Taller Criticidad Fmeca 2012

Ingeniería de Confiabilidad y Gestión del Mantenimiento Taller:

TÉCNICAS BÁSICAS DE CONFIABILIDAD: - PRIORIZACIÓN DE SISTEMAS CRÍTICOS - ANÁLISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS CRÍTICOS (FMECA) Facilitador: CARLOS PARRA

[email protected]

IngeCon Inge Con

www.confiabilidadoperacional.com

Chile, 2012

CONTENIDO

Técnicas básicas de Ingeniería de Confiabilidad - Proceso de priorización de sistemas críticos basado en

el método de análisis cualitativo del Riesgo (Matriz de Riesgo Cualitativa). Desarrollo de un caso práctico - Proceso de definición y priorización de modos de fallas

a partir de la técnica FMECA (Failure Modes and Effects and Criticality Analysis). Analysis). Desarrollo de un caso práctico

IngeC Inge Con Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

CONTENIDO

Técnicas básicas de Ingeniería de Confiabilidad - Proceso de priorización de sistemas críticos basado en

el método de análisis cualitativo del Riesgo (Matriz de Riesgo Cualitativa). Desarrollo de un caso práctico - Proceso de definición y priorización de modos de fallas

a partir de la técnica FMECA (Failure Modes and Effects and Criticality Analysis). Analysis). Desarrollo de un caso práctico


Parte 1:

Proceso de priorización de sistemas críticos basado en el método de análisis cualitativo del Riesgo (Matriz de Riesgo Cualitativa) •


Matriz Cualitativa de Riesgos

Es una metodología que permite jerarquizar: procesos, sistemas, Instalaciones, equipos, etc., en función del factor Riesgo Riesgo = Frecuencia x Consecuencias

Proceso

Sub-proceso 1

Sub-proceso 2

Sistema 1 IngeC Inge Con Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

Sub-proceso 3

Sistema 2

¿Cómo se diseña una matriz cualitativa de riesgos? Para el diseño de una matriz cualitativo de riesgos, un equipo interdiciplinario interdiciplinario debe seguir los siguientes pasos: Definir el objetivo principal del proceso de jerarquización Identificar los criterios de evaluación Asignar el peso de importancia de cada criterio Diseñar el procedimiento de aplicación Validar el procedimiento con el resto de la organización Proceder a aplicarlo en el área de interés 












Resultados de un proceso de jerarquización

F R E E C U E N C I A

5

4

3

M

M

A

MA

MA

M

M

A

A

MA

B

M

M M

A

B

B

M

M A

B

B

M

B A

MA

2

3

4

5

2

1

1

CONSECUENCIAS IngeCon Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

MA

MA

Sistema 1 Sistema 2 Sistema 3 Sistema 4 Sistema 5 Sistema 6 Sistema 7 Sistema 8

530 480 380 250 215 180 45 35

Criterios de priorización más utilizados en el diseño de matrices cualitativos de riesgo Riesgo = Frecuencia de fallas x Consecuencias

Criterios de consecuencias: Seguridad Ambiente Producción Costes (Operaciones y Mantenimiento) Tiempo promedio para reparar IngeCon Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

www.confiabilidadoperacional.com

Otros…………………

Ejemplo de matriz cualitativa de riesgo Caso 1: Matriz de Seguridad, Salud y Ambiente • Evaluación cualitativa del riesgo (Frecuencia de fallos x Consecuencias): •Factor de frecuencia de fallos/Escala 1 -5 •1: Excelente: menos de 1 evento al año •2: Bueno: entre 1 y 2 eventos al año •3: Promedio: entre 2 y 4 eventos al año •4: Pobre: entre 4 y 6 eventos al año

5: Muy pobre: más de 6 eventos al año

•

•Factor de Consecuencias

- Impacto en Seguridad y Salud •5. Evento catastrófico: pérdida de vidas humanas •4. Evento que genera: lesión incapacitante ó efectos a la salud de por vida •3. Evento que genera: lesión incapacitante ó efectos a la salud de forma temporal •2. Evento que genera: lesión ó efectos a la salud menores (no incapacita al trabajador) •1. No genera ningún impacto en la seguridad y salud de las personas

