REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD PRIVADA DR. RAFAEL BELLOSO CHACÍN FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA INDUSTRIAL

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1 REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD PRIVADA DR. RAFAEL BELLOSO CHACÍN FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA INDUSTRIAL PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO A LAS CALDERAS ACUOTUBULARES EN EL SERVICIO AUTONOMO HOSPITAL UNIVERSITARIO DE MARACAIBO (S.A.H.U.M.) TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO INDUSTRIAL PRESENTADO POR: HERNANDEZ MARIA PIRONA FREBYANY TOVAR JOSE ASESORADO POR: ING. JESUS RIVERA DRA. MARIBEL ORDOÑEZ MARACAIBO, JULIO DE 2013 i

2 PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO A LAS CALDERAS ACUOTUBULARES EN EL SERVICIO AUTONOMO HOSPITAL UNIVERSITARIO DE MARACAIBO (S.A.H.U.M.) ii

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6 DEDICATORIA Esta investigación está dedicada especialmente a Dios, quien me ha acompañado en cada paso que doy, siendo una guía fundamental durante esta trayectoria difícil pero bonita en mi vida. A mis padres quienes en todo momento con su esfuerzo y dedicación me han apoyado dándome lo mejor para poder culminar con esta gran meta, los amo padres ustedes son el motor que me impulsan para seguir adelante. A mi hermanita por su amor y apoyo que me brindo durante este trayecto. Por último le dedico este trabajo a mis compañeros de tesis por la dedicación de esta excelente investigación. Mª Carolina Hernández Primero que todo debo agradecerle a Dios por haberme dado sabiduría, salud y constancia durante toda mi carrera, a mis padres por haberme dado todo el apoyo moral y económico para poder alcanzar una meta tan importante, los Amo soy lo que soy por ustedes, al igual que a mis hermanos para que sigan mi ejemplo y continúen superándose, a ti novio por tu ayuda, paciencia y apoyo incondicional en todo momento, gracias por ser mi compañero y amigo del día a día. Por ultimo a mis compañeros de tesis que con la armonía grupal pudimos alcanzar y lograr esta GRAN META. Frebyany Pirona A mis padres, porque creyeron en mí y porque me sacaron adelante, dándome ejemplos dignos de superación y entrega, hoy puedo ver alcanzada mi meta, ya que siempre estuvieron impulsándome en los momentos de mi carrera. A mi abuela y amigos. Gracias por haber fomentado en mí el deseo de superación. A nuestros tutores Jesús Rivera, Maribel Ordoñez, espero no defraudarlos y contar siempre con su valioso apoyo, sincero e incondicional. José Tovar vi

7 AGRADECIMIENTO Partiendo de esta necesidad y diciendo de antemano MUCHAS GRACIAS, primeramente deseamos agradecer especialmente a Dios por ser fuente de motivación en los momentos de angustia y después de varios esfuerzos, dedicación, aciertos y reveses que caracterizaron el desarrollo de nuestra formación profesional y que con su ayuda nos guio para no desmayar por este camino que hoy vemos realizado. Sin duda alguna este trabajo no se habría podido realizar sin la colaboración de muchas personas que nos brindaron su ayuda; siempre resultará difícil agradecer a todos aquellos que de una u otra manera nos han acompañado en este gran etapa para el desarrollo de esta investigación. Por tanto, queremos agradecerles a todos ellos cuanto han hecho por nosotros, para que este trabajo saliera adelante de la mejor manera posible. A nuestros padres por su apoyo incondicional, dándonos ejemplos dignos y de admiración durante toda esta trayectoria, inculcándonos valores éticos para desarrollarnos como personas y profesionales. Debemos agradecer a nuestros tutores Ing Jesús Rivera y Dra. Maribel Ordoñez por el apoyo brindado al habernos facilitado siempre los medios suficientes para llevar a cabo todas las actividades propuestas durante el desarrollo de este proyecto. Su apoyo y confianza en nuestro trabajo y sus capacidades para guiar nuestras ideas ha sido un aporte invaluable, no solamente en el desarrollo de este trabajo, sino también en nuestra formación como investigadores. Muchas gracias Profesores. Queremos expresar nuestro agradecimiento a esta institución la cual nos ha abierto sus puertas para guiarnos y formarnos en el camino a ser unos profesionales exitosos. Hernández, Pirona, Tovar vii

