Indicadores y estrategia de Confiabilidad TRABAJO DIRIGIDO N°2 Fecha: 10 de Octubre 2017
Unidad 2: Tema: Mantenimiento Centrado en confiabilidad Elaboró: Mauricio Rojas Validó: Céspedes
MIME01
Versión: 1
Aprendizaje Esperado 2.1 Implementa el mantenimiento mantenimiento centrado en la la confiabilidad (RCM) en en equipos críticos, en función del mejoramiento de los indicadores de mantenimiento utilizados en la industria. Criterios de Evaluación 2.1.1.- Prospecta las maquinarias o equipos susceptibles de implementación del mantenimiento mantenimiento centrado en la confiabilidad, basado en el análisis de los indicadores y criticidad. 2.1.2.- Realiza el análisis de modo de falla y efectos en maquinaria o equipos críticos, basados en la mejora de la confiabilidad de los sistemas productivos. Requisitos Previos 1. Resolver y análisis TD1 Información de consulta Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (Jhonson (Jhonson Moubray Moubray 2004) 1. Mantenimiento 2. Introducción a RCM.( Documento intranet). Datos del estudiante Integrante: Fernando Flores C.
Sección:812 Fecha de entrega: 16/11/2017
CONTEXTO: Los métodos usados para fijar la política de mantenimiento son insuficientes, por sí mismos, para asegurar la mejora continua en mantenimiento. Será la experiencia quién nos mostrará desviaciones Área Mecánica - Mantenimiento Mantenimiento Industrial Industrial
Semestre Primavera 2017
respecto a los resultados previstos. Por tal motivo se impone establecer una estrategia que, además de corregir las citadas desviaciones, asegure que todos los involucrados en el proceso de mantenimiento se impliquen en la mejora continua del mismo.
Actividad N°1 Completar el desarrollo de las siguientes preguntas use el material de apoyo sugerido. –
Pregunta N°1 ¿Defina mantenimiento centrado en confiabilidad? Respuesta: Este tipo de mantenimiento se define como un proceso usado para determinar que debe hacerse para asegurar que todo bien físico continúe funcionando como sus usuarios lo desean en el presente contexto operativo.
Pregunta N°2 ¿Indique las siete preguntas básicas acerca del activo o sistema que se pretende revisar? Respuesta: 1. ¿Cuáles son las funciones deseadas para el activo revisado? 2. ¿Cuáles son los “estados de falla” (falla funcional) asociados con estas funciones? 3. ¿Cuáles son las posibles causas de cada uno de estos estados de falla? 4. ¿Cuáles son los efectos de cada una de estas fallas? 5. ¿En qué sentido es importante de cada falla? 6. ¿Qué puede hacerse para predecir o prevenir la falla? 7. ¿Qué hacer si no puede encontrarse una tarea proactiva adecuada?
Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Semestre Primavera 2017
Pregunta N°3 ¿Determinar cuál es el primer paso para implementar RCM y sus diferentes tipos de funciones? Respuesta: El análisis de RCM comienza con la redacción de las funciones deseadas para el activo. Sin embargo, puede haber funciones asociadas. En un análisis de RCM, todas las funciones deseadas deben ser listadas. Estas funciones se dividen en dos categorías: Funciones primarias: estas son la razón principal por la cual la empresa compro o adquirió el activo.es decir, la razón por la cual el activo existe en la empresa. En el caso de una empaquetadora, la función primaria es empaquetar, una estampadora, estampar…etc. Funciones secundarias: estas son las funciones adicionales a la primaria, puesto que es de suponer que los activos físicos cumplen más de una función, por ejemplo: En el caso de un vehículo destinado a la locomoción colectiva, su función primaria es transportar una cantidad de máxima de 4 personas por una ruta establecida. Las funciones secundarias en este caso, serian la capacidad de transportar equipaje, y todas las acciones que puede y debe realizar un automóvil. Pero eso no es todo, estas funciones secundarias de subdividen en 7 tipos que son: Ecología-seguridad-control-apariencia-protección-eficiencia y funciones superfluas.
¿Pregunta N°4 En RCM que es un estado de falla? Respuesta: los estados de falla o fallas funcionales identifican todos los estados indeseables del sistema. Por ejemplo, para una bomba algunos estados de falla podrían ser” Incapaz de bombear agua”,” Bombea menos de 500 litros/minuto”, ”No es capaz de contener el agua”. Entonces, los estados de falla están directamente relacionados con las funciones deseadas. Una vez identificadas todas las funciones deseadas de un activo, se debiese identificar las fallas funcionales.
Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Semestre Primavera 2017
Pregunta N°5 ¿En RCM que es un Modo de falla , efecto de falla y que es el mantenimiento proactivo? Respuesta: Un modo de falla es una posible causa por la cual un equipo puede llegar a un estado de falla. Por ejemplo,” impulsor desgastado” es un modo de falla que hace que una bomba llegue al estado de falla identificado por la falla funcional” incapaz de bombear agua”. Cada falla funcional suele tener más de un modo de falla. Todos los modos de falla asociados a cada falla funcional deben ser identificados durante el análisis, ya que, el modo de falla no da una idea precisa de por qué ocurre la falla. Por su parte, el mantenimiento proactivo implica encargarse antes de que las fallas ocurran o al menos tener decidido como se procederá en caso de que ocurran. Para que esto sea posible, necesitamos saber de antemano que eventos pueden ocurrir. Los “eventos”, en este contexto, serían los modos de fallas. De manera que si queremos aplicar el mantenimiento proactivo a cualquier bien físico, debemos tratar de identificar todos los modos de falla que pueden llegar a afectar a dicho bien.
Pregunta N°6. Explique las categorías de los modos de falla Respuesta: Los modos de falla pueden ser clasificados en uno de tres grupos: 1. Cuando la capacidad cae por debajo del desempeño deseado. La primera categoría de modos de falla cubre situaciones donde la capacidad está por encima del desempeño deseado, pero luego disminuye por debajo de este una vez que el bien es puesto en servicio. Las 5 causas principales de una capacidad reducida son: 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5.
Deterioro Fallas de lubricación Suciedad Desmontaje Errores humanos
2. Cuando el desempeño deseado supera la capacidad inicial. Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Semestre Primavera 2017
La segunda categoría d modos de falla ocurre cuando el desempeño deseado es cubierto por la capacidad inicial del bien, pero posteriormente las expectativas crecen de tal manera que superan esa capacidad inicial. Esto provoca que el bien falle ya sea: 2.1.
El desempeño deseado aumenta hasta que el bien no puede cumplirlo.
2.2. El incremento de esfuerzo causa deterioro, hasta el punto en que el bien pasa a ser tan poco confiable que se vuelve inútil.
3. Cuando el bien no es capaz de cumplir la función esperada desde un comienzo. El problema de incapacidad rara vez afecta bienes en su totalidad. Generalmente afecta una o dos funciones, de uno o dos componentes, pero estos dos vínculos débiles afectan la operación de toda la cadena.
Pregunta N°7 Identificar y explicar la clasificación de las consecuencias de las fallas que hace RCM y su tratamiento Respuesta: Consecuencias medioambientales y de seguridad: Una falla tiene consecuencias de seguridad si puede dañar o terminar con una vida. Tiene consecuencias medioambientales si pudiera llevar a una violación de cualquier norma medioambiental corporativa, regional o nacional. solo es valido llevar a cabo una tarea proactiva si reduce la tolerabilidad de la falla a un nivel tolerable. Consecuencias Operativas: Una falla tiene consecuencias operativas, si afecta la producción o las operaciones (rendimiento, calidad del producto, servicio al cliente, o costos operativos, además del costo directo de reparación). es conveniente llevar a cabo una tarea proactiva si, después de un periodo de un determinado tiempo, es menos costosa que las consecuencias operativas más el costo de reparación de la falla que pretende prevenir. Consecuencias no operativas: Las fallas evidentes en esta categoría no afectan ni la seguridad, ni la producción, de modo que solo implican el costo directo de reparación. es conveniente realizar una tarea proactiva si, en un periodo de tiempo el costo de esta es menor, que el de reparar las a las que pretende prevenir.
Consecuencias de Fallas Ocultas.
Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Semestre Primavera 2017
Una falla oculta es una falla funcional que no es evidente por si misma al equipo operativo bajo circunstancias normales de operación, las consecuencias que las fallas ocultas traen son las famosas fallas múltiples, las cuales las consecuencias son puramente económicas y los costos de estas determinara que tanto esfuerzo ponemos en prevenir la falla oculta. En los tratamientos a las fallas ocultas solo es conveniente llevar a cabo una tarea proactiva, si esta asegura la disponibilidad necesaria para reducir a un nivel tolerable la posibilidad de una falla múltiple. En conclusión, para cada consecuencia conviene llevar a cabo un plan de carácter proactivo. Pregunta N°8 ¿Explique con sus palabras las variables a considerar para definir el contexto operacional de un equipo o sistema? Respuesta: El Contexto Operacional son todas aquellas circunstancias o condiciones bajo las cuales se espere que operen los activos. Las variables para definir este contexto son el proceso Operativo, condiciones ambientales, requerimientos operacionales, políticas de operación, mantenimiento, de repuestos y así como también regulaciones ambientales, etc.