- Impacto en el Ambiente •5. Afectación catastrófica al ambiente ( cierre total de las operaciones) •4. Afectación sensible al ambiente (daños ambientales recuperables en largo plazo, multas,

indemnizaciones y cierre temporal) •3. Afectación moderada al ambiente (daños ambientales recuperables en corto plazo, multas e

indemnizaciones) •2. Incidente ambiental controlable (no genera daños ambientales, costos directos menores) IngeCon •1. No genera ningún impacto ambiental Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

Ejemplo de matriz cualitativa de riesgo Caso 1: Matriz (5x5)


5

M

M

A

MA

MA

4

M

M

A

A

MA

3

B

M

MM

A

MA

B

B

M

M A

MA

B

B

M

B A

MA

2

3

2

1

1

IngeCon Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

B = Baja Criticidad M = Media Criticidad A = Alta Criticidad MA = Muy alta Criticidad

4

5

CONSECUENCIAS

Ejemplo de Evaluación cualitativa del riesgo

Equipos

PLANTA: Hidrógeno HD1

Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

iMPACTO EN SEGURIDAD

IMPACTO EN AMBIENTE

POSICIÓN MATRIZ

NIVEL DE CRITICIDAD

1

Compresor C101

3

4

3

(3-4)

Alta Criticidad

2

Intercambiador H112

2

2

4

(2-4)

Alta Criticidad

3

Horno FK115

1

5

4

(1-5)

4

Bomba P110A

2

2

3

(2-3)

5

Bomba P121A

1

2

4

(1-4)

Muy Alta Criticidad Media Criticidad Alta Criticidad

6

Pre-calentador PH103

1

2

2

(1-2)

Baja Criticidad

Tanque T102

1

2

2

(1-2)

Baja Criticidad

7

IngeCon

JERARQUIZACIÓN DEL MODO DE FALLA FRECUENCIA DE FALLAS

Ejemplo de matriz cualitativa de riesgo Caso 2: Matriz de Operaciones, Seguridad, Higiene y Ambiente

Modelo de factores ponderados / Basado en la teoría del riesgo

•

Riesgo = Frecuencia x Consecuencia Frecuencia = # de fallas en un tiempo determinado Consecuencia = (Impacto Operacional + Impacto SHA)


Ejemplo de matriz cualitativa de riesgo Caso 2: Criterios de jerarquización Riesgo = Frecuencia x Consecuencia R = FF x (IO + SAH) Frecuencia de Fallos (FF): Pobre mayor a 4 fallas/año Promedio 2 - 4 fallas/año Buena 1 - 2 fallas/año Excelente menos de 1 falla/año Impacto Operacional (IO): Parada inmediata de toda la refinería Parada del complejo o planta y tiene repercusión en otros complejos. Impacta en niveles de producción o calidad Repercute en costes operacionales adicionales asociados a la indisponibilidad No genera ningún efecto significativo sobre operaciones y producción


Impacto en SHA (SHA): Afecta la seguridad humana y al ambiente tanto externa como interna (evento catastrófico)

40

Afecta a la seguridad y al ambiente produciendo daños irreversible en las personas y el ambiente

35

Afecta al ambiente y a las personal causando daños recuperables en el tiempo

25

6 4

Provoca lesiones e impactos menores (incidentes, no se viola ningún reglamento)

15

0

No provoca ningún tipo de daños a personas, instalaciones ó al ambiente

4 3 2 1

10 8

0

Ejemplo de matriz cualitativa de riesgo Caso 2: Matriz (4x5)

F R E C U E N C I A

4 3

SC

SC

C

SC

SC SC

C

C

C

C

C: Crítico 2

NC

NC SC

C

C

SC: SemiCrítico

1

NC

NC SC

C

C

NC: No crítico

40

50

10

20

30

CONSECUENCIAS IngeCon Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

Leyenda:

Valor máximo: 200.

