177

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A continuación se comentara de manera general, cada uno de los procesos integrantes del modelo propuesto, es importante mencionar que el arreglo presentado es solo una propuesta posible, posible el cual tendrá algunas variaciones de acuerdo a los procesos que se puedan mejorar y fortalecer el sistema. 6.2.2. EL ANÁLISIS. Este proceso es de suma importancia por cuanto nos permitirá identificar las causas que han generado la desviación entre el objetivo real y el objetivo propuesto para luego implementar las medidas correctivas necesarias en nuestra gestión; para ello podemos proponer el uso de herramientas como RCM ó el Análisis Causa Raíz, una vez más el sistema informático es de mucha ayuda como base de datos para proporcionar información relevante para la identificación de las causas básicas de los problemas, sean éstos puntuales o recurrentes. 6.2.3. LA MEJORA. Este proceso se refiere fundamentalmente a las acciones a implementar, resultado del análisis efectuado con el fin de asegurarnos que hemos eliminado en forma definitiva las causas básicas del problema, en muchos casos es importante considerar la participación de personal de producción en este proceso. Algunas de las acciones importantes a implementar son: mejoras en el diseño, entrenamiento y capacitación y una buena determinación de necesidades de mantenimiento preventivo reventivo como resultado del análisis RCM u otra herramienta empleada. 6.2.4. LA PLANIFICACIÓN.. Este proceso se refiere a la existencia de una estructura organizada de planes de mantenimiento preventivos que estén alineados con las reales necesidades de los equi equipos, pos, en casos en los que la cantidad de equipos sea importante, es necesario efectuar un análisis de criticidad. La planificación es una forma organizada de administrar el trabajo de mejora. 6.2.5. LA PROGRAMACIÓN. PROGRAMACIÓN Se refiere a la organización para la ejecución de las actividades de mantenimiento definidas, es decir la planificación nos dice qué es lo que tenemos que hacer y la programación es mas especifica diciéndonos cuándo, como, con quién y con qué hacer la actividad. actividad. Es recomendable definir un horizonte de planificación que puede ser semanal, mensual, etc. en el que es importante considerar la inclusión de los materiales necesarios. Evidentemente la logística en mantenimiento es un tema aparte, lo cierto es qu quee debemos buscar mecanismos óptimos de soporte logístico para la administración de repuestos repuestos. 6.2.6. LAS NECESIDADES.. No todo el mantenimiento es alimentado por un sistema organizado, hay muchas empresas y negocios que aceptan una parte de su gestión de mantenimiento mantenimiento como correctiva, alguna información de necesidades proviene del propio equipo de mantenimiento quienes conocen muy bien los activos, todo ello se constituye en parte importante y hasta cierto punto predictiva que ayudará a eliminar recurrencia. 178

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6.2.7. LA EJECUCIÓN. Por antecedentes todos sabemos que la ejecución es la parte más desarrollada en la gestión de mantenimiento de las empresas, sin embargo es importante tratar de sistematizarla a fin de hacerla lo menos dependiente de las personas; muchas veces sólo confiam confiamos os los trabajos en ciertos especialistas, lo que puede estar sucediendo es que no documentamos o no capacitamos adecuadamente, esto nos hace vulnerables y dependientes de las personas y de la tecnología. Documentar adecuada y oportunamente permite minimizar minimizar la posibilidad de error y garantizar el éxito en la ejecución; el manejo de manuales y el cumplimiento de especificaciones de seguridad, entre otros, constituyen también parte importante de este proceso. 6.2.8. INDICADORES DE GESTIÓN GESTIÓN. Los indicadores de gestión ión son una parte fundamental pues ellos servirán para medir el desempeño en cada etapa; por otro lado es importante definir funciones y responsabilidades en cada proceso así como los recursos de soporte para llevarlas a cabo. Ahora que tenemos el proceso más elaborado lo completaremos con las funciones, cargos, documentos, etc. para darle mayor valor y tener un flujo más ordenado. DIAGRAMA 6.06.- Indicadores de SGMMP-MDSS. SGMMP

179

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DIAGRAMA 6.07.- Modelo detallado del SGMMP-MDSS.

POLÍTICA DEL MANTENIMIENTO

Gerente de mantenimiento

Supervisor de flota CONTROL DE

MEDICIÓNMONITOREO

RETROALIMENTACIÓN

Indicadores, control de trabajos, control de materiales, inventarios,costos

Especialista en Jefe de mantenimiento, mantenimiento ing mecánico MEJORA Mejoras en el diseño Entrenamiento y capacitacion Mant. preventivo, predictivo

REPROGRAMACIÓN

Objetivos de CONFIABILIDAD

Jefe de mantenimiento

Planificador de mantenimiento

Programador de mantenimiento

Supervisor de Aplicación 5s taller Matto. Autónomo Auto motivación

Instalaciones Mano de obra Equipamiento Repuestos Administración

ANALISIS

PLANIFICACIÓN Evaluación de criticidad Elaboración cronogramas Estimación de carga Prevent Prevent. Predict.

PROGRAMACION Programas semanales de mantto Materiales Recursos

EJECUCION Cartillas Registros Manuales Seguridad y Plantillas mantto Med. ambiente

HERRAMIENTAS Y EQUIPOS

Producción de Mantto

ALMACÉN REPUESTOS

PRODUCCION

REQUERIMIENTOS DE MANTENIMIENTO

COMPRAS

EQUIPO DE MANTENIMIENTO

Preventivos Mejoras correctivos

Técnicas de mantenimiento Análisis causa raíz

180

CONFIABILIDAD Maquinas y equipos “operativos”

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Disponer de un modelo de gestión de mantenimiento es materializar la forma de operar en un documento, esto hace tangible la gestión misma y permite poner en práctica de manera más organizada la forma de gestionar y dirigir; el principal valor para el caso de mantenimiento es organizarse de manera tal de evitar que el caos de necesidades ades variadas que se presentan día a día desenfoquen su gestión, es decir le provee orientación, organización y sentido de importancia. Si bien es cierto disponer de un modelo para gestionar nos da un sentido de orden y claridad, no muchas organizaciones tienen los recursos ni la estructura para ello, éstas podrían tomar sólo algunos de los procesos claves detallados a fin de estructurar rar su propio modelo de gestión. Ahora, una vez armado el modelo, lo más importante es lograr articularlo, esta tarea, liderada por el gerente, debe ser acompañada de una adecuada estrategia de comunicación y difusión, así como claras responsabilidades definidas en ca cada puesto integrante del modelo.

6.3.

ORGANIZACIÓN DE LA UNIDAD DE MANTENIMIENTO DE LA MDSS

Una vez culminado los os procesos del sistema de gestión, vendría el paso de desarrollar los, puestos, cargos y documentos que nos ayuden a cumplir con el proceso del sistema de gestión, es así que el desarrollo del organigrama queda establecido de la siguiente manera: GMMP-MDSS. DIAGRAMA 6.08.-Organigrama SGMMP

GERENCIA DE INFRAESTRUCTURA

JEFATURA DE MANTENIMIENTO

ASISTENTE ADMINISTRATIVO PRACTICANTE UNIVERSITARIO

SUPERVISION DE TALLER

LOGÍSTICA ALMACÉN

MECANICOS

SUPERVISION DE FLOTA

CHOFERES PRACTICANTE SENATI

ELECTRICISTA

OPERADORES

SOLDADOR

GUARDIAN

Fuente: Elaboración Propia.

Conocidas al detalle las características del trabajo a desarrollar en los diferentes puestos, se procede a describir el perfil de la persona más adecuada para ocuparlo, pues debemos analizar cuáles atributos humanos son positivos y cuáles negativos para este puesto; en este momento es en donde deben hacerse las consideraciones sobre la personalidad que debe tener el futuro futu ocupante; por lo tanto es útil obtener la descripción idónea del ocupante del puesto, la cual debe ser utilizada durante la selección de personal. 181

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INGENIERIA MECÁNICA

6.3.1. OBLIGACIONES Y FUNCIONES DEL PERSONAL DE LA UNIDAD DE MANTENIMIENTO. 6.3.1.1. Gerencia De Infraestructura Estará a cargo del gerente de infraestructura quien tendrá las siguientes obligaciones y funciones: OBLIGACIONES Y FUNCIONES GENERALES: Coordinar oordinar y controlar las actividades del Sistema de Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Pesada de la Municipalidad Distrital tal de San Sebastián, ejecución de obras, y atención a la unidad de mantenimiento par tener la mejor disponibilidad posible de la maquinaria. maquinaria

OBLIGACIONES Y FUNCIONES ESPECÍFICAS: • • • • •

• • • • • • •

•

Gestionar, y organizar un sistema de trabajo coordinado entre la ejecución de las obras y el área de mantenimiento. Analizar trimestralmente y anualmente los índices de desempeño del SGMMP-MDSS MDSS, presentando un informe a gerencia municipal. Reuniones mensuales con el feje de mantenimiento y feje de obras para acortar y plantear ideas de mejora continua. Establecer los Objetivos y Metas del SGMMP-MDSS, “Trimestralmente y Anualmente.” Entregar trimestralmente un informe detallado del desempeño del SGMMP-MDSS, MDSS, “Este informe será entregado a la Gerencia Municipal y debe info informar rmar sobre la situación económica financiera de la SGMMPMDSS con periodicidad “trimestral”; contrastando el respectivo informe con el correspondiente al trimestre anterior y con las metas previstas para el período.” Administrar los recursos del SGMMP-MDSS, utilizándolos en forma eficiente y eficaz. Proponer a la Gerencia Municipal los proyectos necesarios para el sostenimiento y mejora SGMMP-MDSS. Proponer y presentar a consideración y aprobación de la Gerencia Municipal las propuestas, planes y programas de la gestión anual del SGMMP-MDSS. Establecer y mantener una buena imagen de la UNIDAD DE MANTENIMIENTO,, con la finalidad de ser modelo de cambio para otras municipalidades. Sustentar y proponer a la Gerencia Municipal la contratación del personal, que fuera requerido. Atender las observaciones de Auditorias Interna y Externas, en coordinación con los componentes del SGMMP-MDSS. Cumplir y hacer cumplir plir los PROCEDIMIENTOS, INSTRUCCIONES, PROGRAMAS y PLANES establecidos en el SGMMP-MDSS. Otras funciones que le asigne la Gerencia Municipal.

DEPENDENCIA

GERENCIA MUNICIPAL

SUPERVISA

Jefatura de obras, jefatura de mantenimiento, Asistente de Unidad de Mantenimiento, supervisor de Taller, jefe de flota, Encargado de Almacén, Técnicos, Operadores, y demás componentes del SGMMP-MDSS. Al Interior de la Municipalidad: Gerente Municipal, Alcalde.

COORDINACIÓN Al Exterior de la Municipalidad: MINTRA,, Municipios, y otras instituciones.

182

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INGENIERIA MECÁNICA

6.3.1.2. Jefatura De Mantenimiento Estará a cargo del feje de mantenimiento, quien tendrá las siguientes obligaciones y funciones: funciones PERFIL PROFESIONAL

Ing. Mecánico, con experiencia en el puesto, especialista en mantenimiento.

EXPERIENCIA

Mayor de dos años en puestos similares OBLIGACIONES Y FUNCIONES GENERALES:

Planear, dirigir, supervisar, coordinar y controlar las actividades del Sistema de Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Pesada de la Municipalidad Distrital de San Sebastián,, así como atender las actividades que requieran su intervención de conformidad con las facultades delegadas por la Gerencia de Infraestructura.

OBLIGACIONES Y FUNCIONES ESPECÍFICAS: • • • • • • • • • • • •

Planificar, programar, supervisar y controlar el cumplimiento de las actividades del SGMMP-MDSS, con sujeción a la normatividad en la cual está inmersa. Analizar y evaluar trimestralmente y anualmente los índices de desempeño del SGMMP-MDSS, comparándolos con los índices de periodos anteriores, para tomar las acciones preventivas y correctivas que sean oportunas. Programar y controlar el mantenimiento de los equipos pesados de la Municipalidad. Establecer los Objetivos y Metas del SGMMP-MDSS, “Trimestralmente y Anualmente.” Entregar trimestralmente un informe detallado del desempeño del SGMMP-MDSS, MDSS, “Este informe será entregado a la Gerencia de Infraestructura Administrar los recursos del SGMMP-MDSS, utilizándolos en forma eficiente y eficaz. Proponer a la Gerencia los proyectos necesarios para el sostenimiento y mejora SGMMP-MDSS. SGMMP Implementar y Administrar los Programas de Mejoramiento Continuo del SGMMP-MDSS MDSS. Dirigir el SGMMP-MDSS hacia el crecimiento sostenido de la capacidad de servicio del pool de maquinaria pesada. Establecer y mantener una buena imagen de la UNIDAD DE MANTENIMIENTO,, con la finalidad de ser modelo de cambio para otras municipalidades. Coordinar con la Gerencia cambios de prioridad en el mantenimiento para no afectar la eje ejecución de obras Trabajar y coordinar con los encargados de planificación y programación del mantenimiento de las unidades

DEPENDENCIA

GERENCIA DE INFRAESTRUCTURA

SUPERVISA

Asistente Administrativo, Supervisor de Taller, Jefe de flota, Encargado de Almacén, Técnicos, Operadores, y demás componentes del SGMMP-MDSS. MDSS. Al Interior de la Municipalidad: Gerente Municipal, Gerencia de Infraestructura y Alcalde.

COORDINACIÓN

Al Exterior Exte de la Municipalidad: Al Exterior de la Municipalidad: MINTRA, Municipios, y otras instituciones.

183

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INGENIERIA MECÁNICA

6.3.1.3. Asistente Administrativo Este cargo es de vital importancia ya que trabajará de la mano con el jefe de mantenimiento, mantenimiento que a su vez tendrá las siguientes obligaciones y funciones funciones: PERFIL PROFESIONAL

Bachiller en Ing. Mecánica, Industrial, Administración o afines con experiencia, elaboración de proyectos, manejo de Excel, Ms Project y otros

EXPERIENCIA

Un año en puestos similares OBLIGACIONES Y FUNCIONES GENERALES:

Asistencia en planeamiento, programación, dirección, dirección y control de las as actividades del Sistema de Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Pesada de la Municipalidad Distrital de San Sebastián.

OBLIGACIONES Y FUNCIONES ESPECÍFICAS: • • • • • • • • •

Apoyar al Jefe de la Unidad de Mantenimiento en la planificación, programación, supervisión y control del cumplimiento de las actividades del SGMMP-MDSS,, con sujeción a la normatividad en la cual está inmersa. Llevar el análisis y evaluación evaluació de los índices de desempeño del SGMMP-MDSS MDSS. Coordinar la planificación y programación de mantenimiento de los equipos y maquinarias de la Municipalidad. Apoyo en la implementación de Programas de Mejoramiento Continuo del SGMMP-MDSS. SGMMP Apoyo en la elaboración de proyectos para el sostenimiento, mejora y sobre modificación del SGMMP-MDSS. Velar por la buena imagen de la UNIDAD DE MANTENIMIENTO, con la finalidad de ser modelo de cambio para otras municipalidades. Llevar el control de los índices de mantenimiento y presentar los resúmenes de desempeño al Jefe de la Unidad de Mantenimiento. Cumplir y hacer cumplir los PROCEDIMIENTOS, INSTRUCCIONES, PROGRAMAS y PLANES establecidos en el SGMMP-MDSS. SGMMP Otras funciones que le asigne el Jefe de la Unidad de Mantenimiento.

DEPENDENCIA

JEFATURA DE MANTENIMIENTO

COORDINA

Jefe de Mantenimiento, Supervisor de Taller, Jefe de flota, Encargado de Almacén, Técnicos, Operadores, y demás componentes del SGMMP-MDSS.

COORDINACIÓN

Al Interior de la Municipalidad: Gerente Municipal, Gerencia de Infraestructura y Alcalde.

184

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INGENIERIA MECÁNICA

6.3.1.4. Supervisor De Taller Estará stará a cargo del supervisor de taller, quien tendrá las siguientes funciones y obligaciones PERFIL PROFESIONAL

Ing. Mecánico, técnico automotriz o afines con experiencia, manejo de personal, trabajo bajo presión.

EXPERIENCIA

Dos años en puestos similares OBLIGACIONES Y FUNCIONES GENERALES:

Supervisar y planificar las tareas de mantenimiento y velar por el cumplimiento de los trabajos en los tiempos planificados, brindar disponibilidad de flota.

OBLIGACIONES Y FUNCIONES ESPECÍFICAS: • • • • • • • • • •

Apoyar al Jefe de la Unidad de Mantenimiento brindándole una disponibilidad de flota adecuada adecuada. Llevar el análisis y evaluación de los índices de desempeño del taller. Coordinar la planificación y programación de mantenimiento de los equipos y maquinarias de la Municipalidad. Realizar las tareas de mantenimiento, coordinando los trabajos con cada maestro, para realizarlos en el menor tiempo posible. Apoyo en la implementación de Programas de Mejoramiento Continuo del SGMMP-MDSS. SGMMP Apoyo en la elaboración de proyectos para el sostenimiento, mejora y sobre modificación del SGMMP-MDSS. Velar por la buena imagen de la UNIDAD DE MANTENIMIENTO, con la finalidad de ser modelo de cambio para otras municipalidades. Llevar el control de la disponibilidad de flota y trabajos en taller y presentar los resúmenes de desempeño al Jefe de la Unidad de Mantenimiento. Cumplir y hacer cumplir los PROCEDIMIENTOS, INSTRUCCIONES, PROGRAMAS y PLANES establecidos en el SGMMP-MDSS. SGMMP Otras funciones que le asigne el Jefe de la Unidad de Mantenimiento.

DEPENDENCIA

JEFATURA DE MANTENIMIENTO

COORDINA

Jefe de Mantenimiento, Jefe de flota, Encargado de Almacén, Técnicos, Operadores, y demás componentes del SGMMP-MDSS.

COORDINACIÓN

Al Interior de la Municipalidad: Gerente Municipal, Gerencia de Infraestructura y Alcalde Alcalde.

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INGENIERIA MECÁNICA

6.3.1.5. Logistica- Almacén Está a cargo del encargado de almacén, dependencia de vital importancia ya que trabajará de la mano con el supervisor de taller, coordinando el stock de repuestos necesarios para el mantenimiento de la maquinaria, que a su vez tendrá las siguientes obligaciones y funciones: PERFIL PROFESIONAL

Bachiller o técnico en Ing. Industrial, Mecánica, Mecánica Administración o afines con experiencia en administración de almacenes y conocimiento de mecánica automotriz.

EXPERIENCIA

Un año en puestos similares OBLIGACIONES Y FUNCIONES GENERALES:

Administración del almacén de repuestos, logística.

OBLIGACIONES Y FUNCIONES ESPECÍFICAS: • • • • • • • •

Coordinar con el supervisor de mantenimiento el stock necesario de repuestos. Llevar el inventario de los repuestos, equipos, herramientas. Apoyo en la implementación de Programas de Mejoramiento Continuo del SGMMP-MDSS. SGMMP Apoyo en la elaboración de proyectos para el sostenimiento, mejora y sobre modificación del SGMMP-MDSS. Velar por la buena imagen de la UNIDAD DE MANTENIMIENTO,, con la finalidad de ser modelo de cambio para otras municipalidades. Llevar el control de los índices de logistica y presentar los resúmenes de desempeño al Jefe de la Unidad de Mantenimiento. Cumplir y hacer cumplir los PROCEDIMIENTOS, INSTRUCCIONES, PROGRAMAS y PLANES establecidos en el SGMMP-MDSS. SGMMP Otras funciones que le asigne el Jefe de la Unidad de Mantenimiento.

DEPENDENCIA

JEFATURA DE MANTENIMIENTO

COORDINA

Jefe de Mantenimiento, Supervisor de Taller, Jefe de flota, Técnicos, Operadores, y demás componentes del SGMMP-MDSS.

COORDINACIÓN

Al Interior de la Municipalidad: Gerente Municipal, Gerencia de Infraestructura y Alcalde.

186

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INGENIERIA MECÁNICA

6.3.1.6. Supervisión De Flota Estará a cargo del supervisor de flota, encargado de centralizar todas las operaciones relacionadas a flota con la finalidad de una mejor administración y el estado de conservación, quien tendrá las siguientes obligaciones y funciones: PERFIL PROFESIONAL

Bachiller en Ing. Mecánica, Industrial, Administración o afines con experiencia y conocimientos de flota vehicular

EXPERIENCIA

Un año en puestos similares OBLIGACIONES Y FUNCIONES GENERALES:

Velar por el buen uso, la inspección y el mantenimiento de la flota a su cargo, tanto en la parte mecánica como de imagen, en coordinación con la gerencia de obras, y el supervisor de taller.

OBLIGACIONES Y FUNCIONES ESPECÍFICAS:














Supervisar diariamente la realización y el correcto llenado por parte de los chof choferes eres y operadores del formato de INSPECCION DIARIA de los vehículos y maquinarias. Control de lecturas, control de neumáticos, rellenos de aceites, liquido refrigerante, combustible. Informe de fallas de las maquinarias, y coordinación con el supervisor de taller para la ejecución de las tareas correctivas y o mantenimientos preventivos de las unidades. Realizar informes técnicos de cualquier percance o siniestro que afecte a un vehículo o a terceras personas Sera el responsable de la evaluación de los choferes choferes y operadores en cuanto al manejo y cuidado de los vehículos. Apoyo en la implementación de Programas de Mejoramiento Continuo del SGMMP-MDSS MDSS. Apoyo en la elaboración de proyectos para el sostenimiento, mejora y sobre modificación del SGMMP-MDSS. Velarr por la buena imagen de la UNIDAD DE MANTENIMIENTO,, con la finalidad de ser modelo de cambio para otras municipalidades. Llevar el control de los índices de disponibilidad de flota y presentar los resúmenes de desempeño al Jefe de la Unidad de Mantenimiento. to. Cumplir y hacer cumplir los PROCEDIMIENTOS, INSTRUCCIONES, PROGRAMAS y PLANES establecidos en el SGMMP-MDSS. Otras funciones que le asigne el Jefe de la Unidad de Mantenimiento.

DEPENDENCIA

JEFATURA DE MANTENIMIENTO

COORDINA

Jefe de Mantenimiento, Supervisor de Taller, Encargado de Almacén, choferes, Operadores, y demás componentes del SGMMP-MDSS.

COORDINACIÓN

Al Interior de la Municipalidad: Gerente Municipal, Gerencia de Infraestructura y Alcalde.

Una vez desarrollado el modelo de gestión de mantenimiento procedemos a la elaboración del plan de mantenimiento preventivo. 187

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6.4.

INGENIERIA MECÁNICA

PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO (PMP) PARA LA MDSS

6.4.1. PROGRAMA DE MANTENIMIENTO. El programa de mantenimiento preventivo constituye una sistematización de todas las actividades y estrategias destinadas a prevenir los daños, con programación de inspecciones tanto de funcionamiento como de seguridad, ajustes, reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a cabo en forma periódica. periód Su propósito es prever las fallas manteniendo los sistemas, equipos e instalaciones productivas en completa operación a los niveles y eficiencia óptimos. Entre las principales ventajas del programa de mantenimiento, antenimiento, podemos mencionar las siguientes: • • • • • •

Mejor conservación de los equipos; Aumento de la calidad y de la productividad; Disminución de paralizaciones imprevistas; Disminución de reparaciones; Reducción de horas extra de trabajo, y Reducción de costos.

6.4.2. ELABORACIÓN DEL PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO. El programa de mantenimiento se s elabora teniendo en cuenta lo siguiente ítems: 1. Registro de equipos (selección, codificación, historial de mantenimiento, fichas técnicas. Etc.) 2. Descripción de las actividades para el mantenimiento. 3. Plan estratégico.

6.4.2.1. Registro De Equipos El primer paso para la elaboración del programa de mantenimiento será inventariar y recopilar información ormación de todos los equipos e identificar su ubicación física, según ún el proceso productivo en el cual se desempeñan.

188

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INGENIERIA MECÁNICA

DIAGRAMA 6.09.-Proceso Proceso Productivo.

Preparación del Banco

Requiere Clasificación ? Requiere Voladura

SI

SI

Zarandeo y/o Trituración

Barrenado Explosivos Voladura NO

NO Tendido mezcla Ripeo o Carga con Excavadora y/o Cargador

Distancia de Acarreo

compactacion

Acarreo

Edificación

POSICIÓN ORIGINAL

pavimentación

NUEVA POSICIÓN

Una vez inventariados los equipos, equip se procede a agruparlos por secciones, codificarlos y clasificarlos.

6.4.2.1.1.

Selección:

Para nuestro caso los seleccionamos de acuerdo a las características de las unidades, teniendo la siguiente clasificación: • • •

Flota ligera: camionetas, automóviles Flota mediana: camiones, volquetes, plataforma. Flota pesada: tractor oruga, cargador frontal, excavadora, motoniveladora, rodillo vibratorio, etc. Esta selección nos permitirá una mejor organización para la elaboración de las plantillas de mantenimiento preventivo, frecuencias de mantenimiento e inspecciones rutinarias. 189

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Tener en cuenta también que para la clasificación de los equipos un aspecto importante es el análisis un proceso de suma importancia dentro del Sistema de Gestión de Mantenimiento el cual fue elaborado en el CAPITULO V (análisis de criticidad, diagrama FMECA, ECA, WEIBULL, PARETO) 6.4.2.1.2.