Pregunta N°9 Explique la forma de RCM del manejo de la falla y las técnicas que utiliza para el manejo de las fallas. Respuesta: Antes de poder aplicar la conjunción de herramientas para el manejo de las fallas, necesitamos identificar el tipo de fallas que pueden presentarse. El proceso de RCM realiza esto en dos niveles:
Primero, identificando qué circunstancias llevaron a un estado fallido Luego investigando qué situaciones son las causantes de que un bien caiga en ese estado de falla.
En el mundo de RCM, los estados de falla son conocidos como fallas funcionales, porque ocurren cuando un bien es incapaz de cumplir una función a un nivel de desempeño que sea aceptable por el usuario. En adición a la incapacidad total para funcionar, esta definición abarca fallas parciales, donde el bien todavía funciona, pero a nivel inaceptable de desempeño, (incluyendo también los casos donde no se alcanza el nivel de precisión o calidad). Pero éstas solo pueden ser identificadas una vez que las funciones y desempeño estándares hayan sido definidas con claridad. Pregunta N°10 ¿Qué es una acción a falta de? Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Semestre Primavera 2017
Respuesta: La acción a falta de considera una serie de criterio, que en este caso son las consecuencias de las fallas(medioambientales-seguridad, operativas, no operativas, fallas ocultas) y se emplea cuando no es conveniente aplicar tratamientos de carácter proactivo en equipos complejos.
Pregunta N°11 ¿Explique porque RCM considera que para equipos complejos es muy posible que las tareas proactivas de mantenimiento dejan de ser efectivas? Explique que es una tarea a condición utilizada por RCM Respuesta: en los equipos complejos ha mejorado la confiabilidad haciendo posible dirigir las tareas preventivas a la evidencia específica de fallas potenciales, ya que, las tareas proactivas no son efectivas debido a que en la nueva generación de mantenimiento ya no solo reconocemos una sola forma de falla del activo, si no también la etapa de envejecimiento, la cual, no es solo la única involucrada en el grupo de curvas ahora identificamos al menos seis tipos de curvas y no necesariamente todas manifiestan lo mismo al mismo tiempo, por ende debido a este motivo ya no tenemos claridad de que tarea proactiva utilizar en cada momento y que esta sea la adecuada y debido a esto buscamos otra solución a la falla del activo. Que seria realizar una acción a falta de estas tareas proactivas. Pregunta N°12 ¿Explique el proceso de selección de tareas que utiliza la estrategia RCM? Respuesta: El primer paso del proceso de selección de tareas se inicia mediante la evaluación de los efectos del modo de falla y clasificarlos en una de cuatro amplias categorías de consecuencias. El siguiente paso identifica una tarea proactiva que reduce las consecuencias del fracaso en la medida en que sea técnicamente realizable. Por fallas ocultas Por fallas que afecten el medio ambiente y/o la seguridad Por fallas de consecuencias operativas Por fallas de consecuencias no operativas
Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Semestre Primavera 2017
Actividad N°1 identifique los seis patrones de falla según RCM, explique cada una de ellas y ejemplifique con un activo representativo cada uno de los patrones de fallo.( justifique).
Respuesta
Patrón A
Patrón B
Patrón C
Patrón D
Patrón E
Definición
Ejemplo
Es la ya muy conocida curva de la bañera, comenzando con una gran incidencia de fallas, llamado “mortalidad infantil”, luego el índice de falla se estabiliza, llegando a un lapso de fallas constante y gradual, para finalizar en un momento de desgaste donde el activo está en su etapa final. Muestra una probabilidad condicional de falla constante o de lento incremento y que termina en una zona de desgaste.
Sistemas electromecánicos, interruptores límites y relevadores
Muestra una probabilidad condicional de falla que crece lentamente pero no tiene una edad de desgaste claramente definida. Baja probabilidad condicional de falla cuando el equipo es nuevo o recién salido de la fábrica y luego una veloz incremento a un nivel constante. Probabilidad condicional de fallo constante a todas las edades por igual (falla al azar).
La mayoría de motores y transmisiones
Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Bandas, poleas, cadenas, engranajes, electrodos, etc.
Elementos hidráulicos y neumáticos
Los baleros
Semestre Primavera 2017
Patrón F
Comienza con una alta mortalidad infantil que finalmente cae a una probabilidad de falla constante y que asciende muy lentamente.
Área Mecánica - Mantenimiento Industrial
Componentes electrónicos