Qué es el Ma Mantenimiento Hist Histor oria ia y ev evoluc olució ión n del del Mant Manten enim imie ient nto o rea reass de de ac acción ción del del Man Mante teni nimi mien ento to !rga !rgani ni"a "acción ión del del Mant Manten enim imie ient nto o #i$os i$os y nive nivele less de Mant Manten enim imie ient nto o &enta'a enta'as( s( inco inconv nveni enien entes tes y a$li a$lica cacio cione ness de cada cada ti$o ti$o de Mant Manteni enimie miento nto.. !*'eto del +u +urso
CAPÍ CAPÍTU TULO LO II GEST GESTIÓ IÓN N DEL DEL MA MANT NTEN ENIM IMIE IENTO NTO 2. GESTIÓN DE LOS EQUIPOS 2.1 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5
2.%
13
,atu ,atura rale le"a "a y +la +lasi si-i-ica caci ción ón de los los eu eui$ i$os os /nventario de eui$os ossiermuina ic icero ero is isttóric órico o de de la la m muina ina Re$uestos. #i #i$os 2.5.1 2.5.1 elecci elección ón de re$uesto re$uestoss a mante mantener ner en en stoc6s stoc6s 2.5.2 2.5.2 i'ar i'ar el el nive nivell de de e7is e7isten tencia ciass 2.5.2 8estión de stoc6s !tros materiales
3. GESTIÓN DE LOS RECURSOS HUMANOS 3.1 3.1 3.2 3.2 3.3 3.4 3.4 3.5
22
!rga !rgani nigr gram ama a de Mante Manteni nimi mien ento to.. unci uncion ones es.. 9-ect 9-ectiv ivos os orm ormac ació ión n y adie adiest stra rami mien ento to del del $ers $erson onal al +lima :a*oral; 9l 9l #< #
4. GESTIÓN DE LOS TRABAOS 4.1 4.1 4.2 4.2 4.3 4.3 4.4 4.4 4.5 4.% 4.)
32
/ntr /ntrod oduc ucci ción ón;; titica cass de Mant Manten enim imie ient nto o 9sta 9sta*l *lec ecim imie ient nto o de de un un $la $lan n de de Man Mante teni nimi mien ento to Anl Anlis isis is de modo modoss de de -al -allo loss y e-ec e-ecto toss ?AM ?AM9 9@@
Página 5. CONTROL DE LA GESTIÓN DE MANTENIMIENTO 5.1 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.5 5.% 5.) 5.) 5. 5.B 5.B 5.10 5.10
!"
9l $res $resu$ u$ue uest sto o de Mant Manten enim imie ient nto o :os coste ostess de Man Manten tenimie imient nto o +ontrol de de 8e 8estión Ratios de control +ont +ontro roll de gest gestió ión n de acti activvidad idades es +ontrol trol de ge gestió tión de de eu euii$os $os +ontro +ontroll de de ges gestió tión n de de e7is e7isten tencia ciass y a$rov a$rovisi ision onami amien entos tos +ontrol trol de ge gestió tión ec económic ómica a +ont +ontro roll de de gest gestió ión n de de rec recurso ursoss um uman anos os Anl Anlis isis is de aver aver>a >ass
CAPÍTU CAP ÍTULO LO IIIII I TÉCN TÉCNIC ICAS AS DE MA MANT NTEN ENIM IMIE IENTO NTO %. AN#LISIS DE FIABILIDAD DE EQUIPOS %.1 %.2 %.3 %.4 %.5 %.% %.% %.) %.)
/ntroducción e-inici iciones *sicas #eor>a de de la la i ia*ili ilidad :eyes estad>sticas ia*ilidad de sist istemas ist istem emas as com$ com$le le'o 'os. s. Méto Método do del del r*o r*oll de de -al -allo loss Mant Manten eni* i*ililid idad ad.. is$ is$on oni* i*ililid idad ad
). ALINEACIÓN DE EES ).1 ).2 ).3 ).4
/m$or m$orta tanc ncia ia de la la al aline ineació ación n #i$os de de de desalineación #ole oleran rancias ias de de ali alin neació ación n
).5 ).% ).) ).)
$3
Método in indicador in inverso Método ra radiala7ial +orr +orrec eccción ión $or $or cond condic icio ione ness de ser servi viccio
/m$o m$orta rtancia cia de del e euili* li*rad rado +ausas de de de deseuili*rio #i$os i$os de dese deseu uilili* i*ri rio o y e-ec e-ecto toss Muinas eu euili*radoras
B. MTO' CORRECTI(O) DIAGNÓSTICO DE FALLOS EN EQUIPOS B.1 B.1
Aver> Aver>as as en Rodam Rodamien ientos tos Aver> Aver>as as en +o'in +o'inete etess anti-ri anti-ricc cción ión Aver> ver>as as en 9ngr 9ngran ana' a'es es Aver> Aver>as as en en Aco$ Aco$les les denta dentados dos Aver> Aver>as as en en +ierr +ierres es mec mecni nico coss
Anl Anlis isis is de aver aver>a >ass en en m mui uina nass de de $ro $roce ceso soss B.2.1 B.2.1 B.2.2 B.2.2 B.2.3 B.2.3 B.2.4 B.2.4 B.2.5 B.2.5 B.2.% B.2.%
Aver> Aver>as as en Com Com*a *ass +entr> +entr>-ug -ugas as Aver>as Aver>as en +om$reso +om$resores res +entr>-ug +entr>-ugos os Aver>as Aver>as en +om$reso +om$resores res Alternat Alternativos ivos Motores Motores de de com*ust com*ustión ión inter interna na altern alternativ ativos os Aver> Aver>as as en en #ur* #ur*ina inass de va$or va$or Aver> Aver>as as en #ur* #ur*ina inass de 8as 8as
10. MTO' CORRECTI(O) MECANISMOS DE DESGASTE * TÉCNICAS DE PROTECCIÓN 10.1 10.1 10.2 10.2 10.3 10.3 10.4 10.4
1&"
Anl Anlis isis is de -all -allos os en com$ com$on onen ente tess mec mecn nic icos os B.1.1 B.1.1 B.1.2 B.1.2 B.1. B.1.3 3 B.1.4 B.1.4 B.1.5 B.1.5
B.2 B.2
"3
Meca Mecani nism smos os y modo modoss de desg desgas aste te #écni #écnicas cas de tratam tratamien iento to su$er su$er-ic -icial ial Reca Recarg rgue ue de de mate materi rial ales es
10.5 10.5
1!2
Págin 11. AN#LISIS DE A(ERÍAS
1+,
11.1 /ntroducción. 11.2 =usti-icación 11.3 1.3 all allos os y Aver> ver>as as de de los los sis siste tema mass 11.4 1.4 Méto Método do de de An Anlis lisis is de de Ave Aver> r>as as 11.5 +ómo +ómo llev llevar ar a ca*o ca*o un An Anlis lisis is de de Aver> Aver>as. as. 11.% 1.% /n-o /n-orm rme e de An Anlis lisis is de de Aver Aver>a >ass 11.) Herram Herramien ientas tas $ara $ara Anli Anlisi siss de Ave Aver>a r>as; s; 11.).1 1.).1 11.).2 1.).2 11.). 1.).3 3 11.).4 1.).4
iagra iagrama ma de
12. TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO PREDICTI(O
1,$
12.1 12.1 e-i e-ini nici ción ón y $ri $rinc nci$ i$io ioss *si *sico coss 12.2 12.2
12.4 12.4 #écnic #écnicas as de mante mantenim nimien iento to $red $redict ictivo ivo 12.4.1 .4.1 12.4 12.4.2 .2 12.4 12.4.3 .3 12.4 12.4.4 .4 12.4.5 12.4 12.4.% .% 12.4 12.4.) .) 12.4. .4. 12.4 12.4.B .B 12.4 12.4.1 .10 0 12.4. 12.4.1 11
/ns$ /ns$e ección ión vis visu ual :>u :>uid idos os $ene $enetr tran ante tess c >cul ulas as magn magnét étic icas as /ns$ /ns$ec ecci ción ón rad radio iogr gr-ic ica a Fltr ltrasonidos Anl Anlis isis is de lu*r lu*ric ican ante tess Anl Anlis isis is de vi*ra i*raci cion ones es Med Medida ida de de la la $re $ressión ión Medi Medida da de tem$ tem$er erat atur ura a #ermo ermogr graa->a >a /m$uls /m$ulsos os de coue coue
Rev. 5 Agosto 2004
Página 13. DIAGNÓSTICO DE A(ERÍAS POR AN#LISIS DE LA DEGRADACIÓN * CONTAMINACIÓN CONTAMINACIÓN DEL ACEITE 13.1 13.2 13.3 13.3 13.4 13.4 13.5 13.% 13.% 13.) 13.) 13. 13.B 13.10 13.10 13.11 13.11 13.12 13.12
/ntroducción &iscosidad
DE A( A(ERÍAS PO POR AN AN#LISIS DE DE (I (IBRACIONES 14. DIAGNÓSTICO DE 14.1 14.1 14.2 14.2 14.3 14.4
1%,
2&%
+onc +once$ e$to toss -und -undam amen enta tale less /nstru /nstrume mento ntoss de de med medid ida a de de vi*r vi*rac ación ión 9sta*le 9sta*lecimi cimiento ento de un un $rogra $rograma ma de de medida medidass de vi*racio vi*raciones nes iagnóst iagnóstico ico de $ro*lema $ro*lemass $or $or anli anlisis sis de vi*racio vi*raciones nes 14.4.1 14.4.1 14.4 14.4.2 .2 14.4. 4.4.3 3 14.4.4 14.4.4 14.4 14.4.5 .5 14.4. 14.4.% %
ese eseu uili ili*ri *rio o dinmic dinmico o de rotores rotores esa esalin linea eaci ción ón Holgu lguras ras allo alloss en rodam rodamien ientos tos all allos os en eng engra rana na'e 'ess
14.5 14.5 &alor alores es l>m l>mitites es adm admis isi* i*le less 14.% 14.% Moni Monito tori ri"a "aci ción ón de eui eui$o $oss 15. MANTENIMIENTO E INFORM#TICA 15.1 15.1 15.2 15.2 15.3 15.3 15.4 15.4 15.5 15.5 15.%
22,
8esti 8estión ón de Mante Mantenim nimien iento to asisti asistido do $or orden ordenado adorr ?8MA!@ ?8MA!@ +am$ +am$os os a gest gestio iona nar r iagn iagnóst óstico ico median mediante te ist istema emass 97$e 97$erto rtoss +om$o +om$onen nentes tes de un istem istema a 97$ 97$ert erto o =usti=usti-ica icació ción n del del uso de de un ist istema ema 97$e 97$erto rto Re-erencias ias
BIBLIOGRAFÍA
23$
La Función Mantenimiento en la Empresa
1' LA FUNCIÓN MANTENIMIENTO 1.
QUE ES EL MANTENIMIENTO' e entiende $or Mantenimiento a la -unción em$resarial a la ue se encomienda el control del estado de las instalaciones de todo ti$o( tanto las $roductivas como las au7iliares y de servicios. 9n ese sentido se $uede decir ue el mantenimiento es el con'unto de acciones necesarias $ara conservar ó resta*lecer un sistema en un estado ue $ermita garanti"ar su -uncionamiento a un coste m>nimo. +on-orme con la anterior de-inición se deducen distintas actividades;
$revenir yGó corregir aver>as. cuanti-icar yGó evaluar el estado de las instalaciones. as$ecto económico ?costes@.
9n los aDos )0( en 8ran CretaDa nació una nueva tecnolog>a( la #erotecnolog>a ?del griego conservar( cuidar@ cuyo m*ito es ms am$lio ue la sim$le conservación; :a #erotecnolog>a es el con'unto de $rcticas de 8estión( -inancieras y técnicas a$licadas a los activos ->sicos $ara reducir el coste del ciclo de vida. 9l conce$to anterior im$lica es$eci-icar una dis$oni*ilidad de los di-erentes eui$os $ara un tiem$o igualmente es$eci-icado. #odo ello nos lleva a la idea de ue el mantenimiento em$ie"a en el $royecto de la muina. 9n e-ecto( $ara $oder llevar a ca*o el mantenimiento de manera adecuada es im$rescindi*le em$e"ar a actuar en la es$eci-icación técnica ?normas( tolerancias( $lanos y dems documentación técnica a a$ortar $or el suministrador@ y seguir con su rece$ción( instalación y $uesta en marcaI estas actividades cuando son reali"adas con la $artici$ación del $ersonal de mantenimiento de*en servir $ara esta*lecer y documentar el estado de re-erencia. A ese estado nos re-erimos durante la vida de la muina cada ve" ue agamos evaluaciones de su rendimiento( -uncionalidades y dems $restaciones. on -i.i/n0. de mantenimiento; . . . .
la vigilancia $ermanente yGó $eriódica. las acciones $reventivas. las acciones correctivas ?re$araciones@. el reem$la"amiento de mauinaria.