8 Hernández Taborda, Maria C; Pirona Abreu, Frebyany C; Tovar Briceño, José M. (URBE, 2013), Plan De Mantenimiento Preventivo A Las Calderas Acuotubulares En El Servicio Autonomo Hospital Universitario De Maracaibo (S.A.H.U.M.) Maracaibo: Facultad de Ingeniería. Escuela de Industrial. RESUMEN El propósito del presente estudio fue proponer un Plan de Mantenimiento Preventivo para el Hospital Universitario de Maracaibo (S.A.H.U.M). Los objetivos de esta investigación son los siguientes: las condiciones y efectos de las fallas para la toma de decisiones en cuanto a las actividades del mantenimiento, la elaboración de instrucciones técnicas de trabajo del plan de mantenimiento preventivo, la clasificación las partes según su grado de criticidad y el diseño de un plan de mantenimiento preventivo a las calderas para el mejoramiento de su funcionalidad y prolongar su vida útil mediante la realización de una propuesta. De igual modo, el tipo de investigación fue descriptiva. Su diseño fue de campo, no experimental. Para los establecimientos técnicos se consultaron autores como: Nava, Perozo, Duffuaa, Leal y Zambrano. Como instrumento de recolección de datos se utilizó la observación y las entrevistas no estructuradas. En cuanto a la población, estuvo conformada por: (06) mecánicos y (09) personas en el área donde se encuentran las calderas. Este instrumento proporcionó resultados que permitieron corregir y mejorar una serie de debilidades que se encontraron dentro de las instalaciones dándole paso a la organización de la gestión de mantenimiento, con la propuesta de un plan de mantenimiento, conformado por todos los formatos requeridos indicando todas las actividades a ejecutar a la caldera en la frecuencia correspondiente (clasificación de equipos, cronograma de actividades, historial de fallas, programas de mantenimiento). Por otra parte el estudio se encuentra estructurado por cuatro capítulos y cuatro fases dando como resultado que la empresa no cuenta con un plan de mantenimiento a las calderas debido a la inoperatividad de los mismos por esta razón se establecieron las actividades de mantenimiento para disminuir las paradas no planificadas. Palabras Claves: Plan, Mantenimiento, Caldera. viii

9 Hernández Taborda, Maria C; Pirona Abreu, Frebyany C; Tovar Briceño, Jose M. (URBE, 2013),"Preventive Maintenance Plan Watertube Boilers In Self Service Maracaibo University Hospital (SAHUM) Maracaibo: Faculty of Engineering. School Of Industrial ABSTRACT The intention of the present study was to propose a preventive maintenance plan to the university hospital of Maracaibo(S.A.H.U.M). The aims of this investigation are the following ones: the conditions and effects of the faults for the capture of decisions as for the activities of the maintenance, the production of technical instructions of work of the plan of preventive maintenance, the classification the parts according to his degree of criticality and the design of a plan of preventive maintenance to the boilers for the improvement of his functionality and to prolong his useful life by means of the accomplishment of an offer. Of equal way, the type of investigation was descriptive. His design was of field, not experimentally. For the technical establishments authors consulted as: Plain amid mountains, Perozo, Duffuaa, Loyalist and Zambrano. Since instrument of compilation of information was in use the observation and the not structured interviews. As for the population, it was shaped for: (06) mechanics and (09) persons in the area where they find the boilers. This instrument provided results that allowed to correct and to improve a series of weaknesses that they found inside the facilities giving step to the organization of the management of maintenance, with the offer of a plan of maintenance, shaped by all the needed formats indicating all the activities to execute to the boiler in the corresponding frequency (classification of equipments, chronogram of activities, record of faults, programs of maintenance). On the other hand the study is structured by four chapters and four phases giving as result that the company does not possess a plan of maintenance to the boilers due to the unoperability of the same ones for this reason the activities of maintenance were established to diminish the not planned stops. Keywords: Plan, Maintenance, Boiler. ix

