Charlas para la gestión del mantenimiento Fernando Espinosas Fuentes

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1 Charlas para la gestión del mantenimiento Fernando Espinosas Fuentes

2 El desarrollo de un sistema de control de calidad para el mantenimiento es esencial para asegurar alta calidad de la reparación, afinar la estandarización, maximizar la disponibilidad, extender la vida económica del activo y asegurar una alta eficiencia y tasa de producción del equipo. La responsabilidad del grupo de control de calidad incluye el desarrollo de procedimientos para pruebas, inspecciones y ejecución del trabajo, documentación, seguimientos o monitoreo, análisis de las deficiencias, e identificación de las necesidades de entrenamiento a partir del análisis de los reportes de calidad. Una organización para el mantenimiento no puede olvidar que su participación en el logro de las metas de la empresa es crítico ya que su foco es la alta disponibilidad de sus activos. Por tanto debe vincular sus objetivos con los de la empresa y entregarlos con la más alta calidad

3 Realizar las inspecciones de las acciones de mantenimiento, procedimientos, equipos y facilidades. Mantener y mejorar la documentación del mantenimiento, procedimientos y estándares. Asegurar que todas las unidades tienen procedimientos de mantenimiento bien informados y estandarizados. Mantener un alto nivel de experticia mediante literatura actualizada sobre procedimientos de mantenimiento. Proveer antecedentes en el entrenamiento del personal de mantenimiento. Ejecutar análisis de las deficiencias y estudios de mejoramiento de los procesos usando variadas herramientas estadísticas de control de procesos. Asegurar que todos los procedimientos técnicos y de gestión son practicados por los operadores cuando realizan el mantenimiento. Revisar periódicamente los tiempos estándares de trabajo para evaluar su adecuación a la realidad. Revisar la calidad y abastecimiento de repuestos y materiales para asegurar la disponibilidad y calidad. Realizar auditorías al mantenimiento para evaluar la situación actual y definir mejoramientos para las áreas deficientes. Establecer certificación y autorización para el personal que ejecuta tareas altamente especializadas. Desarrollar procedimientos de inspección para equipos nuevos y testarlos antes de integrarlos al sistema productivo.

4 Hay que tener mucho cuidado en la recolección de los datos para que sean compatibles con el fin que se persigue y que además sean completos para la aplicación de la herramienta escogida. Una guía para recolectar datos: Planifique todo el proceso de recolección de datos desde un comienzo. Aclare el propósito de la recolección de datos. Especifique claramente los datos necesitados. Use las técnica correctas de ejemplificación. Diseñe los requerimientos de listas de chequeos por anticipado. La obtención de datos debe ser un proceso continuo y debe ser parte del sistema de información. Como ser detenciones del equipo, productividad del trabajo, costos de mantenimiento, costo de materiales y repuestos, causas de las fallas, tiempo de reparación, ordenes atrasadas, entre otros datos.

5 Una lista de chequeo es un conjunto simple de instrucciones usados en la recolección de datos, donde los datos pueden ser compilados fácilmente usados y analizados automáticamente. Las lista en mantenimiento pueden ser usadas para: Recolectar datos para construir un histograma. Ejecutar tareas de mantenimiento. Preparar antes y cerrar después los trabajos de mantenimiento. Revisión de las partes y piezas. Planificación de los trabajos de mantenimiento. Inspección de los equipos. Auditar un departamento de mantenimiento. Chequear las causas de un defecto. Diagnosticar los defectos de una máquina. Recolectar datos para efectuar un estudio de métodos. Hay muchas formas de listas de chequeos, desde un conjunto de simples pasos hasta una larga auditoría.