Ejemplo de matriz cualitativa de riesgo Caso 3: Matriz de Seguridad, Ambiente, Operaciones y Mantenimiento A

Frecuente 1 vez diaria o semanal

B

C

MC

MC

MA

MA

Moderado 1 vez entre 1 semana y 1 mes

MC

MC

A

MA

Ocasional 1 vez entre 1 y 6 meses

B

MC

A

MA

B

MC

A

MA

B

B

A

MA

1 vez en más de 5 años

B

B

A

MA

Gravedad

IV Insignificante

III Moderado

II Crítico

I Catastrófico

Seguridad

No hay afectación

Incidente

Accidente Incapacitante

Accidente c on muerte o incapacidad permanente

M Ambiente

No hay afectación

Daños menores y controlables

Daños reversibles al ambiente

Daños irreversibles al ambiente

Operacional IngeCon

Impactará en 24 h

Impactará entre 1 y 6 h

Paro entre 1 y 24 horas

Paro mayor a 24 h

Remoto D

1vez entre 6 meses y 1 año Improbable

E

1 vez entre 1 y 5 años Imposible

F


Ejercicio propuesto: Diseño de una matriz cualitativa de riesgo Ejercicio propuesto Diseñe para su área de trabajo un modelo de matriz cualitativa de Riesgo. Tome como punto de partida el diseño de los tres modelos presentados anteriormente.


Ejercicio propuesto: Diseño de una matriz cualitativa de riesgo Matriz diseñada:


FORTALEZAS Y DEBILIDADES DE LAS MATRICES CUALITATIVAS DE RIESGO FORTALEZAS Es una buena ocasión para unificar los criterios de criticidad

•

•

•

Es una técnica sencilla y de muy fácil aplicación (su implantación es rápida) Ayuda a estandarizar los escenarios de priorización de sistemas/procesos

Introduce y difunde el concepto de Riesgo (indicador que permite integrar los factores de frecuencia y consecuencias de las fallas sobre la seguridad, el ambiente y las operaciones) •

No requiere prácticamente recursos adicionales (costos), con excepción del tiempo de dedicación. •

DEBILIDADES •

Es un método cualitativo que genera un alto nivel de incertidumbre

Depende mucho de la información disponible, a tal punto que pueden omitirse un riesgo si los datos de partida son erróneos o incompletos. •

Al ser una técnica cualitativa, aunque sistemática, no hay una valoración real de la IngeCon frecuencia y de las consecuencias de las fallas Inge Con •

Asesoría Integral en

niería de

fiabilidad

Parte 2:

Proceso de definición y priorización de modos de fallas a partir de la técnica FMECA (Failure Modes and Effects and Criticality Analysis) •


Failure Modes and Effects Criticality Analysis (FMECA) El método FMECA consiste en la elaboración de tablas o listas con los posibles modos de fallas y los efectos (consecuencias) de cada uno de ellos dentro su contexto operacional •

Los modos de fallos se relacionan con los ítem que provocan la pérdida total o parcial de una función de un sistema •

Los efectos son el resultado de la consideración de cada uno de los modos fallos identificados individualmente sobre el conjunto de los sistemas de la planta o instalación •

El método FMECA establece finalmente qué modos de fallas pueden afectar directamente o contribuir de una forma destacada al desarrollo de accidentes y/ó pérdidas de producción de una cierta importancia en la planta •


Procedimiento de aplicación del FMECA (Failure Modes and Effects and Criticality Analysis)

ANÁLISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS Y CRITICIDAD (AMEFC)/(FMECA) 1.

Definir el área a evaluar (sistema) y el contexto operacional

2.

Definir los equipos del sistema y sus síntomas

3.

Identificar de forma organizada y estructurada los diferentes modos de fallas de los equipos

4.

Definir el impacto y las consecuencias de los modos de fallas de los equipos

5.