Técnicas de Mantenimiento Industrial
1
:os /0i4/. im$l>citos son; .Aumentar la dis$oni*ilidad de los eui$os asta el nivel $reciso. .Reducir los costes al m>nimo com$ati*le con el nivel de dis$oni*ilidad necesario. .Me'orar la -ia*ilidad de muinas e instalaciones. .Asistencia al de$artamento de ingenier>a en los nuevos $royectos $ara -acilitar la manteni*ilidad de las nuevas instalaciones. 2.
HISTORIA * E(OLUCIÓN DEL MANTENIMIENTO' 9l término mantenimiento se em$e"ó a utili"ar en la industria acia 1B50 en 99.FF. 9n rancia se -ue im$oniendo $rogresivamente el término entretenimiento. 9l conce$to a ido evolucionando desde la sim$le -unción de arreglar y re$arar los eui$os $ara asegurar la $roducción ?9,#R9#9,/M/9,#!@ asta la conce$ción actual del MA,#9,/M/9,#! con -unciones de $revenir( corregir y revisar los eui$os a -in de o$timi"ar el coste glo*al; 9,#R9#9,/M/9,#! ?+!,9R&A+/J,@
:os servicios de mantenimiento( no o*stante lo anterior( ocu$an $osiciones muy varia*les de$endientes de los ti$os de industria; .$osición -undamental en centrales nucleares e industrias aeronuticas. .$osición im$ortante en industrias de $roceso. .$osición secundaria en em$resas con costos de $aro *a'os. 9n cualuier caso $odemos distinguir cuatro generaciones en la evolución del conce$to de mantenimiento; 1K 8eneración ; :a ms larga( desde la revolución industrial asta des$ués de la 2K 8uerra Mundial( aunue todav>a im$era en mucas industrias. 9l Mantenimiento se ocu$a sólo de arreglar las aver>as. 9s el Mantenimiento +orrectivo.
2K 8eneración ; 9ntre la 2K 8uerra Mundial y -inales de los aDos )0 se descu*re la
relación entre edad de los eui$os y $ro*a*ilidad de -allo. e comien"a a acer sustituciones $reventivas. 9s el Mantenimiento ntomas inci$ientes $ara actuar antes de ue las consecuencias sean inadmisi*les. e comien"a a acer $art>ci$e a nimo coste. e reuiere un cam*io de mentalidad en las $ersonas y se utili"an erramientas como; ./ngenier>a del Riesgo ?eterminar consecuencias de -allos ue son ace$ta*les o nó@. .Anlisis de ia*ilidad ?/denti-icar tareas $reventivas -acti*les y renta*les@. .Me'ora de la Manteni*ilidad ?Reducir tiem$os y costes de mantenimiento@. 4K89,9RA+/J,
3K89,9RA+/J,
2K89,9RA+/J,
1K89,9RA+/J, .R9
HA#A 1B45
.R9:A+/J, 9,#R9
1B451B0
.
.M A,#9,/M /9,#!
.M A,#9,/M /9,#! F9,#9 9 C9,9/+/!
.+!M
.A,:// +AFA 99+#!
.M A,#9,/M /9,#! CAA! 9, 9: R/98! ?RCM @
.
1B0L1BB0
1BB0L
ig. 2
3.
#REAS DE ACCIÓN DEL MANTENIMIENTO'
e lo dico asta au> se deducen las tareas de las ue un servicio de mantenimiento( segOn el conte7to( $uede ser res$onsa*le; Mantenimiento de eui$os. Reali"ación de me'oras técnicas. +ola*oración en las nuevas instalaciones; es$eci-icación( rece$ción y $uesta en marca. Recu$eración y nacionali"ación de re$uestos. Ayudas a -a*ricación ?cam*ios de -ormato( $roceso( etc.@. A$rovisionamiento de Otiles y erramientas( re$uestos y servicios ?su*contratación@. a( lim$ie"as( ve>culos( etc.@. #odo ello su$one esta*lecer; .:a tica de Mantenimiento a a$licar #i$o de mantenimiento a e-ectuar. ,ivel de $reventivo a a$licar. .:os Recursos Humanos necesarios y su estructuración .9l ,ivel de u*contratación y ti$os de tra*a'os a su*contratar. .:a tica de stoc6s de re$uestos a a$licar. e lo ue se deduce la -ormación $olivalente reuerida $ara el técnico de mantenimiento. 4.
ORGANI5ACIÓN DEL MANTENIMIENTO' Antes de entrar en otros detalles concretos del mantenimiento a*ordaremos dos as$ectos ue a-ectan a la estructuración del mantenimiento; e$endencia =erruica. +entrali"aciónGescentrali"ación.
a@
e$endencia =erruica. 9n cuanto a su de$endencia 'erruica es $osi*le encontrarnos con
de$artamentos de$endientes de la dirección y al mismo nivel ue -a*ricación;
/R9++/J,
MA,#9,/M/9,#! ig. 3
ó( integrados en la $roducción $ara -acilitar la comunicación( cola*oración e integración;
ACR/+A+/J,
MA,#9,/M/9,#!
!<9RA+/!,9
ig. 4
*@
+entrali"aciónGescentrali"ación
,os re-erimos a la $osi*ilidad de una estructura $iramidal( con de$endencia de una sola ca*e"a $ara toda la organi"ación ó( $or el contrario( la e7istencia de diversos de$artamentos de mantenimiento esta*lecidos $or $lantas $roductivas ó cualuier otro criterio geogr-ico. el anlisis de las venta'as e inconvenientes de cada ti$o de organi"ación se deduce ue la organi"ación ideal es la +entrali"ación =erruica 'unto a una descentrali"ación geogr-ica. :a +entrali"ación =erruica $ro$orciona las siguientes venta'as; .!$timi"ación de Medios
.Me'or dominio de los +ostos
.as ms omogéneo .Me'or 8estión del $ersonal mientras ue la escentrali"ación 8eogr-ica a$ortar>a éstas otras venta'as; .elegación de res$onsa*ilidad a los =e-es de reas .Me'ora de relaciones con $roducción .Ms e-icacia y ra$ide" en la e'ecución de tra*a'os .Me'or comunicación e integración de eui$os $olivalentes e lo anterior se deduce un $osi*le organigrama ti$o;
/R9+#!R 9 CR/+A
AM/,/#RA+/J,
#P+,/+!
+!M9R+/A:
<:A,//+A+/J,G 9#F/!
9=9+F+/J,
?/ncom$leto@
/,89,/9RNA 9 MA,#9,/M/9, #!
!,A1 #A::9R +9,#RA:
<:A,#A F,/A 1 !,A2 <:A,#A F,/A2
<:A,#A F,/A 3
!,A3
del ue ca*en acer los siguientes comentarios;
ig. 5
1.
tica de mantenimiento sea racional.
2.
:a im$ortancia de los talleres de "onas( ue a$ortan las siguientes venta'as; .eui$o multidisci$linar .me'or coordinación y seguimiento del tra*a'o .-acilita el intercam*io de eui$os .clari-ica me'or las res$onsa*ilidades.
3.
5.
:a necesidad de la unidad ingenier>a de mantenimientoS( se$arada de la e'ecución( $ermite atender el d>a a d>a sin descuidar la $re$aración de los tra*a'os -uturos( anali"ar los resultados $ara conocer su evolución y( en de-initiva( atender adecuadamente los as$ectos de gestión sin la $resión a ue a*itualmente se encuentran sometidos los res$onsa*les de e'ecución.
TIPOS * NI(ELES DE MANTENIMIENTO' :os distintos ti$os de Mantenimiento ue asta aora emos comentado uedan resumidos en la ig. %;
MA,#9,/M/9,#!
/#9M#/+!
+!RR9+#/&!
+!,/+/!,A: ?
ig. %
9l Mantenimiento +orrectivo( e-ectuado des$ués del -allo( $ara re$arar averias. 9l Mantenimiento
segOn un $rograma esta*lecido y teniendo en cuenta la criticidad de cada muina y la e7istencia ó nó de reserva. 9l Mantenimiento ntomas $ara ordenar la intervención antes de la a$arición del -allo. Fn diagrama de decisión so*re el ti$o de mantenimiento a a$licar( segOn el caso( se $resenta en la ig. );
9QF/
/M
MA,#9,/M/9,# !
MA,#9,/M/9,# !
R9
,!
9/,/#/&A
/
/ &/8/:A,+/A
,!
MA,#9,/M/9,# !
M !//+A+/J,
/
&/8/:A,+/A +!,#N ,FA
,!
M#!.
M A,#9,/M /9,#!
M A,#9,/M /9,#!
M #!.
M !,/#!R/A!
M#!.
?Arreglos
9 M 9=!RA
+!RR9+#/&!
/#9M #/+!
?+ondicional@
?RondasG visit as@
ig.)
9n cuanto a los distintos niveles de intensidad a$lica*les se $resenta un resumen en el cuadro siguiente; ,/&9:
(ENTAAS6 INCON(ENIENTES * APLICACIONES DE CADA TIPO DE MANTENIMIENTO' %.1
Mantenimiento +orrectivo &enta'as
,o se reuiere una gran in-raestructura técnica ni elevada ca$acidad de anlisis. M7imo a$rovecamiento de la vida Otil de los eui$os. /nconvenientes
:as aver>as se $resentan de -orma im$revista lo ue origina trastornos a la $roducción. Riesgo de -allos de elementos di->ciles de aduirir( lo ue im$lica la necesidad de un stoc6S de re$uestos im$ortante. Ca'a calidad del mantenimiento como consecuencia del $oco tiem$o dis$oni*le $ara re$arar. A$licaciones
+uando el coste total de las $aradas ocasionadas sea menor ue el coste total de las acciones $reventivas. 9sto sólo se da en sistemas secundarios cuya aver>a no a-ectan de -orma im$ortante a la $roducción. 9stad>sticamente resulta ser el a$licado en mayor $ro$orción en la mayor>a de las industrias.
%.2
Mantenimiento
/m$ortante reducción de $aradas im$revistas en eui$os. olo es adecuado cuando( $or la naturale"a del eui$o( e7iste una cierta relación entre $ro*a*ilidad de -allos y duración de vida. /nconvenientes
,o se a$roveca la vida Otil com$leta del eui$o. Aumenta el gasto y disminuye la dis$oni*ilidad si no se elige convenientemente la -recuencia de las acciones $reventivas. A$licaciones
9ui$os de naturale"a mecnica o electromecnica sometidos a desgaste seguro 9ui$os cuya relación -alloduración de vida es *ien conocida. %.3
Mantenimiento
eterminación ó$tima del tiem$o $ara reali"ar el mantenimiento $reventivo. 9'ecución sin interrum$ir el -uncionamiento normal de eui$os e instalaciones. Me'ora el conocimiento y el control del estado de los eui$os. /nconvenientes
Reuiere $ersonal me'or -ormado e instrumentación de anlisis costosa. ,o es via*le una monitori"ación de todos los $armetros -uncionales signi-icativos( $or lo ue $ueden $resentarse aver>as no detectadas $or el $rograma de vigilancia. e $ueden $resentar aver>as en el intervalo de tiem$o com$rendido entre dos medidas consecutivas. A$licaciones
en este curso veremos; Fna visión de con'unto so*re la gestión del mantenimiento en los ca$>tulos 2 al 5.an una visión general de los as$ectos ue tiene ue administrar el res$onsa*le de mantenimiento; 89#/J, 9 R9+FR! HFM A,!
Técnicas específicas de Mantenimiento en los ca$>tulos % al 15. e trata de e7$oner algunas de las ms im$ortantes técnicas a$lica*les en el mantenimiento industrial( im$rescindi*les $ara avan"ar $or el camino antici$ativo y de me'ora continua. -ico de 8estión del Mantenimiento ni de
conocimiento es$ec>-ico de Muinas ue son o*'eto de otras disci$linas. A-rontaremos la a$licación de una serie de técnicas al diagnóstico y anlisis de -allos ?vi*raciones( anlisis de aceites( anlisis de -ia*ilidad( etc.@ ue son im$rescindi*les $ara me'orar los resultados de la gestión. 9l anlisis de -allos( método general de a$licación en mantenimiento industrial( se a$licar a un ti$o de mauinaria concreto; las muinas de $rocesos ?*om*as( com$resores( tur*inas(...@ ue se su$one ue son conocidas $or el alumno. e concluye con una visión de las Oltimas técnicas ya en a$licación y ue van a con-igurar el mantenimiento del -uturo.
ACTI(IDADES' .
Anlisis de las Relaciones
.
Renta*ilidad del Mantenimiento
.
+entrali"aciónGescentrali"ación del Mantenimiento. Anlisis cr>tico de estructuras diversas.
BIBLIOGRAFÍA' U1V
#eor>a y
U2V
Manual de mantenimiento de instalaciones industriales. A. Caldin.