Codificación

Para codificar las máquinas de toda la flota de la Municipalidad Distrital de San Sebastián se utilizo un código alfa numérico compuesto por las siguientes partes: a. Clase. Se identifica el tipo de vehículo y/o maquinaria. b. Numeración. Se identifica el número de vehículo y/o maquinaria (por tipo de maquinaria) c. Propietario. Este identifica la pertenencia del vehículo y/o maquinaria, teniendo en cuen cuenta que también se puede disponer de maquinaria de alquiler

(TO)(0 (TO)(001)-(P ó T) TO 001 PóT

Abreviación del tipo de maquina Numero de Maquina (por tipo de

maquina)

Propietario de la maquina

Abreviación de vehículo y/o maquinaria

Codificación Propietario de vehículo y/o maquinaria

TO

Tractor de Orugas

P

Unidades Propias ropias (MDSS)

CF

Cargador Frontal

T

Unidades Terceros erceros

CP

Camión Plataforma lataforma

CT

Camioneta

CM

Camión

CP

Compresora

CC

Camión Cisterna

CO

Camión Compactador mpactador

EX

Excavadora

MS

Motosoldadora

MT

Motoniveladora

RT

Retroexcavadora

RV

Rodillo Vibratorio

VQ

Volquete

Ejemplo

Código

Maquina

TO001-P Tractor de Orugas

Marca FIAT ALLIS

Modelo DE-14E

Propietario Municipalidad Distrital de San Sebastián

190

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Teniendo la nomenclatura procedemos a la codificación de los vehículos de la MDSS. CODIFICACION DE LA MAQUINARIA PESADA DE LA MDSS ITEM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

VEHICULO/MAQUINARIA TRACTOR ORUGA CARGADOR FRONTAL CARGADOR FRONTAL MOTONIVELADORA * MOTONIVELADORA RODILLO VIBRATORIO VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE CAMION CISTERNA CAMION COMPACTADOR COMPACTADOR* CAMION COMPACTADOR CAMION COMPACTADOR CAMION COMPACTADOR CAMION COMPACTADOR CAMION COMPACTADOR CAMION CAMION CAMIONETA CAMIONETA CAMIONETA CAMIONETA CAMIONETA

MARCA

MODELO

FIAT ALLIS

FD -14E

CATERPILLAR

938-G

CATERPILLAR

938-G-II

CATERPILLAR

120G

KOMATSU

GD 511A-1

DINAPAC

CA-25D

NISSAN

ECO-T200

VOLVO

NL10

VOLVO

F12

MERCEDEZ BENT

3340K

MERCEDEZ BENT

3340K

NISSAN

CPC-14H

FORD

F350

FORD

F800

FORD

F800

MERCEDEZ BENT

1720

INTERNATIONAL

7400

INTERNATIONAL

7400

MAZDA

TITAN

VOLVO

FE-6

CHEVROLET

LUV

NISSAN

FRONTIER

NISSAN

FRONTIER

NISSAN

FRONTIER

NISSAN

FRONTIER

AÑO CODIFICACION 1986 TO001-P 2000 CF001-P 2006 CF002-P 1971 MT001-P 2001 MT002-P 2000 RV001-P 1999 VQ001-P 1991 VQ002-P 1988 VQ003-P 2006 VQ004-P 2006 VQ005-P 1994 CC001-P 1992 CO001-P 2001 CO002-P 2002 CO003-P 2004 CO004-P 2006 CO005-P 2006 CO006-P 1989 CM001-P 1987 CM002-P 1992 CT001-P 2008 CT002-P 2008 CT003-P 2008 CT004-P 2008 CT005-P

FLOTA PESADA FLOTA MEDIANA FLOTA LIGERA

* INOPERATIVA La codificación de equipos nos permite identificar a los equipos en cualquier punto de la unidad de trabajo,, teniendo en cuenta que los los equipos deben tener el código en un lugar visible.

6.4.2.1.3.

Historial de Mantenimiento

Hemos de disponer de todo el historial de averías y paradas que los vehículos y/o maquinarias hayan tenido y tendrán, con su consiguiente estudio de costes, tanto en el apartado de mano de obra como de materiales es utilizados. Este histórico lo podemos identificar ificar en el formato de historial de mantenimiento, que fue elaborado para tal fin. (Dicho formato se muestra en el ANEXO C) 191

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6.4.2.1.4.

INGENIERIA MECÁNICA

Control de Horómetros:

El control de Horómetros es fundamental para el cumplimiento cumplimiento de la programación y planificación del mantenimiento. Este formato debe contener los horómetros y kilometraj kilometrajes es de todas las unidades, esta información debe ser recopilada lada antes de que los equipos equ salgan a trabajar, si los equipos trabajan en 2 o 3 guardias, se sugiere tomar los horómetros y kilometrajes antes de que se inicie su jornada. jornada (ANEXO C) 6.4.2.1.5.

Ficha Técnica de d Vehículo y/o Maquinaria

Con la información recopilada sobre cada equipo, se elabora la ficha llamada “Registro del equipo”, un formato mato que identifica al equipo y contiene las características y datos más importantes. La ficha de registro de equipos debe contener los siguientes datos: • • • • • • • • • • • • • •

Descripción del equipo: Fotografía: Año de fabricación: Garantía: Ubicación: Código interno: Capacidad: Marca: Modelo: Número de serie: Modelo del motor: Número de serie del motor: Potencia del motor: Unidad, marca, modelo, número de motor, número de chasis, potencia, código, año, características técnicas, etc.

192

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FICHA Nº 01

1.ESPECIFICACIONES TÉCNICAS UNIDAD MARCA MODELO N° DE MOTOR N° DE CHASIS POTENCIA HOROMETRO CÓDIGO AÑO FABRICACIÓN UBICACIÓN ESTADO ACTUAL MOTOR:

Tractor sobre Orugas Fiatallis FD -14E 836525 60139 160 HP xxxxxx TO001-P 1989 Garaje Cachicachi achicachi pampa Operativo

MARCA:

IVECO

N DE MOTOR:

836525

6 12 160 HP

CILINDRADA: ALIMENTACION: COMB/h: ESTADO:

7.6 Lts diesel 5GLN/h Regular

6.409mm 3.136mm 1

ANCHO: TONELAJE: COLOR:

3.020mm 20 tn Amarillo

MODELO: N DE CILNDROS: N DE VALVULAS: POTENCIA: MEDIDAS Y CARACTERISTICAS LARGO: ALTO: N DE PASAJ. Consumibles para FD-14E

FILTROS Y LUBRICANTES Descripción Filtro de aceite de motor Filtro primario de combustible - separador Filtro de aceite hidráulico Filtro de transmisión Filtro secundario de combustible Filtro primario de aire Filtro secundario de aire Aceite de motor Aceite de transmisión Aceite de mandos finales (ambos) Aceite hidráulico Refrigerante

Cantidad 1 1 1 1 1 1 1 7.4 12.6 12.6 14.5 9.5

N/P 1R-0739 1R 9M-2341 9M 9T 9T-0973 1R 1R-0741 1R 1R-0750 6I 6I-0273 6I 6I-0274

250 x

x

7.4

Fuente: Manual de Mantenimiento FD FD-14E Fiat Allis

500 x x x x x

1000 x x x x x x

7.4

7.4 12.6

2000 x x x x x x x 7.4 12.6 12.6 14.5 9.5

4000 x x x x x x x 7.4 12.6 12.6 14.5

En el ANEXO A,, se muestra las fichas elaboradas de todos los vehículos y/o maquinarias “Registro del equipo”. 193

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6.4.2.2. Descripción escripción de las Actividades de Mantenimiento Contiene las actividades de mantenimiento mantenim que se deben realizar con cada vehículo y/o maquinaria,, con la finalidad de eliminar eli o disminuir los problemas más frecuentes que provocan la paralización intempestiva. Estas actividades se obtienen de los manuales de los fabricantes, de la experiencia de los trabajadores,, y tienen una duración anual o bienal, según se vaya comprobando bando su grado de eficiencia y aplicabilidad. Para nuestro caso estas actividades activid se encuentran en orden alfabético y cada una corresponde a una revisión o tipo de mantenimiento preventivo que dependiendo de la magnitud de los trabajos a realizarse y tipo de Flota, se clasifica en A, B, C, D, E y/o F y Puede ser efectuado por ell vencimiento de cualquiera de las siguientes condiciones: Recorrido (kilometraje, millas, horas) o por tiempo. La siguiente tabla presenta los intervalos, frecuencia y margen de seguridad para cada tipo de flota. TABLA 6.01.- Tipos de mantenimiento para el SGMMP.

FLOTA

LIGERA

INTERVALO

A1-B1-A2-C1 C1-A3-B2-A4-D1

MEDIANA A1-B1-A2-B2 B2-A3-C1

PESADA

A1-B1-A2-C1 C1-A3-B2-A4-D1-E1-F1

FRECUENCIA MARGEN DE SEGURIDAD 5 000 Km 3 125 millas > 4 meses

+/- 500 Km +/- 312 millas

5 000 Km 3 125 millas > 4 meses

+/- 500 Km +/- 312 millas

250 Horas > 4 meses

+/- 30 Horas

Las fuentes de información para elaborar las actividades de mantenimiento preventivo para las unidades de la MDSS fueron: • •

•

Los manuales del fabricante. fabricante. Las inspecciones se basaron en las recomendaciones del fabricante y en sus publicaciones, como el Manual de Operación y Mantenimiento, Mantenimiento Manual de Partes. Historial de mantenimiento. mantenimiento Se elaboró un historial de mantenimiento de todas las unidades, con la información que nos brindaron los técnicos, bitácoras y reportes de servicios que se realizaron desde el año 2006. (VER ANEXO VIRTUAL-HISTORIAL VIRTUAL DE MANTENIMIENTO) Inspecciones de campo.. Se determinó determin el grado de deterioro de los vehículos y maquinarias por medio de inspecciones de campo realizadas conjuntamente con el jefe de taller y el feje de equipo mecánico ico de la municipalidad. municipalidad. De estas inspecciones e obtuvo algunas fallas que se debían contrarrestar con las inspecciones. 194

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•

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Entrevista a los técnicos. técnicos Se entrevistó a los os técnicos para conocer cuáles eran los ajustes necesarios y otras reparaciones frecuentes.

A continuación se tiene un ejemplo del formato de mantenimiento preventivo que se desarrollo para cada unidad.

MANTENIMIENTO PREVENTIVO TRACTOR ORUGA ORUG TO001-P INTERVALOS DE MANTENIMINTO ITEM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

HORAS TIPO DE MTTO

MANTENIMIENTO x TIEMPO Y x RECORRIDO 250

500

750 1000 1250 1500 1750 2000

A1

B1

A2 C1

Cambiar filtro de aceite de motor Cambiar filtro primario de combustible - separador Cambiar filtro de aceite hidráulico

x

x

Cambiar filtro de transmisión Cambiar filtro secundario de combustible Cambiar filtro primario de aire Cambiar filtro secundario de aire Cambiar aceite de motor Cambiar aceite de transmisión Cambiar aceite de mandos finales (ambos) Cambiar aceite hidráulico Cambiar refrigerante ENGRASAR Y LUBRICAR LOS PUNTOS DE ARTICULACIÓN COMPROBAR EL NIVEL DEL ACEITE EN LA CAJA DE LA TRANSMISIÓN FINAL COMPROBAR EL NIVEL DE ACEITE DEL DEPÓSITO HIDRÁULICO COMPROBAR EL NIVEL DE ELECTROLITO DE LA BATERÍA COMPROBAR Y LIMPIAR EL COLADOR DE COMBUSTIBLE ADICIONAL COMPROBAR EL FUNCIONAMIENTO DEL FRENO LIMPIAR EL FILTRO DE AIRE DEL SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO COMPROBAR EL NIVEL DE ACEITE EN LA CAJA DEL AMORTIGUADOR, AÑADIR ACEITE COMPROBAR EL NIVEL DEL ACEITE EN LA CAJA DE LA TRANSMISIÓN FINAL LIMPIAR EL RESPIRADERO SUSTITUCIÓN DEL CARTUCHO DEL RESISTOR ANTI-CORROSIÓN ANTI COMPROBAR SI HAY PERNOS DE MONTAJE FLOJOS EN LA ESTRUCTURA ROPS VERIFICACIÓN DE LA EXISTENCIA DE PERNOS Y TUERCAS FLOJOS EN EL CIRCUITO DEL POST-REFRIGERADOR COMPROBAR EL ALTERNADOR, MOTOR DE ARRANQUE COMPROBAR LA PRESIÓN DE LA CARGA DE GAS NITRÓGENO PRESENTE EN EL ACUMULADOR (PARA CIRCUITO DE CONTROL) CAMBIO DE ACEITE DE LA CAJA DEL AMORTIGUADOR COMPROBAR EL AMORTIGUADOR DE VIBRACIÓN COMPROBAR Y REGULAR LA HOLGURA DE LAS VÁLVULAS

x

x x x x x

x

x

x x x x x x x

x x x x x x x

FILTROS Y LUBRICANTES

CAT

UNID.

PZA PZA PZA PZA PZA PZA PZA GL GL GL GL GL Kg

B2

A4

D1

x

x x x x x

x

x

x x

x

x

x

x x x x x x x

x x x x x x x

x x x x x x x

x x x x x x x

x x x x x x x

x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

x

x

x

x

x

x x x x

x x x x

x

x x x x x x

1

Filtro de aceite de motor

1

2

Filtro primario de combustible - separador

1

3

Filtro de aceite hidráulico

1

4

Filtro de transmisión

1

5

Filtro secundario de combustible

1

6

Filtro primario de aire

1

7

Filtro secundario de aire

1

8

Aceite de motor

7.4

Aceite de transmisión

12.6

10

Aceite de mandos finales (ambos)

12.6

11

Aceite hidráulico

14.5

12

Refrigerante

13

Grasa chevron black

9

A3

x x x x x x

9.5 2

CODIGO

En el ANEXO D, se muestra el desarrollo de los intervalos de mantenimiento para cada vehículo y/o maquinaria de la MDSS, describiendo las tareas a realizar y los componentes a cambiar para cada tipo de mantenimiento.

195

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6.4.2.3. Plan Estratégico El Plan estratégico de Mantenimiento Preventivo permite tener una visión global y concreta de todas las acciones de preventivo eventivo previstas para los vehículos y maquinarias. maquinarias Asimismo, nos permite realizar cálculos aproximados de costos, repuestos, carga laboral, etc. y poder tener un presupuesto tentativo para la realización del plan. El plan estratégico de mantenimiento incluye la planificación, programación, ejecución y control de indicadores, requeridos para lograr la efectividad efectividad del funcionamiento de los equipos. DIAGRAMA 6.10.-Plan Estratégico..

PERTURBACIONES

Proceso de Planificación Efectiva

Sueño/Ideal

Capacitacion

VISION

Realidad

Experiencia

Recursos Disponibles

Misiones

Objetivos

Restricciones Restricciones/ Limitaciones

PLAN (Lógica)

Conocimiento

Censar Realidad

Estado del Plan Actual Funciones y Responsabilidades

Analizar / Razonar

Accountability

Prioridades

¿Tal como Se Esperaba?

Programar Modelo del Futuro /antic ipar datos de entrada y pos ibles v alores

Ejecutar/ Actuar Resultados

6.4.3. PLANIFICACIÓN Elaborado específicamente para atender las actividades de mantenimiento que se deben realizar durante un periodo de tiempo (par nuestro caso será anual). En este proceso, se prevé la ejecución de acciones de Mantenimiento preventivo los cualess tendrán fechas tentativas que estarán condicionadas al comportamiento real dentro de las líneas de producción y/o servicio. Para planificar los mantenimientos que se realizaran durante nuestro año fiscal (2011) se usa el último horómetro reportado el cual se ubico en la TABLA 6.02, para ra relacionarlo y poder ubicar el mantenimiento próximo que le correspondería.

196

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TABLA 6.02.- Equivalencias de Horómetros. HORAS 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250 2500 2750 3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000 5250 5500 5750 6000

TIPO A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 E1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 F1

HORAS 6250 6500 6750 7000 7250 7500 7750 8000 8250 8500 8750 9000 9250 9500 9750 10000 10250 10500 10750 11000 11250 11500 11750 12000

TIPO A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 E1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 F1

HORAS 12250 12500 12750 13000 13250 13500 13750 14000 14250 14500 14750 15000 15250 15500 15750 16000 16250 16500 16750 17000 17250 17500 17750 18000

TIPO A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 E1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 F1

HORAS 18250 18500 18750 19000 19250 19500 19750 20000 20250 20500 20750 21000 21250 21500 21750 22000 22250 22500 22750 23000 23250 23500 23750 24000

TIPO A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 E1 A3 B2 A4 D1 A1 B1 A2 C1 A3 B2 A4 F1

Una vez ubicado el horómetro en la tabla procedemos a elaborar nuestro plan de mantenimiento anual, el cual se muestra a continuación:

Elaboración de plan anual de mantenimiento preventivo ANEXO D.

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6.4.4. PROGRAMACION: El objetivo de la programación consiste en determinar el orden en el cual se deben efectuara los trabajos planificados, teniendo en cuenta: • • •

Los grados de urgencia Los materiales y herramientas necesarios La disponibilidad del personal, etc.

En otras palabras la programación tiene la pregunta lógica siguiente: Cuando, con quien y con qué Se realizara el mantenimiento. Para nuestro sistema de gestión la programación estará realizada mediante cronogramas (Gantt) elaborados con el programa MS PROJECT, en el cual se mostrara la secuencia de tareas para cada tipo de mantenimiento preventivo, indicando el tiempo de ejecución, ejecución personal, costos, etc. A continuación se muestra la elaboración de la programación de mantenimiento.

Programación de mantenimiento preventivo, Ver: PLANOS (PLANO ( DE GANTT) 6.4.5. EJECUCION: En este proceso de nuestro sistema de gestión de mantenimiento veremos el desarrollo del sistema en sí, es decir, se pondrá en práctica todos los demás proceso; para lo cual necesitamos sistematizarla con el fin de hacerla lo menos dependiente de las personas personas y poder hacerlo NORMA. Para tal fin se requiere documentar ocumentar adecuada y oportunamente utilizando formatos, plantillas, etc. el cual permite minimizar la posibilidad de error y garantizar el éxito en la ejecución; el manejo de manuales y el cumplimiento cumplimient dee especificaciones de seguridad y medio ambiente, ambiente 198

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constituyen también parte arte importante de este proceso, el cual se verá desarrollado en el CAPITULO VIII. 6.4.5.1. Formato dee Inspección Diaria Este formulario tiene por objetivo contar con información diaria de todas todas las unidades (Flota ligera, mediana y pesada). Este formulario será emitido por el usuario de la unidad (chofer y/o operador) y es responsabilidad del supervisor de flota revisar su cumplimiento. 1. Se emite en original y debe ser firmado por el Conductor y el supervisor de Flota. 2. Se debe registrar trar la siguiente información: información • • • • • • • •

El Nombre del conductor y/o operador de la unidad. El Número de la licencia de conducir. conducir La Fecha de vencimiento de la licencia de conducir. conducir La placa de la unidad. unidad El Número de la semana del año. año La fecha : Desde ( inicio de la semana ) , Hasta ( Fin de la semana ) El Kilometraje u horómetro Inicial de la fecha de inicio de la semana. semana El Kilometraje y horómetro Final de la fecha de fin de la semana.

FORMATO DE INSPECCION DIARIA ANEXO C

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6.4.5.2. Reporte de Fallas Mecánicas Este formulario tiene por objetivo permitir al supervisor de Flota informar al personal de taller propio ó taller aller Externo los desperfectos mecánicos que han detectado en las unidades. 1. Se emite únicamente en original. •

Este documento debe ser entregado, según corresponda a la atención: A. Al Recepcionista o Jefe de Taller en el Taller Propio. B. Al Recepcionista o Jefe de Taller en el Taller Externo. Externo

•

Al momento de la recepción e inventario de la unidad, el recepcionista verificara el correcto llenado y descripción de las Tareas solicitadas.

2. Este documento debe ser firmado por el Encargado y responsable de la atención a la entrega del vehículo. 3. Al recibir el vehículo, deberá recoger el Reporte Reporte debidamente llenado y validado, tanto tan por el proveedor de servicio, supervisor de taller y el supervisor de Flota dando conformidad.

FORMATO DE REPORTE DE FALLAS MECANICAS ANEXO C

6.4.5.3. Orden de Trabajo (OT) La orden de trabajo es un documento importante para el éxito de un mantenimiento moderno, por lo que se debe establecer blecer un procedimiento claro y sólido para su adecuada utilización. El procedimiento dimiento de las OT debe guardar concordancia con la realidad de las exigencias técnicas t y administrativas de la planta, en especial en lo referente a información fluida, fluida, completa y confiable, la eficiencia en el cumplimiento de d metas y al control de costos. La incorporación de los sistemas computarizados para el procesamiento procesam de información en forma interactiva inter ha posibilitado ampliar la capacidad de planificar y controlar las OT. Así el procedimiento de las OT 200

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encaja dentro del sistema de administración del mantenimiento, del cual es es una valiosa fuente de datos y posibilita la planificación estandarizada, el control ntrol específico de costos y el trabajo basado en presupuestos. La Orden de Trabajo tiene por objetivo registrar el proceso completo completo de la resolución de los requerimientos solicitados por los Usuarios. La información contenida en ella permitirá una retroalimentación en la resolución de problemas, que facilitará los servicios posteriores. Las órdenes de trabajo deben presentar los siguientes datos: • • • • • • • • • • •

Numero de orden de trabajo Datos del vehículo Kilometraje y/o horometro El tipo de flota El tipo de mantenimiento. antenimiento. Fecha y hora de ingreso Fecha y hora de salida Tareas a realizar Los tipos de especialistas necesarios. Las herramientas necesarias y equipos especiales. Los repuestos y demás materiales que se necesiten, etc.

FORMATO DE ORDEN DE TRABAJO ANEXO C

Las órdenes de trabajo después de ser llenadas por el mecánico o encargado de taller deben ser procesadas en un sistema informático (software de mantenimiento o en una hoja Excel).

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6.4.5.4. Historial de Mantenimiento de los Vehículos y/o Maquinarias Un buen historial de mantenimiento de los vehículos y/o maquinarias es vital para manejar, mantener y mejorar las máquinas. Desafortunadamente, sólo pocas compañías mantienen y utilizan una historia de equipos bien organizada. Sin ella, no podríamos indicar las fallas repetitivas y realizar análisis o establecer los costos totales de reparación para poderlo comparar con el costo de reemplazo. Una buena historia de equipos se necesita para: • • • • •

Evaluar el rendimiento de sus equipos a través del tiempo. Detectar fallas repetitivas. Determinar el costo anual total de reparación y compararlo con el costo de reemplazo. Determinar la efectividad de sus programas de de mantenimiento. Desarrollar un buen enfoque para el mejoramiento de los equipos, utilizando la retroalimentación imentación y poder determinar los mejoramientos que requieren los equipos.

A Continuación se nuestra el formato de historial de mantenimiento el cual fue elaborado para poder registrar todos los trabajos que se realizaran a los vehículos y/o maquinaria de la MDSS.

HISTORIAL DE MANTENIMIENTO MDSS ANEXO C

Para poderla implementar adecuadamente nuestro historial de mantenimiento es necesario emplear el computador para procesarla la información automáticamente.

6.4.5.5. Procedimiento para la Ejecución del Mantenimiento Ell procedimiento para realizar los mantenimientos fue diseñado según la estructura del sistema de gestión de mantenimiento. El proceso empieza en el Departamento de Mantenimiento, donde se planifica y programa los periodos de mantenimiento preventivos reventivos y correctivos por medio del Gantt anual e inspecciones de rutina. Los datos de los trabajos a realizarse salen del formato de inspección diaria los cuales son llenados por los choferes y operarios de las unidades y validado por el supervisor de flota, este a su vez llena el formato de reporte de fallas mecánicas poniendo en ella las observaciones que 202

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encuentre en el formato de inspección diaria y otras tareas que pudiera encontrar en las inspecciones rutinarias que realiza, este formato será entregado al jefe de taller para que este la firme y le ordene a un Mecánico que realice la inspección mecánica para luego realizar la ejecución del mantenimiento. A continuación se presenta el procedimiento para la ejecución del mantenimiento. DIAGRAMA 6.11.-Ejecución Ejecución de Mantenimiento.

PROCESO DE EJECUCION DEL MANTENIMIENTO

Planificación y Programación

Prueba del vehículo

Recepción de unidades

Orden de trabajo

Lavado

Reparación

Verificación con el cliente

6.4.6. CONTROL La necesidad de contar con un sistema de control adecuado es fundamental para nuestro sistema de gestión de mantenimiento. No cabe ninguna duda de que será imposible lograr que una organización sea exitosa y se mantenga en el tiempo, si no ha establecido con claridad un sistema de control que analice el grado de cumplimiento de los objetivos y su Evolución. Al producirse un crecimiento de las dimensiones de la organización, el sistema de control adoptará un rol fundamental en el proceso de delegación de tareas. Cada acción delegada debe tener un correlativo control que implique una vinculación con cada centro de responsabilidad respectivo (gerencia, flota, taller, almacén, etc.). Esta relación ayuda al éxito y mejor me manejo de la gestión. Para el control de nuestro sistema de gestión utilizaremos nuestros indicadores de gestión y auditorías internas.

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6.4.6.1. Indicadores de Gestión (kpis) Los indicadores de gestión permiten el seguimiento y la animación del despliegue de la estrategia en acciones operacionales. La estrategia, se traduce en objetivos. Los objetivos se traducen en planes de acción. Los indicadores, o KPIs, permiten medir el resultado de los planes de acción. Globalmente, permiten: •

Comunicar sobre la gestión ges

•

Seguir los resultados de las acciones correctivas puestas en marcha

•

Identificar y corregir los disfuncionamientos

•

Comparar los resultados conseguidos con los objetivos

•

Tener una visión sintética y exacta de los medios disponibles y de sus tasas de utilización

•

Comparar su empresa con la competencia (benchmarking). (benchmarking)

Para nuestro SGMMP tendremos los siguientes indicadores: Ver: ANEXO E A. CONTROL DE FLOTA: A.01.-Indicador dee Cumplimiento de la Programación de Mantenimiento:

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A.02.-Indicador dee Disponibilidad de Flota:

A.03.- Indicador de Neumáticos dados de baja prematuramente. prematuramente

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B. TALLER:

B.01.- Indicador de Tiempo de Entrega.

B.02.- Indicador de Productividad de Mano de Obra.

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B.03.- Indicador de Tiempo de Permanencia de la Unidades en Taller.

B.03.- Indicador de Reclamos de Trabajos en el Taller.

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6.4.7. AUDITORIA DE MANTENIMIENTO Debería realizarse una auditoria formal del departamento al menos una vez al año. Esto incluye una auditoria estricta y una suave. La auditoria estricta consiste en una inspección adecuada de todas las instalaciones del SGMMP-MDSS, SGMMP , empleando una lista de verificación bien definida y un mecanismo de evaluación. La auditoria suave, por otro lado, audita la gestión del mantenimiento y las habilidades habilidades del sistema técnico para asegurar los logros / retención a largo plazo de los resultados requeridos por la política y objetivos del sistema de gestión. gestión DIAGRAMA 6.12.-Auditoria Auditoria de Mantenimiento.