Jerarquizar los modos de fallas en función Riesgo, métodos cualitativo y/o cuantitativo


HOJA MODELO DE REGISTRO DE INFORMACIÓN DEL FMECA


FMECA HOJ A DE INFORMACION

Sistema: Compresión de Hidrógeno Criticidad: Alta

EQUIPO / SÍNTOMAS 1

MODOS DE FALLAS 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2.1


EFECTOS - IMPACTO

Procedimiento detallado del FMECA

Inicio

Etapa 1: Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables del proceso a ser evaluadas


Etapa 1. Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables a evaluar 1. DEFINICIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO (SISTEMA) Consiste en delimitar las áreas a las cuales se aplica la técnica. En una determinada instalación de proceso, considerada como el área objeto de estudio, se definirán para mayor comodidad una serie de subsistemas o líneas de proceso que corresponden a entidades funcionales propias Factores del contexto operacional: 

  



Variables del procesos (parte fundamental del contexto operacional para definir más adelante los síntomas), se recomienda agrupar las variables por subsistemas Perfil de operación Ambiente de operación Calidad/disponibilidad de las entradas del proceso (Combustible, aire, etc.) Alarmas


Etapa 1. Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables a evaluar

Los factores claves a considerar cuando se identifica el área de estudio: Propósito/función (de una sección) Objetivos del estudio Puntos de aislamiento razonables Volumen/masa del material (en la sección) Composición/fase del material 










Etapa 1. Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables a evaluar

Recopilación de información inicial: 







IngeCon

P&ID´s del sistema. Esquemáticos del sistema y/o diagramas de bloque. Normalmente estos son desarrollados a partir de los P&ID´s. Manuales de Diseño y Operación de los Sistemas. Estos proveerán información de la función esperada de los sistemas, como se relacionan con otros sistemas y que límites operacionales y reglas básicas son utilizadas. Manuales de los equipos pertenecientes al sistema, que puedan contener información valiosa sobre el diseño y la operación.


Etapa 1. Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables a evaluar Diagrama -entrada proceso salida 

Consiste en un diagrama que permite una fácil visualización del sistema, para su posterior análisis

(recomendación estándar: ISO 14224) VARIABLES DE SALIDA

VARIABLES DE ENTRADA

SERVICIOS

CONTROLES ALARMAS

FUNCIÓN DEL PROCESO

PRODUCTOS

DESECHOS CONTROLES ALARMAS


Etapa 1. Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables a evaluar Ejemplo de Contexto operacional enfoque Norma ISO 14224 (Sistema de bombeo de alta presión: LAC30AP001/LAC40AP001)


Variables a evaluar

Etapa 1. Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables a evaluar Electricidad

Cloro

Electricidad

Ejemplo EPS I N P

Gas natural

Agua usada

U

Piscina Bombeo

Filtrado

Calentamiento

Jacuzzi

T S

Agua

Clorificado

Agua

sin tratar

tratada

Variables más importantes: Caudal, temperaturas, pH. del agua, presiones, niveles, vibraciones, Controlador de flujo


Medidor de presión

Gas quemado

Medidor de temperatura

O U T P U T S

Etapa 1. Definir el área de estudio (contexto operacional) e identificar las variables a evaluar Ejemplo EPS

Variables más importantes: Caudal, temperaturas, composición química, presiones, niveles, vibraciones,

Descripción básicas: sistema de calentamiento en una refinería consistente en un circuito cerrado de aceite térmico que tiene la función de calentar otros fluidos y equipos (estabilización reforming - de la gasolina, destilación primaria, etc.). El aceite térmico utilizado es producido en la destilación primaria (topping) del crudo y tiene una temperatura de inflamabilidad de 175 ºC. L a temperatura máxima alcanzada por el aceite durante el proceso es de 330 ºC a la salida del horno F1. El aceite térmico puede degradarse si no es sustituido al cabo de un determinado tiempo o bien si se sobrecalienta considerablemente. El calor residual de los humos se utiliza para producir vapor de media presión que alimenta a otros equipos. El combustible utilizado en el horno es el gas excedente de la refinería. El control de la llama del quemador del horno se efectúa IngeCon mediante la temperatura de salida del aceite térmico que regula la válvula TCV1. Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad


Etapa 2: Definir los equipos y los síntomas


Definir los equipos y los síntomas Se identifican los diferentes equipos que conforman el sistema a evaluar y sus principales síntomas (condiciones operacionales que pueden cambiar: temperatura, caudal, presión, nivel, etc.) Ejemplo: Sistema de Compresión

IngeCon

Equipos 1. Compresor

/ /

2. Motor

/

3. Bomba de lubricación

/

4…….