6 Ejemplo 1: lista de chequeo para el mantenimiento

7 Planificación Actividad 1 Se dispone de los instrumentos y procedimientos de seguridad de las instalaciones que permitan, realizar un chequeo en marcha suave de verificación antes de apagar la máquina. 2 Antes de comenzar a trabajar, realizar todos los lock-out, el etiquetado y los procedimientos de aislamiento de los equipos. Esto puede incluir el cierre de aspiración, impulsión, y las válvulas de aislamiento, dampers, etc. 3 Revisión de la información más reciente del historial de la máquina. Observaciones Anotan tanto el observador como el planificador Deben ser precisas dirigidas y medibles 4 Revise el historial del equipo para determinar si la máquina es objeto de un movimiento dinámico (debido a la dilatación térmica, la tensión de tubería, etc.) Si es afirmativo, determinar la compensación necesaria para el movimiento dinámico. 5 Determinar el método de alineación de precisión a ser utilizado, reunir todas las herramientas y equipos, y garantizar el debido estado para el trabajo. 6 Determinar las tolerancias de alineamiento final de la máquina. Se debe entregar el 7 Determinar el movimiento axial y radial admisible para ambas máquinas. valor que debe ser alcanzado en la 8 Determinar la diferencia especifica de acoplamiento. ejecución de la actividad.

8 Inspección del equipo Actividad Observaciones 1 Limpie y revise la base de la máquina, la fundación, y las patas en busca de grietas, superficies alabeadas, corrosión, materiales extraños, rebabas, etc. Reparar cuando sea necesario. 2 Inspeccionar y tener en cuenta el espesor de los paquetes de cuñas (lainas de ajuste) existentes. - Reemplazar las cuñas que están dobladas, corroídas o hechas a mano. - El número total de cuñas por pata debe ser <= cuatro (4). 3 Inspeccione los pernos de sujeción y las arandelas de presión. - Sustituya los pernos que son del grado incorrecto, doblados, o los hilos malos. - Reemplazar las arandelas ahuecada. 4 Inspeccione la parte móvil de la máquina (s) por pasador o pasadores cónicos. Si presenta o posiblemente no estén bien instalados, remuévalos. 5 Comprobar que los cojinetes están debidamente lubricados. 6 Gire lentamente ejes para detectar aprietes o roces. Si está presente, determinar el origen y la reparación en caso necesario. 7 Compruebe para los dos ejes movimiento radial y axial excesivos

9 Chequeo de pre-alineamiento Actividad Observaciones 1 Asegúrese de que todos pernos y tuercas estén debidamente lubricados y un par de torsión. - Cantidad adecuada de par torsor. - Secuencia de par de apriete correcta 2 Compruebe si hay exceso de tensión en la tubería y la conexión eléctrica. 3 Compruebe ambos ejes para la desviación excesiva. 4 Inspeccione lo siguiente del acoplamiento: - Ajuste del eje adecuado - Descentramiento de los bordes y cara - Dientes desgastados, elastómeros, elementos de unión - Tipo correcto y cantidad de lubricante - Corregir en conjunto la longitud del tornillo y la tensión - Tornillos adecuados y arandelas - Longitud clave correcta 5 Configurar correctamente la diferencia de acoplamiento. Nota: tener presentes características propias de cada tipo de motor. 6 Corregir la pata coja en bruto (antes de la alineación gruesa.) 7 Realizar la verificación de precisión y corrección fina (después de la alineación gruesa.)

10 Un histograma es un resumen gráfico de la variación de un conjunto de datos. La naturaleza gráfica del histograma permite ver comportamientos que son difíciles de observar en una simple tabla numérica. Puede ser usado para: La carga de mantenimiento. Confiabilidad de las partes y piezas. Distribución temporal de las fallas del equipo. Distribución de los tiempo de reparo. Distribución de los recursos. Cambios en los tiempos de paradas. En la gestión del mantenimiento las decisiones relacionadas con la ejecución del mantenimiento preventivo en un equipo que está sujeto a fallas, requiere información sobre cuando el equipo alcanzará un estado de falla y esto es un problema probabilístico.

11 Si se piensa en un número de piezas similares de un equipo que están sujetas a fallas, no se puede esperar que todas ellas fallen a la misma cantidad de horas de funcionamiento. Anotando el tiempo hasta la falla de cada ítem del equipo es posible construir un histograma en el cual el área asociada con algún período de tiempo muestra la frecuencia relativa de falla ocurrida en ese intervalo. Si se desea determinar la probabilidad de que una falla ocurra en el intervalo t i-1 y t i simplemente multiplique el ordinal y por el intervalo (t i-1, t i ). La probabilidad de falla en el intervalo t o y t n es igual a 1. El número de observaciones debe ser el recomendado por la teoría de probabilidades

12 En los estudios de mantenimiento se tiende a usar la función de densidad de probabilidad (f(t)) mas bien que los histogramas de frecuencia relativa. Esto porque: La variable a ser modelada tal como el tiempo para la falla es una variable continua. Estas funciones son más fáciles de manipular. Da una mayor claridad para el entendimiento de la verdadera distribución de fallas. Son similares a los histogramas excepto que es una curva continua. La probabilidad (riesgo) de que ocurra una falla en el periodo t i y t j es el área sombrada bajo la curva.