La auditoria de mantenimiento conforma el proceso anual de medición que completa el lazo de control del ciclo de gestión del mantenimiento. Y, como en el caso de cualquier sistema de control, la medición es realmente la clave del éxito, en el sentido que decimos mos que las mejoras son necesarias para potenciarnos a alcanzar las metas. Ahora, auditar no es nada más que eso: comparar el estado de acción en la organización del mantenimiento con un conjunto de estándares pre-definidos definidos para establecer si es necesaria o no una mejora. Y como el mantenimiento es una función compleja del negocio, este proceso de medición no puede ser aplicada por ningún otro que un proceso bastante complejo. Esto es porque hay una necesidad por una estructura formal apropiada de auditoría de mantenimiento una vez al año. Si la función del mantenimiento en la organización alcanza sus objetivos con un elevado nivel de rendimiento del mantenimiento, esto ayudará a asegurar un elevado nivel de rentabilidad de la planta. Si, por otro lado, el rendimiento de la función de mantenimiento es pobre, el efecto sobre la rentabilidad de la planta puede ser devastador (debido a los altos niveles de paradas y elevados costos del mantenimiento). Y, si uno no comienza midiendo el rendimiento de la función de mantenimiento (a través de una auditoria adecuada), el rendimiento de las mejoras no pueden realizarse. Por eso, solo es a 208

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través del conocimiento del nivel de rendimiento actual permitido por el proceso de auditoría, que la visión puede desarrollarse con c respecto a la futura dirección de la mejora. DIAGRAMA 6.13.-Fases Fases para la Mejora de Procesos.

6.4.8. INVENTARIO DE REPUESTOS Y CONSUMIBLES: La logística cumple un papel determinante para la eficiencia de la administración de Flota vehicular, por ello el almacén de repuestos y materiales debe mantener la data actualizada. El sistema logístico debe permitir que el personal de mantenimiento conozca el stock de los repuestos y materiales del almacén, así como el estado de requerimientos, órdenes de compra y ordenes de servicio. El analista logístico analizará la rotación de los repuestos del almacén y determinará la reposición automática utomática de estos. La importancia de mantener la data actualizadaa ayudará a que la reposición automática de repuestos y materiales se realice eficientemente, de esta manera se evitará cualquier demora o ineficiencia en el mantenimiento preventivo por falta de repuestos. Mensualmente se debe realizar un inventario general del almacén, en el que se corrobore la coincidencia entre el On-Hand Hand y el físico, para evitar diferencias contables en el almacén. En el almacenamiento de repuestos y materiales se debe tener presente las normas del control de la contaminación, para ra el manejo de aceites, refrigerante, mangueras, sellos, filtros, repuestos, etc.

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La ubicación de los repuestos y materiales del almacén deben estar ubicados de acuerdo a la marca y familia del repuesto, para facilitar su búsqueda. Además de contar con la l codificación de los Racks y anaqueles en los que se encuentran los repuestos. Se deberán de diseñar vales o formatos de salida del almacén, en este deben figurar los siguientes datos: • • • • •

Nº de OT. Nombre del técnico: Fecha: Descripción y cantidad: Firma de e conformidad:

6.4.8.1. Catálogo de Proveedores y Servicios Externos: Externos El almacén deberá implementar un catálogo de proveedores y servicios terceros, en el que figuren el nombre del proveedor, marca que representan, dirección, teléfono o fax, contacto, etc. Ejemplo de proveedores: Repuestos y servicios: Mitsui, Atlascopco, Sandvik Tamrock, Ferreyros, etc. Este catálogo de proveedores y servicios, debe contar con publicidad en la que se identifiquen todos los servicios que brindan.

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6.4.8.2. Almacén de Servicios: El almacén de servicios o mantenimiento está conformado por las herramientas, equipos, instrumentos, manuales. Al igual que un almacén de repuestos, debe existir una persona encargada de este almacén, que controle el inventario y condición de estos. Deberá de diseñar un formato o vale de salida de herramientas, equipos, instrumentos o manuales, en este deberán figurar: • • • • •

OT de trabajo: Fecha: Nombre del técnico: Herramienta/equipo/instrumento o manual: Firma de conformidad:

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CAPITULO VII 7. DISEÑO DEL TALLER DE MANTENIMIENTO En ell presente capitulo se dan los criterios para la construcción del taller de mantenimiento, así mismo se calculará las dimensiones de cada uno de los ambientes del taller de mantenimiento.

7.1.

UBICACIÓN.

La Municipalidad Distrital de San Sebastián cuenta con un terreno de aproximadamente 3100 m2 que en la actualidad funciona como garaje municipal y a la vez alberga un pequeño taller en el cual se realizan mantenimientos mecánicos básicos. básicos La ubicación del terreno se muestra en la GRAFICO 7.01 y 7.02, así mismo las dimensiones del terreno se muestran en el Plano de Ubicación (VER: PLANOS), la dirección del terreno es la siguiente: • • • •

Lugar: Av. Alemania Federal. Distrito: San Sebastián. Provincia: Cusco. Departamento: Cusco. Cusco

El lugar del proyecto es adecuado por las siguientes razones: •

Se ha tomado en consideración el Reglamento del Plan de Desarrollo Urbano de la Provincia del Cusco

GRAFICO 7.01.- Ubicación Satelital del Terreno del Proyecto (Vista General). General)

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GRAFICO 7.02.- Ubicación Satelital del Terreno del Proyecto (Vista Específica). Específica)

7.2.

DIMENSIONAMIENTO DEL TALLER.

El dimensionamiento del taller tiene como finalidad determinar cuáles serán las dimensiones de cada uno de los espacios que destinaremos para: oficinas, área de lavado, área de reparación, taller eléctrico, taller mecánico, estacionamiento, entre otros. Debemos tener en cuenta que no siempre podemos contar con un espacio ideal, sin embargo para nuestro caso contamos con un área de trabajo más que aceptable, ver Plano de Ubicación (VER: PLANOS). Antes de comenzar con los cálculos cálc debemos tomar conocimiento de los siguientes factores: 1. Espacio: condiciona la posibilidad de ampliación de las maquinarias o vehículos a atender así como las posibilidades de ampliar las especialidades del taller. Además de la zona de reparación debemos tener en cuenta a la hora de la distribución que tenemos que contar con los siguientes servicios básicos: a. Zona de oficina.oficina. Debe hallarse a la entrada del taller o en un lugar donde haya una buena visibilidad, visibilidad con la finalidad de controlar mejor ell tránsito de entrada y salida del taller. b. Zona de almacén.almacén. Recinto para guardar determinadas piezas de uso frecuente en el taller, como pueden ser filtros de aire, bujías, tornillería, abrazaderas, relés, aceites, lubricantes, etc. c. Zona de servicios.servicios. Noo debemos olvidarnos de que el local esté dotado con una zona de servicios para el personal. Esta zona deberá comprender como mínimo dos sub zonas: una dedicada a un inodoro completo con lavabo, que 213

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incluso pueden llegar a utilizar los clientes, y otra dedicada dedicada al equipo de duchas, vestuario y casilleros para el personal. d. Zona de estacionamiento de máquinas móviles.- Con el fin de trabajar en un espacio lo más cómodo posible, los aparatos móviles cuando no se estén usando se guardarán en esta zona para no estorbar. e. Zona de bancos de trabajo.- En el taller que nos ocupa con un máximo de cuatro operarios, situamos cuatro cuatro bancos. Entre los bancos debe haber espacio para situar máquinas, carritos, comprobadores, etc. así como poder poner en los bancos taladros de columna y otras herramientas especiales, disponiendo bien a mano del resto de las herramientas y de manera que se tengan que desplazar lo menos posible, así que en esta zona colocaremos algún armario para almacenar herramientas especiales. f. Zona de reparación.reparación. Aquí se almacenan los coches para trabajar con ellos. 2. Iluminación: La iluminación es muy importante para el correcto desarrollo del trabajo, facilita el trabajo, esta debe ser uniforme sin crear zonas de sombra. Se podría usar laa luz solar para iluminar el local sin embargo esta suele ser muy irregular en su intensidad según las horas, estado atmosférico, etc. Por este motivo es casi siempre recomendable el uso de luz artificial del tipo fluorescente. En los lugares específicos de trabajo se debe contar con lámparas de mano para iluminar correctamente los recovecos del motor, con algún sistema que permita dejar libres las manos del Técnico. Técnico 3. Ventilación: En los talleres, como consecuencia de poner los motores en marcha y los productos volátiles que se utilizan (gasolinas, etc.) y otros materiales, materiales es fácil que el ambiente te del local se enrarezca, además los gases de escape pueden ser muy venenosos (especialmente mente el CO) y resulta siempre perjudicial para los operarios que trabajan en ella. Debemos ventilar el local de manera que haya una corriente de aire permanente que arrastre rrastre al exterior los gases nocivos, esto es lo que constituye la ventilación del local. En general se efectúa de forma natural a través de ventanas abiertas a los lados del local, pero si esto no es posible, o en las zonas de gran concentración se hace necesario laa ventilación artificial por medio de potentes ventiladores eléctricos que pueden extraer o introducir aire, dependiendo de si existen gases que hay que eliminar o renovar aire viciado. 4. Otros factores: Entre las correctas condiciones del local debemos considerar también cuestiones como el correcto y suficiente abastecimiento de agua y electricidad.

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Ess deseable además contar con insonorización del local para evitar molestias a los vecinos, así como sistemas de climatización (frío/calor) calefacción calefac y/o aire acondicionado, para mantener una temperatura adecuada para el mejor rendimiento de los trabajadores (entre 15º y 20º). Teniendo en cuenta los criterios anteriores realizaremos el cálculo de las superficies del taller, taller como se ve a continuación. 7.2.1. DISTRIBUCIÓN DE SUPERFICIES DE TRABAJO. Como ya se menciono se cuenta con un terreno de aproximadamente 3100 m2, sin embargo para efectos de los cálculos de superficies adicionaremos unos 68.18 m2, que corresponden al segundo piso del ambiente Administrativo, con lo cual obtenemos un área de cálculo de aproximadamente 3168.18 m2. Para conocer el número de unidades que podrá albergar nuestro taller er de mantenimiento, seguiremos el cálculo siguiente: siguiente 1. Separación de áreas que corresponden a la construcción rucción de las estructuras. estructuras Ver Plano de Distribución de Superficies de Trabajo (VER: PLANOS) y TABLA 7.01. TABLA 7.01.-Area Area designada para Estructuras.

Nº

Ambiente

Área (m2) Área (%)

1 Oficinas y Sala de Reuniones.

50.34 m2

1.59%

2 Almacén.

33.27 m2

1.05%

3 SS.HH y Vestuarios.

41.40 m2

1.31%

4 Cerco Perimétrico.

47.52 m2

1.50%

5 Pique de Lavado y engrasado.

44.00 m2

1.39%

m2

0.20%

412.28 m2

13.01%

12.35 m2

0.39%

6.60 m2

0.21%

654.03 m2

20.64%

6 Taller Eléctrico. 7 Taller Mecánico. 8 Taller de Soldadura. 9 Cuarto de Compresor. Superficie Resultante (SN1) (SN

6.27

2. Ahora trabajaremos con el área restante (AR1) que corresponde a: nD1  n& %#&' !' ‡N# = ˆ‰1  3168.18 = 654.03  2514.15 -R

De esta nueva Área Restante (AR1) asignamos el 45% de (AR1) para el acceso y maniobra de los vehículos (SN2) y el restante 55% lo asignamos para plazas de reparación y estacionamiento (AR2):

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ˆ‰2  45% Œ nD1  45% Œ 2514.15  1131.37 -R nD2  55% Œ nD1  55% Œ 2514.15  1382.78 -R

3. Antes de proseguir con el cálculo debemos revisar cuales son las dimensiones de los vehículos más grandes que se tienen en la MDSS y en la ciudad de Cusco. Así tenemos el siguiente resumen: TABLA 7.02.-Dimensiones Dimensiones Aprox. de Maquinaria Pesada.

Medida

Moto Cargador niveladora Frontal

Rodillo

Tractor de Orugas

Máximas dimensiones

Plaza para Plaza para Garaje Reparación (Pgaraje)

(DMAX) 1.2%*(DMAX)

1.25%*(Pgaraje)

Largo (m)

5.51

8.35

6.60

6.30

8.35

10.02

12.525

Ancho (m)

2.29

2.525

3.00

3.70

3.70

4.44

5.55

12.6179

21.08375

19.8

23.31

30.895

44.48

69.51

Área (m2)

Para los cálculos de plazas de garaje y reparación asumiremos de la TABLA 7.02 .02, lo siguiente: %&-& ! ‡'&.& &&‹ e 44 -R %&-&ñ

%&-& ! ‡'&.& D&&ó e 70 -R %&-&ñ

Destinaremos alrededor de un 20% a 25% del AR2 para lo que se refiere a plazas destinadas a estacionamiento permanente (Garaje), así tenemos: n& ! ‡'&.& && &&‹  22% Œ 1382.78  304.21 -R

n& ! ‡'&.& && D&&ó  78% Œ 1382.78  1078.57 57 -R

Ahora obtendremos el número de plazas para garaje y reparación: reparación 304.21-R  6.91 e 7 ‡'&.& 44 -R 1078.57-R ‰º ‡'&.& && D&&ó   15.41 e 15 ‡'&.& 70 -R ‰º ‡'&.& && &&‹ 

Como hemos realizado un redondeo ahora tendremos corregir el área que corresponde a las plazas para garaje y reparación: n& %#&' && &&‹  n& ! ‡'&.& && &&‹ Œ ‰º ‡'&.& && &&‹ n& %#&' && &&‹  44 Œ 7  308 -R n& %#&' && D. D  n& ! ‡'&.& && D.  Œ ‰º ‡'&.& && D.  n& %#&' && D&&ó  70 Œ 15  1050 -R

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Sumando las nuevas áreas para reparación y para estacionamiento nos quedara un área restante final (AR3). nD3  nD2 =  n& %#&' && D&&ó " n& %#&' && &&‹ nD3  1382.78 -R =  1050 -R " 308 -R   24.78 -R

Esta área final (AR3), lo adicionaremos al área que anteriormente estimamos para acceso y maniobra de los vehículos (SN2), es así que tenemos lo siguiente: ˆ‰2  ˆ‰2 " nD3  1131.37 -R " 24.78 -R ˆ‰ ˆ‰2  1156.15 -R

Donde:

SN2’: Área corregida para acceso eso y maniobra de los vehículos.

Finalmente, se muestra el Resumen General de Áreas del Taller de Mantenimiento. Mantenimiento (TABLA 7.03).

TABLA 7.03.-Resumen Resumen general de Áreas del Taller de Mantenimiento.

Nº

Ambientes

Área(m2) % de Área

1 Oficinas y Sala de Reuniones.

50.34 m2

1.59%

2 Almacén.

33.27 m2

1.05%

3 SS.HH y Vestuarios.

41.40 m2

1.31%

4 Cerco Perimétrico.

47.52 m2

1.50%

5 Pique de Lavado y engrasado.

44.00 m2

1.39%

6.27 m2

0.20%

412.28 m2

13.01%

12.35 m2

0.39%

6.60 m2

0.21%

308.00 m2

9.72%

11 Plazas para Reparación y estacionamiento nocturno. 1050.00 m2

33.14%

m2

36.49%

3168.18 m2

100.00%

6 Taller Eléctrico. 7 Taller Mecánico. 8 Taller de Soldadura. 9 Cuarto de Compresor. 10 Garaje Permanente. 12 Acceso, maniobra de Vehículos y otros. AREA TOTAL

1156.15

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7.2.2. DESCRIPCIÓN DE SUPERFICIES DE TRABAJO. Las superficies de trabajo del taller de mantenimiento se distribuyen de la siguiente forma: 7.2.2.1. Taller Eléctrico. El taller eléctrico dispondrá de un área de aprox. 6.27 m2, ell mismo es suficiente considerando que será usado para brindar mantenimiento eléctrico a componentes de dimensiones relativamente pequeñas, como son: alternadores, arrancadores, circuitos eléctricos, switchs, entre otros…, este ambiente estará construido de paredes metálicas desmontables; con la finalidad de poder realizar posteriores reubicaciones o modificaciones. 7.2.2.2. Taller Mecánico. El taller mecánico esta dimensionado de tal forma que puedaa albergar unidades livianas, medianas y pesadas, está construido en un área de aprox. 412 m2, tendrá puerta corrediza y tendrá 02 Fosos de 1.20m X 1.70m de ancho y profundidad respectivamente, que nos permitirán realizar inspecciones y mantenimientos de la parte inferior de los vehículos, ver: Plano de Distribución de Superficies de Trabajo (VER: PLANOS). Asimismo, todo lo concerniente a herramientas, máquinas máquinas y equipos necesarios para realizar los mantenimientos mecánicos estarán ubicados en este recinto; con on la finalidad de minimizar los tiemposs que el personal toma para traer o buscar las herramientas necesarias para ejecutar cada Tipo de mantenimiento (A-B-C C-D-E-F). Siendo muy importante ver que herramental her se debería tener en el taller, se muestran 02 tablas que listan el herramental actual (Adquisición de la M.D.S.S., Julio-2008) Julio 2008) y el herramental que debe ser adquirido. TABLA 7.04.-Herramental Actual al MDSS.

Ítem Cant.

Unidad

Descripción

1

1

juego

Llaves mixtas en milímetros.

2

1

juego

Llaves mixtas en pulgadas.

3

1

juego

Llaves Alen Hexagonal.

4

1

juego

Llaves Torx.

5

1

juego

Dados en milímetros.

6

1

juego

Dados en Pulgadas.

7

1

juego

Dados de Impacto.

8

1

juego

Tubos y Palancas multifunción.

9

1

pieza

Palanca Cardanica.

10

1

caja

Tubos de Encastre 94 piezas.

11

1

juego

Desarmadores Plano.

12

1

juego

Desarmadores Estrella.

13

1

juego

Punzones.

14

1

juego

Alicates. 218

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INGENIERIA MECÁNICA

15

3

pieza

Alicate de Presión.

16

3

pieza

Alicate Mecánico.

17

3

pieza

Alicate Eléctrico.

18

1

juego

Pinzas de Seguro rectas y curvas.

19

3

pieza

Martillos.

20

1

pieza

Combo de 10 Kg.

21

1

pieza

Combo de 20 Kg.

22

4

pieza

Saca filtros.

23

3

pieza

Extractor de Poleas.

24

2

pieza

Extractor de Engranajes.

25

3

pieza

Llave Francesa.

26

1

juego

Llave de Ruedas.

27

3

pieza

Pie de rey (Digital).

28

2

pieza

Taladro Portátil.

29

1

pieza

Grasera 3 kg.

30

1

pieza

Goniómetro.

31

1

pieza

Medidor de densidad de Batería.

32

3

juego

Lainas.

33

1

juego

Brocas.

34

2

pieza

Pistola Neumática.

35

1

pieza

Pinza inductiva para puesta a Punto.

36

1

pieza

Gato Hidráulico 3 Ton(Tipo-Lagarto) Lagarto)

37

1

pieza

Gato Hidráulico 5 Ton(Tipo-Lagarto) Lagarto)

38

1

pieza

Compresometro.

39

1

pieza

Máquina de soldadura (Arco Eléctrico)

40

1

pieza

Máquina de soldadura (Oxiacetilénico)

41

2

pieza

Esmeril Fijo.

42

1

pieza

Esmeril Portátil.

43 44

3 2

pieza pieza

Tornillo de banco. Mesa móvil.

45

2

pieza

Caja de Herramientas.

46

1

pieza

Compresor de 5 HP.

47

1

juego

Caballetes.

48

3

pieza

Tecle de 3 Ton.

49

1

pieza

Multimetro

50

1

pieza

Pistola Estroboscópica

219

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 7.05.-Herramental Herramental por Adquirirse.

Ítem Cant. Unidad

Descripción

1

2

pieza

Camilla fija con Apoya cabeza móvil.

2

1

pieza

Pluma 1000 Lbs.

3

1

pieza

Banco de Motores.

4

2

pieza

Pistolas Neumáticas

5

1

equipo Escáner

6

1

pieza

Comprobador de Alternadores

7

1

pieza

Cargador de Batería

8

1

pieza

Prensa de Banco 15 Ton (4 Columnas)

9

1

pieza

Taladro Fijo.

10

1

pieza

Extractor de Pines de Cadena.

11

1

pieza

Mesa Fija o Banco de Trabajo.

12

2

pieza

Mesa móvil.

Con el herramental listado en las tablas anteriores se desarrollaran desarrollaran los trabajos de mantenimiento más frecuentes, sin embargo para brindar servicios especializados tales como reparación de motor, análisis de gases o aceite son necesarios más equipos los mismos que por el momento no serán adquiridos, sin embargo a partir del segundo o tercer año de funcionamiento amiento del taller, se deberá analizar si es rentable la adquisición de los mismos. 7.2.2.3. Taller aller de Soldadura. Tendrá aprox. 12 m2, construido de paredes metálicas desmontables al igual que el taller eléctrico, tendrá puerta corrediza de 2m X 2m. Es muy importante aclarar que qu este ambiente no tendrá techo; con la finalidad de que los gases gas producidos por los trabajos de soldadura sean evacuados en forma natural por la abertura superior del ambiente de soldadura. soldadura 7.2.2.4. Cuarto de Compresor. Al igual que el taller eléctrico y de soldadura, este recinto será desmontable y ocupará un área de aprox. 6 m2, desde este lugar las líneas de aire comprimido serán distribuidas hacia los puntos que requieren de aire comprimido. comprimido 7.2.2.5. Piquee de Lavado y Engrase. Tendrá un área de aprox. 44 m2, y estará ubicado frente al acceso del taller mecánico, colinda con la zona de estacionamiento. 7.2.2.6. Almacén (Repuestos e Insumos). Insumos) Recinto donde se ubicarán exclusivamente los diversos repuestos e insumos que son necesarios para los trabajos de mantenimiento. mantenimiento Está diseñado en un área de aprox. 32 m2, y tendrá una 220

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puerta corrediza que permitirá el ingreso de un montacargas u otros vehículos con la finalidad de agilizar el traslado de repuestos e insumos. Es importante mencionar que será necesaria la adquisición de un montacargas (Capacidad. 3 Tn) 7.2.2.7. Oficinas y Sala de Reuniones. Reuniones Las oficinas están dimensionadas de tal forma que permita ubicar con comodidad el mobiliario de oficina (Escritorios, PC’s, estantes, entre otros). Asimismo, la sala de reuniones permitirá desarrollar desarrollar trabajos grupales tales como: planificar, programar, capacitar, etc.… 7.2.2.8. Garaje Permanente. Zona destinada exclusivamente para el estacionamiento de vehículos, cuenta con amplias zonas zon 2 de aprox. 44 m , para el presente proyecto se han destinado 7 lugares donde podrán estacionarse vehículos de dimensiones tan grandes como las: Motoniveladoras, Cargadores Frontales, Volquetes entre otros. La ubicación de la zona de garaje se muestra en el Plano de Distribución de Superficies de Trabajo (VER: PLANOS). 7.2.2.9. Plazas para Reparación y Estacionamiento Nocturno.. Nocturno. Esta es una zona que será usada cuando la capacidad del taller mecánico sea sobrepasada, cada ada lugar de reparación es de aprox. 70 m2, cada área de reparación permitirá situar los equipos y herramientas cerca de los vehículos para trabajar adecuadamente. Considerando que tenemos emos un área de proyecto grande, grande, se hemos calculado anteriormente que se tendrán 15 plazas para reparación, reparación ver Plano de Distribución de Superficies de Trabajo (VER: PLANOS). Además del uso que se ha mencionado, las plazas de reparación adicionalmente servirán como estacionamiento nocturno para la flota de vehículos pesados, medianos y livianos con los que cuenta la M.D.S.S. 7.2.2.10. Servicios Higiénicos y Vestuarios. Vestuarios Los Servicios Higiénicos y los vestuarios han sido dimensionados de tal forma que cubran las necesidades de higiene del personal, asimismo han sido convenientemente ubicados con la finalidad de permitir que personal tenga un acceso rápido, privacidad y comodidad.

221

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7.3.

INGENIERIA MECÁNICA

DEMANDA MANDA MÁXIMA DE ENERGIA ELÉCTRICA. ELÉCTRICA

La demanda máxima del taller de mantenimiento (Dm), la calcularemos aplicando la siguiente fórmula: $Ž  9 ·  ’   n · ‡ Donde: $Ž 7&##:

Demanda Máxima.

 7&##:

Potencia o Carga Instalada.

9 n!-&': Factor de Demanda. n-R : ‡B

CC Ž‘

Área del Recinto. H:

Potencia o Carga Unitaria.

Primero; calcularemos la demanda que requiere la iluminación artificial (Fluorescentes o Focos ahorradores), para ara ello debemos saber cuáles son los valores mínimos de potencia que necesitamos para iluminar adecuadamente nuestros ambientes, así como también saber cuáles son los factoress de demanda que debemos asumir. Ver: TABLA 7.06. TABLA 7.06.- Cargas Mínimas de Alumbrado General.

Electricidad Tomo V. Fuente: Código Nacional de Electricidad-

222

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TABLA 7.07.- Factores de Demanda de Alumbrado General.

Fuente: Código Nacional de ElectricidadElectricidad Tomo V.

Teniendo los valores de tabla calcularemos las demandas requeridas para los ambientes de oficinas, sala de reuniones y almacén: Cálculo de Demanda Máxima en las Oficinas y Sala de Reuniones. Área Total del Recinto

(A):

50.34

m2

Potencia

(P):

25.00

Watt / m2

Carga Instalada

(Ci):

1258.50

Factor de Demanda

(Fd):

100%

Demanda Máxima

(Dm):

1258.50

Watt Adimensional Watt

Cálculo lculo de Demanda Máxima en Almacén: Área Total del Recinto (A): 33.27 2.50

m2

Potencia

(P):

Watt / m2

Carga Instalada

(Ci): 83.16

Factor de Demanda

(Fd): 100% Adimensional

Demanda Máxima

(Dm): 83.16

Watt Watt

Para el caso del Taller de Mantenimiento debemos hallar adicionalmente la demanda máxima producto del funcionamiento de los motores, para ello según el C.N.E. debemos adicionar un 25% al motor de mayor potencia, proseguimos de la siguiente forma: 223

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$Ž  $Žœ¢”™œ£˜¤œÓ£ " $Ž“”•–—˜ ™š›–œ— $Žœ¢”™œ£˜¤œÓ£  9 · n · ‡

$Ž“”•–—˜ ™š›–œ—  ‡#& žŸ ¡.  · 1.25 " ¦D# ! ‡#& ‡#& Donde: 7&## ‡#& žŸ ¡. 7&##:

Mayor Potencia de Motor.

D# ! ‡#& 7&##:

Potencias del Resto de Motores.