U4V
8estión del Mantenimiento. rancis Coucly. A9,!R ?1BB@
G0.i7n 80 9/. E:;i
2'= GESTIÓN DE LOS EQUIPOS 1.
NATURALE5A * CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS :o $rimero ue de*e tener claro el res$onsa*le de mantenimiento es el inventario de eui$os( muinas e instalaciones a mantener. 9l resultado es un listado de activos ->sicos de naturale"a muy diversa y ue de$ender del ti$o de industria. Fna $osi*le clasi-icación de todos éstos activos se o-rece en la siguiente -igura;
IN(ENTARIO DE EQUIPOS :a lista anterior( no e7austiva( $one de mani-iesto ue $or $eueDa ue sea la instalación( el nOmero de eui$os distintos aconse'a ue se dis$onga de; a@ Fn inventario de equipos ue es un registro o listado de todos los eui$os( codi-icado y locali"ado. *@ Fn criterio de agru$ación $or tipos de equipos $ara clasi-icar los eui$os $or -amilias( $lantas( instalaciones( etc. c@ Fn criterio de de-inición de criticidad $ara asignar $rioridades y niveles de mantenimiento a los distintos ti$os de eui$os.
Técnicas de Mantenimiento Industrial
13
d@ :a asignación $recisa del res$onsa*le del mantenimiento de los distintos eui$os as> como de sus -unciones( cuando sea $reciso. 9l inventario es un listado codi-icado del $arue a mantener( esta*lecido segOn una lógica ar*orescente( ue de*e estar $ermanentemente actuali"ado. :a estructura ar*orescente a esta*lecer en cada caso $odr>a res$onder al siguiente criterio; +R/#9R/!
9=9M<:!
:a codi-icación $ermite la gestión técnica y económica y es im$rescindi*le $ara un tratamiento $or ordenador.
3.
DOSSIER=M#QUINA #am*ién llamado dossier técnico o dossier de mantenimiento. +om$rende toda la documentación ue $ermite el conocimiento e7austivo de los eui$os; dossier del -a*ricante ?$lanos( manuales( documentos de $rue*as( etc.@ -icero interno de la muina ?/ns$ecciones $eriódicas( reglamentarias( istórico de intervenciones( etc.@. 9l alcance ay ue de-inirlo en cada caso en -unción de las necesidades concretas y de la criticidad de cada eui$o.
+on carcter general se distinguen tres ti$os de documentos; a@ D/>;-0n/. >/-0?>ia90. ue son los utili"ados $ara su aduisición; .!-erta .;-0n/. @>ni>/. suministrados $or el -a*ricante y ue de*en ser e7igidos en la com$ra $ara garanti"ar un *uen uso y mantenimiento; .+aracter>sticas de la muina .+ondiciones de servicio es$eci-icadas .:ista de re$uestos. /ntercam*ia*ilidad .as ./nstrucciones de re$aración ./ns$ecciones( revisiones $eriódicas .:ista de Otiles es$ec>-icos .Re-erencias de $ie"as y re$uestos recomendados. 8ran $arte de esta documentación( im$rescindi*le $ara e'ecutar un *uen mantenimiento( es e7igi*le legalmente en 9s$aDa ?Reglamento de eguridad en Muinas@. c@ Fi>0?/ In0?n/ -ormado $or los documentos generados a lo largo de la vida del eui$o. e de*e de-inir cuidadosamente la in-ormación Otil necesaria. ,o de*e ser ni demasiado escasa( ni demasiado am$lia( $ara ue sea $rctica y mane'a*le; .+odi-icación .+ondiciones de tra*a'o reales .Modi-icaciones e-ectuadas y $lanos actuali"ados .
4.
FICHERO HISTÓRICO DE LA M#QUINA
escri*e cronológicamente las intervenciones su-ridas $or la muina desde su $uesta en servicio. u e7$lotación $osterior es lo ue 'usti-ica su e7istencia y condiciona su contenido. e de*en recoger todas las intervenciones correctivas y( de las $reventivas( las ue lo sean $or im$erativo legal as> como cali*raciones o veri-icaciones de instrumentos incluidos en el $lan de cali*ración ?Manual de +alidad@. A t>tulo de e'em$lo; eca y nOmero de !#? Orden de Tra*a'o@ 9s$ecialidad #i$o de -allo ?,ormali"ar y codi-icar@ ,Omero de oras de tra*a'o. /m$orte #iem$o -uera de servicio atos de la intervención; .>ntomas .e-ectos encontrados .+orrección e-ectuada .Recomendaciones $ara evitar su re$etición. +on estos datos ser $osi*le reali"ar los siguientes anlisis; a@ Anlisis de -ia*ilidad; +lculos de la tasa de -allos( M#C( etc. *@ Anlisis de dis$oni*ilidad; +lculos de manteni*ilidad( dis$oni*ilidad y sus $osi*les me'oras. c@ Anlisis de me'ora de métodos; elección de $untos dé*iles( anlisis AM9. d@ Anlisis de re$uestos; atos de consumos y nivel de e7istencias ó$timo( selección de re$uestos a mantener en stoc6. e@ Anlisis de la $ol>tica de mantenimiento; Muinas con mayor nOmero de aver>as Muinas con mayor im$orte de aver>as #i$os de -allos ms -recuentes 9l anlisis de éstos datos nos $ermite esta*lecer o*'etivos de me'ora y diseDar el método de mantenimiento ?correctivo $reventivo $redictivo@ ms adecuado a cada muina.
5.
REPUESTOS' TIPOS 9n cualuier instalación industrial( $ara $oder conseguir un nivel de dis$oni*ilidad ace$ta*le de la muina( es necesario mantener un stoc6 de recam*ios cuyo $eso económico es( en general( res$eta*le. istinguiremos tres actividades *sicas en relación con la gestión de re$uestos; 1. elección de las $ie"as a mantener en stoc6. :a $rimera cuestión a concretar es esta*lecer las $ie"as ue de*en $ermanecer en stoc6 . 9s -undamental esta*lecer una norma donde se es$eci-iue la $ol>tica o criterios $ara crear stoc6s de re$uestos. 9l riesgo ue se corre es tener almacenes e7cesivamente dotados de $ie"as cuya necesidad es muy discuti*le( $or su *a'o consumo. +omo consecuencia de ello se incrementan las necesidades -inancieras ?incremento del inmovili"ado@( de es$acio $ara almacenarlas y de medios $ara su conservación y control. tico; $ie"as es$ec>-icas de muinas clasi-icadas como cr>ticas. e le de*e dar un tratamiento es$ec>-ico y $re-erente ue evite el riesgo de indis$oni*ilidad. .toc6 de eguridad; a $ero indis$ensa*les mantener en stoc6( $or el tiem$o elevado de rea$rovisionamiento y grave in-luencia en la $roducción en caso de ue -uese necesaria $ara una re$aración ?v. gr. rotor de tur*ocom$resor de $roceso( Onico@ .as( torniller>a diversa( 'untas( retenes( etc. ue $or su elevado consumo interese tener en stoc6.
2.i'ar el nivel de e7istencias A continuación $ara cada $ie"a a*r ue -i'ar el nOmero de $ie"as a mantener en stoc6. e tendr en cuenta $ara ello en $rimer lugar el ti$o de inventario al ue $ertenece ?cr>tico( de seguridad( otros @ y( a continuación( los -actores es$ec>-icos ue condicionan su necesidad; nOmero de $ie"as iguales instaladas en la misma muina o en otras ?conce$to de intercam*ia*ilidad@ consumo $revisto $la"o de rea$rovisionamiento 3. 8estión de toc6s :a gestión de stoc6s de re$uestos( como la de cualuier stoc6 de almacén( trata de determinar( en -unción del consumo( $la"o de rea$rovisionamiento y riesgo de rotura del stoc6 ue estamos dis$uestos a $ermitir( el $unto de $edido ?cundo $edir@ y el lote económico ?cunto $edir@. 9l o*'etivo no es ms ue determinar los niveles de stoc6 a mantener de cada $ie"a de -orma ue se minimice el coste de mantenimiento de dico stoc6 ms la $érdida de $roducción $or -alta de re$uestos dis$oni*les. e mane'an los siguientes conce$tos;
=L/0 0>/n7-i>/ 80 >/-
qe =
2k D bP
; +onsumo anual ?en unidades@ *;
:a tasa de almacenamiento <( incluye; Xlos gastos -inancieros de mantenimiento del stoc6 Xlos gastos o$erativos ? custodia( mani$ulación( des$aco@ Xde$reciación y o*solescencia de materiales Xcoste de seguros
=F?0>;0n>ia 80 <08i8/.; 9s el nOmero de $edidos ue a*r ue lan"ar al aDo $or el elemento en cuestión; D n qe
=S/> 80 .0g;?i8a8; ue es la cantidad adicional a mantener en stoc6 $ara $revenir el riesgo de -alta de e7istencias( $or mayor consumo del $revisto o incum$limiento del $la"o de entrega $or el $roveedor; S s H cd
c; +onsumo diario ?en $ie"asGd>a@ d; as@ H; actor de riesgo( ue de$ende del [ de riesgo de rotura de stoc6s ue estamos dis$uestos a $ermitir ? unidades servidas 100 @ unidades demandadas Riesgo [ 50 H
=P;n/ 80 <08i8/; 9s el stoc6 de seguridad ms el consumo $revisto en el $la"o de rea$rovisionamiento; q p cd H cd A veces se -i'a ar*itrariamente( tomando como re-erencias; Xel l>mite m>nimo; el stoc6 de seguridad. Xel l>mite m7imo; el limite m>nimo ms el lote económico. 9l método e7$uesto es similar al em$leado en la gestión de almacenes de otros materialesI se *asa en la estad>stica de consumos y es vlido $ara re$uestos de consumo regular . 9s im$rescindi*le ue los re$uestos estén codi-icados $ara una gestión ue( necesariamente( de*e de ser in-ormati"ada. :a codi-icación de*e $ermitir identi-icar las $ie"as ineu>vocamente( es decir( de*e a*er una relación *iun>voca entre código y $ie"a. e*e $ermitir la agru$ación de los re$uestos en gru$os y su*gru$os de ti$os de $ie"as omogéneos. 9llo -acilitar tam*ién la normali"ación y o$timi"ación del stoc6. +ada código llevar asociado una descri$ción( lo ms com$leta $osi*le del material. 9l anlisis de mico( $etrou>mico( energ>a eléctrica y siderurgia@;
+!#9 AQF//+/!, F,/#AR/! CA=! M9/! 9:9&A!
#!#A: 9MA,A !CR9 #!A
& ,
1 22
1 24
2
4 54
& ,
1B 2
21 3
% 0
4% 5
& ,
20 3%
30 42
0 22
50 100
40
52
100
#!#A: !CR9 #!! :! +!#9 & 9 AQF//+/J,
,; ,umero de com$onentes ?[@ &; &alor anual movido ?[@ 0. 80 >/n?/9 o indicadores;
Nn8i>0 80 R/a>i7n 809 In-/4i9ia8/;
D
?e*e ser ]1. &alor normal^1.25@
qm siendo ^ +onsumo en el $eriodo considerado
qm ^ 97istencias medias en ese mismo $eriodo . Nn8i>0 80 Ca9i8a8 809 S0?4i>i/; 9s una medida de la utilidad del stoc6( es decir( si tenemos almacenado lo ue se reuiere en cada momento CS RS RD
100
siendo R ^ Re$uestos servidos y
R ^ Re$uestos demandados
Ín8i>0 80 /n-/4i9ia8/ 80 ?0<;0./.( ue de*e guardar una cierta relación con el valor de la instalación a mantener;
OTROS MATERIALES ,o necesariamente se de*e mantener stoc6 de todos los re$uestos necesarios. Auellos ti$os genéricos ?rodamientos( vlvulas( manómetros( retenes( 'untas( etc.@ ue sean -ciles de aduirir en el mercado se de*e evitar. +omo alternativa se $uede tener un contrato de com$romiso de consumo a $recios concertados con un distri*uidor? $edido a*ierto@( a cam*io del mantenimiento del stoc6 $or su $arte ?de$ósito@. !tros materiales ue normalmente se $ueden evitar su $ermanencia en stoc6 son los consumi*les ?electrodos( grasas( aceites( erramientas( etc@. :a situación es$ec>-ica del mercado local recomendar su aduisición en régimen de trnsito ?com$ra $untual *a'o demandas@( $edido a*ierto o esta*lecimiento de un de$ósito en nuestras instalaciones o en las del $roveedor.
ACTIVIAE! . Inventario de Máquinas Tipo. Ejercicio . Arborescencia de una Máquina(Bomba/Compresor) . Hoja de especiicaciones (Bomba/Compresor/Turbina) . !ic"a Hist#rica mecani$ada. Ejemp%o &'e%ecci#n de epuestos
1+ ,Manua% de 'tocs.
$estión de %ecursos &umanos
3' GESTIÓN DE RECURSOS HUMANOS 1.