10 INDICE GENERAL VEREDICTOS... iii DEDICATORIA... vi AGRADECIMIENTO... vii RESUMEN... viii ABSTRACT... ix INDICE GENERAL...x INDICE DE CUADROS... xiv INTRODUCCION... 1 CAPITULO I. EL PROBLEMA 1. DESCRIPCION DE LA SITUACIÓN OBJETO DE ESTUDIO OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN OBJETIVO GENERAL OBJETIVO ESPECÍFICO JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACIÓN DELIMITACIÒN DE LA INVESTIGACIÓN... 9 CAPITULO II. MARCO TEÓRICO 1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION BASES TEÓRICAS MANTENIMIENTO OBJETIVO DEL MANTENIMIENTO TIPOS DE MANTENIMIENTO MANTENIMIENTO RUTINARIO MANTENIMIENTO PROGRAMADO MANTENIMIENTO CORRECTIVO MANTENIMIENTO PREVENTIVO LIMPIEZA x

11 INSPECCIÓN LUBRICACIÓN AJUSTE RELACIÓN MANTENIMIENTO EFICIENCIA FALLAS FALLA PARCIAL FALLA TRANSITORIA FALLA TOTAL FALLA CATASTRÓFICA VIDA ÚTIL MANTENIMIENTO PREVENTIVO CON BASE EN LAS CONDICIONES MANTENIMIENTO PREVENTIVO CON BASE EN EL TIEMPO O EN EL USO MANTENIMIENTO POR AVERÍA O REPARACIÓN MANTENIMIENTO MAYOR MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD (MCC) SISTEMA DE MANTENIMIENTO SISTEMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PLANIFICACION DE MANTENIMIENTO PLANIFICACIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTO PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO LISTA DE VERIFICACIÓN PROCEDIMIENTO DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN INVENTARIO DE LOS OBJETOS CODIFICACIÓN DE LOS OBJETOS DE MANTENIMIENTO HISTORIAL DE FALLA DE LOS EQUIPOS REGISTRO DE OBJETOS DE MANTENIMIENTO xi

12 INSTRUCCIONES TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO PROCEDIMIENTO DE EJECUCIÓN CUANTIFICACIÓN DEL PERSONAL DE MANTENIMIENTO ORDENES DE TRABAJO NORMA COVENIN PARA LA EVALUACIÓN DE UN SISTEMA DE MANTENIMIENTO CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS SEGÚN SU CRITICIDAD ANÁLISIS DE CRITICIDAD NIVELES DE CRITICIDAD DE LOS ACTIVOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE LA CRITICIDAD SELECCIÓN DE ÍTEMS CRÍTICOS TRATAMIENTO DE LOS ÍTEMS NO CRÍTICOS CONFIABILIDAD CONFIABILIDAD OPERACIONAL DISPONIBILIDAD MANTENIBILIDAD FALLAS TIPOS MODO DE FALLAS FALLA EVIDENTE FALLA FUNCIONAL FALLA MULTIPLE FALLA OCULTA FALLA POTENCIAL EFECTOS DE FALLAS CONSECUENCIAS DE LAS FALLAS ESTRATEGIA DE MANTENIMIENTO ESTRATEGIAS FUNCIONALES EN EL MANTENIMIENTO LINEAMIENTO PARA LA ORGANIZACIÓN DE UNA SERIE O PROGRAMA DE MANTENIMIENTO xii

13 2.30. CONCEPTO DE CALDERAS TIPOS DE CALDERAS CALDERAS PIROTUBULARES CALDERAS ACUOTUBULARES CALDERAS DE VAPORIZACION INSTANTANEA SISTEMA DE VARIABLES DEFINICIÓN NOMINAL DEFINICIÓN CONCEPTUAL DEFINICIÓN OPERACIONAL CAPITULO III. MARCO METODOLOGICO 1. TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN POBLACIÓN TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS METODOLOGÍA SELECCIONADA (FASES DEL PROYECTO) CUADRO Y CRONOGRAMA, DE ACTIVIDADES Y RECURSOS CAPITULO IV. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN 1. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS DATOS Y RESULTADOS DESARROLLO DE CADA FASE DE LA INVESTIGACIÓN FASE I: ANALIZAR CAUSAS, MODOS, EFECTOS DE FALLAS DE LAS CALDERAS DEL S.A.H.U.M DE MARACAIBO FASE II: INSTRUCCIONES TECNICAS Y PROCEDIMIENTO DE EJECUCION FASE III: CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS FASE IV: PASOS RECOMENDADOS PARA APLICAR UN PLAN DE MANTENIMIENTO ÓPTIMO CONCLUSIONES RECOMENDACIONES REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍAS ANEXOS xiii