13 Hay que destacar, que la característica de falla de diferentes partes de un equipo es probable que sean distintas una de otras. Aún más las característica de falla de equipos idénticos pueden no ser la misma si ellos están operando en diferentes medios.

14 Un diagrama de espina de pescado es una herramienta utilizada para facilitar el análisis de causa raíz de un problema definido. El diagrama proporciona una forma estructurada para registrar las causas potenciales durante el intercambio de ideas, ya que fomenta en los equipos de análisis a pensar en un problema de forma sistemática y para ir más profundo a fin de descubrir las causas menos evidentes. Puede ser usado para identificar las causas de: Baja productividad de los trabajadores. Excesivas detenciones. Fallas recurrentes. Trabajos repetidos. Excesivo ausentismo. Exceso de errores en el trabajo

15 Paso 1: decida la característica de calidad y el efecto a ser estudiado. Este es usualmente el efecto que necesita ser mejorado y controlado. Paso 2: escriba el efecto destacado por una flecha. Paso 3: identifique y escriba los factores principales que pueden afectar la característica de calidad mediante una flecha que apunte hacia la principal. En general se usa: Métodos, máquinas, materiales y fuerza laboral. Lugar, procedimiento, personal y políticas. Ambiente, proveedores, sistema y destrezas. Máquinas, métodos, materiales, mediciones, personal, y medio ambiente. Equipo, procesos, personal, materiales, ambiente y administración. Paso 4: escriba en cada flecha para cada factor principal las causas directas y las sub-causas detalladas. Paso 5: verifique que están todas las causas que podrían influir en el efecto no deseado.

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17 Materiales Materia prima defectuosa Procedimiento equivocado para el trabajo (proceso, máquina, personal) Falta de materia prima Máquina/equipamiento Selección incorrecta de la herramienta Mantenimiento o diseño deficiente Ubicación incorrecta del equipo o de las herramientas Equipo o herramientas defectuosas Medio ambiente Lugar de trabajo desordenado Diseño de puestos de trabajo o layout de planta no adecuados Superficies en mal estado de conservación Exigencias físicas de la tarea no conformes Fuerzas de la naturaleza Administración Participación pobre de la gerencia La falta de atención por la tarea Peligros de las tareas no vigilado adecuadamente Otros (bromas, falta de atención...) Trabajo estresante Falta de procedimientos Métodos Ningún o procedimientos pobres Prácticas que no son las mismas que están escritas en los procedimientos Comunicación pobre Sistema de administración Falta de entrenamiento o educación Bajo involucramiento del personal Bajo reconocimiento del peligro Peligros previamente identificados que no fueron eliminados

18 Es la distribución de frecuencias de un atributo ordenados por tamaño de la frecuencia. Ayuda a definir prioridades para que el curso de las acciones sean más efectiva. Categorías incluidas: Clase A usualmente contiene el 20% del factor (causa) que están causando el 75% al 80% de los problemas. Clase B contiene alrededor del 20% del factor que causa entre el 15% al 20% de los problemas. Clase C contiene el resto de los factores los cuales son muchos. Pareto puede ser usado en: Factores que limitan la productividad. Fallas inducidas por los operadores. Repuestos que causan los mayores atrasos. Repuestos más costosos. Fallas que causan las mayores paradas.

19 Falla identificada Número de paradas Acumulado El polvo no abandona la grilla 23 51,1 Aumento de temperatura del refrigerante 12 77,8 Rotación no uniforme 5 88,9 No hay rotación 3 95,6 Otras causas 2 100, Número de paradas Acumulado El polvo no abandona la grilla Aumento de temperatura del refrigerante Rotación no uniforme No hay rotación Otras causas

20 Causa raíz: la causa más básica (o causas) que puede razonablemente ser identificada sobre la cual la administración tiene control para fijarla y cuando está fijada o definida, puede prevenirla (o significativamente reducir la probabilidad de) la recurrencia del problema. Ubicar las causas sobre las cuales se tenga poder de decisión para evitar su recurrencia. La definición de las causas debe estar dentro de las capacidad del grupo de mantenimiento. La definición ayuda a responder hasta donde se debe investigar. Nada ocurre sin una razón o causa. Si esta no se determina con precisión, el incidente no solo puede reproducirse sino que puede derivar en una cadena de sucesos de consecuencias muy variadas.