Síntomas presión, temperatura y caudal temperatura, potencia y consumo presión y temperatura






MODOS DE FALLAS

1.1 Compresor C-101 / Presión, temperatura , 1.2 caudal 1.3 1.4 1.5 2.1 Motor ME-101 / Temperatura, potencia, vibraciones


EFECTOS - IMPACTO


Etapa 3: Definir los modos de fallas


¿Qué es un modo de falla?

El modo de falla se define como la causa física (ítem reparable) que provoca la pérdida de la función total o parcial de un activo en su contexto operacional

Clave •

Desarrollar estrategias orientadas a eliminar, prevenir o minimizar las consecuencias de cada modo de falla


Fuentes de información para modos de fallas Fabricante o vendedor del equipo •

•

•

•

Listas genéricas de Modos de Fallas Registros e historiales técnicos Otros usuarios del mismo equipo El personal que opera y mantiene el equipo

Considerar modos de fallas: •

Relacionados •


•

Históricos Probables






MODOS DE FALLAS

1.1 Anillos pistón cilindro fuerza Compresor C-101 / Presión, temperatura , 1.2 Biela cilindro fuerza caudal 1.3 Sello de gas 1.4 Pistón cilindro fuerza 1.5 ……….

2

2.1 Rodamiento Motor ME-101 / Temperatura, potencia, vibraciones


EFECTOS - IMPACTO


Etapa 4: Definir los efectos de los modos de fallas (priorizar modoa de fallas)


Efectos de los modos de fallas

“Información de las consecuencias que

provoca cada modo de falla cuando se pierde la función” Características de la descripción de los efectos: Se deben describir los efectos que ocasiona cada modos de falla, sobre: la seguridad, el ambiente, las operaciones y el matenimiento IngeCon Asesoría Integral en Ingeniería de Confiabilidad

¿Qué debe contener una descripción de efectos?





¿De qué manera afecta la seguridad y al ambiente? ¿De qué manera afecta la producción o las operaciones? ¿Es necesario parar el proceso? ¿Hay impacto en la calidad? ¿cuanto? ¿Hay impacto en el servicio al cliente? ¿Se producen daños a otros sistemas?    



¿Que daños físicos ocasiona la falla?



¿Que debe hacerse para reparar la falla?


HOJA MODELO DE REGISTRO DE INFORMACIÓN DEL FMECA FMECA HOJ A DE INFORMACION EQUIPO / SÍNTOMAS 1

PLANTA: Hidrógeno HD1 Sistema: Compresión de Hidrógeno Criticidad: Alta

MODO DE FALLA

1.1 Anillos pistón Compresor C-101 / cilindro fuerza Presión, temperatura, vibración y caudal)


40

1.2 Biela cilindro . Fuerza . . . . . 1n

EFECTOS - IMPACTO 1.1.1. No tiene impacto sobre seguridad -ambiente. Descripción del evento: Se despresuriza el cárter del motor, baja la compresión del cilindro, El aceite moja la bujía y se observa humo por el escape, ocurre una pérdida de capacidad, se incrementan las RPM del motor. A nivel operacional, se pierde la capacidad de compresión de la máquina. Actividades de mantenimiento correctivo: se para el equipo, se despresuriza el sistema, se gira el motor, se colocan las bielas en posición, se asegura el volante del motor, se saca el pistón, se inspecciona y si es necesario se reemplazan los anillos. Tiempo de reparación: 10 horas, impacto en producción: 25.000 $/hora. Impacto en producción: 250.000 $/evento 1.1.2. No tiene impacto sobre seguridad -ambiente. Descripción del evento: Se produce un incremento de la vibración y el ruido en el motor - que pueden provocar el paro por alta vibración. Actividades de mantenimiento: Sacar el compresor fuera de servicio, despresurizar el equipo, colocar biela en posición, sacar las cámaras del cilindro afectado y los pistones de fuerza con la biela, se realizan las medidas e inspecciones de la biela y si es necesario se reemplazan. Tiempo de reparación: 30 horas, impacto en producción: 25.000 $/hora. Impacto en producción: 750.000 $/evento