Calculo de Demanda Máxima en Talleres: Área Total del Recinto (A): 437.50 Potencia

(P):

m2

20 Watt / m2

Máquinas Potencia (HP) Potencia (KW) Potencia (Watt) Compresor

5

3.73

3728.50

Taladro

3

2.24

2237.10

Esmeril

2

1.49

1491.40

2.5

1.86

1864.25

Soldadura

Demanda Máxima ILUMINACIÓN =

8750 Watt

Demanda Máxima FUERZA MOTRIZ =

10253.375 Watt

Demanda Máxima Total (Dm) =

19003.375 Watt

Ahora nos corresponde hallar la demanda que tendremos en el Pique de Lavado y Engrase: Calculo de Demanda Máxima en Pique de Lavado y Engrasado: Área Total del Recinto

(A):

44.00

m2

Potencia

(P):

20

Watt / m2

Máquinas Potencia (HP) Potencia (KW) Potencia (Watt) Bomba

1

Demanda Máxima ILUMINACIÓN =

0.75

745.70

880 Watt

Demanda Máxima FUERZA MOTRIZ =

745.7 Watt

Demanda Máxima Total (Dm) =

1625.7 Watt

224

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INGENIERIA MECÁNICA

Habiendo obtenido las demandas máximas que se estiman en cada uno de los ambientes, ambientes podemos encontrar la demanda máxima total que tendrá el Taller de Mantenimiento: Ambiente

Dm (Watt)

Oficinas y Sala de Reuniones: Reuniones

1258.50 Watt

Almacén:

83.16 Watt

Talleres:

19749.08 Watt

Pique de Lavado y Engrasado:

1625.70 Watt

DEMANDA MAXIMA TOTAL:

22716.44 Watt

La DEMANDA MÁXIMA TOTAL, es un valor importante porque permite calcular cual será la INTENSIDAD DE CORRIENTE MÁXIMA que atravesará los conductores eléctricos. Encontrando el valor de la INTENSIDAD DE CORRIENTE MÁXIMA, MÁXIMA se deberá buscar en tablas cual es la sección transversal del conductor que podrá permitir el paso de la Intensidad de Corriente requerida. La fórmula para hallar llar la intensidad de corriente es la siguiente: siguiente 

$Ž ¨ · § · cos ¬

Donde:  n-: $Ž 7&##:

Intensidad de Corriente. Demanda Máxima Total.

§ §'#:

Tensión de Servicio. §  220 §'#

cos ¬ 8

Factor de potencia estimado. cos ¬  0.9

: Factor que depende del tipo de suministro; para suministro monofásico ¨ n!-&': ¨  1 y para suministro trifásico ¨  √3.

225

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CAPITULO VIII 8. SEGURIDAD Y ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL 8.1.

SEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL

La seguridad y salud ocupacional, actualmente ha tomado gran importancia en el mundo una muestra es la gran cantidad de empresas que adoptan criterios de seguridad (Especificación Técnica OSHAS 18001 versión: 1999, Norma OSHAS 18001 versión: 2007, entre otras) con la finalidad de certificar que sus empresas gestionan adecuadamente la seguridad segu y salud ocupacional. Antiguamente se entendía por seguridad y salud ocupacional [8] lo siguiente: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

El único responsable de la seguridad es el Departamento de Seguridad. Cuando ocurren accidentes se buscan culpables del porque ocurren los accidentes. accidentes Se basa en realizar acciones reactivas o correctivas después de sucedido el accidente. Se considera como un costo o gasto a corto plazo (pérdida económica). El equipo de seguridad es el primer recurso para evitar accidentes. Tiene como medición de desempeño desemp los accidentes ocurridos.

Sin embargo, cada vez se entiende mejor el concepto que define o engloba la seguridad y salud ocupacional, el concepto moderno [8] [ que debemos manejar es el siguiente: 1. El responsable de la seguridad es la Dirección General, el Personal Administrativo y cada trabajador operario. 2. Cuando ocurren accidentes se busca la causa raíz de los accidentes para evitar su repetición. 3. Se basa en realizar acciones proactivas o preventivas, antes de que pueda ocurrir el accidente. 4. Se mira como una inversión a mediano y largo plazo (ahorro económico). 5. El equipo de seguridad es el último recurso para evitar accidentes. 6. Tiene como medición de desempeño las actividades que se hagan para evitar accidentes. Nuestro país no está al margen de los cambios existentes en materia de seguridad y salud ocupacional, es así que mediante decreto supremo 009-2005TR 009 2005TR ha aprobado el REGLAMENTO DE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO, TRABAJO el cual reglamenta la creación de Sistemas de Gestión de Seguridad. Para el presente proyecto se ha realizado una identificación de Peligros y Evaluación de Riesgos, para ello se han tomado en cuenta el decreto supremo 009-2005TR 009 y sus modificatorias (DS 007-2007TR) 2007TR). [8] Primer Seminario Internacional Directrices Relativas a los Sistemas de Gestión de la Seguridad y Salud en el Trabajo. Lima Peru 5 y 6 de octubre 2006

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8.1.1. IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS Y EVALUACION DE RIESGOS. La Identificación de Peligros y Evaluación de Riesgos (I.P.E.R.) es un análisis muy útil para determinar cuáles son los peligros que tienen alta probabilidad de generar accidentes o enfermedades dentro de nuestro centro de trabajo, así mismo nos permite planificar cuales deben ser las ACCIONES DE CONTROL que nos permitan preservar la seguridad y la salud de los trabajadores. Para el presente proyecto la identificación de peligros, peligros evaluación y control de riegos se ha realizado utilizando el formato siguiente: TABLA 8.01.- Formato de I.P.E.R.

Fuente: Elaboración propia.

En el formato anterior se evalúan las principales actividades que son relativamente riesgosas, riesgosas la evaluación se realizó en base a la Guía para la Identificación de Peligros y Evaluación de Riesgos que se da en el ANEXO F. F Producto del análisis se determino que existen diversos peligros los cuales tienen la probabilidad de ser dañinos para la seguridad y la salud de los trabajadores. Los riesgos se clasifican de acuerdo a niveles de riesgo los cuales están están establecidos en la Guía para la Identificación de Peligros y Evaluación de Riesgos que se da en el ANEXO F. F A continuación se muestra la cantidad y tipo de riesgos que se han encontrado producto de la evaluación. Ver TABLA 8.02.

227

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TABLA 8.02.- Valoración de Riesgos.

TIPO RIESGOS Intolerable (IT) RIESGOS Importante (IM) RIESGOS Moderado (M) RIESGOS Tolerable (TO) RIESGOS Trivial (T) TOTAL

CANT. 0 4 10 1 0 15

De acuerdo al cuadro anterior; desde el punto de vista de seguridad y salud en el trabajo podemos afirmar que en el presente proyecto existen peligros, sin embargo estos peligros son pocos y pueden controlarse mediante acciones que no revisten mayor complejidad, ni tampoco altos costos. 8.1.2. CONTROL DE RIESGOS. Los métodos de control de riesgos, son acciones que buscan la minimización de los riesgos, por ejemplo tenemos: cambios de tecnología, métodos de trabajo ergonómicos, elementos de aviso (carteles, señales visuales o sonoras), uso de implementos de protección personal, entre en otras. De la identificación de peligros y evaluación de riesgos que se ha realizado, realizado se han listado los principales métodos de control que se deben aplicar dentro de la gestión de la seguridad, seguridad además se ha planificado un cronograma tentativo para la aplicación anual de los controles. Ver: TABLA 8.03, 8.04, 8.05. TABLA 8.03.- Controles de Riesgo y Cronograma de Implementación (DE FUENTE). ÍTEM

MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

TIPO DE CONTROL DE FUENTE

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Colocación de Sistema de Bloqueo de Encendido de Prensa Hidraulica. Inspección de cinturones de Seguridad de los Vehículos. Mantenimiento de Dispositivos Sonoros e Iluminación. (Maquinaria Pesada) Uso de carretillas o carritos transportadores (Verificar buen estado). Uso de productos que posean HOJA DE SEGURIDAD o no requieran de ella. Verificación de fecha de realización de prueba hidrostática y estado de botella de Oxigeno/Acetileno. Verificación de vigencia de Licencia de Operación de Maquinaria o Equipo Pesado. Verificar buen funcionamiento del cable de Puesta a Tierra de la Maquina de Soldadura Eléctrica. Verificar que el dispositivo de protección del esmeril se encuentre colocado. Verificar que no exista fuga de acido (En las Baterías)

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 8.04.-Controles de Riesgo y Cronograma de Implementación (DE MEDIO). MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ÍTEM

TIPO DE CONTROL

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Capacitación en Análisis de Seguridad (Seguridad Industrial en General) Capacitación en ergonomía. Capacitación en manejo de sustancias peligrosas. Capacitación en Manipulación de Cargas. Capacitación en uso de Hojas MSDS. Capacitación en: Riesgos de Soldadura. Capacitación en: Riesgos por Atrapamiento. Charlas de Seguridad de 5 minutos. Colocar señalización: "CUIDADO CON SUS MANOS", según la NT P 399.010-1 Colocar señalización: "CUIDADO PISO RESBALADIZO", según la NT P 399.010-1 Colocar señalización: "USO OBLIGAT ORIO DE PROT ECCIÓN OCULAR", según la NT P 399.010-1 Creación de un Instructivo para la Manipulación de Cargas. Delimitación de Área de soldadura (Uso de Barreras metálicas) Demarcación de Área de T rabajo. (Pintar el perímetro en el piso) Implantar y capacitar en Plan de contingencias contra Derrames de Hidrocarburos o Productos Químicos. Implantar y capacitar en Plan de contingencias contra Explosiones. Señalización de zonas de Maniobra de Vehiculos. (Uso de Barreras, Vallas o Conos)

DE MEDIO

11 12 13 14 15 16 17

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TABLA 8.05.- Controles de Riesgo y Cronograma de Implementación (DE RECEPTOR). MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6

ÍTEM

TIPO DE CONTROL

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Guantes de cuero para Soldadura. Mantenerse alejado de la zona de maniobras y desplazamiento de los vehículos. Protector Respiratorio de media Cara "De cartuchos multipropósito" y Lentes de Protección. Tomar tiempos de descanso para estiramientos musculares. Uso de Careta de Protección. Uso de Casco de Protección. Uso de Faja Lumbal (Condicionado al estado físico de la persona). Uso de Guantes Botas y Guantes de PVC o Neopreno. Uso de Guantes de Protección (De cuero u otro material apropiado). Uso de Guantes de Protección (De cuero). Uso de herramientas limpias (libres de grasa u otro combustible) Uso de Lentes de protección para soldadura oxiacetilénica. Uso de Lentes de Protección. Uso de Mameluco de T rabajo. Uso de Mandil contra ácidos. Uso de Mandil de cuero (Soldadura) Uso de Mascara de soldadura eléctrica. Uso de Zapatos de Seguridad.

DE RECEPTOR X

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Cabe aclarar que los controles que se han mencionado en las tablas anteriores (TABLA 8.03, 8.04, 8.05), son producto del análisis teórico que sumado a la experiencia que tenemos talleres talle dedicadas al mismo rubro de trabajo, nos ha permitido proponer un IPER básico para nuestro proyecto, sin embargo posteriormente posteriormente con el inicio de la operación del Taller de Mantenimiento se deberá actualizar el IPER,, y reconsiderar los métodos que ahora se proponen. Finalmente, a efectos de identificar algún riesgo no considerado en el IPER que se ha propuesto, es necesario seguir una secuencia de pasos los cuales nos permitirán iniciar un trabajo en forma segura. A continuación se presenta una secuencia general para el análisis antes iniciar cualquier trabajo en el taller de mantenimiento.

229

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GRAFICO 8.01.- Secuencia de análisis previo al inicio de Trabajos de Mantenimiento.

Fuente: Guía para la Gestión Preventiva C.O.E.P.A.

8.1.3. PLAN DE CONTINGENCIAS. Un Plan de Contingencias es un conjunto de normas y procedimientos para actuar en caso de emergencias, está orientado a establecer los procedimientos y acciones básicas de respuesta que se deberán tomar para afrontar de manera oportuna, adecuada y efectiva ante la eventualidad de incidentes, accidentes y/o estados de emergencia que pudieran ocurrir durante el desarrollo de las actividades del de Taller de Mantenimiento. Como se ha mencionado en los MÉTODOS DE CONTROL,, son necesarios establecer procedimientos para actuar en casos de emergencias, a continuación se dan algunos pasos básicos para actuar en casos específicos. 8.1.3.1. Explosiones Las siguientes pautas solamente son para conocimiento general, los pasos más acertados para actuar en casos de emergencia de este tipo, deberán ser proporcionados por un especialista que evalué el lugar de trabajo. •

En el sitio deberán actuar prioritariamente las personas que hayan sido capacitados y entrenados para este tipo de emergencias.

230

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•

Evaluar la necesidad de cortar el suministro eléctrico en el lugar de la emergencia, emergencia anular el suministro de combustible y retirar retirar los materiales combustibles.

•

En caso de la presencia de fuego y conozca el manejo de los extintores, actuar con los equipos contra incendio hasta donde sea seguro, mientras llega el apoyo.

•

En caso exista un herido a su alcance, deberá evacuarlo y auxiliarlo de manera prioritaria.

•

En caso que el incendio comprometa su vida y le sea imposible auxiliar al herido, deberá evacuar caminando agachado con la boca y la nariz protegidas por un pañuelo o trapo mojado, siguiendo las rutas señalizadas e indicadas en las instalaciones.

•

En caso se registren heridos, serán evacuados y auxiliados preferentemente por personal capacitado.

8.1.3.2. Derrames de Acido de Batería. Batería Dado que las cantidades de acido de batería que tienen la probabilidad de derrame son relativamente pequeñas, se pueden aplicar las siguientes pautas, sin embargo se deberá consultarse de todas formas con un especialista en estos temas: •

En el sitio deberán actuar solamente las personas que hayan sido capacitados y entrenados para este tipo de emergencias.

•

Usar los equipos de protección que se recomiendan en la hoja de de seguridad del producto (traje traje protector contra productos químicos, químicos protección respiratoria, guantes resistente al acido, lentes de protección, entre otros). Contener el acido por medio de diques de arena, tierras diatomáceas, arcilla u otro material inerte te para evitar que entre en alcantarillas, sótanos y corrientes de agua.

• •

Se debe retirar los materiales combustibles ya que los vapores del acido pueden encenderlos.

•

Está prohibido la adición de agua a sobre el acido derramado,, neutralizarlo lentamente con ceniza de soda, cal u otra base.

•

Recoger el producto (puede utilizarse paño anti derrames de color amarillo). El material recogido, los paños y todo aquello contaminado como producto del derrame debe ser desechado en los cilindros contenedores de residuos peligrosos. peligrosos

•

Lavar las superficies afectadas por el derrame con abundante agua y detergente detergen según la Hoja de Seguridad.

8.1.3.3. Derrames de Hidrocarburos (Aceites, Gasolina y Petróleo) A continuación se dan algunas pautas a seguir en caso de derrames menores de hidrocarburos, hidrocarburos sin embargo se deberá consultar de todas formas con un especialista en estos estos temas:

231

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•

En el sitio deberán actuar solamente las personas que hayan sido capacitados y entrenados para este tipo de emergencias.

•

En caso de Derrames Pequeños (Menores a 5 galones) de Aceite, Gasolina, Petróleo, se debe realizar lo siguiente: 1. 2. 3.

•

En caso de derrames Menores a 55 Galones de Aceite, Gasolina, Petróleo, se debe realizar lo siguiente: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

•

Colocarse los Guantes de PVC aptos para trabajar con aceites e hidrocarburos, lentes de protección y protectores respiratorios con válvula desechables. Recoger los desperdicios y disponer los residuos de acuerdo al Procedimiento de Gestión de Residuos que se ha establecido. En caso de haber contaminado el suelo, remover las marcas dejadas removiendo el suelo del lugar y finalmente realizar la disposición de los residuos.

Colocarse los Guantes de PVC aptos para trabajar con aceites e hidrocarburos, lentes de protección y protectores respiratorios con válvula desechables. Controlar posibles situaciones de fuego u otros peligros debido a emanaciones del líquido. De ser posible, detener la fuga de combustible y la expansión del liquido habilitando una zanja o muro de contención (Arena ( o tierra). Evitar la penetración del líquido en el suelo utilizando las mantas absorbentes, ropas u materiales con que se cuente. Retirar el suelo contaminado hasta encontrar tierra sin contaminación, los residuos se trataran de acuerdo al Procedimiento de Gestión de Residuos que se ha establecido. Si la situación no es controlable solicitar la presencia del del personal especializado especial (BOMBEROS).

En caso de derrames Mayores a 55 Galones de Aceite, Gasolina, Petróleo solamente debe actuar personal especializado “Brigada “ contra Derrames o Bomberos”

232

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8.2.

INGENIERIA MECÁNICA

EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL.

A nivel mundial es ampliamente reconocida la importancia que tiene la incorporación de la Evaluación del Impacto Ambiental (E.I.A.), (E dentro de los proyectos de desarrollo; con la finalidad de que exista un desarrollo en armonía con el medio ambiente, es así que la Comisión Mundial del Medio Ambiente en 1987 en la ONU, ha establecido acciones que se deben realizar para preservar nuestro medio ambiente para las generaciones futuras (Titulo: “Nuestro “Nuestro futuro común”), común nuestro país siguiendo este objetivo también trabaja para preservar nuestro medio ambiente, por ello recientemente se ha creado el Ministerio de Ambiente quien es el ente encargado de la Gestión Ambiental. Para el presente proyecto se realizaran dos E.I.A’s para las etapas de CONSTRUCCIÓN y de OPERACIÓN respectivamente, respectivamente debido a que durante ambas etapas se podrán en funcionamiento diversas máquinas y equipos, los cuales por su naturaleza de funcionamiento generan ran emisiones de gases, ruido y producen residuos os contaminantes, el propósito de ambos E.I.A’s, es determinar cuál es el impacto ambiental estimado para cada una de las etapas de CONSTRUCCIÓN y de OPERACIÓN, con ello se podrán determinar cuáles son las acciones de mitigación que minimizaran los impactos impacto ambientales. 8.2.1. IMPACTO AMBIENTAL POSITIVO El presente proyecto posibilitara que las unidades vehiculares de la MDSS, minimicen la emisión de gases contaminantes (Límites Límites Máximos Permisibles establecidos por Ley),, así como también realizar los cambios de lubricantes en el momento indicado con la finalidad de generar menor cantidad de residuos. Estos impactos positivos se conseguirán mediante el adecuado funcionamiento del Sistema de Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Maquina Pesada. 8.2.2. IMPACTO NEGATIVO: El impacto negativo se describe como aquel que en cuyo efecto se traduce la pérdida de valor estético-cultural, cultural, paisajística, de productividad ecológica o en aumento de los perjuicios derivados de la contaminación, y demás riesgos riesgos ambientales, en otras palabras, es aquel impacto que degrada la zona. 8.2.3. METODOLOGÍA DE ANÁLISIS. La metodología de análisis que aplicaremos se basa en la descripción de ciertos ciert atributos que tienen las acciones aparecen durante la ejecución de proyecto, así mismo trata de cuantificarlos de acuerdo a una escala que se estable para cada uno de ellos y finalmente englobará los análisis particulares, mediante la suma ponderada de los atributos, atributos, con la finalidad de obtener cuales de las acciones causan causan impactos ambientales que merecen ser minimizados o eliminados. 8.2.3.1. Atributos. A continuación se muestra la tabla de atributos que se han usado en el presente proyecto. proyecto

233

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TABLA 8.06.- Atributos para Evaluación de Impacto Ambiental.

Ítem

Atributo

Descripción

Valoración

1

Naturaleza

(NA)

Mide el perjuicio sobre la Naturaleza.

1.-Beneficioso ficioso (+1). 2.-Perjudicial Perjudicial (-1).

2

Intensidad

(IN)

Mide el grado de incidencia sobre el factor ambiental comprendido entre 1 a 12.

1.-Afección Afección Mínima (1). 2.-Destrucción Destrucción Total del Factor (12).

(EX)

1.-Puntual Puntual (1). Área de influencia del impacto en relación con el 2.-Parcial Parcial (2). entorno en que se manifiesta el efecto. 3.-Extenso Extenso (4). 4.-Influencia Influencia General (8).

(MO)

Plazo de manifestación del impacto alude al tiempo que transcurre entre la aparición de la acción y el comienzo del efecto sobre el factor del medio considerado.

1.-Largo Largo Plazo Mayor a 5 Años (1). 2.-Mediano Mediano Plazo de 1 a 5 Años (2). 3.-Corto Corto Plazo de 0 a 1 Año (4). 1.-"FUGAZ", "FUGAZ", menor a 1 Año (1). 2.-"TEMPORAL", "TEMPORAL", de 1 a 10 Años (2). 3.-"PERMANENTE", "PERMANENTE", mayor a 10 Años (4). 1.-A A corto plazo (1). 2.-A A medio plazo (2). 3.-Irreversible Irreversible (4).

3

4

Extensión

Momento

5

Persistencia

(PE)

Tiempo de permanencia del efecto desde su aparición y a partir del cual el factor afectado retornaría a las condiciones iniciales previas a la acción; por medios naturales o mediante la introducción de medidas correctoras.

6

Reversibilidad

(RV)

Posibilidad de reconstrucción del factor afectado, por medios naturales una vez que la acción deja de actuar sobre el medio.

7

Recuperabilidad

Posibilidad de reconstrucción total o parcial del (MC) factor afectado, por medio de la intervención humana.

1.-Recuperación Recuperación Inmediata (1). 2.-Recuperación Recuperación a medio Plazo (2). 3.-Parcialmente Parcialmente recuperable (4). 4.-Irrecuperable Irrecuperable / Medidas Compensatorias (6). 5.-Irrecuperable Irrecuperable (8).

8

Sinergia

(SI)

Reforzamiento de dos o más efectos simples. La componente total de la manifestación de los efectos simples, provocados por acciones que actúan simultáneamente es superior a la manifestación de efectos cuando las acciones que las provocan actúan de manera independiente.

9

Acumulación

(AC)

Incremento progresivo de la manifestación del efecto cuando persiste de forma continuada o reiterada la acción que lo genera.

1.-Acumulación Acumulación Simple (1). 2.-Efecto Efecto Acumulativo (4).

10

Efecto

(EF)

Forma de manifestación del efecto sobre un factor como consecuencia de una acción.

1.-Efecto Efecto Secundario (1). 2.-Efecto Efecto Directo (4).

(PR)

Regularidad de manifestación del efecto bien sea de manera recurrente (efecto periódico), de forma impredecible en el tiempo (efecto irregular) o constante en el tiempo (efecto continuo).

1.-Efecto Efecto Irregular o Discontinuo (1). 2.-Efecto Efecto Periódico (2). 3.-Efecto Efecto Continuo (4).

11

Periodicidad

1.-No No Sinérgico (1). 2.-Sinergismo Sinergismo Moderado (2). 3.-Altamente mente Sinérgico (4). 4.-Debilitamiento Debilitamiento (8).

Fuente: Ing. David Valenzuela (Seminario Internacional de EIA)

234

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8.2.3.2. Importancia del Impacto (I.I.) La importancia del impacto ambiental se obtiene de la suma ponderada de los atributos listados en la tabla anterior,, la formula es la siguiente:

(I.I.) = NA*(3*IN + 2*EX + MO + PE + RV + SI + AC + EF + PR + MC) Donde: . .  : Importancia del Impacto. Las demás componentes de la suma ponderada ponderada son los atributos, que anteriormente se han definido. Los valores de importancia del impacto se muestran en la l TABLA 8.07, en la cual los valores se han distinguido por un código de colores, las matrices adicionales que han sido utilizadas utiliz para obtener la TABLA 8.07, se muestran en el ANEXO H. 8.2.3.3. Matriz de Valoración de Impactos Ambientales y Acciones de Mitigación. Mitigación La matriz en mención nos muestra un resumen final de los Impactos Ambientales que pueden llegar a ocasionar daños significativos ignificativos al Medio Ambiente; para cualificar el nivel de Impacto se hace uso de la siguiente tabla: TABLA 8.07.- Nivel y Valoración de Impacto Ambiental. Ambiental

Nivel de Impacto Impactos Irrelevantes Impactos Moderados Impactos Severos Impactos Críticos

Valoración y Código de Color 0 ≥ Valor del Impacto (I.I.) ≥ -25 -25 25 > Valor del Impacto (I.I.) ≥ -50 -50 > Valor del Impacto (I.I.) ≥ -75 -75 75 > Valor del Impacto (I.I.) Fuente: Ing. David Valenzuela (Seminario Internacional de EIA)

Como ya se ha mencionado con anterioridad se han realizado dos E.I.A., E.I. ., el primero para la etapa de CONSTRUCCIÓN del proyecto y el segundo para la etapa OPERACIÓN del taller de Mantenimiento. Ver: TABLA 8.08 a 8.11. 8

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TABLA 8.08.- Matriz de Importancia E.I.A (Etapa de CONSTRUCCIÓN).

ACCIONES QUE CAUSAN IMPACTO "FASE DE CONSTRUCCIÓN"

-16

Generación de movimiento comecial

-20

Económico Utilizacion de mano de obra local

Alteraciones al medio por actividades humanas

-19

-22

Social Comportamientos de personal obrero y técnico

Emisión de gases contaminantes producto de funcionamiento de equipos y maquinaria

-25

Suelos

Desperdicios de materiales construcción/Desmonte

Conformación de la estructura del edificio del Taller

Ruidos

FACTORES AMBIENTALES

Almacenamiento Residuos

Emisión Contaminantes

Movimiento de Tierras

Modifican Uso del Suelo

14 14

14 14

MEDIO FÍSICO -16 -25

Calidad de agua Calidad de aire

-27

-10

-30

-16

-16

MEDIO BIÓTICO -17

Vegetación Fauna terrestre MEDIO PERCEPTUAL Paisajes

17

16

-21

-26

Eliminación de Residuos Sólidos

-19

Malos olores

-13

-26

-16

MEDIO SOCIO-ECONÓMICO Y CULTURAL Infraestructura y servicios Economía regional Empleo

9 12

9

-14

14 14 14

Fuente: Ing. David Valenzuela (Seminario Internacional de EIA)

236

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TABLA 8.09.-Matriz Matriz de Importancia E.I.A (Etapa de OPERACIÓN).

ACCIONES QUE CAUSAN IMPACTO "FASE DE OPERACIÓN O FUNCIONAMIENTO" Económico

Generación de movimiento comecial

Social Comportamientos de personal técnico

Daño a infraestructura existente

Infraestructuras

Interferencia al tránsito

Infraestructura construida

Deterioro del paisaje

16 16

16 16

-16 -35 -27

-41

Residuos de grasas, aceites otros fluidos

-16

Desperdicios materiales del taller (Waypes, trapos y otros)

-22

Almacenamiento Residuos

Utilizacion de mano de obra local

MEDIO FÍSICO Ruidos Suelos Calidad de agua Calidad de aire MEDIO BIÓTICO Vegetación Fauna terrestre MEDIO PERCEPTUAL Paisajes Eliminación de Residuos Sólidos Malos olores MEDIO SOCIO-ECONÓMICO Y CULTURAL Infraestructura y servicios Economía regional Empleo

Alteraciones al medio por actividades humanas

FACTORES AMBIENTALES

Emisión de gases contaminantes producto de funcionamiento de equipos y maquinaria

Emisión Contaminantes

-35

-16

-16

-18

-23 -19 -16 16 17

16 17 17

-28 -27

-28

16

16

17

17

-16

16 16 16

16 16 16

16 16 16

Fuente: Ing. David Valenzuela (Seminario Internacional de EIA)

237

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TABLA 8.10.-Matriz de Valoración de Impactos Ambientales y Acciones de Mitigación (Etapa de CONSTRUCCIÓN).