ORGANIGRAMA DE MANTENIMIENTO) FUNCIONES' EFECTI(OS
Fno de los as$ectos ms cr>ticos de la 8estión del Mantenimiento es la 8estión de los Recursos Humanos. 9l nivel de adiestramiento( estado organi"ativo( clima la*oral y dems -actores umanos aduiere una gran im$ortancia ya ue determinar la e-iciencia del servicio. .unciones del $ersonal 9n términos generales $odemos resumir ue las -unciones del $ersonal de mantenimiento son; Asegurar la m7ima dis$oni*ilidad de los eui$os al menor costo $osi*le. Registrar el resultado de su actividad $ara( mediante su anlisis( $ermitir la me'ora continua ?me'ora de la -ia*ilidad( de la manteni*ilidad( $roductividad(.@. 9stas -unciones genéricas a*r ue traducirlas en tareas concretas a reali"ar $or cada unos de los $uestos de-inidos en el organigrama de mantenimiento. ,Omero de e-ectivos e*e anali"arse en cada caso $articular. e$ende muco del ti$o de instalación $ero so*re todo de la $ol>tica de mantenimiento esta*lecida; #i$o de $roducción( distri*ución de las instalaciones 9stado de los eui$os( grado de automati"ación #i$o de organi"ación( -ormación del $ersonal #i$o de mantenimiento deseado is$oni*ilidad de medios e instrumentos lo ue im$ide $lantear el $ro*lema cuantitativamente. :a $re$aración y $rogramación de los tra*a'os es el Onico instrumento ue ayuda a de-inir los recursos necesarios y las necesidades de $ersonal a'eno( lo ue lleva a unos recursos umanos varia*les con la carga de tra*a'o. ,Omero de u$ervisores 9l 'e-e de eui$o de*e mane'ar entre un m>nimo de y un m7imo de 20 o$erarios( in-luyendo en la asignación los siguientes -actores; #i$o de es$ecialidad ?al*aDiles asta 20@ ,ivel de -ormación del $ersonal #i$os de tra*a'os ?rutinaGe7traordinarios@ istri*ución geogr-ica de los tra*a'os :a su$ervisión tiene un coste ue es 'usto so$ortar en la medida ue $ermiten tra*a'os
*ien ecos. Fn e7ceso ser>a des$il-arro $ero un de-ecto tendr>a re$ercusiones aOn $eores. unciones de l>nea y de ta-- e*e de esta*lecerse( adems del $ersonal 9 :N,9A a ue nos emos re-erido antes ?$ersonal o$erativo ms su$ervisores@ un $ersonal 9 #A ue se ocu$e de; la $re$aración de tra*a'os con-ección de $rocedimientos de tra*a'o $rever el suministro de materiales y re$uestos de stoc6 ad'udicación de tra*a'os a su*contratas esta*lecer el ti$o de mantenimiento ms adecuado ya ue la $resión del d>a a d>a im$ide ocu$arse al $ersonal de l>nea de o*'etivos distintos del inmediato de garanti"ar la $roducción.
/8.1 nea y de sta--. recuente intercam*io de in-ormación entre am*os. 9l $ersonal de l>nea es res$onsa*le técnico y económico de los resultados. 9l $ersonal de sta-- tiene una -unción de carcter consultivo. :as -unciones a*itualmente asignadas al sta-- son las siguientes;
+on todo lo antes dico se $odr>a construir el siguiente organigrama ti$o;
=e-e de los servicios técnicos
!rganismo de ta-- 8estión de tra*a'os de mantenimiento 9studios e investi gaciones ervicio de ins$ección
:>nea
=e-e de gestión de tra*a'os de inversión
=e-e de mantenimiento
=e-e servicios au7iliares
=. eui$o. !$erarios
iseDad. Ayudantes
=e-e taller mec nico
=e-e taller +alde rer>a
=e-e taller electri cistas
=e-e taller /nstru men
=e-e !*ra civil
=e-e area A
=e-e area C
=e-e area +
=e-e eui$o
=e-e eui$o
=e-e eui$o
=e-e eui$o
=e-e eui$o
=e-e eui$o
=e-e eui$o
=e-e eui$o
!$er .
!$er .
!$er .
!$er .
!$er .
!$er .
!$er .
!$er .
ig. 2
:as -unciones del =e-e y u$ervisores son del ti$o de gestión y reuieren ca$acidad directiva.
:as -unciones del eui$o o$erativo son del ti$o técnico$ro-esional y reuieren ca$acidad
técnica. :as -unciones del sta-- son del ti$o técnico y administrativa y reuieren ca$acidad técnicaadministrativa en mayor grado y directiva en menor grado. 2.
FORMACIÓN * ADIESTRAMIENTO DEL PERSONAL :a -ormación es una erramienta clave $ara me'orar la e-icacia del servicio. :as ra"ones de la anterior a-irmación son( en s>ntesis( las siguientes; 9volución de las tecnolog>as #écnicas avan"adas de anlisis y diagnóstico 9scaso conocimiento es$ec>-ico del $ersonal técnico de nuevo ingreso :a -ormación de*e tener un carcter de e7tensión interdisci$linar y continuidad. e materiali"a mediante cursos $laneados y un
/ndicaciones diarias de su$ervisores o adiestramiento continuo
*@
:a in-luencia ue reali"a el o$erario e7$erto so*re su ayudante a través del $ro$io tra*a'o
c@
+ursos $eriódicos en escuelas $ro-esionales
9n de-initiva( mientras el adiestramiento *usca -ines técnicos e7clusivamente( la -ormación trata de $rovocar un cam*io y de concienciar so*re la e7istencia de $ro*lemas. ,unca se insistir su-icientemente so*re la im$ortancia y necesidad de dis$oner de un $lan anual de -ormación( 'usti-icado( $resu$uestado y $rogramado como medio $ara me'orar la e-iciencia y la satis-acción del $ersonal. 3.
CLIMA LABORAL) EL TPM 9l Mantenimiento a de mantenimiento ue en-ati"a la im$ortancia de im$licar al o$erario en la -ia*ilidad de la muina. 9l # ue incluyamos en un ca$>tulo de gestión de recursos umanos un tema ms $ro$io de $ol>ticas y estrategias de mantenimiento. :a creciente automati"ación y el uso de eui$os de tecnolog>a avan"ada reuieren conocimientos ue estn ms all de la com$etencia del su$ervisor o tra*a'ador de mantenimiento medios. 9sta situación a o*ligado a evolucionar desde una conce$ción del mantenimiento clsico ue se limita*a a re$arar o( adicionalmente( a $revenir aver>as acia un conce$to en ue el mantenimiento de*e involucrarse en otras tareas como;
Técnicas de Mantenimiento Industrial
25
-
evaluaciones de la instalación( incluyendo as$ectos de -ia*ilidad( manteni*ilidad y o$era*ilidad. Modi-icaciones $ara eliminar $ro*lemas crónicos. Restauraciones $ara ue la e-ectividad del eui$o se mantenga intacta durante todo su ciclo de vida.
9n éste sentido el #
Ma7imi"ar la e-ectividad y $roductividad del eui$o. +rear un sentimiento de $ro$iedad en los o$erarios a través de la -ormación e im$licación. a y mantenimiento.
i
:as de*idas a Ti0-as o $or cam*ios de Otiles ?a'ustes de la $roducción@
-
P@?8i8a. 80 >i7n( ya sean $or o$eraciones anormales ?*a'o rendimiento del $roceso@ o normales ?$érdidas de $roducción al $arar o $oner en marca@
-
P@?8i8a. /. 80 >a9i8a8 en la $roducción.
-
P@?8i8a. 0.a-i0n/..
:a im$lantación del # ue los a.<0>/. -á. ?0904an0. 809 TPM sean; 1. La /?-a>i7n 09 a8i0.?a-i0n/ 809 <0?./na9 en técnicas de o$eración y mantenimiento y en técnicas de gestión. :a me'ora de la -ormación de los o$erarios in-luye no sólo en los resultados de la em$resa sino ue aumenta la satis-acción de las $ersonas y el orgullo $or el tra*a'o.
2. E9 Man0ni-i0n/ a;7n/-/6 reali"ado $or o$erarios de $roducción( trata de
eliminar las *arreras entre $roducción y mantenimiento( de manera ue integren sus es-uer"os asta llegar a ser las dos caras de una misma moneda; 9l de$artamento de $roducción al estar en contacto ms >ntimo con los eui$os es el ue $uede evitar el r$ido deterioro( eliminando -ugas( derrames( o*strucciones y todo lo ue se $uede detectar con una ins$ección y lim$ie"a e7austiva y eliminar con medios sim$les a su alcance. 9l de$artamento de mantenimiento no se limitar a reali"ar re$araciones sino ue a$licarn técnicas de mantenimiento es$eciali"ado ue aseguren un mantenimiento e-ica" ue aumente la con-ian"a de los o$eradores.
4.
SUBCONTRATACIÓN DEL MANTENIMIENTO :a tendencia actual de la organi"ación de mantenimiento es tener menos $ersonal ?disminución cuantitativa@ $ero un $ersonal cada ve" ms $re$arado técnicamente ?me'ora cualitativa@. Fna ve" $re$arado el tra*a'o y a la vista de la carga $endiente( se $uede decidir su*contratar algunas tareas. Antes de*emos a*er concretado las siguientes cuestiones; _$or ué su*contratar` _ué su*contratar` :as res$uestas a estas cuestiones su$onen tener clara la 'usti-icación de la su*contratación. _cunto su*contratar` _uién de*e su*contratar` cuyas res$uestas son la clave $ara esta*lecer los ti$os de contratos a suscri*ir. Res$ecto de la Oltima cuestión decir ue suele ser el de$artamento de +om$ras el cual $uede o no estar integrado en el de$artamento de mantenimiento. ,o o*stante ay ue acer una se$aración de -unciones; 9s$eci-icaciones técnicas; escri$ción cualitativa y cuantitativa del tra*a'o a contratar. e*en ser $re$aradas $or el su$ervisor res$onsa*le o servicio de métodos. :a +ontratación en s>;
!'1
9legir contratista( negociar condiciones( redactar $edido( intermediario entre utili"ador y em$resa contratista. e*e ser gestionado de -orma centrali"ada( normalmente $or el de$artamento de +om$ras.
=F#//+A+/J, 9 :A FC+!,#RA#A+/J,
9s una de las decisiones de la $ol>tica de mantenimiento. e$ende de consideraciones
económicas( técnicas y so*re todo estratégicas. 9n términos generales se suele su*contratar $or algunas de las siguientes ra"ones; .
o*recargas ?$aradas anuales( ...@
.#ra*a'os $ara lo ue e7isten em$resas ms $re$aradas y me'or dotadas ?automóviles( soldaduras es$eciales( etc.@ .#ra*a'os muy es$eciali"ados ?re*o*inados de trans-ormadores( recargues duros( recti-icados es$eciales@. .Reducción de costes( al $asar unos costes -i'os a varia*les. .i-icultades de reclutamiento. ./ns$ecciones reglamentarias con em$resas omologadas. .9tc.
!'2
#/
:os tra*a'os ue con mayor -recuencia se suelen contratar son; .Me'oras y Revisiones 8enerales ?$aradas@ .Reconstrucción y recu$eraciones .Mantenimiento eui$os $eri-éricos ?telé-onos( alum*rado( ascensores@ .+onservación 8eneral ?o*ra civil( 'ardiner>a( calori-ugado( -ontaner>a( lim$ie"as...@
y se usan las modalidades siguientes; .Mantenimiento correctivo; #anto al"ado $ara tra*a'o de-inido ?$resu$uesto@ acturación oras de tra*a'o a $recio concertado ?administración@ &aloración unidades de o*ra y medición $osterior ?$recios unitarios@ .Mantenimiento $reventivo; e de-ine un tanto al"ado anual $ara una lista de eui$os concretos( un $rograma anual $reviamente acordado y 'usti-icación de sustitución de $ie"as( normalmente no incluidas en contrato.
.Mantenimiento $redictivo; Ftili"ación de erramientas de mantenimiento condicional; termogra->as( anlisis de vi*raciones( anlisis de aceites( a un tanto al"ado $revia es$eci-icación del alcance del servicio. 9n de-initiva( los ti$os de contrataciones resultan ser; .#ra*a'os tem$orales;
#anto al"ado
.#ra*a'os anuales;
+ontrato a tanto al"ado -i'o( $ara un alcance de-inido sin clusulas de resultados. +ontrato a tanto al"ado -i'o ms -acturación varia*le de oras tra*a'adas( cuando se su$eren determinadas cotas. +ontrato a tanto al"ado -i'o( con clusulas de resultados ?$enali"aciónG*oni-icación@.