21 El 5 por qué hace referencia a la práctica de preguntar, cinco veces, por qué la falla ha ocurrido? con el fin de llegar a la causa de la raíz / causas del problema. Puede existir más de una causa a un problema. En el contexto de la organización, en general, análisis de causa raíz se lleva a cabo por un equipo de personas relacionadas con el problema. No es necesaria una técnica especial. Por qué? Por qué? Por qué? Por qué? Solución del problema Causa 1.1 Causa Causa Definición del problema o de la falla Causa 1 Causa 1.2 Causa 2.1 Causa 2 Causa 2.2

22 Se descubre refrigerante goteando desde la máquina Por qué El refrigerante está goteando desde la máquina Por qué El sello está dañado Por qué Partículas de metal se encuentran en el refrigerante Por qué Una cara de la bomba de filtrado está quebrada Por qué Causa raíz La cara está localizada en un lugar donde fue probablemente dañada por la caída de elementos de trabajo Acción correctora: rediseñar el equipo o agregar una cubierta que proteja la bomba de recirculación. Reemplazar el sello y reparar la cara dañada. Dar prioridad a la acción correctora para prevenir que se repita e la falla.

23 Los accidentes son a menudo caracterizados ya sea en términos de los eventos y las condiciones que llevaron al resultado final o, en términos de las barreras que han fallado. Una barrera, en este sentido, es un obstáculo, una obstrucción o un impedimento que puede (1) evitar que una acción se lleve a cabo o que un acontecimiento que tenga lugar, o (2) prevenir o reducir el impacto de las consecuencias, por ejemplo, retrasando la liberación no controlada de la materia y la energía, limitando el alcance de las consecuencias o el debilitamiento a otras maneras,

24 Las barreras son importantes para la comprensión y la prevención de accidentes. En primer lugar, el hecho mismo de que un accidente ha tenido lugar significa que uno o más de las barreras han fallado - es decir, que no servía a sus fines o que ellos se perdieron. En segundo lugar, una vez que la etiología de un accidente se ha determinado y las huellas causales identificadas, las barreras pueden ser utilizadas como un medio para evitar que el mismo o accidente similar tenga lugar en el futuro. Una función barrera puede ser definida como la forma específica en la que la barrera alcanza su propósito, mientras que un sistema de barrera puede ser definido como la base para la función de barrera, es decir, la organización o estructura física, sin la cual la función barrera no puede llevarse a cabo. Las barreras se pueden clasificar como: Barreras físicas o materiales Barreras funcionales (activas o dinámicas) Barreras simbólicas Barreras no materiales

25 Sistema de barreras Física, material Función barrera Contener o proteger. Obstáculo físico Restringir o prevenir movimiento. Mantener unido. Cohesión, resilencia, no destructible Disipar energía, proteger, extinguir Ejemplo Paredes, filtros, válvulas, accesos, tanques, puertas Correas, vallas, jaulas Componentes difícil de romper Filtros, aspersores, bolsas de aire Funcional Prevenir movimiento o acción mecánica Trabas, frenos, anclajes Provenir movimiento o acción lógica Dificultar o impedir acción Password, precondición Distancia, persistencia Simbólica Contar, prevenir o frustrar acción Demarcaciones, etiquetas Regular acciones Indicar la condición del sistema Permiso o autorización Comunicación, dependencia interpersonal Instrucción, procedimiento Señal, alertas, alarma Orden de trabajo Aprobación, acreditar No material Monitoreo, supervisión Chequeo, alarma Prescribir: Reglas, restricción, leyes