ACCIONES Matriz de Valoración de Impactos Ambientales y Acciones de Mitigación

F A C T O R E S

A M B I E N T A L E S

Movimiento de Tierras

1.-Riego de la superficie de rodadura dos

Calidad de aire veces al día.

Paisajes

Eliminación de Residuos Sólidos

Emisión de gases contaminantes producto de funcionamiento de equipos y Desperdicios de materiales construcción maquinaria

IRRELEVANTE

IRRELEVANTE

-27

1.-Verificar que los vehículos de trabajo, tengan vigente su certificado de revisión técnica.

-30

IRRELEVANTE

IRRELEVANTE

1.-Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros de acuerdo a la NTP 900.058 2005. 2.-Capacitación en Gestión de Residuos. 3.-Transportar los residuos a los botaderos autorizados por la Municipalidad Provincial.

-26

IRRELEVANTE

1.-Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros de acuerdo a la NTP 900.058 2005. 2.-Capacitación en Gestión de Residuos. 3.-Transportar los residuos a los botaderos autorizados por la Municipalidad Provincial.

-26

Fuente: Ing. David Valenzuela (Seminario Internacional de EIA)

238

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TABLA 8.11.-Matriz Matriz de Valoración de Impactos Ambientales y Acciones de Mitigación (Etapa de OPERACIÓN) ACCIONES Matriz de Valoración de Impactos Ambientales y Acciones de Mitigación

F A C T O R E S A M B I E N T A L E S

Emisión de gases contaminantes producto de funcionamiento de equipos y maquinaria

SUELOS

IRRELEVANTE

CALIDAD DE AGUA

IRRELEVANTE

CALIDAD DE AIRE

1.-Realizar anualmente un análisis de gases a todos los vehículos.

PAISAJES

IRRELEVANTE

ELIMINACIÓN DE RESIDUOS SOLIDOS

IRRELEVANTE

Desperdicios materiales del taller (Waypes, trapos y otros)

1.-Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros u envases de acuerdo a la NTP 900.058 2005. 2.-Capacitación en Gestión de Residuos. 3.-Entregar los Residuos a una Empresa Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos (Ley 27314). 1.-Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros u envases de acuerdo a la NTP 900.058 2005. 2.-Capacitación en Gestión de Residuos. 3.-Entregar los Residuos a una Empresa Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos (Ley 27314). -41

-35

-27

IRRELEVANTE

Residuos de grasas, aceites y otros fluidos

1.-Pozo de Sedimentación para Grasas y Aceites. 2.-Almacenamiento de Residuos en cilindros u envases de acuerdo a la NTP 900.058 2005. 3.-Capacitación en Gestión de Residuos. 4.-Entregar los Residuos a una Empresa Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos (Ley 27314).

-35

IRRELEVANTE

IRRELEVANTE

1.-Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros u envases de acuerdo a la NTP 900.058 2005. 2.-Capacitación en Gestión de Residuos. 3.-Entregar los Residuos a una Empresa Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos (Ley 27314). 1.-Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros u envases de acuerdo a la NTP 900.058 2005. 2.-Capacitación en Gestión de Residuos. 3.-Entregar los Residuos a una Empresa Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos (Ley 27314).

-28

-27

1.-Ubicación Estratégica de los Cilindros de Almacenamiento de Residuos de Aceites y Grasas.

-28

IRRELEVANTE

Fuente: Ing. David Valenzuela (Seminario Internacional de EIA)

239

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8.2.3.4. Medidas de Control y Mitigación Las medidas de control y mitigación que se han determinado dete en las TABLA 8.08 .08 a 8.11, deberán ser implementadas de acuerdo a los cronogramas siguientes: TABLA 8.12.-Cronograma Cronograma de Implementación de Acciones de Mitigación (Etapa de CONSTRUCCIÓN) MES MES MES MES MES 1 2 3 4 5

ÍTEM

ACCIONES DE MITIGACIÓN

1

Riego de la superficie de rodadura dos veces al día.

X

2

Verificar que los vehículos de trabajo, tengan vigente su certificado de revisión técnica.

X

3

Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros de acuerdo a la NTP 900.058 2005.

X

4

Capacitación en Gestión de Residuos.

X

5

Transportar los residuos a los botaderos autorizados por la Municipalidad Provincial.

X

MES 6 hasta - Fin de la Etapa de Construcción

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Fuente: Elaboración Propia. TABLA 8.13.-Cronograma Cronograma de Implementación de Acciones de Mitigación (Etapa de OPERACIÓN) ÍTEM

ACCIONES DE MITIGACIÓN

1

Capacitación en Gestión de Residuos.

2

3

Selección y Almacenamiento de Residuos en cilindros u envases de acuerdo a la NTP 900.058 2005. Ubicación Estratégica de los Cilindros de Almacenamiento de Residuos de Aceites y Grasas.

MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES MES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

4

Pozo de Sedimentación para Grasas y Aceites.

X

5

Entregar los Residuos a una Empresa Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos (Ley 27314).

X

6

Realizar anualmente un análisis de gases a todos los vehículos.

X Fuente: Elaboración Propia.

240

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8.2.3.5. Gestión de Residuos. La gestión de residuos sigue el proceso siguiente:

GENERACIÓN DE RESIDUOS 1.-COMUNES; 2.-METALES METALES + PVC; 3.-COMBUSTIBLES; 3. 4.-PAPEL PAPEL Y CARTON RECICLABLE; 5.-PELIGROSOS; PELIGROSOS; 6.-ELECTRICOS 6. Y 7.-PLASTICOS.

SELECCIÓN Y ALMACENAMIENTO EN CILIDROS Y ENVASES ADECUADOS SEGUN EL TIPO DE RESIDUO (Ver: ANEXO I)

ENTREGA O COMERCIALIZACIÓN SE ENTREGA A: 1º EMPRESA PRESTADORA DE SERVICIOS DE RESIDUOS SOLIDOS "EPRS" (CERTFICADA POR DIGESA). 2º EMPRESAS PRESAS RECICLADORAS DEBIDAMENTE CERTIFICADAS.

SE COMERCIALIZA : 1º LLANTAS, BATERIAS, FILTROS SE ENTREGAN A LAS MISMAS EMPRESAS PROVEEDORAS DE REPUESTOS E INSUMOS (ENTREGA EN PARTE DE PAGO).

241

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CAPITULO IX 9. ANALISIS ECONOMICO DEL PROYECTO. PROYECTO El análisis económico del proyecto determinará, cual es su rentabilidad, es decir determinará si los beneficios que se obtienen con la ejecución del proyecto son mayores a todos los costos de inversión que tenemos que hacer para la ejecución del mismo. Para cuantificar en qué medida el proyecto es beneficioso, aplicaremos los indicadores económicos como son: el VAN, TIR, etc. Para empezar con el análisis económico del proyecto, debemos calcular ¿cuál es la l inversión total del proyecto? y ¿Cuáles son los Egresos totales que tiene el proyecto?, todo lo referente a inversiones en el proyecto lo agruparemos en los tres rubros siguientes: • • •

9.1.

Inversión Fija. Inversión Diferida. Y Capital de trabajo.

INVERSIÓN FIJA.

Corresponde a toda la inversión que es necesaria en la etapa PRE-OPERATIVA OPERATIVA del proyecto, es decir consideraremos todos los bienes que están sujetos a depreciación u obsolescencia, obsolescencia es lo (construcción del taller, herramental, equipos, entre otros), a continuación se muestran los resúmenes de costos: 9.1.1. INFRAESTRUCTURA. El costo de la infraestructura se muestra en el siguiente cuadro: cuadro

RESUMEN A.- COSTOS DE ESTRUCTURAS S/. 113,271.70 + B.- COSTOS DE ARQUITECTURA S/. 85,037.97 S/. 198,309.67 TOTAL El detalle de los costos que corresponden corresponde a estructuras y arquitectura respectivamente, respectivamente se muestra en el ANEXO J.

242

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9.1.2. EQUIPOS, HERRAMIENTAL Y VEHÍCULOS. Los costos de los equipos, herramental y vehículos que se adquirirán como parte del taller de mantenimiento, se muestran en las tablas siguientes: TABLA 9.01.-Costos Costos Fijos Equipos, Herramental y Vehículos.

Ítem Cant.

Unidad

Descripción

P. Unitario

P. Total

1

2

pieza

Camilla fija con Apoya cabeza móvil.

S/.

400.00 S/.

800.00

2

1

pieza

Pluma 1000 Lbs.

S/. 1,000.00 S/.

1,000.00

3

1

pieza

Banco de Motores.

S/. 1,200.00 S/.

1,200.00

4

2

pieza

Pistolas Neumáticas

S/. 1,000.00 S/.

2,000.00

5

1

equipo

Escáner

S/. 4,500.00 S/.

4,500.00

6

1

pieza

Comprobador de Alternadores Alte

S/. 1,000.00 S/.

1,000.00

7

1

pieza

Cargador de Batería

S/.

600.00 S/.

600.00

8

1

pieza

Prensa de Banco 15 Ton (4 Columnas) S/. 3,200.00 S/.

3,200.00

9

1

pieza

Taladro Fijo.

S/. 4,500.00 S/.

4,500.00

10

1

pieza

Extractor de Pines de Cadena.

S/. 4,000.00 S/.

4,000.00

11

1

pieza

Mesa Fija o Banco de Trabajo.

S/. 3,000.00 S/.

3,000.00

12

2

pieza

Mesa móvil.

S/.

1,000.00

500.00 S/.

Sub Total

S/.

26,800.00

COSTO DE HERRAMENTAL ACTUAL DE LA MDSS S/.

20,000.00

TOTAL

S/.

46,800.00

El total de los costos fijos es el siguiente:

GLOBAL DE COSTOS FIJOS 1.-Costos Costos de Infraestructura. 2.-Equipos, Equipos, Herramental y Vehículos. TOTAL

9.2.

S/. 198,309.67 + S/. 46,800.00 S/. 245,109.67

INVERSIÓN DIFERIDA.

Se caracteriza por su inmaterialidad y son derechos adquiridos y servicios necesarios para el estudio e implementación del Proyecto, no están sujetos a desgaste físico. Usualmente está conformada por Trabajos de investigación y estudios, gastos de organización y supervisión, gastos de puesta en marcha de la planta, gastos de administración, intereses, gastos de asistencia técnica y capacitación de personal. personal Ver: TABLA 9.02.

243

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 9.02.- Costos Diferidos.

Rubro Estudio de Pre-Inversión Estudio Definitivo de Ingeniería Gasto Organización, Administración y Capacitación Servicio de Montaje Prueba y puesta en marcha del proyecto.

Porcentaje (%) 1% de Inversión Fija 12% de Inversión Fija 5% de Inversión Fija 5% de Equipos y máquinas 1% de Inversión Fija TOTAL

S/. S/. S/. S/. S/. S/.

Monto (s/.) 2,451.10 29,413.16 12,255.48 2,340.00 2,451.10 48,910.84

FUENTE: Consulta a Unidad Formuladora-MDSS. Formuladora

9.3.

CAPITAL DE TRABAJO.

El capital de trabajo es la inversión de una empresa en activos a corto plazo (efectivo, valores negociables, cuentas entas por cobrar e inventarios), el capital de trabajo neto se define como los activos circulantes menos los pasivos circulantes; estos últimos incluyen préstamos bancarios, papel comercial y salarios alarios e impuestos acumulados. Para el presente proyecto el capital de trabajo permitirá que el proyecto se desarrolle con normalidad;; el capital de trabajo para nuestro caso está conformado por los rubros siguientes: 1. 2. 3. 4.

Costos Directos. Costos Indirectos. Gastos administrativos. Gastos de venta y comercialización.

9.3.1. COSTOS DIRECTOS (C.D.) Los costos directos de corresponden a los sueldos, gratificaciones y demás beneficios (CTS, ESSALUD, entre otros) de ley que tiene los trabajadores. El personal que se encuentra dentro de este rubro es el siguiente: TABLA 9.03.-Costos Costos de Mano de Obra Directa (MOD).

Personal Mecánico Ayudante Eléctrico Soldador

Cantidad 3 2 1 1

Sueldo Mensual S/. S/. S/. S/.

1,100.00 600.00 900.00 900.00

Sueldo Anual por trabajador S/. 15,400.00 S/. 8,400.00 S/. 12,600.00 S/. 12,600.00

Sub Total Anual S/. S/. S/. S/.

46,200.00 16,800.00 12,600.00 12,600.00

Total Anual S/.

88,200.00

244

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9.3.2. COSTOS INDIRECTOS DE SERVICIO O GASTOS GENERALES (G.G.) Dentro de los Costos Indirectos agruparemos los mismos de acuerdo a lo siguiente: • • • • •

Mano de Obra Indirecta (MOI). Suministros ministros o Materiales Indirectos. Depreciación. Gastos Indirectos. Gastos Varios.

9.3.2.1. Mano de Obra Indirecta. Dentro de este rubro se ha considerado al siguiente personal, los cuales permiten que los trabajadores que intervienen directamente sobre los equipos (MOD),, trabajen con normalidad. n Los costos que corresponden a los sueldos ya incluyen los conceptos de ley (CTS, ESSALUD, Gratificaciones por Fiestas Patrias y Navidad, entre otros). TABLA 9.04.-Costos Costos de Mano de Obra Indirecta (MOI). Personal Supervisor de T aller Almacenero Vigilante

Cantidad 1 1 1

Sueldo Anual por trabajador 2,000.00 S/. 28,000.00 21,000.00 1,500.00 S/. 700.00 S/. 9,800.00

Sueldo Mensual

Sub Total Anual

S/. S/. S/.

S/. S/. S/.

28,000.00 21,000.00 9,800.00

Total Anual S/.

58,800.00

9.3.2.2. Suministros o Materiales Indirectos. Están considerados como suministro los costos que corresponden a los servicios básicos como son luz, agua y teléfono; y para el caso de suministros indirectos nos referimos al material extra que se consume al realizar los trabajos de mantenimiento (Waypes, Gasolina, Guantes, etc..) TABLA 9.05.-Costos Costos de Suministros o Materiales Indirectos. Indirect

Ítem 1 2 3 4

Descripción Energía eléctrica Agua Teléfono Materiales consumibles de Mantenimiento T otal Mensual Total Anual

Costo Mensual (S/.) S/. 500.00 S/. 250.00 S/. 120.00 S/. 100.00 S/. 970.00 S/.

11,640.00

9.3.2.3. Depreciación. La depreciación se refiere a la disminución del potencial de utilidad de los activos invertidos en el proyecto, para nuestro caso aplicaremos una tasa de depreciación constante por año, según la TABLA 9.06 podemos estimar el monto de la depreciación por año. añ 245

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TABLA 9.07.- Costos de Depreciación.

Item 1 2 3

Descripción Infraestructura. (Obras Civiles) Herramental Anterior de la MDSS Herramental por Adquirirse

Inversión S/. S/. S/.

198,309.67 20,000.00 26,800.00

Tasa de Depreciación 3% 5% 5% Total Anual

Costo Anual (s/.) S/. S/. S/.

5,949.29 1,000.00 1,340.00

S/.

8,289.29

9.3.2.4. Gastos Indirectos. Dentro de los gastos indirectos englobaremos lo correspondiente a los papeles necesarios para los formatos de ordenes de trabajos, inspecciones, listas de verificación, entre otros, así mismo también se consideran en este grupo a los útiles y materiales dee escritorio que son necesarios ne para la parte administrativa de los trabajos de mantenimiento. Ver: Ver TABLA 9.07. TABLA 9.08.- Gastos Indirectos.

Item Descripción 1 Papeles (Formatos de T rabajo, Inspección, etc.) 2 Útiles y Otros insumos de Oficina

Costo Mensual (S/.) S/. 150.00 S/. 150.00 Total Mensual S/. 300.00 Total anual

S/.

3,600.00

9.3.2.5. Gastos Varios. Dentro de los gastos varios estamos considerando los gastos en que se incurren por concepto de mantenimiento de los equipos y herramental de trabajo, para ello hemos asumido un porcentaje del costo total que tiene estos equipos y herramientas. Ver: TABLA 9.09. .09. TABLA 9.09.- Gastos Varios.

Descripción MANT TO Anual (5% del costo total de Herramental y Equipos)

Costo Anual (S/.) S/. 2,340.00

A continuación se muestra el resumen de todos los costos indirectos que hemos considerado. considerado Ver: TABLA 9.10. TABLA 9.10.- Resumen de Costos Indirectos (G.G.).

Resumen Gastos indirectos de Servicio o Gastos Generales (G.G.) Mano de Obra Indirecta (MOI). S/. 58,800.00 Suministros o Materiales. S/. 11,640.00 Depreciación. S/. 8,289.29 Gastos Indirectos S/. 3,600.00 S/. 2,340.00 Gastos Diversos en Mantenimiento de Total Anual S/. 84,669.29 246

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9.3.3. GASTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVO (C.A) Los gastos o costos administrativos corresponden al valor por concepto de sueldos y los beneficios de ley del personal siguiente: TABLA 9.11.- Gastos Administrativos.

Personal

Cantidad 1

Secretario

Sueldo Mensual S/.

Total Anual

700.00 S/. Total Anual S/.

9,800.00 9,800.00

9.3.4. GASTOS DE VENTA Y COMERCIALIZACIÓN (C.C) Los costos de venta y comercialización, son los correspondientes a la suma de los gastos realizados para promocionar y vender nuestro producto (Servicios de Mantenimiento del Taller). TABLA 9.12.- Gastos de Venta y Comercialización. Descripción Promoción y Publicidad Gastos Documentarios.

S/. S/.

Costo Mensual Costo Anual 100.00 S/. 1,200.00 100.00 S/. 1,200.00 Total Anual

S/.

2,400.00

Ahora que ya tenemos todos los costos (C.D+G.G.+C.A.+C.C.) (C .+C.A.+C.C.) que forman el capital de trabajo, añadiremos a este resultante un porcentaje para imprevistos, el cual corresponde al 5 % del capital de trabajo que hemos calculado. Ver: TABLA 9.13. TABLA 9.13.- Resumen de Capital de Trabajo.

Descripción

Costos Anuales (S/.) S/. 88,200.00 S/. 84,669.29 S/. 9,800.00 S/. 2,400.00 S/. 185,069.29 S/. 9,253.46 S/. 194,322.75

Costos Directos (C.D.) Costos Indirectos (G.G.) Gastos Administrativos(C.A.) Gastos de Venta o Comercialización (C.C.) SUB TOTAL Imprevistos= 5%*∑(C.D.+G.G.+C.A.+C.C.) TOTAL ANUAL

9.4.

COSTO GLOBAL AL DEL PROYECTO.

El Costo Global del Proyecto de Implementación del Taller de Mantenimiento es el siguiente:

COSTO GLOBAL DEL PROYECTO COSTOS FIJOS COSTOS DIFERIDOS CAPITAL DE TRABAJO TOTAL

S/. 245,109.67 + S/. 48,910.84 S/. 194,322.75 S/. 488,343.26 247

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9.5.

INGENIERIA MECÁNICA

PRECIO DE SERVICIO.

Para determinar el valor monetario del precio o tarifa de servicio del taller de mantenimiento, en primer lugar determinaremos las componentes del precio de servicio, de acuerdo a la formula siguiente:

®¯  ¿¯ " ¿¿ " ¿¶ " ÀÁ " à Donde: ‡ˆ B

° B

° ±²°

° ±²° ³ ¡ž

 B

ž B

H8

Precio o Tarifa de Servicio.

H8

Costo Hora de Servicio.

³ ¡ž

° ±²° ³ ¡ž

° ±²° ³ ¡ž

H8

Costos de Venta y Comercialización.

H8

Costos Administrativos.

§ %:

Impuesto General a las Ventas (19%).

´ B

Utilidad.

° ±²° ³ ¡ž

H8

Antes de proseguir con los cálculos, hallaremos las HORAS-HOMBRES HOMBRES ANUALES que tenemos para prestar servicio de mantenimiento, este valor además nos servirá para cálculos posteriores. •

HORAS-HOMBRE ANUALES, ANUALES para el cálculo haremos las siguientes consideraciones: a) Personal que interviene directamente sobre los vehículos, son: 7 trabajadores (03 Téc. Mecánicos, 01 Téc. Electricista, 01 Soldador y 02 Ayudantes).. b) Año de 365 días; restándole los 52 días (domingos), 10 días de Feriados/Fiestas Feriados y los 30 días de Vacaciones de Ley, nos quedan un Total de 273 días Laborables por año. c) Jornada de Trabajo de 08 Horas. Con las consideraciones anteriores calcularemos las HORAS-HOMBRES HOMBRES ANUALES  µ. µ¶·¸¹º  aplicando la siguiente fórmula: (. (žV»¼  x‰ºu0\½q0¾ y$í&±\q0 . Å&!&u0\½q  27308  ÆÇÈÉÉ µÊË¹Ì = = = = = =¶ (. (žV»¼  07273

Conociendo el número de HORAS DE TRABAJO ANUALES, ANUALES, calcularemos los costos:

248

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1. COSTO DE SERVICIO POR HORA (Cs), incluye los Costos Directos de Mano de Obra por Hora y el valor alor del Costo de Hora-Maquinas, Hora los cuales son on los valores agregados que se dan durante el servicio del Taller. Taller a) Costo de Hora-Hombre Hombre ¿. µ. µ  . (. ( 

. $. (. (žV»¼

 . (. ( 

88,200.00 00 ¯/.  Ç. ÑÑ = = = = = = = =ÓÆ 15288 µÊ˹

b) Costo de Hora-Maquina Maquina ¿. µ. Ô, para hallar este costo necesitamos conocer lo siguiente: •

Tiempo Disponible de las Máquinas ÏÕÕÀ¶  Å&!&u0\½q y‰ºu»0Vq  %$ÍΞ  xÅ&!& %$ÍΞ  0801  É µÊ˹Ì

•

Tiempo de Parada Planificada Ï®®ÕÀ¶  lanificado de detención de máquina, 02 Horas. • Tiempo planificado arada planificada (Descanso de Trabajador) 0.5 Hora. • Tiempo de parada %‡‡ÍΞ  02 " 0.5  È. Ç µÊ˹Ì

•

Porcentaje de Utilización de Equipo ÃÐÕÀ¶  ´oÍΞ 

%$ÍΞ = %‡‡ÍΞ  Œ 100% %$ÍΞ ´oÍΞ 

•

8 = 2.5 Œ 100%  ÖÉ. ÑÇ% 8

Tiempo Total de Utilización de Equipo ÏÏÃÐÕÀ¶ ,, se calcula en base a los equipos que tienen mayor utilización, en el taller tenemos los siguientes: compresora, maquina de soldadura, prensa hidráulica, escáner, banco de motores y otras herramientas del taller. taller %%´oÍΞ  ´oÍΞ ‰º²×ØÎ} ° %$ÍΞ  ÏÏÃÐÕÀ¶  ÖÉ. ÑÇ%ÙÇÙÉ  ÈÑ. ÇÙ µÊË¹Ì 249

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%%´o²°  %%´oÍΞ $&±\q0\¼¾ ²°  %%´o²°  27.5024  ÖÖÙ. ÙÙ µÊ˹Ì

Para hallar el Costo de la Hora Maquina tomaremos valor de todos los Gastos Generales del Proyecto (G.G. mensuales) mensuales y lo dividiremos entre el Tiempo Total de Utilización de Equipos por mes %%´o²° .

. (.  

. .²° %%´o²°

669.29 84,669 B H ¯/. 12  ÆÙ. ÖÚ = = = = = = = = = =ÓÈ ÓÈ

. (.   660..00 µÊ˹

Teniendo los valores anteriores (B1) y (B2), el Costo de Servicio ¿¯  es el siguiente:

°   . (. ( "  . (.  ¿¯  Ç. ÑÑ " ÆÙ. ÖÚ  ÆÖ. ÛÖ

¯/. = = = =¿ ¿ µÊ˹

2. COSTO DE VENTA Y COMERCIALIZACIÓN POR HORA (CC), se calcula de la forma siguiente:

  ¿¿ 

. . (. (žV»¼

È, ÛÙÙ. ÙÙ ¯/.  Ù. ÆÖ ÆÇ, ÈÉÉ. ÙÙ µÊ˹

3. COSTO DE ADMINISTRACIÓN POR HORA (CA), se calcula de la forma siguiente:

ž  ¿¶ 

. n. (. (žV»¼

Ú, ÉÙÙ. ÙÙ ¯/.  Ù. ÖÛ ÆÇ, ÈÉÉ. ÙÙ µÊ˹

IMPORTANTE: Antes de proseguir con el cálculo del IMPUESTO (IGV) y la UTILIDAD debemos aclarar que consideraremos como precio por hora de servicio la suma de 30.00 NUEVOS SOLES,, este monto ha sido establecido tomando las siguientes consideraciones: •

Estimamos que las Horas Hombre de Servicio Anuales (. (žV»¼  15,288.00 15 (& serán aprovechadas en un 75.00%, debido a que existen las llamadas HORAS MUERTAS, MUERTAS las cuales son tiempos en que el personal no sabe qué hacer o realiza actividades improductivas, s, a estas actividades le asignaremos el restante 25.00%,, con la finalidad de compensar estas pérdidas hemos considerado el precio mencionado. 250

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•

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Precio Competitivo, teniendo en cuenta que los costos de servicio de Talleres de Mantenimiento similar al nuestro, están entre los S/.35.00 35.00 y S/.45.00 (New Holland y Ferreyros respectivamente). respectivamente

4. IMPUESTO GENERAL A LAS VENTA (IGV 19%), esta obligación la calculamos de la siguiente forma: ®. ¯. ÀÁÂ  ®. ¯.  = < > Æ. ÆÚ

ÜÙ. ÙÙ ÀÁ  ÜÙ. ÙÙ = < >  Û. ÑÚ ¯ÊºÝÌ Æ. ÆÚ

5. UTILIDAD (U), esta concepto lo calculamos de la siguiente forma: à  ®. ¯.  = ÀÁ " ¿¯ " ¿¿ " ¿¶  à  ÜÙ. ÙÙ = Û. ÑÚ " ÆÖ. ÛÖ " Ù. ÆÖ " Ù. ÖÛ à  Ñ. ÚÇ ¯ÊºÝÌ

El resumen de loss valores de las componentes del precio de servicio se muestra en la tabla siguiente: TABLA 9.14.- Componentes omponentes del Precio de Servicio.