PROCESO DE JERARQUIZACIÓN CUALITATIVO DE MODOS DE FALLAS (RPN) Una vez definidos los eventos de fallas se procede a jerarquizar de forma cualitativa el Riesgo de cada uno de los modos de fallas en función del impacto que generan los mismos dentro del contexto operacional. El método propuesto esta basado en el indicador cualitativo de riesgo denominado RPN (Risk Priority Number) Ver (Mcdermott, Robin;

Mikulak, Raimond y Beauregard, Michael." The Basics of

FMEA“, Quality Resources )

RPN = FF x (DF + SF + CF) FF = Nivel de frecuencia de fallas DF= Nivel detección de fallas SF= Nivel de severidad de fallas CF= Nivel de costos de costos de fallas A continuación se presentan las tablas de referencia de los factores: FF, DF, SF y CD


Factor FF: nivel de frecuencia de fallas

FF

Nivel de frecuencia de

Definición del nivel de Frecuencia de

ocurrencia fallos

ocurrencia de fallos

10

Muy alta: fallo que es casi inevitable

8

Alta: continuamente

Una ocurrencia cada 6 meses

5

Moderada: ocasionalmente

Una ocurrencia cada 12 meses

3

Baja: fallo ocurre muy poco

Una ocurrencia entre 1 y 3 años

1

Remota: no es probable que ocurra el fallo

Una ocurrencia en más de 3 años


Una ocurrencia por mes

Factor DF: nivel de detección de fallas DF

Nivel de Detección (grado de control) de fallos

10

Absolutamente incierto

El sis tema no es controlado o inspecc ionado, las anomalias por fallos no son detectados

8

Bajo

Sólo se inspecciona el sis tema de forma visual durante todo el proceso ( no hay ayuda de equipos modernos de control)

6

4

2

IngeCon

1


Definición del nivel de Detección de fallos

Moderado

El sist ema se controla bajo tècnicas estadìstic as de control de fallos, y el producto es inspeccionado al final del proceso en la lìnea de producciòn (25 % automatizaciòn)

Alto

El sist ema se controla bajo tècnicas estadìstic as de control de fallos, y el producto es inspeccionado en màs de dos puntos del proceso en la lìnea de producciòn (75 % automatizaciòn)

Muy alto

El sistema se controla bajo tècnicas estadìstic as de control de fallos, y el producto es inspeccionado durante todo el proceso en la lìnea de producciòn (100 % automatizaciòn)

Totalmente controlado

El sist ema se controla bajo tècnicas estadìstic as de control de fallos, y el producto es inspeccionado durante todo el proceso de la lìnea de producciòn (100 % automatizaci òn con calibraciòn continua y preventivo de los equipos utilizados para controlar e

Factor SF: nivel de severidad de fallas SF

Ni ve l de Se ve ri da d de fa ll os

10

Peligrosamente alto

Fallos que pueden causar pérdidas humanas e impactos ambientales irreversibles

9

Fallos que pueden crear complicaciones con regulaciones federales (leyes se seguridad y ambientales)

8

Fallos que hacen inoperables los equipos y provocan la pérdida de función para la que fueron diseñados.

7

Fallos que causan un alto grado de insatisfacción al cli ente que recibe el servicio

Alto

Fallos que afectan un susbsistema y originan un mal funcionamiento de los equipos disminuyendo la calidad del servicio

6

5

Fallos que provocan la pérdida de efici encia y causan que el cliente se queje.

Bajo

4

Fallos que pueden ser mejoradas con pequeñas modificaciones y su impacto sobre la eficiencia de los equipos es pequeña

3

Fallos que podrían crear mínimas molestias al cliente, molestias que el mismo cliente podría corregir en el proceso sin necesidad de perder eficiencia

Menor

IngeCon 1

Fallos que son difíciles de reconocer por el cliente y cuyos efectos serán insignificantes para el proceso

2


De fi ni ci ón de l ni ve l de se ve ri da d de la fa ll a.