14 INDICE DE CUADROS CUADRO Nº 1 Política de Criticidad de los Equipos Cuadro Poblacional Cuadro de Actividades y Recursos Cronograma de Actividades Guía para el Análisis de Fallas por Piezas Formato de Ficha Técnica Orden de Trabajo Formato de Instrucción Técnica Índice de Instrucciones Técnicas Rutinarias para la Actividad De Mantenimiento Procedimiento de Ejecución Codificación de los Equipos Ficha Técnica de los Equipos Historial de Fallas Planificación de Mantenimiento Preventivo Clasificación de los equipos de acuerdo a su grado de Criticidad xiv

15 INTRODUCCION En los últimos años el área de mantenimiento, ha cambiado aceleradamente, principalmente en aspectos de tipo tecnológico, organizacional, documental y económico. Esto como consecuencia a la importancia que se le atribuye en el ámbito industrial, pasando a formar parte e influyendo de forma directa sobre la gestión y sobrevivencia de cualquier empresa, puesto que actualmente es el encargado de asegurar la condición operativa de una instalación. En búsqueda de mejoras sobre la gestión de mantenimiento, se han creado técnicas, metodologías y filosofías, denominadas como mantenimiento de clase mundial, las cuales se fundamentan en cubrir principalmente aspectos importantes y generar propuestas. El mantenimiento es el trabajo generado para conservar y/o restaurar los equipos a un estándar de operación, mediante la aplicación de métodos y técnicas especializadas, con el objetivo de preservar la continuidad de los procesos productivos y sustentar la rentabilidad operacional, aumentando la vida útil de los equipos en la planta. El Hospital Universitario de Maracaibo S.A.H.U.M, no cuenta con un sistema de mantenimiento para los equipos (Calderas). Las reparaciones se realizan de forma no programada, sin seguir las normas establecidas por el fabricante. Por lo cual el objetivo principal de este trabajo consistió en proponer un plan de mantenimiento preventivo que proporcione los xv

16 2 procedimientos e instrucciones para la ejecución eficiente de los trabajos de mantenimiento, a fin de garantizar el buen funcionamiento de las calderas. El plan de mantenimiento preventivo tiene como propósito la programación de inspecciones, tanto de funcionamiento como de seguridad, ajustes, reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a cabo en forma periódica en base a un plan establecido y no a una demanda del operario o usuario; tiene como propósito prever las fallas manteniendo los sistemas de infraestructura, equipos e instalaciones productivas en completa operación a los niveles y eficiencia óptimos. Por ello, se ha diseñado un Plan de Mantenimiento Preventivo a través de un Diagrama de actividades para el Hospital Universitario de Maracaibo. Este Plan contiene los siguientes elementos: Actividades de Mantenimiento Preventivo Programadas, Historial de Fallas del Equipo, Clasificación según su grado de criticidad, Instrucciones de Mantenimiento e Instrucciones de Trabajo, Cargas de Trabajo. En este sentido, este Plan de Mantenimiento se ha pensado como una contribución a la empresa, para lograr el funcionamiento óptimo de la caldera. CAPÍTULO I; Denominado El Problema cuyo contenido abarca la descripción de la situación objeto de estudio, formulación del problema, objetivos del estudio, justificación y delimitación. CAPÍTULO II; Denominado Marco Teórico cuyo contenido abarca antecedentes, bases teóricas y sistema de variables. xvi

17 3 CAPÍTULO III; Denominado Marco Metodológico cuyo contenido abarca tipo de investigación, Diseño de la investigación, metodología utilizada, técnica de recolección de los datos, población y fases. CAPÍTULO IV; Denominado Resultados de la investigación cuyo contenido abarca análisis de datos y discusión de los resultados, análisis de datos por fases, conclusiones y recomendaciones. xvii