:os contratos anuales( adems de de-inir claramente el alcance ?muinas( correctivo( $reventivo( $redictivo@ de*en indicar el tratamiento de los materiales ?re$uestos( consumi*les( su inclusión ó no( $rocedimiento de autori"ación en cualuier caso( etc.@. 9s de suma im$ortancia el esta*lecer clusulas de resultados siem$re ue sea $osi*le. 9n este sentido a*r>a ue resaltar la di-icultad de esta*lecer una relación calidadG$recio cuando solo se conoce el $recio. e*en -ormar $arte del contenido de los contratos; a@
esde el $unto de vista legal en 9s$aDa la eguridad en el #ra*a'o est regulada $or la :ey de culos; Art. 15.3
Art. 1)
9l em$resario ado$tar las medidas necesarias a -in de garanti"ar ue sólo los tra*a'adores ue ayan reci*ido in-ormación su-iciente y adecuada $uedan acceder a las "onas de riesgo grave y es$ec>-ico. 9ui$os de tra*a'o y medios de $rotección. 9l 9m$resario ado$tar las medidas necesarias con el -in de ue los eui$os de tra*a'o sean adecuados $ara el tra*a'o ue de*a reali"arse y convenientemente ada$tados a tal e-ecto( de -orma ue garanticen la seguridad y la salud de los tra*a'adores al usarlos. +uando la utili"ación de un eui$o de tra*a'o $ueda $resentar un riesgo es$ec>-ico $ara la seguridad y la salud de los tra*a'adores( el em$resario ado$tar las medidas necesarias con el -in de ue; a@
la utili"ación del eui$o de tra*a'o uede reservada a los encargados de dica utili"ación.
*@
:os tra*a'os de re$aración( trans-ormación( mantenimiento ó conservación sean reali"ados $or los tra*a'adores es$ec>-icamente ca$acitados $ara ello. +uestiones relevantes a resaltar son; .:as graves consecuencias en el $lano $ersonal( -amiliar y social ue todo accidente conlleva y el corres$ondiente $ro*lema ético( ante un accidente( si $artimos de la idea de ue todo accidente se $uede $revenir. .:a im$ortancia de la -ormación( a la ue la ley le est dando el $rotagonismo ue le corres$onde. .:a res$onsa*ilidad $ersonal e incluso $enal ue la ley atri*uye a las $ersonas concretas res$onsa*les de tomar las medidas de $revención. .emasiado a menudo se su*estima el riesgo y se uitan las $rotecciones ó no se reali"an los controles necesarios de los automatismos de $rotección $ersonal.
ACTI(IDADES .nea` .Anlisis
BIBLIOGRAFÍA U1V
#eor>a y $rctica del mantenimiento industrial. Monci B
U2V
Manual de mantenimiento de instalaciones industriales. A Cald>n 4
U3V
Mantenimiento; uente de *ene-icios. =ean
U5V
8estión del Mantenimiento. +riterios $ara la u*contratación. =.M. de Cona. . +on-emetal ?1BBB@
UV
:a maintenace
UBV
9l mantenimiento en 9s$aDa. 9ncuesta so*re la situación en las em$resas es$aDolas A.9.M
$estión de Tra'a(os
Esta hoja en blanco ha sido insertada para poder continuar con la numeración de las páginas.
Técnicas de Mantenimiento Industrial
31
!'= GESTIÓN DE TRABAOS 1.
INTRODUCCIÓN) POLITICA DE MANTENIMIENTO
9l $rimer $aso antes de concretar cómo se van a gestionar los tra*a'os es esta*lecer la $ol>tica de mantenimiento. :a $ol>tica o estrategia de mantenimiento consiste en de-inir los o*'etivos técnicoeconómicos del servicio as> como los métodos a im$lantar y los medios necesarios $ara alcan"arlos. :a siguiente -igura es una visuali"ación de las di-erentes -ases de la $uesta en marca de una $ol>tica de mantenimiento;
/,!RMA+/J, e-inición de !C=9#/&! 9lección de los M9#!! a a$licar e-inición de los M9/! necesarios R9A:/A+/J, +!,#R!: de gestión FIG. 1
Fna ve" ue dis$onemos de la in-ormación relevante so*re los eui$os( su estado y los reuerimientos de $roducción( se -i'an los o*'etivos. :os o*'etivos $ueden ser muy varia*les de$endiendo del ti$o de industria y su situación ?$roducto( mercado( etc. @ e incluso $uede ser distinto $ara cada muina o instalación. 9n cualuier caso la de-inición de los o*'etivos no es vlida si no se ace $revio acuerdo con la dirección técnica y $roducción. Algunos o*'etivos $osi*les son; .M7ima dis$oni*ilidad( no im$ortando el coste. .A un coste dado ?-i'ando $resu$uesto@. .Asegurar un rendimiento( una $roducción. .8aranti"ar la seguridad. .Reducir las e7istencias de recam*ios. .Ma7imi"ar la $roductividad del $ersonal. .Ma7imi"ar los tra*a'os $rogramados( reduciendo las urgencias. .Reducir las im$rovisaciones. .+oncretar un nivel de su*contratación( etc.
Fna ve" de-inidos claramente los o*'etivos se de*e esta*lecer el método o ti$o de mantenimiento a a$licar ; _
:a decisión tomada $uede ser distinta $ara cada ti$o de instalación. 9n de-initiva se trata de concretar la a$licación de los di-erentes ti$os y niveles es$eci-icados en :ección 1 ?8r-ico ig. %@. Fna $rimera a$ro7imación ser>a utili"ar las recomendaciones de -a*ricantes. in em*argo( ellos no dis$onen de toda la in-ormación $recisa. :a me'or com*inación normalmente suele ser distinta $ara cada elemento de la instalación a mantener y de$ende de mOlti$les -actores como son la criticidad de cada eui$o( su naturale"a( la di-icultad $ara reali"ar el mantenimiento o manteni*ilidad( su costo( su in-luencia en la seguridad de las $ersonas o instalaciones( etc.
2.
ESTABLECIMIENTO DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO +on todo lo dico asta aora $odr>amos resumir las distintas eta$as ue su$one esta*lecer un $lan de mantenimiento; 1W. +lasi-icación e /denti-icación de 9ui$os 9l $rimer $aso ser>a dis$oner de un inventario donde estén claramente identi-icados y clasi-icados todos los eui$os. e recomienda un sistema ar*orescente y un código ue identi-iue $lanta y unidad( adems de los es$ec>-icos del eui$o;
Fnidades
9ui$os
+om$onentes
FIG. 2
2W. Reco$ilar in-ormación e trata de tener toda la in-ormación ue sea relevante $ara mantenimiento; .+ondiciones de #ra*a'o. .+ondiciones de iseDo. .Recomendaciones del a*ricante. .+ondicionamientos legales .9tc. 3W. elección de la tica de Mantenimiento e trata de decidir ué ti$o de mantenimiento a$licar a cada eui$o. e usan $ara ello tanto métodos cuantitativos como( -undamentalmente( cualitativos. 9l uso de gr-icos de decisión $uede ayudar a con-irmar la o$inión $ro$ia ?-unción de las caracter>sticas del em$la"amiento@ y la del -a*ricante ?-unción de las caracter>sticas del material@. ólo en casos contados es $reciso construir modelos *asados en costos y estad>sticas. A continuación se $resentan algunos de los gr-icos utili"ados $ara seleccionar el ti$o de mantenimiento a a$licar; a@ Casado en el ti$o de -allo y $osi*ilidad de vigilancia;
9QF/
/M
A::!
MA,#9,/M/9,#! +!RR9+#/&!
MA,#9,/M/9,#!
9/,/#/&A
/ &/8/:A,+/A
R9
MA,#9,/M/9,#!
,!
/ M!//+A+/J,
/
M#!.
M#!. 9 M9=!RA
M#!. M#!. +!RR9+#/&!
,! &/8/:A,+/A +!,#N,FA
M!,/#!R/A! ?+ondicional@
M#!.
*@ A*aco de M.,oiret( *asado en el ti$o de eui$o y su incidencia económica;
c@ r*ol de decisión( *asado en la tasa de -allo y ti$o de degradación;
97isten otras metodolog>as cualitativas ms com$letas como el R+M ?Mantenimiento centrado en la -ia*ilidad@ o el AM9+ ?Anlisis de Modos de allos y 9-ectos@ y ue $or su im$ortancia lo veremos en el $unto siguiente. 4W. odos iguales( etc.( a -in de o$timi"ar la mano de o*ra. 9l $rograma de mantenimiento $reventivo $ro$orcionar las rutinas de ins$ección y de lu*ricación. 5W. 8u>a de Mantenimiento +orrectivo /ncluso con la me'or in-ormación de -a*ricantes( es di->cil( al $rinci$io( $rever la carga de mantenimiento correctivo es$erada. !*viamente( con la e7$eriencia se de*e $rever la cantidad de esta carga de tra*a'o $ara su $resu$uestación. 9n cualuier caso una tarea muy valiosa $ara -acilitar la $lani-icación de tra*a'os consiste en ti$i-icar los tra*a'os ms re$etitivos e incluso con-eccionar $rocedimientos de re$aración $ara cada uno de esos casos. %W. !rgani"ación del Mantenimiento 9l $lan de mantenimiento se com$leta de-iniendo la organi"ación necesaria; .:a estructura de recursos umanos( tanto $ro$ia como a'ena .:a estructura administrativa .9l sistema de $lani-icación y $rogramación de tra*a'os( ue se ver ms adelante.
3'=
AN#LISIS DE MODOS DE FALLOS * EFECTOS AMFE Método riguroso de anlisis ue utili"a todas las e7$eriencias y com$etencias dis$oni*les de los estudios( métodos( mantenimiento( -a*ricación( calidad. 9s un método inductivo y cualitativo ue $ermite $asar revista al con'unto de los órganos de un sistema ó instalación( de-iniendo; :os ti$os de -allos reales ó $otenciales +ausas $osi*les +onsecuencias Medios $ara evitar sus consecuencias u o'(etivo es( $or tanto( identi-icar las causas de -allos aOn no $roducidos( evaluando su criticidad ?es decir( teniendo en cuenta su -recuencia de a$arición y su gravedad@. ticas de mantenimiento a ado$tar y las $ol>ticas de re$uestos. 9n de-initiva es una *Osueda sistemtica de ti$os de -allos( sus causas y sus e-ectos.
tratamiento de gru$o multidisci$linar( lo cual constituye una venta'a adicional $or el enriuecimiento mutuo ue se $roduce. e reali"a mediante una o'a estructurada ue gu>a el anlisis. ?&er en $gina siguiente@ a@
unciones e descri*en las es$eci-icaciones ?caracter>sticas@ y e7$ectativas de desem$eDo ue se le e7igen al activo ->sico ue se est anali"ando. +u*ren $or tanto no solo el volumen de $roducción ?v. gr 350 lGmin. a ) 6gGcm 2 @ sino las e7$ectativas relacionadas con cuestiones como calidad del $roducto( control( contención( $rotección( cum$limiento de normas medioam*ientales( integridad estructural e incluso as$ecto ->sico del activo.
*@
allo uncional e re-iere a la -alta o incum$limiento de la -unción. 9l -allo -uncional se de-ine como la inca$acidad de un >tem $ara satis-acer un $armetro de desem$eDo deseado.
c@
Modo de allo orma en ue el dis$ositivo ó el sistema $uede de'ar de -uncionar ó -uncionar anormalmente. 9l ti$o de -allo es relativo a cada -unción de cada elemento. e e7$resa en términos ->sicos; rotura( a-lo'amiento( atascamiento( -uga( agarrotamiento( cortocircuito( etc.
d@
+ausa Ra>" Anomal>a inicial ue $uede conducir al -allo. Fn mismo ti$o de -allo $uede conducir a varias causas; alta de lu*ricante( lu*ricante en mal estado( suciedad( etc.
e@
+onsecuencia 9-ecto del -allo so*re la muina( la $roducción( el $roducto( so*re el entorno inmediato.
:a valoración $ro$orciona una estimación numérica de los res$ectivos $armetros; ; recuencia. 9stimación su*'etiva de la ocurrencia del modo de -allo. 8; 8ravedad. 9stimación su*'etiva de las consecuencias. ; etección. 9stimación su*'etiva de la $ro*a*ilidad de ser detectado el -allo $otencial. ,
HOA DE TRABAO AMFEC 9++/J,; 9QF/
R9A:/A!
H!=A ,W; ,!MCR9 /+HA; (ALORACIÓN
etección ?110@ .
9l nOmero de $rioridad de riesgos ?,
9s$ecial inca$ié de*e acerse en la detección de -allos ocultos. e $resentan normalmente en dis$ositivos de $rotección. :a recomendación en tales casos se conoce como 40?ii>a>i7n ;n>i/na9 ó tareas de *Osueda de -allos. Hasta un 40[ de los modos de -allo suelen ser -allos ocultos en los sistemas com$le'os.
4.