PRECIO DE SERVICIO POR HORA Costo de Hora - Hombre (C.H.H.) Costo de Hora - Maquina (C.H.M.) Costos de Administración por Hora Costos de Venta y Comercialización por Hora Impuesto General a las Ventas (19%) Utilidad

(CA)

S/. S/. S/.

5.77 10.69 0.64

(CC) (IGV) (U)

S/. S/. S/.

0.16 4.79 7.95

(CS)

TOTAL

S/.

30.00

251

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9.6.

INGENIERIA MECÁNICA

FLUJO DE CAJA (TALLER ( DE MANTENIMIENTO)

El flujo de caja de un proyecto es un estado de cuenta que resume las entradas y salidas efectivas de dinero a lo largo de vida útil del proyecto, por lo que permite determinar la rentabilidad de la inversión. La organización del flujo de caja se realiza en periodos iguales. Para nuestro caso el análisis se realizara en base a un periodo basado en Años. Para el flujo que se ha desarrollado se tomas las consideraciones siguientes: • • • •

Periodo de Análisis (10 Años). Años) Depreciación de los activos fijos constante o lineal. La unidad monetaria usada es el NUEVO SOL. Impuesto General a las Ventas (19%).

9.6.1. EVALUACIÓN ECONÓMICA DEL PROYECTO. Para la evaluación del presente proyecto usaremos los indicadores de rentabilidad (VAN y TIR), los cuales en conjunto nos permitirá decidir si es recomendable ejecutar el proyecto. proyecto 9.6.1.1. Valor Actual Neto (VAN). Es un indicador económico que permite calcular el valor neto presente de una inversión a partir de una tasa de descuento y una serie de pagos futuros (valores negativos) e ingresos (valores positivos) [9]. Para determinar el valor de este indicador usaremos la función VNA que viene dentro del programa Microsoft Excel, este formula calcula el VAN en base a la siguiente fórmula: V

§n‰  §‰n  ¦ ½ÞA

)&'½ 1 " #&&½

Donde: )&'½ : #&&:

Beneficios (“+” o “–“) “) de los periodos en Análisis; para nuestro caso estos valores corresponden a los Beneficios Netos de los Años (0 a 10). Tasa de descuento (tasa de interés o costo de oportunidad dad del proyecto “COK”)

[9]. Microsoft Excel. Después de obtener el valor correspondiente al VAN, la l realización dell proyecto dependerá de los criterios siguientes: •

VAN > 0 El proyecto analizado devuelve beneficios económicos al final de periodo de Evaluación de la inversión. 252

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•

VAN = 0 No existen beneficios ni pérdidas económicas al final del periodo de evaluación de la inversión.

•

VAN < 0. Al final del periodo de evaluación de la inversión tendremos pérdidas económicas.

La tasa de descuento anual que usaremos para la evaluación económica del proyecto es 6% (COK), esta tasa es un promedio de las tasas anuales que actualmente ofrecen diferentes bancos (Banco Azteca, BCP, Banco Continental, Scotiabank, entre otros). 9.6.1.2. Tasa Interna de Retorno (TIR). (TIR La tasa interna de retorno es una tasa porcentual que indica la rentabilidad promedio anual que genera el capital que permanece invertido invertid en el proyecto. Se calcula a partir de la fórmula del VAN, haciendo el VAN igual a CERO y tomando la tasa como incógnita es decir el TIR. Asumiendo (VAN=0) y (#&&  %D.

V

§n‰  §‰n  0  ¦ ½ÞA

Tenemos la ecuación del TIR::

V

0¦ ½ÞA

)&'½ 1 " #&&½

)&'½ 1 " %D½

Para obtener el valor del TIR, TIR se ha usado MICROSOFT EXCEL.. El valor obtenido debe ser interpretado comparando el TIR versus el COK,, para ello se tienen las siguientes condiciones: •

TIR > COK El rendimiento de la inversión en el proyecto nos genera un interés superior al interés que nos ofrece una entidad financiera. (Se acepta el proyecto).

•

TIR = COK El rendimiento de la inversión en el proyecto genera un interés igual al que ofrecen las entidades bancarias.

•

TIR < COK El rendimiento de la inversión en el proyecto es menor al que nos produciría el dejar el dinero en una entidad financiera (Se descarta el proyecto).

A continuación se muestra el Flujo de Caja del Taller de Mantenimiento, Mantenimiento TABLA 9.15 y GRAFICO9.01.

253

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TABLA 9.15.-Flujo de Caja (Taller de Mantenimiento)

FLUJO DE CAJA (Taller de Mantenimiento) Año

Año 0

Año 01

Año 02 -

S/.

Año 03 -

S/.

Año 04 -

S/.

Año 05 -

S/.

Año 06 -

S/.

Año 07 -

S/.

Año 08 -

S/.

Año 09 -

S/.

Año 10

Costo Global del proyecto

S/. 488,343.26

S/.

-

S/.

-

Costos Directos (C.D.)

S/.

-

S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00 S/.

88,200.00

Costos Indirectos (G.G.)

S/.

-

S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29 S/.

84,669.29

Gastos de Venta o Comercialización (C.C.)

S/.

-

S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00 S/.

2,400.00

Costos Indirectos (G.G.)

S/.

-

S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00 S/.

9,800.00

S/. 488,343.26 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29 S/. 185,069.29

TOTAL EGRESOS

S/.

-

S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00 S/. 343,980.00

Tarifa de Servicio Menos (IGV)

S/.

-

S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82

TOTAL INGRESOS

S/.

-

S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82 S/. 289,058.82

Tarifa de Servicio Incluyendo (IGV)

Beneficio Neto (ANUAL)

(*)

S/. -488,343.26 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53 S/. 103,989.53

TIR =

17%

VAN =

S/. 261,347.89

(*) Los ingresos se han calculado para un 75% de horas anuales de servicio atendidas.

254

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INGENIERIA MECÁNICA

GRAFICO 9.01.-Flujo de Caja (Taller de Mantenimiento)

Fuente: Elaboración Propia.

255

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INGENIERIA MECÁNICA

De acuerdo a la evaluación económica el proyecto es beneficioso, tal como lo sugieren los indicadores de rentabilidad: 妧  ÈÖÆ, ÜÛÑ. ÉÚ ß¸ÝàÊÌ ¯ÊºÝÌ ÏÀá  ÆÑ. ÙÙ% El VAN nos indica que al final del periodo de análisis del proyecto habremos conseguido recuperar nuestra inversión inicial y además tendremos unos beneficios económicos de alrededor de S/. 261,347.89, todo esto a una Tasa de descuento o Costo de Oportunidad de Capital (COK) de 6.00%. Asimismo, la Tasa Interna de Retorno (TIR) de la Inversión inicial es 17.00% lo cual es mayor a la tasa de descuento o costo de oportunidad de capital (COK) promedio que pagan los bancos (6.00%). 9.6.1.3. Periodo de Recuperación de Capital (TIR). Este análisis se basa en la aplicación de una técnica sencilla de comparación de los beneficios netos acumulados vs la inversión inicial, i tal como se aprecia en el GRAFICO GRAF 9.02, donde observamos que para el quinto año ya habremos recuperado nuestra inversión inicial. inicial GRAFICO 9.02.-Recuperación Recuperación de Capital (Taller de Mantenimiento)

Fuente: Elaboración Propia.

256

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9.7.

INGENIERIA MECÁNICA

COSTOS EN LA ADMINISTRACIÓN DE MAQUINARIA PESADA.

Durante la administración de maquinaria pesada tenemos los siguientes costos: DIAGRAMA 9.01.-Componentes Componentes de Costos de Maquinaria Pesada.

COSTOS COSTOS DE POSESIÓN

COSTOS DE OPERACIÓN

COSTOS DE ADMINISTRACIÓN

DEPRECIACIÓN

COMBUSTIBLES

OFICINA

INTERESÉS

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

PERSONAL

SEGUROS

RESERVA PARA REPARACIÓN

EQUIPO DE MANTENIMIENTO

IMPUESTOS

ARTICULOS DE DESGASTE

EQUIPO DE TRANSPORTE

NEUMATICOS CARRILES SALARIO DEL OPERADOR

Fuente: Curso de Gestión de Equipos-Ferreyros. Equipos

9.7.1. COSTOS DE POSESIÓN. Es el costo incurrido por la propiedad del equipo y está presente en todo momento, trabaje o no el vehículo. Para determinar este costo se deberán sumar los siguientes rubros: • • •

Depreciación. Interés de Capital Invertido. Seguros, Impuestos y Almacenaje.

9.7.2. COSTOS DE OPERACIÓN. Es el costo de operación se refiere al costo que demanda la operación y mantenimiento de una maquinaria. Para determinar este costo se deberán sumar los siguientes rubros: • • • • •

Mantenimiento y Reparación. Combustibles. Lubricantes. Grasas. Filtros. 257

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• • • •

INGENIERIA MECÁNICA

Llantas o neumáticos. Piezas de desgaste. Herramientas de Corte. Operador especializado.

9.7.3. CALCULO DE COSTOS DE POSESIÓN Y OPERACIÓN. Actualmente se ha aprobado la RESOLUCIÓN DIRECTORAL Nº 035-2010: 2010: “NORMAS TÉCNICAS DE COSTO HORARIO PARA EQUIPOS DE OPERACIÓN EN CONSTRUCCIÓN”, CONSTRUCCIÓN” esta norma establece la forma de calcular los costos de posesión y operación de diversos vehículos. Para calcular los costos de posesión y operación que corresponden a cada uno de los vehículos pesados que tiene la Municipalidad Distrital de San Sebastián, haremos uso de la norma técnica que se ha mencionado. estra el cálculo de los Costos de Posesión y Operación que corresponden corresponde A continuación se muestra al Tractor de Orugas; para el cálculo del costo de este vehículo y del resto de los vehículos tomaremos las siguientes consideraciones: •

El valor de adquisición de las maquinas corresponde al valor aproximado que tienen los vehículos a la fecha.

•

Se han considerado 2160 Horas de Trabajo Anual, las mismas que corresponden a 270 días laborales (Jornada de 08 Horas).

•

El Tiempo de Posesión se ha considerado como 10 años.

•

El concepto de Seguros, Impuestos y Almacenaje se ha considerado fijo para todos los vehículos pesados.

•

Los consumos de combustibles y lubricantes y otros insumos se han tomado en base a la programación de mantenimiento preventivo.

258

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INGENIERIA MECÁNICA

1.- DATOS GENERALES DE LA MAQUINA UNIDAD: MARCA: MODELO: CÓDIGO: POTENCIA: CAPACIDAD:

TRACTOR SOBRE ORUGAS FIAT ALLIS FD -14E TO001-P 160 HP -

Valor de Adquisión (Va): Valor Económico Útil (VEU):

→ →

Va VEU

= S/. = S/.

156,800.00 (Sin IGV) 21,600.00 Horas

Para hallar (VEU) tomar en cuenta: Años de Poseción (n): Horas de Trabajo Anual (HTA): Valor de Rescate (Vr=20%VA):

→ → →

n HTA Vr

= 10 Años = 2160 Horas = S/. 31,360.00

#####

2.- CALCULO DEL COSTO HORARIO DE POSESIÓN (DEPRECIACIÓN + INTERÉS DE CAPITAL INVERTIDO + IMPUESTOS, SEGUROS Y ALMACENAJE) 2.1.- Costo Horario de la Depreciación: Depreciación (D):

D=

Va-Vr VEU

→

D

= S/.

→

IMA

= S/.

5.81 /Hora

2.2.- Costo Horario del Interés de Capital Invertido: Interés (I):

IMA x % i HTA 2.2.1 Cálculo de la Inversión Media Anual (IMA): IMA =

I=

Va(n+1)+Vr(n-1) 2(n)

100,352.00 /Año

Para el presente calculo usaremos referencialmente el promedio de Tasa Activa en Moneda Nacional (TAMN) del año 2009 que fue de: 22.85% i = 22.85% Interés de Capital Invertido (I): → I = S/. 10.62 /Hora ##### 2.3.- Costo Horario de los Seguros, Impuestos y Almacenaje. Sumatoria de Tasas Anuales: Porcentaje de Seguros: = 2.5% Porcentaje de Impuestos: = 2.0% Porcentaje de Almacenaje: = 1.0% = 5.5% ∑ (de Tasas Anuales): Seguros, Impuestos y Almacenaje

=

IMA x ∑ (de Tasas Anuales) HTA

Depreciación: Intereses: Seguros, Impuestos y Almacenaje: Total Costo Horario de Posesión:

= S/. = = = =

S/. S/. S/. S/.

2.56 /Hora 5.81 10.62 2.56 18.98

/Hora /Hora /Hora /Hora

259

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INGENIERIA MECÁNICA

3.- CALCULO DEL COSTO HORARIO DE OPERACIÓN (MANTENIMIENTO Y REPARACIÓN + COMBUSTIBLE + LUBRICANTES + FILTROS + GRASAS + PIEZAS DE DESGASTE + HERRAMIENTAS DE CORTE + NEUMATICOS + OPERADOR DE EQUIPO ESPECIALIZADO DATOS GENERALES: Combustibles: Consumo de Petróleo (para equipo nuevo) Lubricantes: Consumo de Aceite Motor Grado 40 Consumo de Aceite Caja de Cambio Grado 140 Consumo de Aceite Toma de Fuerza, Reductor, Dirección; Grado 140 Consumo de Aceite Hidráulico Consumo de Liquido de Frenos Grasa Refrigerante Filtros: Filtros Neumáticos: Neumáticos Vida Útil de cada unidad Operador y Peón: Operador de Equipo Pesado Peón

= = = = = = = =

5 gal / hora 0.037 0.0252 0.0063 0.00725 0 0.275 0.00475

=

gal / hora gal / hora gal / hora gal / hora gal / hora lb / hora gal / hora

20% (Combustible + Lubricante)

= =

0 Unidades 0 Horas (Condiciones Severas)

= S/. = S/.

0.69 /Hora 0.37 /Hora

3.1.- Calculo del Costo de Mantenimiento y Reparación (C.M.R.) C.M.R. = Costo de Mano de Obra + Costo de Reparaciones Para determinar ambos costos se calcula previamente el Costo de Mantenimiento: Costo de Mantenimiento (C.M.) = (K)(Va)

= S/.

125,440.00

Donde: Factor de Tipo de Trabajo (K): a) Costo de Mano de Obra (C.M.O.)

=

80% C.M.O. =

25%(C.M.) VEU = S/.

1.45 /Hora

C.R. =

75%(C.M.) VEU = S/.

4.36 /Hora

= S/.

5.81 /Hora

b) Costo de Reparaciones (C.R.)

C.M.R. = Costo de Mano de Obra + Costo de Reparaciones Cotizaciones (Marzo 2010) Galón de Petróleo (galón) Galón de Aceite de Motor Grado 40 (galón) Aceite de Caja de Cambio; Grado 140 Aceite Toma de Fuerza, Reductor, Diferencial; Grado 140 Aceite Hidráulico Liquido de Frenos Grasas (Libra) Refrigerante (galón) Neumáticos (Unidad)

= = = = = = = = =

S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

9.10 45.00 33.96 33.96 35.00 80.00 10.00 35.01 -

sin IGV sin IGV sin IGV sin IGV sin IGV sin IGV sin IGV sin IGV sin IGV

260

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INGENIERIA MECÁNICA

3.2.- Cálculo del Costo de Combustible Combustible Total

= S/.

3.3.- Cálculo del Costo de los Lubricantes Aceite de Motor Grado 40 (galón) Aceite de Caja de Cambio; Grado 140 Aceite Toma de Fuerza, Reductor, Dirección; Grado 140 Aceite Hidráulico Refrigerante (galón) Lubricantes TOTAL

= = = = = =

3.4.- Cálculo del Costo de los Filtros Filtros

= S/.

3.5.- Cálculo del Costo de Consumo de Liquido de Frenos Liquido de Frenos Total

= S/.

3.6.- Cálculo del Costo de las Grasas Grasas Total

= S/.

2.75 /Hora

3.7.- Cálculo de Costos de las Piezas de Desgate Hoja Topadora

= S/.

5.00 /Hora

3.8.- Cálculo del Costo de las Herramientas de Corte Puntas, Cuchillas, Cantoneras, etc…

= S/.

12.00 /Hora

3.9.- Cálculo del Costo de los Neumáticos Carriles (Oruga)

= S/.

9.17 /Hora

3.10.- Cálculo del Costo del Operador y Peón Operador y Peón

= S/.

1.06 /Hora

S/. S/. S/. S/. S/. S/.

45.50 /Hora

1.67 0.86 0.21 0.25 0.17 3.15

/Hora /Hora /Hora /Hora /Hora /Hora

9.73 /Hora

-

/Hora

RESUMÉN 3.1.- Mantenimiento y reparación 3.2.- Combustible 3.3.- Lubricantes 3.4.- Filtros 3.5.- Liquido de Frenos 3.6.- Grasas 3.7.- Piezas de Desgaste 3.8.- Herramientas de Corte 3.9.- Neumáticos 3.10.- Operador y Peón

Total Costo Horario de Operación:

= = = = = = = = = = =

S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

5.81 45.50 3.15 9.73 2.75 5.00 12.00 9.17 1.06 94.17

/Hora /Hora /Hora /Hora /Hora /Hora /Hora /Hora /Hora /Hora /Hora

4.- CALCULO DEL COSTO HORARIO TOTAL COSTO HORARIO DE LA MAQUINARIA (CON OPERADOR Y PEON)

= Costo de Posesión + Costo de Operación

COSTO HORARIO DE LA MAQUINARIA (CON OPERADOR Y PEON) = S/. + IGV 19% = S/. + Utilidad : 40% = S/.

113.15 /Hora 134.65 /Hora 188.51 /Hora

Para el resto de los vehículos pesados el cálculo de los costos de posesión y operación se muestra en el ANEXO K, a continuación se muestra el resumen de los Costos de Posesión y Operación correspondiente a la Flota Pesada. Ver: TABLA 9.16. 261

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TABLA 9.16.-Resumen Resumen de Costos de Maquinaria.

Maquina TRACTOR ORUGA CARGADOR FRONTAL CARGADOR FRONTAL MOTONIVELADORA RODILLO VIBRATORIO VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE CAMION CISTERNA

Codigo V. Adquisición

C. Posesión (Soles/Hora)

C. Operación (Soles/Hora)

C. Alquiler (Soles/Hora)

TO001-P

S/.

156,800.00

S/.

18.98

S/.

94.17 S/.

188.51

CF001-P

S/.

296,000.00

S/.

35.83

S/.

92.11 S/.

190.31

CF002-P

S/.

434,000.00

S/.

52.53

S/.

97.21 S/.

222.74

MT002-P

S/.

280,000.00

S/.

33.89

S/.

89.55 S/.

183.62

RV001-P

S/.

238,000.00

S/.

28.81

S/.

69.65 S/.

146.45

VQ001-P

S/.

78,400.00

S/.

9.49

S/.

35.08 S/.

74.25

VQ002-P

S/.

103,600.00

S/.

12.54

S/.

54.74 S/.

112.09

VQ003-P

S/.

81,200.00

S/.

9.83

S/.

55.76 S/.

109.27

VQ004-P

S/.

308,000.00

S/.

37.28

S/.

60.04 S/.

162.14

VQ005-P

S/.

308,000.00

S/.

37.28

S/.

60.04 S/.

162.14

CC001-P

S/.

196,000.00

S/.

23.72

S/.

43.00 S/.

111.16

De la tabla anterior se puede observar que los costos de posesión y operación son variables. 9.7.4. PROYECCIÓN DE INGRESOS POR ALQUILER DE MAQUINARIA. La cantidad de ingresos por concepto de alquiler en la Municipalidad Distrital de San Sebastián es solamente el 75.00% de las horas de Trabajo anuales, es decir de las 2160 Horas de trabajo Anules solamente se destinan para Alquiler aproximadamente 1620 Horas,, esto debido a que el restante 25% (540 Horas) están reservadas para eventuales emergencias (Inundaciones, Huaycos, Derrumbes, etc.) o trabajos de rehabilitación del distrito, donde no se recibe ingresos económicos. Las proyecciones de los costos de alquileres a anuales, se han calculado en base a un aprovechamiento completo de las horas de alquiler anuales (1620 Horas). Para efectos de calcular un flujo de caja y ver proyectados los beneficios a largo plazo se han calculado los costos de posesión, operación e interés de capital. Ver: TABLA 9.17 .17 a 9.20.

262

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 9.17.- Proyección de costos de alquiler de maquinaria pesada.

INGRESOS POR ALQUILER Maquina TRACTOR ORUGA CARGADOR FRONTAL CARGADOR FRONTAL MOTONIVELADORA RODILLO VIBRATORIO VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE CAMION CISTERNA

Código TO001-P CF001-P CF002-P MT002-P RV001-P VQ001-P VQ002-P VQ003-P VQ004-P VQ005-P CC001-P

Año 2

Año 1 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 3 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 4 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 5 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 6 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 7 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 8 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 9 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

Año 10 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

305,391.55 308,299.69 360,838.86 297,468.56 237,247.30 120,292.32 181,582.08 177,021.28 262,661.25 262,661.25 180,078.87

S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02

TOTAL

TABLA 9.18.- Proyección de costos de posesión de maquinaria pesada.

COSTOS DE POSESIÓN Maquina TRACTOR ORUGA CARGADOR FRONTAL CARGADOR FRONTAL MOTONIVELADORA RODILLO VIBRATORIO VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE CAMION CISTERNA

Código TO001-P CF001-P CF002-P MT002-P RV001-P VQ001-P VQ002-P VQ003-P VQ004-P VQ005-P CC001-P

TOTAL

Año 1 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 2 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 3 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 4 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 5 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 6 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

263

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 7 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 8 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 9 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

486,278.40 S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

Año 10 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

30,745.34 58,039.68 85,098.72 54,902.40 46,667.04 15,372.67 20,313.89 15,921.70 60,392.64 60,392.64 38,431.68

486,278.40 S/.

486,278.40

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO PARA MAQUINARIA AQUINARIA PESADA CON BASE EN EL TPM, RCM II Y PMO PARA LA MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN SEBASTIÁN

INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 9.19.- Proyección de costos de Operación de maquinaria pesada.

COSTOS DE OPERACIÓN Maquina TRACTOR ORUGA CARGADOR FRONTAL CARGADOR FRONTAL MOTONIVELADORA RODILLO VIBRATORIO VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE CAMION CISTERNA

Código TO001-P CF001-P CF002-P MT002-P RV001-P VQ001-P VQ002-P VQ003-P VQ004-P VQ005-P CC001-P

TOTAL

Año 1 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 2 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 3 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 4 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 5 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 6 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 7 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 8 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 9 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

Año 10 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

152,562.91 149,220.62 157,482.02 145,076.46 112,826.95 56,831.60 88,678.96 90,333.58 97,267.18 97,267.18 69,658.88

S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32

TABLA 9.20.- Proyección ingresos por Interés de Capital de maquinaria pesada.

INTERES DE CAPITAL Maquina TRACTOR ORUGA CARGADOR FRONTAL CARGADOR FRONTAL MOTONIVELADORA RODILLO VIBRATORIO VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE VOLQUETE CAMION CISTERNA

Código TO001-P CF001-P CF002-P MT002-P RV001-P VQ001-P VQ002-P VQ003-P VQ004-P VQ005-P CC001-P

TOTAL

Año 1 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 2 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 3 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 4 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 5 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 6 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

264

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 7 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 8 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 9 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

272,006.40 S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

Año 10 S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/. S/.

17,197.82 32,465.28 47,601.12 30,710.40 26,103.84 8,598.91 11,362.85 8,906.02 33,781.44 33,781.44 21,497.28

272,006.40 S/.

272,006.40

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De las tablas anteriores podemos obtener el siguiente flujo de caja: TABLA 9.21.- Flujo de caja (Administración de maquinaria Pesada)

FLUJO DE CAJA (Administración de Maquinaria Pesada) PERIODO DE ANALISIS

Año 0 Costo Global de Adquisición de Maquinaria Costos de Posesión Costos de Operación Gastos Administrativos (C.A.) Gastos de Capacitación y Otros. TOTAL EGRESOS Interes de Capital Invertido (*) Alquiler Anual de Maquinaria Incluyendo (IGV) Alquiler Anual de Maquinaria Menos (IGV) TOTAL INGRESOS Beneficio Neto (ANUAL)

Año 2

Año 3

Año 4

Año 5

S/. 2,480,000.00 S/. - S/. - S/. - S/. - S/. S/. - S/. 486,278.40 S/. 486,278.40 S/. 486,278.40 S/. 486,278.40 S/. 486,278.40 S/. - S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. 1,217,206.32 S/. - S/. 81,200.00 S/. 81,200.00 S/. 81,200.00 S/. 81,200.00 S/. 81,200.00 S/. - S/. 10,000.00 S/. 10,000.00 S/. 10,000.00 S/. 10,000.00 S/. 10,000.00 S/. 2,480,000.00 S/. 1,794,684.72 S/. 1,794,684.72 S/. 1,794,684.72 S/. 1,794,684.72 S/. 1,794,684.72 S/. - S/. 272,006.40 S/. 272,006.40 S/. 272,006.40 S/. 272,006.40 S/. 272,006.40 S/. - S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. 2,693,543.02 S/. - S/. 2,263,481.53 S/. 2,263,481.53 S/. 2,263,481.53 S/. 2,263,481.53 S/. 2,263,481.53 S/. - S/. 2,535,487.93 S/. 2,535,487.93 S/. 2,535,487.93 S/. 2,535,487.93 S/. 2,535,487.93 S/. -2,480,000.00 S/. 740,803.21 S/. 740,803.21 S/. 740,803.21 S/. 740,803.21 S/. 740,803.21 S/.

TIR = VAN =

Año 1

2,480,000.00 S/. 27% S/. 2,804,128.38

740,803.21 S/.

1,481,606.41 S/.

2,222,409.62 S/.

2,963,212.82 S/.