Ni

Fallos que no son identificables por el cliente y no

Factor CF: nivel de costos de fallas

CF

Nivel de Costes de fallos

10

Muy altos

Fallos que provocan altos costes por aspectos de seguridad y ambiente (indemnizaciones)

8

Altos

Fallos que provocan altos cost es por pérdida total de producción

6

Por arriba del promedio

3

Bajos

1

Muy bajos


Definición del nivel de costes de los fallos.

Fallos que generan costes importantes por reparaciones correctivas Fallos que generan costes normales de producción y/o reparación

Fallos que generan costes insignificantes - no afectan el proceso de producción

Matriz cualitativa de riesgo (FMECA)


10

M

M

A

MA

MA

8

M

M

A

A

MA

5

B

M

MM

A

MA

B

B

M

M A

B

B

M

B A

3

1

6


12

B = Baja Criticidad M = Media Criticidad A = Alta Criticidad MA = Muy alta Criticidad

MA

18

MA

24

CONSECUENCIAS

30

Ejemplo de priorización del modo de falla dentro del FMECA FMECA HOJ A DE INFORMACION

PLANTA: Hidrógeno HD1 Sistema: Compresión de Hidrógeno Criticidad: Alta

EQUIPO / SÍNTOMAS

MODO DE FALLA

1 Compresor C-

1.1 Anillos pistón cilindro fuerza

101 / Temperatura, presión, vibración y caudal

3

4

5

3

36

Baja Criticidad

1.2 Biela cilindro fuerza

3

4

5

3

36

Baja Criticidad

1.3 Sello de gas

8

4

5

3

76

Media Criticidad

1.4. Pistón cilindro fuerza

3

4

7

8

57

Alta Criticidad Alta Criticidad

1.5 Concha de biela 2 Motor ME-101 / 2.1 Rodamientos

Temperatura, potencia y IngeCon Inge Con vibraciones 47 Asesoría Integral en

niería de

fiabilidad

JERARQUIZACIÓN DEL MODO DE FALLA FF ND NS NC RPN Criticidad

…

………

1

4

7

8

19

5

4

7

8

95

Alta Criticidad

FORTALEZAS Y DEBILIDADES DEL MÉTODO FMECA

FORTALEZAS -Permite analizar de forma sistémica una gran cantidad de modos de fallas

- Se pueden analizar las consecuencias de los modos de fallas y relacionarlos con su impacto en la seguridad, el ambiente y el proceso de producción - Los resultados de FMECA puede ser utilizados como base para decisiones de diseño o para justificación de introducción de mejoras operacionales y de mantenimiento - Los resultados del FMECA permiten focalizar las estrategias en modos de fallas críticos DEBILIDADES -Puede consumir bastante tiempo y la aplicación de FMECA en equipos muy

complejos es muy costosa (especialmente cuando el objetivo final del FMECA es introducirlo dentro del sistema de gestión) - El proceso de priorización del Riesgo (RPN), sigue siendo un método cualitativo, con un alto nivel de incertidumbre - El éxito de una aplicación de FMECA, depende en gran parte del conocimiento de personas con una gran experiencia


REFLEXIONES FINALES 





Finalmente, hay que tener en cuenta, que existe una gran diversidad de métodos cualitativos, semi-cuantitativos y cuantitativos de Ingeniería Confiabilidad, los cuales tienen sus características y objetivos particulares. Es imposible pretender creer que un método único de Ingeniería de Confiabilidad, sea capaz de cubrir todas las expectativas y exigencias técnicas relacionadas con el análisis de fallas. Sin embargo, es importante hacer notar que la orientación actual de todos los métodos de Confiabilidad, esta enfocada hacia el estudio y el análisis del factor RIESGO (frecuencia por consecuencias). Finalmente, lo que buscan todas las metodologías de Confiabilidad, es ayudarnos a disminuir el nivel de Riesgo, promoviendo procesos que nos permitan evaluar las frecuencias de eventos imprevistos y las consecuencias que pueden traer consigo estos eventos de fallas, a la seguridad, al ambiente y a las operaciones dentro del marco de un proceso de producción industrial.


Gracias por su atención [email protected]

Taller Criticidad Fmeca 2012

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