PLANIFICACIÓN * PROGRAMACIÓN DEL MANTENIMIENTO
a y el orden de e'ecución de los mismos.
u$one( $or tanto( un tra*a'o de ingenier>a $revio a la e'ecución de los tra*a'os $ara determinar; .:ocali"ación del -allo( aver>a. .iagnosis del -allo. .
PLANIFICACIÓN DE LOS TRABAOS
a@ as de tra*a'o a$lica*les. o*re todo de*e estar detallado en tra*a'os muy re$etitivos ?a@ +ali-icación y -ormación necesaria de los e'ecutores. ,Omero. Horas de tra*a'o necesarias. as $ara o$erarios@. e*en contener; .:as o$eraciones necesarias y su orden de e'ecución .:os instrumentos( Otiles y erramientas es$eciales necesarias .9l nOmero de $ersonas necesarias $ara cada o$eración
.:as indicaciones de seguridad en las tareas ue revisten un cierto riesgo Fn esuema de $rocedimiento ti$o se $resenta a continuación. 9s el $rocedimiento de revisión en taller de un motor eléctrico;
R04i.i7n neadelos *ornes y marcar los conductores.
esmonta'e enla$lanta
e$arar el motor desu*ase.
#rans$ortar conlos medios idóneos el motor al taller.
#rans$orte
T?aa/
esmonta' e
:im$iar e7teriormenteel motor. esmontar escudosventiladorrotor $aragrasasco'inetes y elementos mecnicos corres$ondientes.
:im$ie"a
:avadode$ie"as. o$ladoy secadode$ie"as.
+ontroles
0n1an>/
Monta'e
Montar co'inetese'econrotorventilador escudos y elementos mecnicos es$eciales corres$ondientes.
+ontrolar el aislamientoentre-ase -ase y -asemasa. +onsumoenvac>o.
#rans$orte
Monta'een la$lanta
#rans$ortar conlos medios idóneos el motor revisadoala$lanta.
Reaco$lar el motor revisado. Reem$almar eléctricamentelal>nea alos *ornes. Montar las $rotecciones. Asistir ala$rue*ade-uncionamiento.
ig. 3
5.2
#/9Ma; .
+uando a*lamos de e-icacia del servicio nos re-erimos a com$arar los tiem$os reales de e'ecución con los tiem$os $revistos ó asignados a cada tra*a'o. 9n ello in-luye de gran manera el método de tra*a'o utili"ado( de -orma ue di-erencias im$ortantes entre tiem$o asignado y tiem$o real a$untan generalmente a los tra*a'os cuyo método de*en ser investigados( con vistas a su me'ora. 9n cuanto a la im$lantación de un sistema de incentivos( adems de necesitar una estimación de tiem$os ms $recisa( $uede ser contra$roducente en mantenimiento; :a so-isticación y es$eciali"ación creciente de las intervenciones de mantenimiento e7ige cada ve" mayor $ro-esionalidad y motivación( $or lo ue el mantenedor no de*e estar coartado $or el instrumento discriminante del incentivo. :o anterior no descarta la $osi*ilidad de incentivos de gru$o en -unción de resultados glo*ales ?$roducción( dis$oni*ilidad( etc.@ 9n el anlisis de tiem$os ay ue considerar el ciclo com$leto del tra*a'o ?todas las es$ecialidades y todos los tiem$os@; .#iem$o de des$la"amiento .#iem$o de $re$aración .#iem$o de e'ecución .#iem$o de es$eras( im$revistos constituyendo en mucos casos el tiem$o de e'ecución una $eueDa $orción del tra*a'o com$leto ?de$ende de la naturale"a de tra*a'o y ti$o de industria @. :a $recisión necesaria( asumiendo ue no a$licamos incentivos( $odr>a ser de 10[ al 30[ en tra*a'os generales y 5[ en tra*a'os muy re$etitivos. u clculo correcto se $odr>a acer $or anlisis estad>stico de una serie de datos re$resentativos( recogidos en el arcivo istórico de intervenciones. +:A//+A+/J, 9 :! #RACA=! a la siguiente; 1.
3. #ra*a'os de mantenimiento diversos ; on la mayor $arte de los tra*a'os de mantenimiento( a$arecen con cierta re$etitividad y no con una gran varia*ilidad. 9s necesario tener tiem$os ?con la $recisión indicada@ y $rocedimientos de tra*a'o escritos. 4. #ra*a'os de ayuda a $roducción ; A'ustes( cam*ios de -ormato( etc. e de*en tener $rocedimientos y tiem$os $ara los re$etitivos.
#ra*a'os de mantenimiento e7traordinario; 8randes revisiones ó re$araciones. /nteresa dis$oner de $rocedimientos escritos y tiem$os de intervención. 9n de-initiva no se $recisa dis$oner ni de tiem$os ni de $rocedimientos escritos $ara el 100[ de las actividades( aunue si es im$ortante dis$oner de ellas en los casos indicados. %.
PROGRAMACION DE LOS TRABAOS
:as caracter>sticas tan di-erentes de los distintos tra*a'os ue tiene ue reali"ar el mantenimiento o*liga a distintos niveles de $rogramación; 1W. a a nivel de amos llamar( #RACA=! 9b#RA!R/,AR/!. e trata de grandes re$araciones $revistas en el $resu$uesto anual o $aradasGrevisiones $rogramadas( sean de >ndole legal o técnicas. e trata de una $rogramación a largo $la"o ?1 aDo o ms@. 9l tra*a'o se $uede cuanti-icar( $rever medios necesarios( tiem$o de e'ecución e incluso se dis$one de elementos de 'uicio $ara determinar la -eca de comien"o. 2W. 97iste una $rogramación a medio $la"o ?semanal( mensual@ en la ue se $uede $reveer; .+arga de Mantenimiento odo. ,ormalmente( esta $rogramación se suele acer semanalmente. .9l resto lo constituye la carga de mantenimiento correctivo( no urgente( ue $or tanto( de*e ser cuanti-icado en oras y $re$arado adecuadamente $ara asegurar su duración y calidad. 3W.
al*aDiler>a y dems au7iliares no de*en $asar del 10[( mientras ue en muinas erramientas suele llegar( incluso( al 50[. 9n cualuier caso( dada la varia*ilidad de los tiem$os y la im$ortancia en el logro de los o*'etivos de mantenimiento( es im$rescindi*le $ara ue -uncione adecuadamente la $rogramación; 1W. Fna autoridad adecuada $ara tomar decisiones $or el $rogramador y ser cum$lidas. 2W. is$oner de una in-ormación adecuada $ara lo ue su comunicación con los distintos niveles de mantenimiento y -a*ricación de*e ser muy -luida. 3W. eguir d>a a d>a la evolución de los tra*a'os y la carga $endiente( de manera ue la $lani-icación esté $ermanentemente actuali"ada y sea un documento vivo y e-ica". 97isten diversos modelos cada uno de los cuales se ada$tarn me'or o $eor segOn el ti$o de industria( $roducción( etc. Fn modelo *astante general y ue $uede ser visuali"ado de manera sencilla y ada$tado a la realidad es el re$resentado en la -igura 5.
97isten $rogramas mecani"ados ada$tados $ara la $rogramación de grandes o*ras yGo $royectos y otros es$ec>-icos a$lica*les a tra*a'os de Mantenimiento. 9n cualuier caso( $ara ue la $rogramación sea -ia*le y e-ica"( es $reciso valorar los tiem$os de las órdenes de tra*a'o( tarea ue constituye una de las ms im$ortantes de la $re$aración de tra*a'os. ).
EECUCIÓN DE LOS TRABAOS6 DOCUMENTOS * NI(ELES DE URGENCIA 9l $roceso com$leto de reali"ación de tra*a'os incluye los siguientes $asos; ./denti-icación del tra*a'o .
!:/+/#F 9 #RACA=! ?#@
olicitud de #ra*a'o !rden de #ra*a'o
:os niveles de $rioridad( indicados en cada # e im$rescindi*les $ara una adecuada $rogramación( suelen ser; .$ico del Mantenimiento +orrectivo.
ACTI(IDADES e-inición G
BIBLIOGRAFÍA) U1V U2V U 4V U)V U15V
#eor>a y $rctica del mantenimiento industrial %. y 10 Manual de mantenimiento de instalaciones industriales. A*aldin.) 8estión del Mantenimiento. rancis Coucly. A9,!R ?1BB@ Management o- /ndustrial Maintenance. A. Telly. /m$roving Macinery Relia*ility. Hein" <. Cloc. 8ul-
Control de la $estión de Mantenimiento
5. CONTROL DE LA GESTIÓN DE MANTENIMIENTO 1
EL PRESUPUESTO DE MANTENIMIENTO Antes de ue em$iece un nuevo e'ercicio económico ?normalmente el aDo natural@ ay ue estimar cunto va a ser el gasto anual de mantenimiento( es decir( con-eccionar el $resu$uesto anual de mantenimiento. 9l $resu$uesto no sólo constituye un instrumento de gestión $ara el control de la e-icacia del mantenimiento sino ue( so*re todo( de*e ser una erramienta de $lani-icación si se a$roveca su con-ección $ara acer una $ro-unda re-le7ión so*re el servicio ue de*emos im$lantar; _Qué -unciones se es$era del servicio` _Qué medios necesito $ara reali"ar dicas -unciones` _+unto su$onen estos medios` _Qué o*'etivos ?cuanti-ica*les@ vamos a tratar de conseguir` _+ómo vamos a medir los logros` _+ómo vamos a controlarlos y acer el seguimiento de su evolución` 9s una *uena ocasión $ara concretar( $or escrito( los acuerdos con $roducción so*re nivel de servicio a $restar. in este $reacuerdo una $arte im$ortante de la energ>a de los gestores se $erdern en discusiones estériles so*re la e-icacia del servicio. as; Mantenimiento !rdinario; .Mantenimiento +orrectivo .Mantenimiento
Técnicas de Mantenimiento Industrial
4B
ue constituyen las grandes masas a $resu$uestar. a( consumi*les( etc.@ 9l coste estndar en 9urosGora es la suma de estos cuatro conce$tos dividida $or el nOmero de oras dis$oni*les total. 9l an o*'eto de $etición de o-ertas cuando se $resenten ?40[@. .:os tra*a'os reali"ados $or $recios unitarios ?tari-as@ y los reali"ados $or administración donde estn acordados el $recio de la ora de cada es$ecialidad y nivel y se -acturan las oras tra*a'adas reales a $osteriori. 9stos Oltimos de*en restringirse a auellos tra*a'os di->ciles de $resu$uestar $or su naturale"a ?10[ del mantenimiento a'eno@.
9l $resu$uesto de materiales es el im$orte de los re$uestos y resto de materiales de consumo directos ue se suministran del stoc6 de almacén ó mediante solicitud de com$ra de materiales en trnsito.
u valoración ay ue estimarla en -unción de datos istóricos( re$araciones $revistas ?$aradas( revisiones( etc.@( utili"ando ratios estad>sticos ?del 15[ al 30[ del gasto total de mantenimiento( de$endiendo del ti$o de industria@( ó sencillamente com$letando las dos grandes masas anteriores ?Mantenimiento neas ó Fnidades de
!R/,AR/! etalle $ara Manto
.
etalle +onta *le
+orrectivo
8randes Re$.
Me'oras #éc.
M.
M.
M.
M.
M.
M. A'eno
M. A'eno
M. A'eno
M. A'eno
M. A'eno
Materiales
Materiales
Materiales
Materiales
Materiales
#otal +orrectivo +uenta b
#otal
#otal 8.Re$araciones
#otal <.
+uenta b
+uenta b
+uenta
+uenta +uenta
2
9b#RA!R/,AR/!
#otal M.
#otal M. #écnicas
#otal
+uenta b
+uenta b
+uenta b
+uenta
+uenta
+uenta
+uenta
+uenta
+uenta
+uenta
+uenta
+uenta
LOS COSTES DE MANTENIMIENTO 9l clculo antes reali"ado no de'a de ser un e'ercicio de $ura imaginación; son gastos estimados. +uando a*lamos de costes en mantenimiento nos re-erimos a los ue se van constatando en la realidad( con la marca de las instalaciones y del -uncionamiento real del servicio. 9n un entorno cada ve" ms com$etitivo( cada ve" aduiere ms im$ortancia el control de los costes de mantenimiento.
9stos $ueden ser; .directos
.indirectos :os costes directos o de mantenimiento estn com$uestos $or la mano de o*ra y los materiales necesarios $ara reali"ar el mantenimiento. :os costes indirectos o costes de aver>a son los derivados de la -alta de dis$oni*ilidad o del deterioro de las -unciones de los eui$os. 9stos no suelen ser o*'eto de una $artida conta*le tal como se a$lica a los costes directos( $ero su volumen $uede ser incluso su$erior a los directos. A modo de e'em$lo -ormar>an $arte de esta $artida los siguientes; la re$ercusión económica $or $érdida de $roducción $or $aro( -alta de dis$oni*ilidad o deterioro de la -unción y los costes de -alta de calidad. las $enali"aciones $or retrasos en la entrega. los costes e7traordinarios $ara $aliar -allos en eui$os $roductivos; oras e7traordinarias( re$araciones $rovisionales( etc. los e-ectos so*re la seguridad de las $ersonas e instalaciones as> como los e-ectos medioam*ientales $rovocados $or los -allos. 9l coste integral de mantenimiento tiene en cuenta todos los -actores relacionados con una aver>a y no sólo los directamente relacionados con mantenimiento. 9sta -ormado $or la suma de los costes directos ms los costes indirectos.
