Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica

Transcripción

1 Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica Carrera Profesional de Ingeniería Aeronáutica Informe de Suficiencia Profesional para optar el Título Profesional de Ingeniero Aeronáutico IMPLEMENTACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD PARA GARANTIZAR LA OPERATIVIDAD DE LOS CABLES DE CONTROL DIRECCIONAL DE R/C DE LOS HELICÓPTEROS TIPO MI DE LA EMPRESA HELICÓPTEROS DEL SUR "HELISUR" S.A. Bachiller: Castillón Manosalva, Jordy Anthony Lima Perú 2016

2 DEDICATORIA A mi Dios y creador Jehová, que me dio la vida, la salud, el conocimiento y sabiduría, que me ha ayudado a recorrer gran parte del camino de la vida, guiándome y cuidándome en todo momento para poder asumir y cumplir los retos que la vida nos da. A mis padres, German y María ejemplos de unión familiar, trabajo en equipo, y grandes valores difundidos en mí, en el transcurso de mi vida. Por el apoyo brindado en estos años de estudio y por enseñarme a luchar por alcanzar mis sueños, que han permitido llegar hasta donde estoy ahora y poder seguir adelante. A mi novia, Yesenia por darme su apoyo incondicional y su confianza en todo momento, por ser tan cariñosa, amorosa y divertida, y por compartir conmigo momento de felicidad. A mis hermanos, demás familiares y amigos, por su compañerismo, motivación y apoyo durante mi vida profesional I

3 AGRADECIMIENTO A Helicópteros del Sur Helisur S.A. por darme la oportunidad de vivir mi primera experiencia laboral y a todos sus trabajadores de la Gerencia de Mantenimiento por hacer mi estadía en la empresa una experiencia divertida y llena de mucho aprendizaje, y por estar dispuestos a ayudarme. II

4 ÍNDICE DEDICATORIA AGRADECIMIENTO ÍNDICE LISTADO DE TABLAS LISTADO DE FIGURAS LISTADO DE FORMULAS RESUMEN INTRODUCCÍON I II III IX IX IX X XII CAPÍTULO 1: PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN Planteamiento del problema Formulación del Problema Problema general Problemas específicos Justificación e Importancia Limitaciones Viabilidad Lugar Tiempo Antecedentes A nivel Nacional A nivel Internacional Objetivos Objetivo General 14 III

5 Objetivos Específicos 14 CAPÍTULO 2: MARCO TEÓRICO Bases teóricas Evolución del Mantenimiento Mantenimiento Objetivos del Mantenimiento Filosofía del Mantenimiento Tipos de Mantenimientos Mantenimiento correctivo "por falla" Mantenimiento preventivo "con base en el tiempo o en el uso" Mantenimiento Preventivo "con base en las Condiciones o Predictivo" Mantenimiento de Oportunidad Detección de fallas Modificación de Diseño Reparación General "Overhaul" Mantenimiento por Condición "o de Reemplazo" Organización del Mantenimiento Mantenimiento por Área Mantenimiento Centralizado Mantenimiento Área Central Programación del Mantenimiento Pronóstico de la carga de Mantenimiento Planeación de la capacidad de mantenimiento Reseña Histórica del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (MCC) 28 IV

6 Las 7 Preguntas Básicas del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Premisas Básicas del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Estrategias del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Beneficios a conseguir por el Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Análisis Funcional Beneficios del Análisis Funcional Diagrama de Entrada Funciones y Salida Entradas Funciones Salidas Análisis de Criticidad Objetivos de Análisis de Criticidad Áreas Comunes de Aplicación Ámbito de Mantenimiento Ámbito de Inspección Ámbito de Materiales Ámbito de Disponibilidad de Planta A nivel del personal Información Requerida para la Elaboración del Análisis de Criticidad Criterios de Evaluación de Criticidades Análisis de Modo y Efecto de Fallas y Criticidad (FMECA) El análisis FMECA debe basarse en Requerimientos y normas de operación Funciones Estándares de desempeño o nivel deseado de desempeño 46 V