Año 6

Año 7

Año 8

Año 9

Año 10

S/. S/. 486,278.40 S/. 1,217,206.32 S/. 81,200.00 S/. 10,000.00 S/. 1,794,684.72 S/. 272,006.40 S/. 2,693,543.02 S/. 2,263,481.53 S/. 2,535,487.93 S/. 740,803.21

S/. S/. 486,278.40 S/. 1,217,206.32 S/. 81,200.00 S/. 10,000.00 S/. 1,794,684.72 S/. 272,006.40 S/. 2,693,543.02 S/. 2,263,481.53 S/. 2,535,487.93 S/. 740,803.21

S/. S/. 486,278.40 S/. 1,217,206.32 S/. 81,200.00 S/. 10,000.00 S/. 1,794,684.72 S/. 272,006.40 S/. 2,693,543.02 S/. 2,263,481.53 S/. 2,535,487.93 S/. 740,803.21

S/. S/. 486,278.40 S/. 1,217,206.32 S/. 81,200.00 S/. 10,000.00 S/. 1,794,684.72 S/. 272,006.40 S/. 2,693,543.02 S/. 2,263,481.53 S/. 2,535,487.93 S/. 740,803.21

S/. S/. 486,278.40 S/. 1,217,206.32 S/. 81,200.00 S/. 10,000.00 S/. 1,794,684.72 S/. 272,006.40 S/. 2,693,543.02 S/. 2,263,481.53 S/. 2,535,487.93 S/. 740,803.21

3,704,016.03 S/.

4,444,819.23 S/.

5,185,622.44 S/.

5,926,425.65 S/.

6,667,228.85 S/.

En el flujo de caja anterior los gastos administrativos corresponden al personal siguiente: Personal Jefe de Mantenimiento Supervisor de Flota Asistente de Flota

Cantidad 1 1 1

Sueldo mensual S/. 2,500.00 S/. S/. 2,000.00 S/. S/. 1,300.00 S/.

Sueldo Anual/trabajador Sueldo Anual 35,000.00 S/. 35,000.00 28,000.00 S/. 28,000.00 18,200.00 S/. 18,200.00 Sub Total

265

S/.

81,200.00

7,408,032.06

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Cabe aclarar que se ha considerado como ingreso el concepto que se refiere a INTERES DE CAPITAL INVERTIDO,, este concepto está incluido dentro del cálculo del costo de posesión de los vehículos, considerándolo como un pago que se realiza a consecuencia de un préstamo para financiar la compra del mismo, como sabemos los vehículos se han comprado con capital propio, por tal motivo este concepto lo hemos considerado como un ingreso debido a que el capital invertido debe obtener un beneficio económico. 9 , se observa que los indicadores de rentabilidad nos favorecen Del flujo de caja de la TABLA 9.21 durante el periodo de análisis, tal es así que el VAN nos devuelve un beneficio económico superior a dos millones de soles, así mismo el TIR nos da proporciona una alta al tasa de interés 27.00% que es superior al costo de oportunidad de la inversión (6.00%). 3, se observa que el periodo de recuperación de la inversión es En el siguiente GRAFICO 9.03, alrededor del cuarto año.

“Estas proyecciones son factibles de conseguirse conseguirse mediante el desarrollo adecuado de la Gestión de Mantenimiento de Maquinaria Pesada.”

GRAFICO 9.03.-Recuperación Recuperación de Capital (Administración de maquinaria pesada)

Fuente: Elaboración Propia.

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10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. RECOMENDACIONES 10.1. CONCLUSIONES. 1. El conocer las diversas técnicas, herramientas y estrategias del mantenimiento moderno, nos permitió tomar las mejores alternativas de cada una de ellas para elaborar el diseño de nuestro sistema de gestión de mantenimiento para la municipalidad distrital de San Sebastián, previo a esto, se tuvo que analizar todo el sistema estructural de la MDSS en especial el área de equipo mecánico, en el cual se pudo encontrar diversas falencias dentro de la misma organización, el punto clave para poder empezar nuestro diseño fue conocer el flujo del proceso productivo, se elaboro un análisis de criticidad tomando en cuenta la tasa de fallas de los vehículos y maquinarias dando como resultado la siguiente lista jerarquizada. RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE CRITICIDAD VEHICULO/EQUIPO Tractor de Oruga - Fiatallis (FD -14E ) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G) Cargador Frontal - Caterpillar (938 G-II) Motoniveladora - Komatsu (GD 511A-1) Rodillo Vibratorio - Dynapac (CA-25D) Camión Volquete - Volvo (F-12) Camión Volquete - Volvo (NL-10) Camión Volquete - Nissan (ECO-T200) Camión Volquete - Mazda (Titan) Camión Cisterna - Nissan (CPC-14H) Camión Volquete - Mercedes Benz #1 (3340K) Camión Volquete - Mercedes Benz #2 (3340K) Camión Compactador #1 - International (7400) Camión Compactador #2 - International (7400) Camión Compactador #3 - Ford (F350) Camión Compactador - Mercedes Benz (1720) Camión Compactador #1 - Ford (F800) Camión Compactador #2 - Ford (F800)

2. TIEMPO 3. IMPACTO SOBRE 1. FRECUENCIA DE PROMEDIO PARA LA PRODUCCIÓN FALLA REPARAR (Por el número de (Todo tipo de Falla) (MTTR) fallas al año “F”) 2.3 2.5 2.0 2.0 2.0 2.5 2.8 2.8 2.8 2.5 2.5 2.5 2.0 2.0 2.0 2.0 2.5 2.5

2.8 2.8 3.0 3.0 2.3 1.5 2.0 2.0 1.8 2.5 0.0 0.0 1.8 1.8 1.8 1.5 1.5 1.5

1.7 1.3 1.0 0.9 0.9 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.5 0.5 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

4. COSTOS DE REPARACIÓN

5. IMPACTO AMBIENTAL

6. IMPACTO EN SALUD Y SEGURIDAD PERSONAL

CRITICIDAD

17.5 17.5 20.0 20.0 12.5 4.5 5.0 4.0 4.0 3.5 2.5 2.8 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0

5.0 5.0 0.0 2.5 5.0 5.0 2.5 6.3 5.0 5.0 2.5 2.5 3.8 3.8 3.8 5.0 2.5 2.5

5.0 2.5 1.3 5.0 2.5 2.5 3.8 1.3 2.5 1.3 2.5 2.5 3.8 3.8 3.8 2.5 2.5 2.5

75.0 73.0 60.4 48.5 44.1 32.7 31.5 30.8 30.7 26.0 21.4 21.4 21.4 21.3 20.4 20.4 19.5 18.8

Se tomo más relevancia para los demás análisis, los vehículos más críticos (en rojo).

2. Los Análisis de Patero y Costos de Falla nos muestran las relación que existe entre las fallas mas criticas y el costo que estas ocasionan y poder así decidir cuáles son los modos de falla que merecen acciones específicas de mantenimiento, e incluirlo en el plan estratégico de mantenimiento. 3. Del análisis de Modos de Falla y Efectos de Falla y Criticidad (FMECA), se han analizado sistemáticamente las fallas que han ocurrido a la flota pesada, las mismas se han obtenido a partir del Historial de Mantenimiento que se ha elaborado en base a los registros de trabajos de mantenimiento de los últimos años (2005-2009) (2005 en la Municipalidad de San Sebastián, de estas fallas afirmamos que las más importantes afectann a los Elementos de Desgaste y al Sistema Hidráulico. Hidráulico 4. Los diagramas de arboles de fallas fueron realizados con el objetivo de ser utilizados en el caso de mantención correctiva para identificar identificar las causas raíces de fallas. Estos diagramas se irán completando cada vez mas según se aplique el SGMMP-MDSS. SGMMP

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5. Para la implementación del SGMMP-MDSS SGMMP MDSS se ha diseñado la infraestructura donde se pueda desarrollar las tareas de planificación, programación, ejecución y monitoreo de los trabajos de mantenimiento; en esta infraestructura se han establecido estratégicamente las ubicaciones de la parte administrativa, almacén, talleres, zonas de estacionamiento y maniobra de vehículos, con la finalidad de permitir una interacción eficiente de los recursos humanos y técnicos. té 6. El Análisis de Weibull realizado para las fallas más críticas de la flota pesada nos permitido obtener, los Tiempos Promedios Entre Falla (MTBF) y los Tiempos Óptimos de Mantenimiento Preventivo. Preventivo Estos tiempos encontrados nos han permitido planificar planifi acciones específicas de mantenimiento preventivo direccionadas al control y minimización de estas fallas. 7. El diseño del SGMMP-MDSS SGMMP MDSS está alineada a una estructura empresarial, siguiendo una óptica organizada y centrada en la creación de valor, se utilizo utilizo los pasos siguientes:

La estructuración de todos los procesos del SGMMP-MDSS SGMMP MDSS permitirá el cumplimiento de los objetivos planteados y este se reflejara en un crecimiento sostenido. 8. Respecto a la Seguridad y la Salud Ocupacional se ha desarrollado la Identificación I de Peligros y Evaluación de Riesgos (IPER), dando como resultado la existencia de riesgos, sin embargo estos riesgos son controlables y por consiguiente pueden ser minimizados por medio de acciones de control que implican actividades de capacitación, capacitación, señalización, uso de procedimientos de trabajo y utilización de equipos de protección personal. 9. Respecto a los Impactos Ambientales que se producirán por la construcción y funcionamiento del SGMMP-MDSS, SGMMP MDSS, se ha realizado una Evaluación de Impacto Ambiental dando como resultado que se producirán impactos mínimos sobre el medio ambiente, principalmente el daño es por la afectación al suelo mediante los residuos sólidos y líquidos, por ello se han planteado acciones en caso de derrames de aceites e hidrocarburos, drocarburos, asimismo se ha establecido cual será el almacenaje y la disposición final que deben tener de acuerdo a ley. 10. El análisis económico de la implementación del SGMMP-MDSS, SGMMP MDSS, ha determinado que por la ejecución del proyecto se obtienen beneficios económicos, tal es así que los indicadores económicos nos proporcionan un VAN=261,347.89 Nuevos Soles y una TIR=17%.

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11. Con respecto a la evaluación económica correspondiente a la administración de la flota pesada se observa que por una buena gestión de mantenimiento mantenimiento se obtienen grandes beneficios económicos, tal es así que los indicadores para este caso han dado como resultado un VAN=2 804,128.38 Nuevos Soles y una TIR=27%. 12. El análisis de costos del proyecto nos muestra la importancia de control de costos en especial los costos de mantenimiento de maquinaria pesada, mantener un registro preciso de Costos puede ayudar a determinar la permanencia de los activos físicos o la renovación de los mismos, evitando así grandes pérdidas por la devaluación de los activo. ctivo. La evaluación de los costos que se realizo a la maquinaria pesada de la municipalidad distrital de San Sebastián nos permitió tomar mejores decisiones de administración y obtener por esto mejores ganancias (S/ 103 989.00) anuales.

10.2. RECOMENDACIONES. RECOMENDACIONES SGMMP see recomienda que el Área de 1. Para laa implementación del SGMMP-MDSS Mantenimiento de la Municipalidad Distrital de San Sebastián sea un área autónoma, con independencia para el manejo y administración del taller y flota, los cuales según el estudio económico mico del proyecto, queda demostrado la sostenibilidad a través del tiempo. 2. La evolución de la inversión del proyecto, inicialmente tendrá un efecto negativo en cuanto a costos denominado tiempo crítico de supervivencia, el cual se recuperara con el ahorro que se tendrá en mantenimientos correctivos, la capacitación tando y implantando una cultura de mantenimiento a todo el personal será un factor relevante para afrontar esta etapa. 3. La medición de los proceso del SGMMP-MDSS SGMMP MDSS tienen que ser evaluados, estableciendo esta medidas de rendimiento (INDICADORES DE GESTION KPIs) los cuales mostraran la situación real del sistema, y poder así tomar medidas correctivas según se requiera. Estas evaluaciones tienen que ser por lo menos una vez al año (Auditorias). (Auditorias) 4. Anualmente el SGMMP-MDSS SGMMP MDSS deberá fijar nuevas en base a los resultados que se han obtenido en e tienen que figar metas para cada indicador de gestión, con el fin de establecer una mejora continua. 5. Las ganancias obtenidas por el taller y el alquiler de flota deben de ser reinvertidas para el crecimiento del área de mantenimiento y para la renovación de la infraestructura y flota vehicular. 6.

Solamente con la aplicación de estas metodologías de análisis se podrán determinar otras muchas fallas potenciales que deben controlarse y minimizarse en la flota vehicular.

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11. GLOSARIO A.

TERMINOS.

1

.- Aceite Monogrado : Aceites cuyos índices de viscosidad varían considerablemente en función de la temperatura. Estos aceites deben ser cambiados si las condiciones de temperatura presentan variaciones importantes.

2

.- Aceite Multigrado

: Aceites que mantienen su índice de viscosidad aunque se produzcan grandes variaciones en su temperatura de funcionamiento.

3

.- Aceite

: La base fluida, usualmente un producto refinado del petróleo o material sintético, en el que los aditivos son mezclados para producir lubricantes terminados.

4

.- Activo

5

.- Activo Físico

6

.- Aditivos

7

.- Alternador

: Está representado por todos los valores positivos, es decir, lo que la empresa posee y tiene derecho a recibir de cualquier cualquier persona o entidad con excepción de su dueño : Todo objeto o bien que posee una persona natural o jurídica, tales como maquinarias, equipos, edificios, muebles, vehículos, materias primas, productos en proceso, herramientas, etc. : Elementos naturales o químicos que se añaden a un producto para añadir o potenciar alguna de sus características. Se utilizan en los lubricantes, combustibles, líquidos refrigerantes, etc. : Dispositivo accionado por un motor que convierte la energía mecánica en corriente eléctrica alterna. El alternador suministra energía para hacer funcionar todos los componentes eléctricos del vehículo cuando el motor está funcionando, y para la carga del acumulador o batería.

8

.- Amortiguador

: Sistema que absorbe la energía cinética del vehículo cuando se produce un desplazamiento vertical de las ruedas. Para realizar su función utilizan la resistencia que ofrece el aceite al pasar por pequeños conductos. Los amortiguadores trabajan junto junto a los resortes (muelles, ballestas, barras de torsión) y evitan sus oscilaciones que generan durante su proceso de deformación y recuperación.

.- Análisis y Evaluación de riesgos 10 .- Analista de operaciones

: Evaluación de las posibles amenazas a expedientes y archivos, así como de la probabilidad de que se produzcan.

11 .- Anticongelante:

: Líquido utilizado en el circuito de refrigeración del motor que desciende el punto de congelación del agua. Según la proporción del anticongelante en el agua varía el punto de congelación. También evita que se produzcan corrosiones por el interior de los conductos de refrigeración del motor, sobre todo en las piezas de aluminio.

12 .- Antioxidantes

: Productos que prolongan el periodo de inducción del aceite básico en la presencia de condiciones oxidantes y metales catalizadores a elevadas temperaturas, evitando o retardando la oxidación de los elementos lubricados. : Período de tiempo necesario para que un grupo de mantenimiento ejecute todas las actividades pendientes, suponiendo que durante ese tiempo ningún servicio nuevo va a ser solicitado a ese grupo.

9

13 .- Backlog

: Análisis de las operaciones y procedimientos de un departamento o unidad funcional.

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14 .- Bastidor

: Estructura que soporta la carrocería de un vehículo y donde se sujetan las suspensiones y demás elementos.

15 .- Batería

: Acumulador de energía eléctrica por medio de un proceso químico reversible. Su función es principalmente aportar la energía necesaria para poner el motor en marcha en vehículos o máquinas. máquinas : Análisis costo-riesgo-beneficio costo

16 .- BRCA

17 .- Buje

: Cojinete de suspensión que acomoda el movimiento giratorio limitado y que está generalmente compuesto por dos tubos de acero coaxiales unidos por un manguito de goma.

18 .- Bujía

: Elemento encargado de permitir el salto de una chispa eléctrica en el interior de la cámara de combustión de un motor de gasolina. Está formado por un cuerpo metálico que se rosca en la culata y que tiene unido el electrodo de masa. : Pieza que cierra la parte inferior del bloque y que recoge el aceite utilizado en la lubricación del motor.

19 .- Cárter

20 .- Ciclo de Vida

: Plazo de tiempo durante el cual un Ítem conserva su capacidad de utilización. El periodo va desde su compra hasta que es substituido o es objeto de restauración.

21 .- Cilindrada

: La cilindrada del motor es la medida del volumen total cilíndrico a través del cual los pistones de un motor se mueven de un extremo de la carrera al otro, multiplicado por el nº de cilindros.

22 .- Componente

: Ingenio esencial al funcionamiento de una actividad mecánica, eléctrica o de otra naturaleza física que, conjugado a otro(s),crea(n) el potencial de realizar un trabajo.

23 .- Confiabilidad/ Reliability

: Coste total de un Ítem a lo largo de su vida, incluyendo los gastos de compra, Operaciones de Mantenimiento, mejora, reforma y retirada.

24 .- Coste del Ciclo de : Es la probabilidad de que un equipo cumpla una misión específica bajo condiciones Vida de uso determinadas en un período determinado. El estudio de confiabilidad es el estudio de fallos de un equipo o componente. 25 .- Defecto : Eventos en los equipos que no impiden su funcionamiento, todavía pueden a corto o largo plazo, provocar su indisponibilidad. indisponibili 26 .- Demanda Máxima

: Carga máxima que se suministra a un circuito eléctrico durante un período determinado de tiempo.

27 .- Depreciación

: perdida de valor contable que sufren los activos fijos por el uso a que se les somete y su función productora de renta

28 .- Desgaste

: La pérdida de material de la superficie como resultado de una acción mecánica.

29 .- Discrepancia

: Diferencia, desigualdad que resulta de la comparación de las cosas entre sí.

30 .- Disponibilidad / Availibility

: La disponibilidad es una función que permite calcular el porcentaje de tiempo total en que se puede esperar que un equipo esté disponible para cumplir la función para la cual fue destinado. La disponibilidad de un Ítem no implica necesariamente que esté funcionando, funcionando, sino que se encuentra en condiciones de funcionar.

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31 .- Distribución

: Función que representa las probabilidades que definen una variable aleatoria o un fenómeno aleatorio.

32 .- Embrague

: Sistema que permite controlar el acoplamiento mecánico entre el motor y la caja de cambios. El embrague permite que se puedan insertar las diferentes marchas o interrumpir la transmisión entre el motor y las ruedas. : Conjunto de componentes interconectados, con los que se realiza materialmente una actividad de una instalación.

33 .- Equipo

34 .- Equipo clase A

: Equipo cuya parada interrumpe el proceso productivo llevando a la pérdida de producción y al a cese de la obtención de utilidades.

35 .- Equipo clase B

: Equipo que participa del proceso productivo, pero su parada, por algún tiempo no interrumpe la producción.

36 .- Equipo clase C

: Equipo que no participa en el proceso productivo

37 .- Ergonomía

: Propiedad por la cual, algo es cómodo de utilizar, adaptándose al usuario.

38 .- Falla

: Finalización de la habilidad de un ítem para desempeñar una función requerida.

39 .- Filtro

: Un dispositivo o sustancia porosa utilizada como un colador para la limpieza de fluidos mediante la remoción de material en suspensión.

40 .- Filtro magnético

: Un elemento filtrante que en adición a la media filtrante, tiene un magneto o imán incorporados a su estructura para atrapar y contener partículas ferrosas.

41 .- Fuerza motriz

: Toda causa capaz de producir efectos dinámico sobre un cuerpo o partícula

42 .- Gestión

: Acción cción y efecto de administra o gestionar algo determinado

43 .- Grasa

: Un lubricante compuesto de un aceite o aceites, espesados con un jabón, jabones o otros espesantes a una consistencia sólida o semisólida.

44 .- Impacto Ambiental

: efecto que produce una determinada acción humana sobre el medio ambiente en sus distintos aspectos

45 .- Indisponibilidad

: Del equipoequipo Relación expresada en porcentaje %, entre el T. de Mantenimiento en Parada y la suma del T. de Operación + el T. de Mantenimiento en Parada.

46 .- Informe de Trabajo

: Comunicación escrita informando del trabajo realizado y del estado en que queda el Ítem objeto de una intervención de mantenimiento o reparación.

47 .- Ingeniería de Mantenimiento

: Organismo consultivo que constituye el sistema de control de la dirección de Mantenimiento para corregir y mejorar su gestión. Su tarea es perfeccionar la organización y los métodos y procedimientos de trabajo, favoreciendo la implantación de una más adecuada Política Política de Mantenimiento.

48 .- Inspección

: Servicios de Mantenimiento Preventivo, caracterizado por la alta frecuencia (baja periodicidad) y corta duración, normalmente efectuada utilizando instrumentos simples de medición (termómetros, tacómetros, voltímetros etc.) o los sentidos humanos y sin provocar indisponibilidad.

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49 .- Ítem

: Término general para indicar un equipo, obra o instalación.

50 .- Lubricación

: Servicios de Mantenimiento Preventivo, donde se realizan adiciones, cambios, complementaciones, exámenes y análisis de los lubricantes.

51 .- Lubricante

: Cualquier sustancia que se interpone entre dos superficies en movimiento relativo con el propósito de reducir la fricción y el desgaste entre ellas.

52 .- Mantenibilidad

: Facilidad de un ítem en ser mantenido o recolocado en condiciones de ejecutar sus funciones requeridas.

53 .- Mantenimiento

: Acciones necesarias para que un ítem sea conservado o restaurado de manera que pueda permanecer de acuerdo con una condición especificada.

54 .- Mantenimiento correctivo

: Es el mantenimiento que se ejecuta a un activo después de ocurrida la falla del mismo, por lo que se debe de corregir todos los componentes fallidos en el evento.

55 .- Mantenimiento preventivo

: Tareas de inspección, control y conservación de un equipo/componente con la finalidad de prevenir, detectar o corregir defectos, tratando de evitar averías en el mismo. : Artificio o conjunto de aparatos combinados para recibir cierta forma de energía, energía transformarla y restituirla en otra más adecuada o para producir un efecto determinado. : Proceso de fabricación con torno, fresadora u otra máquina herramienta, en el cual se construye una pieza partiendo de un bloque metálico.

56 .- Máquina

57 .- Mecanizado

58 .- Norma

: toda aquella ley o regla que se establece para ser cumplida por un sujeto específico en un espacio y lugar también específico

59 .- Nuevas instalaciones

: Instalaciones de nuevos equipos para ampliación de la producción; modificación en equipos para mejorar su desempeño o facilitar el mantenimiento, sustitución de equipos antiguos por otros mas modernos las pruebas de aceptación de nuevos equipos. : Instrucción detallada y escrita que define el trabajo que debe realizarse por la organización de Mantenimiento en la Planta.

60 .- Orden de Trabajo

61 .- Oxidación

62 .- Parada General

63 .- Parámetro

: Degeneración por el ataque del oxígeno a un material o lubricante. El proceso es acelerado por calor, luz, catalizadores metálicos y la presencia de agua, ácidos o contaminantes sólidos. : Situación de un conjunto de Items a los que se efectúa periódicamente revisiones y/o reparaciones concentradas y programadas en un determinado período de tiempo : Variable que, en una familia de elementos, sirve para identificar cada uno de ellos mediante su valor numérico.

64 .- Peligro

: Situación que se caracteriza por la "viabilidad de ocurrencia de un incidente potencialmente dañino"

65 .- Pieza

: Cada una de las partes de un conjunto o de un todo (en este caso equipo).

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66 .- Plan de Contingencia 67 .- Potencia

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: Procedimientos rocedimientos alternativos al orden normal de una empresa, cuyo fin es permitir el normal funcionamiento de esta, aún cuando alguna de sus funciones se viese dañada por un accidente interno o externo. : Cantidad de trabajo realizada en una unidad de tiempo. La potencia de un motor se mide en caballos de vapor (CV) o en kilovatios (Kw) en el sistema internacional.

69 .- Prioridad de emergencia

: El conjunto de actividades o medidas adoptadas o previstas en todas las fases de actividad de la empresa con el fin de evitar o disminuir los riesgos derivados del trabajo. : Mantenimiento que debe ser hecho inmediatamente después de detectada su necesidad.

70 .- Prioridad de urgencia

: Mantenimiento que debe ser realizado a la brevedad posible, de preferencia sin pasar las 24 horas, después de detectar su necesidad.

71 .- Prioridad normal

: Mantenimiento que puede ser postergado por algunos días.

72 .- Radiador

: Elemento utilizado en los motores refrigerados por líquido para realizar el intercambio de calor entre el líquido refrigerante y la atmósfera.

68 .- Prevención

73 .- Reparación mayor : Servicio de mantenimiento de los equipos de gran porte, que interrumpen la producción. 74 .- Revisión de garantía

: Examen de los componentes de los equipos antes del termino de sus garantías, tratando de verificar sus condiciones en relación a las exigencias contractuales.

75 .- Revisión general

: Lo mismo que Reparación general.

76 .- Rodamiento

: Elemento antifricción que contiene elementos rodantes en la forma de bolas o rodillos, Un soporte o guía en la que una flecha o eje es posicionado, con respecto a las otras partes de un mecanismo.

77 .- Rozamiento

: Es la fuerza que aparece entre dos superficies con movimiento relativo entre ellas. Está en función del coeficiente de rozamiento, de la superficie en contacto y de la fuerza que presiona ambas superficies entre ellas.

78 .- Servicios de Apoyo

: Servicios hechos por el personal de mantenimiento tratando de mejorarlas condiciones de seguridad, mejorar las condiciones de trabajo, atender a otros sectores no ligados a la producción.

79 .- Sistema

: Conjunto onjunto de partes o elementos organizadas y relacionadas que interactúan entre sí para lograr un objetivo

80 .- Sistema operacional

: Conjunto de equipos necesarios para realizar una función de una instalación.

81 .- Tribología

: Estudio de la fricción asociada a la lubricación.

82 .- Unidad de producción

: Planta, Fábrica, Usina o cualquier unidad fabril de una empresa donde son producidos o generados sus productos o servicios.

83 .- Válvula

: Un dispositivo que controla la dirección del fluido o la tasa de flujo.

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84 .- Viscosidad

: Medida de la resistencia de un líquido a fluir. La medida común métrica de la viscosidad absoluta es el Poise, que es definido como la fuerza necesaria para mover un centímetro cuadrado de área sobre una superficie paralela a la velocidad de 1 cm por segundo, con las superficies superficies separadas por una película lubricante de 1 cm de espesor. Otros métodos para la determinación de la viscosidad, son: Viscosidad Saybolt, Saybolt Furol, Engler y Redwood.

85 .- Zapatas

: Piezas formadas por un soporte, que se acopla a la leva de de freno, y un compuesto especial que fricciona fri con el elemento a frenar.

B.

SIGLAS.