E9 >/.0 g9/a9 / 809 >i>9/ 80 4i8a de un eui$o incluye todos los costes en ue se incurre a lo largo de toda la vida del eui$o( entre los ue se encuentran el coste directo de mantenimiento. +onviene su*rayar la im$ortancia ue tiene en mantenimiento la gestión del coste glo'al de los equipos ?li-e cycle cost de los anglosa'ones@( ya ue si nos -i'amos sólo en los costes de mantenimiento se $odr>a $ensar ue su$rimiendo momentneamente el $reventivo se reducir>an los costes de mantenimiento. in em*argo en la $rctica ello llevar a un deterioro $rogresivo de los eui$os y en Oltimo término llevar a unos costes $or -allos muy su$eriores a los aorros conseguidos inicialmente. +uando a*lamos de >/.0 809 >i>9/ 80 4i8a de un eui$o incluimos; a@
el coste de aduisición( A.
*@
los gastos de su utili"ación( ue a su ve" incluyen;
los costes de -uncionamiento( ?materia $rima( energ>a( etc.@ los costes de mantenimiento( M. c@
el valor residual del eui$o( r ?si lo tuviera@
todos ellos re-eridos a la vida com$leta del eui$o y e7$resados en dinero constante( a -in de ue sus im$ortes acumulados ueden *ien de-inidos. 9l coste glo*al + vendr dado $or la siguiente e7$resión; + ^ A L L M L r i el ingreso acumulado a$ortado $or el eui$o es /( el resultado de e7$lotación es; R ^ / + ^ / ?A L L M L r@ i $rescindimos de r( la re$resentación gr-ica del resto de magnitudes e7$resan ue( en términos muy generales( R es $ositivo entre a y *;
Antes de llegar al $unto a ?tiem$o de retorno de la inversión@ la o$eración no es renta*le $ues los gastos su$eran los ingresos. A $artir de * vuelve a $resentarse la misma situación $or el incremento e7$onencial ue e7$erimentan los costes de mantenimiento cuando se a agotado la vida Otil del eui$o.
:os costes son recogidos d>a a d>a en los documentos internos ?!#( &ale de salida de Almacén( +erti-icación de tra*a'os@I su $resentación en -orma de >ndices $ermite tener un cuadro de mando $ara la 8estión;
#A::9R9
!# con tiem$os reales( valorados
A:MA+P,
&ales de alida valorados
9R&/+/! 9 /,8. MA,#9,/M/9,#!
9valuación
=99 9 MA,#9,/M/9,#!
+uadro de Mando ecisiones
+!,#AC/:/A
acturas ervicios acturas
+ostes de $aradas <érdidas de $roducción
/8. 1 3
CONTROL DE GESTIÓN
8estionar es tomar decisiones con conocimiento de causa. :a gestión del mantenimiento se reali"a *a'o la res$onsa*ilidad del 'e-e del servicio( $artiendo de indicadores del cuadro de mando y normalmente con decisiones colegiadas ó concertadas con el gru$o de conse'eros ue de$ende del tamaDo de la instalación. 9ste gru$o de conse'eros suele ser la ingenier>a de mantenimiento( ue des$o'ada de res$onsa*ilidades o$eracionales( $re$ara el cuadro de mando y reali"a el anlisis cr>tico y las $ro$uestas de me'ora.
9l cuadro de mando es el con'unto de in-ormaciones tratadas y ordenadas de -orma ue $ermiten caracteri"ar el estado y la evolución del servicio de mantenimiento mediante; .estados ci-rados .gr-icos de evolución
.gr-icos de re$arto
.ratios ?relación convencional de dos nOmeros@ e todo ello resulta el siguiente Modelo /terativo de 8estión;
irectrices de acción !rdenar
M!9:! 9 89#/J,
9+//R
+uadro de Acción de-inida
#RA#AR /n-ormación recogida
+onse'o de 8estión Re-le7ionar iscutir Aconse'ar iagnosticar
+!,!+9R tratada /n-ormación
/8. 2
ue resulta del -lu'o de in-ormaciones de los distintos cam$os a gestionar y ue se indican en la siguiente -igura; A+#/&/A9 9QF/
:!8N#/+A MA#9R/A:9 9+!,!MNA R9+FR! HFMA,!
Anlisis de los indicadores !*'etivos
+FAR! 9 MA,!
/8.3
#oda esta masa de in-ormación a tratar im$lica medios de recogida( almacenamiento y tratamiento in-ormtico ue es lo ue constituye un tulo 15.
RATIOS DE CONTROL
4
:os ratios(>ndices o indicadores utili"ados $ara el cuadro de mando estn -ormados $or una relación convencional de dos dimensiones cuanti-icadas( ue $ueden ser de distinta naturale"a. 9'em$lo; Gastos de mantenimiento EUROS / Produccion reai!ada"O#E$ADAS /
e utili"an $ara el control de la gestión y constituyen un medio de re-le7ión; .en valor a*soluto .$or com$aración con el valor de $er>odos anteriores ?evolución@ .$or com$aración con los mismos ratios en otras em$resas similares. 9s normal usar varios >ndices $ara cada rea de gestión a controlar. Haremos mención de los ms usados al estudiar cada una de las reas de gestión a controlar. 5
CONTROL DE GESTIÓN DE EQUIPOS
/n-ormaciones a recoger $ara asegurar el seguimiento de las muinas; .+lasi-icación segOn estado de la muina ?Marca( a( ... e -orma ms $recisa( el clculo del M#C ?-ia*ilidad@ y el M##R ?manteni*ilidad@ $ermitir evaluar la /
:os ratios de control ms usados en la gestión de eui$os se de-inen a continuación;
MTBF; #iem$o Medio entre allos sucesivos.
9st ligado a la /AC/:/A o $ro*a*ilidad de *uen -uncionamiento. Fn $armetro derivado del anterior;
"ASA DE %A$$OS
& =
* #6 de
' (") %
averia s
po unida r d
de tiempo+
MTTR; #iem$o Medio de Re$aración. 9st ligado a la MA,#9,/C/:/A o -acilidad con ue $uede acerse una intervención de mantenimiento. Fn $armetro derivado del anterior;
"ASA DE REPARACI,# & =
'
?<. de reparaciones por unidad de tiempo @
(""R
DISPONIBILIDAD ; +a$acidad de un >tem $ara desarrollar su -unción durante un determinado $er>odo de tiem$o (")% D = (")% (""R
FACTOR DE UTILI5ACIÓN; tem y su tiem$o dis$oni*le. %
CONTROL DE GESTIÓN DE RECURSOS HUMANOS e trata de tener recogidos todos los datos necesarios $ara decidir( me'orar y orientar la gestión de la mano de o*ra. :a in-ormación necesaria normalmente $uede ser; 9structura $ro$ia .$or es$ecialidades .$or cuali-icación .$or antigfedad media
,W medio de e-ectivos a'enos .$or ti$os de tra*a'o .$or contratas
Control de la $estión de Mantenimiento
Horas de -ormación atos de accidentes atos de a*sentismo atos de oras e7tras :os $rinci$ales indicadores son; ./ndice de co*ertura ? oras de mantenimiento $ro$ioGoras totales @ ./ndice de oras de -ormación ?Horas ormaciónGHoras totales de tra*a'o@ ./ndice de accidentes; # 6 Accidentes con )a-a Indice de %recuencia /'0 1 Horas "raba-adas *a = a.o+
./ndice de A*sentismo ?Horas de AusenciaGHoras #eóricas de $resencia@ )
CONTROL DE GESTIÓN DE ACTI(IDADES #oda actividad de mantenimiento da lugar a una !# ue( una ve" asignados los costos ?mano de o*ra( materiales@ $ermite su valoración. #oda la in-ormación asociada a las actividades $ro$ias de mantenimiento ue ya comentamos; $re$aración $rogramación lan"amiento e'ecución retroin-ormación es almacenada en la *ase de datos de mantenimiento ?8MA!@( y nos -acilitar el anlisis de la gestión.
MA,#9,/M/9,#! +!RR9+#/&! ?!#@ Técnicas de Mantenimiento Industrial
8AMA 9 MA,#9,/M/9,#!
M9=!RA #P+,/+A5 ?M#@
5
Control de la $estión de Mantenimiento
9l anlisis de la gestión $ermitir( entre otros( dis$oner de la siguiente in-ormación; 9volución y Re$arto de las actividades en tiem$o ?oras@ 9volución y Re$arto de los gastos ?9uros@ !# $or #alleres(
Técnicas de Mantenimiento Industrial
5B
CONTROL DE GESTIÓN DE EISTENCIAS * APRO(ISIONAMIENTOS
culo y $ermite emitir una $ro$uesta de com$ra $or cada art>culo cuyas e7istencias sean in-eriores al $unto de $edido. 9n cada caso( la cantidad a $edir estar de-inida $or los siguientes $armetros; .+onsumo anual .tulo so*re 8estión de toc6s. 9sta gestión nos $ermite conocer; .:a evolución del inmovili"ado del almacén de re$uestos .Anali"ar -allos de rea$rovisionamientoI altas de materiales .Anali"ar consumos de re$uestos $or muinas ?
.+onocer la rotación de almacenes
R9F:#A! .9 &!:F+/J, /,M!&/:/A! .A::! 9 R9A
e suelen usar los siguientes ratios $ara el control de gestión; .[ Re$uestosG8asto #otal Mantenimiento ./nmovili"ado en Re$uestosG&alor Re$osición
CONTROL DE GESTIÓN ECONÓMICA 9s muy im$ortante dis$oner de un seguimiento de los costes realesI su com$aración con los $resu$uestados $ara cada cuenta de cargo y anali"ar las causas de las desviaciones. Al menos mensualmente se de*e acer este seguimiento con o*'eto de tomar medidas $ara evitar y corregir las desviaciones. :a codi-icación de muinas y actividades nos de*e $ermitir tener clasi-icados los costes reales im$utados segOn se $resu$uestaron; .+ostes de Mantenimiento +orrectivo .+ostes de Mantenimiento -icos :a com$aración con las res$ectivas masas $resu$uestadas constituyen uno de los elementos ms im$ortantes del cuadro de mando.
`
9&/A+/!,9
A,:// M9/A +!RR9+#!RA5
+!#9 R9A:9
Adems de la distri*ución de los costes reales( desviaciones $or ti$os de mantenimiento y $or conce$to de costo( se utili"an los siguientes ratios de control;
.+osto #otal MantenimientoG as .+osto Medio $or #i$os de 9ui$os
AN#LISIS DE A(ERÍAS
10
inalmente( el anlisis técnico de las aver>as $roducidas es una de las -ases ms im$ortantes de la gestión del servicio de Mantenimiento. in ella( el servicio se 'usti-ica limitndose a devolver los eui$os a su estado de *uen -uncionamiento. e trata de una cultura muy generali"ada con la ue ay ue aca*ar. e a> le viene la im$ortancia a esta -ase de la 8estión; e trata de no con-ormarse con mantener las muinas -uncionando( sino ue ay ue *uscar la me'ora continua; me'orar la -ia*ilidad( aumentar la dis$oni*ilidad y reducir los costos de mantenimiento. 9s la -ase de re-le7ión so*re los resultados del sistema y en la ue an de $artici$ar todas las entidades ue -orman el servicio de mantenimiento( a$ortando su contri*ución.
ACTI(IDADES as Ane7os; 8estión de toc6s ?8eneral@
ACTI(IDADES U1V #eor>a y $rctica del Mantenimiento /ndustrial. .Moncy. U2V Manual de mantenimiento de instalaciones industriales. A. Cald>n. U4V 8estión del Mantenimiento. rancis Coucly. A9,!R ?1BB@ U%V 8estión integral del Mantenimieto. 9lola( #e'edor y Mugu*uru. Marcom*o ?1BB)@ U)V
Management o- /ndustrial Maintenance. A. Telly h M.=. Harris.