7 Contexto Operativo Falla Funcional Modos de Falla Efectos de Falla Causas de Fallas Elaboración del FMECA Consecuencias de Fallas Estrategias de Mantenimiento Factibilidad Técnica Efectividad Aplicabilidad y Factibilidad Económica Tipos de Estrategias de Mantenimiento Definición de términos 56 CAPÍTULO 3: MARCO METODOLÓGICO Variable Definición de las Variables Variable independiente Mantenimiento Centrado en Confiabilidad Variable dependiente Operatividad de los cables de control direccional de R/C de los Helicópteros tipo MI Metodología Tipos de Estudio Estudio Explicativo Estudio Descriptivo 62 VI

8 Diseño de Investigación Método de investigación Método Deductivo 63 CAPÍTULO 4: METODOLOGÍA PARA LA SOLUCIÓN DEL PROBLEMA Alternativas de Solución Solución del Problema Análisis funcional y recolección de datos Análisis de criticidad y de datos Determinación de fallas usuales por Aeronave y Flota Análisis de modos, efectos de fallas y criticidad (FMECA) Estrategias de mantenimiento Recursos humanos y de equipamiento Recursos humanos Equipamiento 67 CAPÍTULO 5: ANÁLISIS Y PRESENTACIÓN DE RESULTADOS Análisis descriptivo de la información relativa a las variables de estudio Análisis funcional y Recolección de datos Análisis funcional Horas voladas en la flota Fallas ocurridas en la flota Análisis de criticidad y de datos Análisis de modos, efectos de fallas y criticidad (FMECA) Estrategias de mantenimiento Análisis teórico de los datos y resultados obtenidos en relación con las bases teóricas de la investigación 81 VII

9 5.3. Análisis de la asociación de variables y resumen de las apreciaciones relevantes que produce 81 CONCLUSIONES 82 SUGERENCIAS 85 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 86 VIII

10 LISTA DE TABLAS Tabla N 1: Fallas de los cables direccionales por aeronave y año 71 Tabla N 2: Fallas de los cables direccionales por Año y Número de Parte 72 Tabla N 3: Impacto de la operación 73 Tabla N 4: Costo de reemplazo 74 Tabla N 5: Frecuencia anual de fallas 74 Tabla N 6: Matriz de criticidad 75 Tabla N 7: Periodicidad de reemplazo 77 LISTA DE FIGURAS Figura N 1: Cable de control direccional de R/C 5 Figura N 2: Diagrama de entrada, función y salida 37 Figura N 3: Diagrama de Entrada Función Salida 69 Figura N 4: Total de horas voladas por las aeronaves 70 Figura N 5: Impacto Anual 75 Figura N 6: Promedio reemplazo por Número de parte 78 Figura N 7: Promedio reemplazo por Aeronave 78 Figura N 8: Formato para el Análisis 79 LISTA DE FORMULAS Formula N 1: Criticidad 41 IX

11 RESUMEN El presente trabajo de investigación tiene como objetivo diseñar un Plan de Mantenimiento basado en la Metodología del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad, específicamente para los cables de control direccional de R/C de los Helicópteros tipo MI de la Empresa Helicópteros del Sur "Helisur" S.A. Con el propósito de aumentar la disponibilidad de los helicópteros, la rentabilidad de sus procesos de mantenimiento, reducción de costos operativos para poder entregar un trabajo de calidad a nuestros clientes. Para alcanzar lo planeado, se empezó por realizar un diagnóstico de la situación actual de los cables de control direccional de R/C del cual se identificaron los valores de desviación de los días planificados, para el mantenimiento preventivo programado versus los días ejecutados del mantenimiento, por causa de los cables de control direccional durante los años 2014, 2015 y mediados del 2016 en la flota de helicópteros el cual es objeto de estudio, seguidamente se recolectó información referente a la cantidad de fallas debido a los cables de control direccional de R/C, que se presentaron durante el periodo de estudio mencionado. X

12 Posteriormente, se elaboró el análisis funcional de los cables de control direccional de R/C basado en los diagramas de Entrada Función Salida, con el propósito de conocer la responsabilidad del componente en el sistema de controles de vuelo. Como tercer paso, se realizó el análisis de criticidad, para el cual se usó como guía una serie de criterios de evaluación que permitió ordenar de forma decreciente las fallas, y tomar las fallas más repetitivas del sistema, estas fueron los datos para el formato FMECA. Una vez completado el FMECA se establecieron las estrategias de mantenimiento a implementar para los cables de control direccional de R/C de los helicópteros tipo MI. XI