1 .- CA

: Análisis de criticidad

2 .- CBM

: Mantenimiento basado en la condición

3 .- CGM

: Costo Global de Mantenimiento

4 .- CMMS

:

5 .- CO

Define en ingles: " Computer Maintenance Management Software” programa de mantenimiento Confiabilidad Operacional, es una de las recientes tecnologías que genera grandes beneficios : a quienes la han aplicado. Se basa en análisis estadísticos orientados a mantener la confiabilidad lidad de los equipos, con la activa participación del personal de empresa

6 .- EIA

: Evaluación del Impacto Ambiental

7 .- FMECA

: Análisis de modo y efecto de falla y criticidad

8 .- GMAO

Siglas de: Gestión de Mantenimiento Asistida por Ordenador. Programa y/o sistema : informático que facilita todas las herramientas necesarias para la Gestión del Mantenimiento Industrial en una Planta productiva.

9 .- ICC

: Costo del ciclo de vida

10 .- IPER

: Identificación de Peligros y Evaluación de Riesgos

11 .- ISO

: Organización Internacional para la Estandarización

12 .- KMM

: Gestión del conocimiento del mantenimiento

13 .- KPI

: Indicadores claves de desempeño que se miden y evalúan regularmente

14 .- KS

: Kolmogorov-Smirnov Smirnov

15 .- MTBF

Tiempo Medio entre Fallos , Intervalo de tiempo más probable entre un arranque y la : aparición de un fallo. Mientras mayor sea su valor, mayor es la confiabilidad del componente o equipo.

16 .- MTBS

: Tiempo Medio Entre Paralizaciones

17 .- MTTR

18 .- OEE 19 .-

OSHAS 18001

Tiempo Medio para Reparar, Es la medida de la distribución del tiempo de reparación de un equipo o sistema. Este indicador mide la efectividad en restituir la unidad a condiciones : óptimas de operación una vez que se encuentra fuera de servicio por un fallo, dentro de un u período de tiempo determinado. El Tiempo Promedio para Reparar es un parámetro de medición asociado a la mantenibilidad. Eficacia Global del Equipo, cuyo valor esta definido como el producto de tres factores: la : disponibilidad, el rendimiento del ciclo y la tasa de calidad. Especificación de Evaluación de Higiene y Seguridad Ocupacional, es un estándar : internacional que define los requisitos relacionados a los sistemas de higiene y seguridad

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20 .- PdM

: Mantenimiento Predictivo

21 .- PM

: Mantenimiento Preventivo

22 .- PMO

:

23 .- RBI

: Inspección basada en riesgos

24 .- RCFA

: Análisis causa raíz

25 .- RCM

Mantenimiento Centrado en Confiabilidad, sistema que fue diseñado para prevenir fallas y : minimizar las consecuencias de las mismas, ya que detecta posibles errores en las máquinas y en los procesos.

26 .- RCTA

: Análisis causa raíz

27 .- TIR

:

28 .- TPM 29 .- VAN

Optimización de Mantenimiento Preventivo, método diseñado para revisar los requerimientos de mantenimiento, el historial de fallas y la información técnica de los activos en operación.

Tasa Interna de Rentabilidad, es la tasa de descuento que hace que el Valor Actual Neto (V.A.N.) de una inversión sea igual a cero. (V.A.N. =0). Mantenimiento Productivo Total, Es un moderno sistema gerencial de soporte al desarrollo de : la industria, que permite con la participación total del personal tener equipos de producción siempre listos Valor actual neto, se entiende a la suma dee los valores actualizados de todos los flujos netos : de caja esperados del proyecto, deducido el valor de la inversión inicial

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7. ANEXOS A.

FICHAS TECNICAS DE VEHICULOS.

B.

TABLA DE KOLMOGOROV-SMIRNOV. KOLMOGOROV (K-S)

C.

FORMATOS DEL SGMMP-MDSS SGMMP • • • • •

D.

INSPECCIÓN DIARIA. HISTORIAL. ORDEN RDEN DE TRABAJO. TRABAJO CONTROL DE HORÓMETRO. REPORTE DE FALLAS.

PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO. • •

PLANTILLAS DE MANTENIMIENTO DE PREVENTIVO DE VEHÍCULOS: PLAN ANUAL DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO:

E.

INDICADORES DE SGMMP-MDSS (KPI’s)

F.

GUÍA PARA LA IDENTIFICACIÓN GUÍA PARA LA IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS Y EVALUACIÓN DE RIESGOS EN EL TALLER DE MANTENIMIENTO

G.

REGISTRO DE IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS Y EVALUACIÓN DE RIESGOS EN EL TALLER DE MANTENIMIENTO

H.

FORMATOS DE EVALUACION DE IMPACTO IMPACTO AMBIENTAL

I.

CLASIFICACION DE RESIDUOS

J.

COSTOS DE INFRAESTRUCTURA

K.

COSTOS DE POSECION Y OPERACIÓN

8. PLANOS 277

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INDICE DE DIAGRAMAS DIAGRAMA 2.01.-Representación Representación de Pareto. ___________________________________________________________ ___________________________ 36 DIAGRAMA 5.01.-Secuencia Secuencia de Análisis de Criticidad. ____________________________________________________ ____________________ 83 DIAGRAMA 5.02.- Diagrama de Bloques (Tractor de Orugas) _______________________________________________ ________________________________ 95 DIAGRAMA 5.03.- Diagrama de Bloques (Cargador Frontal) _______________________________________________ _______________ 100 DIAGRAMA 5.04.- Diagrama de Bloques (Motoniveladora) ________________________________________________ ________________ 104 DIAGRAMA 5.05.- Diagrama de Bloques (Rodillo Vibratorio) _______________________________________________ _______________ 108 DIAGRAMA 5.06.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Tractor de Orugas) ________________________ 112 DIAGRAMA 5.07.- RAMA-Falla Falla en Elementos Estructurales (Tractor de Orugas) ________________________________ 113 DIAGRAMA 5.08.- RAMA-Falla Falla en Tren de Fuerza (Tractor de Orugas) Oru ________________________________ _______________________________________ 113 DIAGRAMA 5.09.- RAMA-Falla Falla en el Sistema Hidráulico (Tractor de Orugas) ___________________________________ ________________________________ 114 DIAGRAMA 5.10.- RAMA-Falla Falla de Elementos de Desgaste (Tractor de Orugas) _________________________________ ________________________________ 114 DIAGRAMA 5.11.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Cargador Frontal 938-G) 938 ____________________ 115 DIAGRAMA 5.12.- RAMA-Falla Falla de Elementos de Estructurales (Cargador Frontal 938-G) 938 __________________________ 115 DIAGRAMA 5.13.- RAMA-Falla Falla en Tren de Fuerza (Cargador Frontal 938-G) 938 ___________________________________ ________________________________ 116 DIAGRAMA 5.14.- RAMA-Falla Falla en el Sistema Hidráulico (Cargador Frontal 938-G) 938 ______________________________ 116 DIAGRAMA 5.15.- RAMA-Falla Falla en Elementos de Desgaste (Cargador Frontal 938-G) 938 ____________________________ 117 DIAGRAMA 5.16.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Motoniveladora) __________________________ 117 DIAGRAMA 5.17.- RAMA-Falla Falla en Elementos Estructurales (Motoniveladora) __________________________________ ________________________________ 118 DIAGRAMA 5.18.- RAMA-Falla Falla en Tren de Fuerza (Motoniveladora) _________________________________________ ________________________________ 118 DIAGRAMA 5.19.- RAMA-Falla Falla en Sistema Hidráulico (Motoniveladora)________________________________ (Motoniveladora)_______________________________________ 119 DIAGRAMA 5.20.- RAMA-Falla Falla de Elementos de Desgaste (Motoniveladora) ___________________________________ ________________________________ 119 DIAGRAMA 5.21.- Árbol de Fallas – Evento Principal (Inoperatividad de Rodillo Vibratorio) _________________________ 120 DIAGRAMA 5.22.- RAMA-Falla Falla de Elementos Estructurales (Rodillo Vibratorio) _________________________________ ________________________________ 120 DIAGRAMA 5.23.- RAMA-Falla Falla de Tren de Fuerza (Rodillo Vibratorio) ________________________________________ ________________________________ 121 DIAGRAMA 5.24.- RAMA-Falla Falla del Sistema Hidráulico (Rodillo Vibratorio) Vibra ________________________________ _____________________________________ 121 DIAGRAMA 6.01.- Creando valor en el mantenimiento. ___________________________________________________ ___________________ 174 DIAGRAMA 6.02.- Insumo–Proceso–Producto. Producto._________________________________________________________ _________________________ 176 DIAGRAMA 6.03.- Objetivos–Gestión–Confiabilidad. Confiabilidad. ____________________________________________________ ____________________ 176 DIAGRAMA 6.04.- Medición y Monitoreo de SGMMP. ____________________________________________________ ____________________ 177 DIAGRAMA 6.05.- Modelo de SGMMP--MDSS. _________________________________________________________ _________________________ 177 DIAGRAMA 6.06.- Indicadores de SGMMP-MDSS. SGMMP ______________________________________________________ ______________________ 179 DIAGRAMA 6.07.- Modelo detallado del SGMMP-MDSS. _________________________________________________ _________________ 180 DIAGRAMA 6.08.-Organigrama SGMMP-MDSS. SGMMP _______________________________________________________ _______________________ 181 DIAGRAMA 6.09.-Proceso Productivo. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 189 DIAGRAMA 6.10.-Plan Estratégico. ________________________________________________________________ _________________________________________________________________ 196 DIAGRAMA 6.11.-Ejecución Ejecución de Mantenimiento. Mantenim ________________________________________________________ ________________________ 203 DIAGRAMA 6.12.-Auditoria Auditoria de Mantenimiento. _________________________________________________________ _________________________ 208 DIAGRAMA 6.13.-Fases Fases para la Mejora de Procesos. ____________________________________________________ ____________________ 209 DIAGRAMA 9.01.-Componentes de Costos de Maquinaria Pesada. __________________________________________ ________________________________ 257

INDICE DE GRAFICOS GRAFICO 2.01.- Efectos del mantenimiento correctivo sobre la disponibilidad del equipo ___________________________ GRAFICO 2.02.- Costo inicial disminuido por un adecuado PM ______________________________________________ ________________________________ GRAFICO 2.03.- Limite de Control vs Desgaste _________________________________________________________ _________________________ GRAFICO 2.04.- Estructura Moderna del TPM __________________________________________________________ __________________________ GRAFICO 2.05.- Evolución del Mantenimiento __________________________________________________________ __________________________ GRAFICO 2.06.- Patrones de Falla (Industria Aeronáutica) _________________________________________________ _________________ GRAFICO 2.07.-Cuatro Cuatro grandes aspectos de una empresa de clase mundial.________________________________ mundial.____________________________________ GRAFICO 2.07.-Principio de Pareto. ________________________________________________________________ _________________________________________________________________

18 19 19 25 26 27 32 35

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GRAFICO 3.01.- Partes principales BULLDOSER. _______________________________________________________ _______________________ 39 GRAFICO 3.02.- Clasificación de BULLDOSER. _________________________________________________________ _________________________ 40 GRAFICO 3.03.- Dimensiones Excavadora. Excavadora ____________________________________________________________ ____________________________ 42 GRAFICO 3.04.- Esquema de movimiento de Excavadora. Excavadora _________________________________________________ _________________ 43 GRAFICO 3.05.- Clasificación de Excavadoras. _________________________________________________________ _________________________ 43 GRAFICO 3.06.- Esquema de movimiento de Cargador Frontal. _____________________________________________ ________________________________ 45 GRAFICO 3.07.- Tren de fuerza-Cargador Cargador Frontal. Frontal _______________________________________________________ _______________________ 45 GRAFICO 3.08.- Clasificación de Cargador Frontal. ______________________________________________________ ______________________ 46 GRAFICO 3.09.- Partes Principales-Motoniveladora. Motoniveladora. ______________________________________________________ ______________________ 47 GRAFICO 3.10.- Esquema de la posición angular de la chuchilla de la Motoniveladora._____________________________ Motoniveladora._____________________________ 48 GRAFICO 3.11.- Clasificación-Motoniveladoras. Motoniveladoras. _________________________________________________________ _________________________ 48 GRAFICO 3.12.- Clasificación-Camiones Camiones Volquete. _______________________________________________________ _______________________ 50 GRAFICO 3.13.- Clasificación-Rodillos. _______________________________________________________________ _______________________________ 52 GRAFICO 5.01.- Resultados del Análisis de Criticidad en la Municipalidad de San Sebastián. ________________________ 92 GRAFICO 5.02.- Pareto de Modos de Falla de Tractor de Orugas FD14E. _____________________________________ ________________________________ 127 GRAFICO 5.03.- Costo Global de Mantenimiento vs Modos de Falla de Tractor de Orugas FD14E. ___________________ 127 GRAFICO 5.04.-Pareto Pareto de Modos de Falla de Cargador Frontal 938G. ________________________________________ ________________________________ 129 GRAFICO 5.05.-Costo Costo Global de Mantenimiento vs Modos de Falla de Cargador Frontal 938G. _____________________ 129 GRAFICO 5.06.-Pareto Pareto de Modos de Falla de Moto-niveladora Moto GD511A. ______________________________________ ________________________________ 131 GRAFICO 5.07.-Costo Costo Global de Mantenimiento vs Modos de Falla de Moto-niveladora Moto GD511A. ____________________ 131 GRAFICO 5.08.-Pareto Pareto de Modos de Falla de Rodillo Vibratorio CA-25A. CA ________________________________ ______________________________________ 133 GRAFICO 5.09.-Costo Global dee Mantenimiento vs Modos de Falla de Rodillo Vibratorio CA-25A. CA ____________________ 133 GRAFICO 5.10.-1° 1° Ajuste de Datos de TBF - Puntas del Tractor de Orugas. ___________________________________ ________________________________ 136 GRAFICO 5.11.-Gamma Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático - Tractor de Orugas. ___________________________ 137 GRAFICO 5.12.-2° Ajuste de Datos de TBF de las Puntas del Tractor de Orugas. _______________________________ 138 GRAFICO 5.13.-Curva Curva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas. ____________________ 142 GRAFICO 5.14.-Tasa Tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas.. _________________________ 144 GRAFICO 5.15.-Plazo Plazo Optimo entre Intervenciones Preventivas - Puntas del Tractor de Orugas. _____________________ 146 GRAFICO 5.16.-1° 1° Ajuste de Datos de TBF - Puntas del Cargador Frontal. ____________________________________ ________________________________ 148 GRAFICO 5.17.-Gamma Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático – Cargador Frontal. ___________________________ 148 GRAFICO 5.18.-2° 2° Ajuste de Datos de TBF de las Puntas del Cargador Frontal. ________________________________ 150 GRAFICO 5.19.-Curva Curva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal. _____________________ 153 GRAFICO 5.20.-Tasa Tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal. ___________________________ 154 GRAFICO 5.21.-Plazo Plazo Optimo entre Intervenciones Preventivas - Puntas del Cargador Frontal. _____________________ 155 GRAFICO 5.22.- 1° Ajuste de Datos de TBF - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. _______________________ 157 GRAFICO 5.23.-Gamma Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático – Motoniveladora. _____________________________ 157 GRAFICO 5.24.- 2° Ajuste de Datos de TBF de las Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. ___________________ 159 GRAFICO 5.25.- Curva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. _______ 162 GRAFICO 5.26.- Tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. _____________ 164 GRAFICO 5.27.- Plazo Optimo entre Intervenciones Preventivas - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. ________ 164 GRAFICO 5.28.- 1° Ajuste de Datos de TBF - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. ________________ 166 GRAFICO 5.29.- Gamma óptimo para minimizar el error cuadrático – Rodillo Vibratorio. ___________________________ 167 GRAFICO 5.30.- 2° Ajuste de Datos de TBF del Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. ______________ 168 GRAFICO 5.31.- Curva urva de confiabilidad según Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. 171 GRAFICO 5.32.- Tasa de fallas según Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. ______ 172 GRAFICO 5.33.- Plazo Optimo entree Intervenciones Preventivas - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. _ 173 GRAFICO 7.01.- Ubicación Satelital del Terreno del Proyecto (Vista General). __________________________________ ________________________________ 212 GRAFICO 7.02.- Ubicación Satelital del Terreno del Proyecto (Vista Específica). ________________________________ 213 GRAFICO 8.01.- Secuencia de análisis previo al inicio de Trabajos de Mantenimiento. ____________________________ 230 GRAFICO 9.01.-Flujo Flujo de Caja (Taller de Mantenimiento) __________________________________________________ __________________ 255 GRAFICO 9.02.-Recuperación Recuperación de Capital (Taller de Mantenimiento) _________________________________________ ________________________________ 256 GRAFICO 9.03.-Recuperación Recuperación de Capital (Administración de maquinaria pesada) _______________________________ 266

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INGENIERIA MECÁNICA

INDICE DE TABLAS TABLA 2.01.- Comparación de Estrategias _____________________________________________________________ _____________________________ 20 TABLA 2.02.-Tabla de Pareto. ________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 36 TABLA 3.01.- Accidentes en BULLDOZER. ____________________________________________________________ ____________________________ 41 TABLA 3.02.- Utilización de Equipos. ________________________________________________________________ _________________________________________________________________ 54 TABLA 5.01.-Formato Formato para encuesta Análisis Análisi de Criticidad. ________________________________________________ ________________ 85 TABLA 5.02.- Ponderaciones de los parámetros del Análisis de Criticidad. ______________________________________ ________________________________ 86 TABLA 5.03.- Listado de máquinas a estudiar dentro del Análisis de Criticidad. __________________________________ ________________________________ 88 TABLA 5.04.- Resumen de encuesta hecha al Gerente de Infraestructura de la MDSS MDSS (Tractor de Orugas) ______________ 88 TABLA 5.05.- Resumen Promedio de Encuestas (Tractor de Orugas) _________________________________________ ________________________________ 89 TABLA 5.06.- Resultados del Análisis de Criticidad en la Municipalidad de San Sebastián. __________________________ 91 TABLA 5.07.- Resumen de Historial de maquina (Tractor de Orugas) _________________________________________ ________________________________ 96 TABLA 5.08.- Precios de insumos y repuestos (Tractor de Orugas) ___________________________________________ ________________________________ 96 TABLA 5.09.- Matriz de Criticidad. ________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 97 TABLA 5.10.- FMECA-Tractor Tractor de Orugas. _____________________________________________________________ _____________________________ 98 TABLA 5.11.- Resumen Historial de maquina (Cargador Frontal 938-G) 938 _______________________________________ ________________________________ 101 TABLA 5.12.- Precios de insumos y repuestos (Cargador Frontal 938-G) ______________________________________ ________________________________ 101 TABLA 5.13.- FMECA-Cargador Cargador Frontal. _____________________________________________________________ _____________________________ 102 TABLA 5.14.- Resumen Historial de maquina Motoniveladora ______________________________________________ ________________________________ 105 TABLA 5.15.- Precios de insumos y repuestos-Motoniveladora repuestos ________________________________ _____________________________________________ 105 TABLA 5.16.- FMECA-Motoniveladora. ______________________________________________________________ ______________________________ 106 TABLA 5.17.- Resumen Historial storial de maquina (Rodillo Vibratorio) ____________________________________________ ________________________________ 109 TABLA 5.18.- Precios de insumos y repuestos (Rodillo ( Vibratorio) ___________________________________________ ________________________________ 109 TABLA 5.19.- FMECA-Rodillo Rodillo Vibratorio______________________________________________________________ Vibratorio ______________________________ 110 TABLA 5.20.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Tractor de Orugas). _____________________________ 123 TABLA 5.20.- Simbología para Árbol de Fallas. ________________________________________________________ ________________________ 112 TABLA 5.21.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Cargador Frontal). ______________________________ 124 TABLA 5.22.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Moto-Niveladora). (Moto _______________________________ 124 TABLA 5.23.- Costos de Mantenimiento / Hora de Intervención (Rodillo Vibratorio). ______________________________ 125 TABLA 5.24.- Modos de Falla de Tractor de Orugas para Análisis de Pareto. ___________________________________ ________________________________ 126 TABLA 5.25.- Modos de Falla del Cargador Frontal para Análisis de Pareto. ___________________________________ ________________________________ 128 TABLA 5.26.- Modos de Fallaa de la Moto-niveladora Moto para Análisis de Pareto. ___________________________________ ________________________________ 130 TABLA 5.27.- Modos de Falla del Rodillo Vibratorio para Análisis de Pareto. ___________________________________ ________________________________ 132 TABLA 5.28.- 1°Ajuste de TBF - Puntas del Tractor de Orugas.________________________________ Orugas._____________________________________________ 135 TABLA 5.29.- Ajuste final de TBF - Puntas del Tractor de Orugas. O ________________________________ ___________________________________________ 137 TABLA 5.30.- Validación de Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas. _________________________________ ________________________________ 140 TABLA 5.31.- Valores de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas. ____________________ 141 TABLA 5.32.- Valores de la tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Tractor de Orugas. __________________ 143 TABLA 5.33.- 1°Ajuste de TBF - Puntas del Cargador Frontal. _____________________________________________ ________________________________ 147 TABLA 5.34.- Ajuste final de TBF - Puntas del Cargador Frontal. ____________________________________________ ________________________________ 149 TABLA 5.35.- Validación de Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal. __________________________________ ________________________________ 150 TABLA 5.36.-Valores Valores de confiabilidad según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal. _____________________ 152 TABLA 5.37.-Valores Valores de la tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Cargador Frontal. ___________________ 153 TABLA 5.38.-1°Ajuste de TBF - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. Moton ________________________________ 156 _________________________________ TABLA 5.39.-Ajuste final de TBF - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. _______________________________ 158 TABLA 5.40.-Validación Validación de Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. _____________________ 160 TABLA 5.41.-Valores Valores de confiabilidad según Modelo de Weibull Weibul - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. ________ 161 TABLA 5.42.-Valores Valores de tasa de fallas según Modelo de Weibull - Puntas del Escarificador de la Motoniveladora. ________ 163 TABLA 5.43.-1°Ajuste de TBF - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. __________________________ 165 TABLA 5.44.-Ajuste final de TBF - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. ________________________ 167 TABLA 5.45.-Validación Validación de Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. ______________ 169 TABLA 5.46.-Valores Valores de confiabilidad según Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. _ 170 TABLA 5.47.-Valores Valores de tasa de fallas según Modelo de Weibull - Agrietamiento y/o rotura de gomas de muelle de Rodillo. _ 171 TABLA 6.01.- Tipos de mantenimiento para el SGMMP. __________________________________________________ __________________ 194

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INGENIERIA MECÁNICA

TABLA 6.02.- Equivalencias de Horómetros. __________________________________________________________ __________________________ TABLA 7.01.-Area Area designada para Estructuras. ________________________________________________________ ________________________ TABLA 7.02.-Dimensiones Dimensiones Aprox. de Maquinaria Pesada. _________________________________________________ _________________ TABLA 7.03.-Resumen Resumen general de Áreas del Taller de Mantenimiento. _______________________________________ ________________________________ TABLA 7.04.-Herramental Herramental Actual MDSS. _____________________________________________________________ _____________________________ TABLA 7.05.-Herramental Herramental por Adquirirse. _____________________________________________________________ _____________________________ TABLA 7.06.- Cargas Mínimas de Alumbrado General. ___________________________________________________ ___________________ TABLA 7.07.- Factores de Demanda de Alumbrado General. ______________________________________________ ________________________________ TABLA 8.01.- Formato de I.P.E.R. ________________________________________________________________ _________________________________________________________________ TABLA 8.03.- Controles de Riesgo y Cronograma de Implementación (DE FUENTE)._____________________________ FUENTE)._____________________________ TABLA 8.04.-Controles Controles de Riesgo y Cronograma de Implementación (DE MEDIO). ______________________________ TABLA 8.05.- Controles de Riesgo y Cronograma de Implementación (DE RECEPTOR). __________________________ TABLA 8.06.- Atributos para ra Evaluación de Impacto Ambiental. _____________________________________________ ________________________________ TABLA 8.07.- Nivel y Valoración de Impacto Ambiental. __________________________________________________ __________________ TABLA 8.08.- Matriz de Importancia E.I.A (Etapa de CONSTRUCCIÓN). ______________________________________ ________________________________ TABLA 8.09.-Matriz Matriz de Importancia E.I.A (Etapa de OPERACIÓN). __________________________________________ ________________________________ TABLA 8.10.-Matriz de Valoración de Impactos Ambientales y Acciones de Mitigación (Etapa de CONSTRUCCIÓN). _____ TABLA 8.11.-Matriz Matriz de Valoración de Impactos Ambientales y Acciones de Mitigación (Etapa de OPERACIÓN) _________ TABLA 8.12.-Cronograma Cronograma de Implementación de Acciones de Mitigación Miti (Etapa de CONSTRUCCIÓN) _______________ TABLA 8.13.-Cronograma Cronograma de Implementación de Acciones de Mitigación (Etapa de OPERACIÓN) ___________________ TABLA 9.01.-Costos Costos Fijos Equipos, Herramental y Vehículos. ______________________________________________ ________________________________ TABLA 9.02.- Costos Diferidos. ________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ TABLA 9.03.-Costos de Mano de Obra Directa (MOD). ___________________________________________________ ___________________ TABLA 9.04.-Costos Costos de Mano de Obra Indirecta (MOI). __________________________________________________ __________________ TABLA 9.05.-Costos Costos de Suministros o Materiales Indirectos. _______________________________________________ _______________ TABLA 9.07.- Costos de Depreciación. ______________________________________________________________ ______________________________ TABLA 9.08.- Gastos Indirectos. ________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ TABLA 9.09.- Gastos Varios. ________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ TABLA 9.10.- Resumen de Costos Indirectos (G.G.). ____________________________________________________ ____________________ TABLA 9.11.- Gastos Administrativos. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ TABLA 9.12.- Gastos de Venta y Comercialización. _____________________________________________________ _____________________ TABLA 9.13.- Resumen de Capital de Trabajo. _________________________________________________________ _________________________ TABLA 9.14.- Componentes del Precio de Servicio. _____________________________________________________ _____________________ TABLA 9.15.-Flujo Flujo de Caja (Taller de Mantenimiento) ____________________________________________________ ____________________ TABLA 9.16.-Resumen Resumen de Costos de Maquinaria. ______________________________________________________ ______________________ TABLA 9.17.- Proyección de costos de alquiler de maquinaria pesada. _______________________________________ ________________________________ TABLA 9.18.- Proyección de costos de posesión de maquinaria pesada. _____________________________________ ________________________________ TABLA 9.19.- Proyección de costos de Operación de maquinaria pesada. ____________________________________ ________________________________ TABLA 9.20.- Proyección ingresos por Interés de Capital de maquinaria pesada. _______________________________ TABLA 9.21.- Flujo de caja (Administración de maquinaria Pesada)__________________________________________ ________________________________

197 215 216 217 218 220 222 223 227 228 229 229 234 235 236 237 238 239 240 240 243 244 244 245 245 246 246 246 246 247 247 247 251 254 262 263 263 264 264 265

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