26 Sistema de barreras Función barrera Precondición para funcionamiento apropiado Material Física Construcción confiable, posibilitar un mantenimiento regular. Funcional Mecánica Construcción confiable, mantenimiento regular. Funcional Lógica Verificar implementación, seguridad adecuada Funcional Espacio-temporal Construcción confiable, mantenimiento regular Funcional Monitoreo Funcionamiento confiable del monitor Simbólico Diseño interface Especificaciones de diseño validadas, verificar la aplicación, actualización sistemática Simbólico Información Alta calidad del diseño de la interface, funcionamiento confiable Simbólico Señales y símbolos Mantenimiento regular, modificación sistemática Simbólico Restringir permisos Alta aceptación de los usuarios No material Comunicación Condiciones nominales de trabajo (sin stress, ruidos, polución, etc.) No material Reglas, prohibición Alta aceptación por los usuarios

27 Un diagrama de bloques funcionales se utiliza para mostrar cómo las diferentes partes del sistema interactúan entre sí y de este modo verificar la ruta crítica. El método recomendado para analizar el sistema es dividirlo en diferentes niveles (es decir, sistema, subsistema, sub-ensambles, y conjunto de unidades sustituibles). Examinar esquemas y dibujos de ingeniería del sistema que se analiza para mostrar cómo los diferentes subsistemas, ensambles o partes que interactúan (interfaces) con otros sistemas para sus sistemas de apoyo crítico, como la energía, líneas de abastecimiento, las señales de actuación, de flujo de datos, etc., para entender las necesidades normales de flujo funcional.

28 Una lista de todas las funciones del equipo es preparada antes de examinar los modos de falla potenciales de cada una de esas funciones. Condiciones de funcionamiento (tales como, temperatura, cargas, y presión), y las condiciones ambientales pueden incluirse en la lista de componentes Un ejemplo de bloques funcionales

29 Ejemplo de diagrama de bloques funcional (más recomendado)

30 Las interfaces de salida, determinadas en la etapa de análisis, constituyen una fuente principal para especificar las funciones del sistema. Las interfaces de salida son transformadas en funciones asociadas a sus respectivos patrones de desempeño. Las interfaces internas de salida entre los subsistemas funcionales también se constituyen en fuente para especificar las funciones del sistema, cada vez que son esenciales para el desempeño del sistema. Se recomienda que en el diagrama no se coloquen nombres de sistemas físicos a fin de establecer claramente la función de cada subsistema y posteriormente se asociarán a ítems físicos del equipo. Esto hace el análisis más eficaz en especial si se complementa con el análisis FMECA

31 El análisis del árbol de falla (Fault tree analysis, FTA) es una aproximación top-down para el análisis de fallas en un sistema, comenzando con un evento potencial no deseado (falla o accidente) llamado evento TOP, y después se determinan todas las maneras como puede suceder. El producto del análisis es la determinación de cómo el evento TOP puede ser causado por fallas individuales o combinados de menor nivel o eventos. Las causas del evento TOP están "conectadas" a través de puertas lógicas, siendo las más usadas las puertas AND-gates y OR-gates.

32 El punto de partida de un FTA es a menudo un FMECA y un diagrama de bloques del sistema ya existentes. El FMECA es un primer paso esencial en la comprensión del sistema. El diseño, operación, y el entorno del sistema deben ser evaluados. Las relaciones causa y efecto que conducen al evento TOP debe ser identificadas y comprendidas

33 Definir el evento TOP en una forma clara y sin ambigüedades. Siempre se deben contestar: Qué? Por ej.:, "Fuego Donde? Por ej.: "en el proceso del reactor de oxidación Cuándo? Por ej.: "durante el funcionamiento normal Cuáles son los acontecimientos inmediatos, necesarios, y suficientes y las condiciones que causan el evento TOP? Conectar vía las puertas AND u OR Proceder de esta manera hasta un nivel apropiado (= eventos básicos) Nivel apropiado: Eventos básicos independientes Eventos para los que se tienen datos de falla

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37 FTA identifica todas las posibles causas de un evento no deseado especificado (evento TOP) FTA es un análisis deductivo top-down estructurado FTA conduce a una mejor comprensión de las características del sistema. Las fallas de diseño y los procedimientos operativos y de mantenimiento insuficiente pueden ser revelados y corregidos durante la construcción del árbol de fallas. FTA no es (completamente) adecuado para el modelamiento de escenarios dinámicos FTA es binario (falla buen funcionamiento) y por lo tanto puede dejar de abordar algunos problemas

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