An)lisis de Fia'ilidad de Equipos
%. AN#LISIS DE FIABILIDAD DE EQUIPOS
1
INTRODUCCIÓN :a teor>a de la -ia*ilidad es el con'unto de teor>as y métodos matemticos y estad>sticos( $rocedimientos y $rcticas o$erativas ue( mediante el estudio de las leyes de ocurrencia de -allos( estn dirigidos a resolver $ro*lemas de $revisión( estimación y o$timi"ación de la $ro*a*ilidad de su$ervivencia( duración de vida media y $orcenta'e de tiem$o de *uen -uncionamiento de un sistema. #iene sus or>genes en la aeronutica ?seguridad de -uncionamiento@. Fn $aso signi-icativo se dió en Alemania cuando se tra*a'ó con el misil &1. &on Craun considera*a erróneamente ue en una cadena de com$onentes( cuyo *uen -uncionamiento era esencial $ara el correcto -uncionamiento del con'unto( la $ro*a*ilidad de -racaso de$end>a e7clusivamente del -uncionamiento del com$onente ms dé*il. 9ric
2
DEFINICIONES B#SICAS allo;
9s toda alteración o interru$ción en el cum$limiento de la -unción reuerida.
ia*ilidad ?de un elemento@;
9s la $ro*a*ilidad de ue -uncione sin -allos durante un tiem$o ?t@ determinado( en unas condiciones am*ientales dadas.
Manteni*ilidad;
9s la $ro*a*ilidad de ue( des$ués del -allo( sea re$arado en un tiem$o dado.
is$oni*ilidad;
9s la $ro*a*ilidad de ue esté en estado de -uncionar ?ni averiado ni en revisión@ en un tiem$o dado.
Técnicas de Mantenimiento Industrial
%3
i ado$tamos( $ara sim$li-icar( ue el esuema de vida de una muina consiste en una alternancia de tiem$os de *uen -uncionamiento ?#C@ y tiem$os de aver>as ?#A@;
en los ue cada segmento tiene los siguientes signi-icados; #C; #iem$o entre -allos #A; #iem$o de $arada ##R; #iem$o de re$aración #!; #iem$o de o$eración n ; ,Omero de -allos en el $eriodo considerado $odemos de-inir los siguientes $armetros como medidas caracter>sticas de dicas $ro*a*ilidades; a@ 9l tiem$o medio entre -allos ?MTBF@ como medida de la ia*ilidad; n
")% (")% = i 0
Ud>asV
n
y su inversa ? @ conocida como la a.a 80 a99/.; ' =
&6 de 7allos)8o
(")%
*@ 9l tiem$o medio de re$aración ?MTTR@ como medida de la Manteni*ilidad; n
""R
(""R = i
0
n
Ud>asV y su inversa ? @ conocida como la a.a 80 ?0i7n; ' = (""R # 6 de Reparaciones4A.o
c@ :a 8i.
")% D
i
1
"O
")%i
")%i "Ai
(")% (")% ")%i n ")%i n "Ai (""R n
9s decir( la dis$oni*ilidad es -unción de la -ia*ilidad y de la manteni*ilidad. !tra medida de la -ia*ilidad es el a>/? 80 iai9i8a8;
%%
H"
H( C H"
donde
H#; Horas totales del $eriodo HM+; Horas de Mantenimiento +orrectivo ?Aver>as@ HM<; Horas de Mantenimiento
otra medida de la dis$oni*ilidad es el a>/? 80 8i.
%D H" H(C
H(P H" donde se $one claramente de mani-iesto ue la dis$oni*ilidad es menor ue la -ia*ilidad( $uesto ue al conta*ili"ar el tiem$o de *uen -uncionamiento( en la dis$oni*ilidad se $rescinde de todo ti$o de causas $osi*les ?se incluye el tiem$o de mantenimiento $reventivo $rogramado@; n
D
"O "Ai o
"O
in em*argo en el clculo de la -ia*ilidad( al conta*ili"ar el tiem$o de *uen -uncionamiento( no se incluye el tiem$o de mantenimiento $reventivo $rogramado.
9l esuema siguiente es un resumen de los $armetros ue caracteri"an la vida de los eui$os;
&/A 9: 9QF/
#AA 9 A::! ? @
#AA 9 R9
/AC/:/A R ?t@j
#/9M
/
#/9M
D =
(")% (")% 5 (""R
ig. 2 3
TEORÍA DE LA FIABILIDAD Hemos de-inido antes la /AC/:/A como la $ro*a*ilidad de ue un elemento( con'unto ó sistema -uncione sin -allos( durante un tiem$o dado( en unas condiciones am*ientales dadas. 9llo su$one; a@
e-inir de -orma ineu>voca el criterio ue determina si el elemento -unciona ó nó.
*@
Que se de-inan claramente las condiciones am*ientales y de utili"ación y se mantengan constantes.
c@
Que se de-ina el intervalo t durante el cual se reuiere ue el elemento -uncione.
*@
Fsar datos istóricos. i se dis$one de mucos datos istóricos de a$aratos iguales durante un largo $er>odo no se necesita ela*oración estad>stica. i son $ocos a$aratos y $oco tiem$o ay ue estimar el grado de con-ian"a. Fsar la -ia*ilidad conocida de $artes $ara calcular la -ia*ilidad del con'unto. e usa $ara acer evaluaciones de -ia*ilidad antes de conocer los resultados reales.
+onsideramos t tiem$o asta ue el elemento -alla como varia*le inde$endiente ?$er>odo al ue se re-iere la -ia*ilidad@.
.unción de distri*ución de $ro*a*ilidad; - ?t@ .
% *t+= 6 0 *t+dt
donde ?t@ es la -unción de
distri*ución de $ro*a*ilidad acumulada. t
6 t /dt
?#odo elemento aca*a $or -allar@
1 0
.Fiai9i8a86 R6 a en el instante t; R *t+= ' 7 % *t+ t
R*t+='7 6 t /dt 0
.Ta.a 80 a99/.6 6 es la -unción de distri*ución de
.- ?t@ dt es una $ro*a*ilidad a $riori( re-erida al instante inicial de -uncionamiento. . ?t@dt es una $ro*a*ilidad a $osteriori( condicionada a la in-ormación cierta de ue el
? odo tLdt ^ a en t 7
.Recordando ue; d% *t+ dR *t+ 6 *t+= dt = 7 dt dR *t+= 7 6 *t+ dt = 7 R *t+ *t+ dt
e$arando varia*les; d R *t+
= *t+ *t+ d R *t+
e integrando entre 0 y t;
ln R *t+ 7 ln R * 0 += 7 *t+ dt
Rt /
t
e
t / dt 0
?1@ ya ue ln R ?0@^ 0 $orue R ?0@^ 1.
:a -órmula ?1@ ue es la -ia*ilidad en -unción de la tasa de -allos( 'unto con las siguientes; t
. 6 *t+ = *t+ R *t+= *t+ e7 *t+ dt 0
*8+ ?distri*ución de
$ro*a*ilidad en -unción de la tasa de -allos@
t
. % *t+= ' 7 R *t+= ' 7 e *t+ dt
7
*3 ?in-ia*ilidad en -unción de la tasa de -allos@ +
0
constituyen tres relaciones( entre cuatro -unciones U- ?t@( ?t@( R ?t@( ?t@V( $or lo ue conociendo una cualuiera de ellas( se conocen las otras tres.
Aná9i.i. 80 9a ;n>i7n a.a 80 a99/. .#iene la dimensión inversa de un tiem$o( $or lo ue $uede inter$retarse como ,Omero de -allos en la unidad de tiem$o . Al re$resentarla gr-icamente $ara una $o*lación omogénea de com$onentes( a medida ue crece su edad t;
⎧?t@
resulta ser la llamada >;?4a 80 9a aJ0?a( en la ue se distinguen claramente tres $er>odos; A; .
.odo de Mortalidad /n-antil .allos de roda'e( a'uste o monta'e
.:a tasa de -allos es decreciente .a Mecnica.
C;
.odo de allos $or a"ar ?o aleatorios@ .#asa de -allos constante .a eléctricaGelectrónica.
+; .
.odo de allos $or esgaste ó &e'e" .#asa de -allos creciente .a mecnica ó electromecnica ?desgaste $rogresivo@. 9n general( la curva ?t@ resulta de la su$er$osición de la curva ?a@ asociada a los de-ectos iniciales tras la $uesta en servicio y la curva ?*@ ue marca los -enómenos de desgaste o deterioro de la -unción.
?t@
?t@ ?a@
?*@ t
e manera ue( de$endiendo de la in-luencia de cada uno de los -enómenos mencionados( la tasa de -allo tendr una -orma distinta. As> en los eui$os mecnicos $redominan los -enómenos asociados al desgaste y su tasa de -allo crece con el tiem$o;
t
?*@ t
?a@ t 4
LE*ES ESTADÍSTICAS Aora vamos a ver la -orma de estas -unciones $ara cada uno de los tres as$ectos de la -unción ?t@; constante( creciente y decreciente. a@
^ cte. :ey e7$onencial R * t + e7
?e7$onencial negativa@
t
% * t += ' 7 e7 t 6 * t += e7 t 1 (")%
R?t@
1
t
R ?t@^ e
t /8. 5
*@ ?t@ es varia*le. :ey de kei*ull. :ey con tres $armetros ue $ermiten a'ustar las tasas de -allos crecientes ó decrecientes.
⎛ t 7 ⎞
7
R * t += e ⎜⎝⎜
⎟ ⎠⎟
;
.t /
9 1
0.5
t /8. %
1
% t
6 * t+=
⎛ t 7 ⎞ ⎟ 7 ⎜ ⎝e ⎜ ⎠ ⎟
⎛ t
7
7 '
⎜⎜ ⎞⎟⎟ ⎝ ⎠
⎛ t 7 ⎞ ⎟ 7 ⎜⎜ e ⎝ ⎠ ⎟
⎛ t 7 ⎞ * t+= ⎜⎜ ⎟⎟ ⎝ ⎠
7'
i
e -orma sim$li-icada;
1. decrece. odo A ^1. constante. odo C ]1. crece. odo +
R * t += e7 * t 4 " +
t; varia*le de duración 0t #; duración caracter>stica( #]0
odo de tiem$o t( igual a la duración característica #; % * t += ' 7 e71 =1' 7 = 09138 e :a duración caracter>stica # es la duración asta ue an -allado el %3(2[ de la $o*lación.
Re$resentando la -unción de kei*ull gr-icamente con escala do*le logar>tmica en ordenadas y logar>tmica en a*cisas( R?t@ ado$ta -orma de recta de $endiente . 9n dico gr-ico es $osi*le determinar la -ia*ilidad R $ara cualuier duración t. in em*argo( la a$licación de las técnicas estad>sticas $ermiten una estimación ms $recisa. 9l conocimiento de las leyes de evolución de ?t@ en -unción del tiem$o $uede ser Otil $ara esta*lecer la $ol>tica de mantenimiento ms adecuada $ara cada ti$o de com$onente de los eui$os. 9n com$onentes de tasa de -allo constante un cam*io de $ie"a no a$orta una mayor -ia*ilidad( es ms( $resentar>a un valor de -ia*ilidad menor al $rinci$io de su $uesta en servicio( $or $osi*les de-ectos de -a*ricación. in em*argo( en com$onentes con tasa de -allo creciente con el tiem$o est $er-ectamente 'usti-icado la sustitución $reventiva antes de ue la tasa de -allos alcance un valor inadmisi*le.
5
FIABILIDAD DE LOS SISTEMAS
#ratamos aora de esta*lecer la relación ue liga la -ia*ilidad de un sistema com$le'o con la de sus com$onentes individuales. :a -ia*ilidad de un sistema no es otra ue la $ro*a*ilidad de ocurrencia del acontecimiento ,! HA A::!( lo cual es( a su ve"( resultado de una serie de
acontecimientos ms sim$les. :as $artes com$onentes del sistema se $ueden com$ortar( desde el $unto de vista de la -ia*ilidad de -orma inde$endiente ó no. 9l -uncionamiento( desde el $unto de vista de la -ia*ilidad( de un sistema se re$resenta mediante esuemas de *loues adecuadamente conectados( de -orma ue cada *loue re$resenta un elemento ó su*sistema. 9stos esuemas no corres$onden con los esuemas -uncionales de la instalación ?,o ay corres$ondencia con el des$iece ->sico@( sino ue ?0ia 97gi>a del acontecimiento -allo del sistema. a@
istemas en serie. 9l -allo de uno cualuiera de sus com$onentes determina el -allo del sistema com$leto
istemas en $aralelo. Casta ue -uncione un elemento $ara ue -uncione todo el sistema. e llaman tam*ién sistemas redundantes. 9n este caso se sim$li-ican los clculos usando la -unción in-ia*ilidad ?t@^1R?t@ 1 2
n
/8.
de manera ue ?t@^1?t@ 7 2?t@ 7...7 n?t@
con lo ue 1R?t@^?1R1?t@@7?1R2?t@@7...7?1Rn?t@@
1 1 R t n
R t
i
1
+uanto ms elementos ay en $aralelo( me'or es la -ia*ilidad. n
s i 1
$. SISTEMAS COMPLEOS' MÉTODO DEL #RBOL DE FALLOS ,ormalmente( en los eui$os( los com$onentes -orman un sistema com$le'o ue en $arte son su*sistemas en serie y en $arte su*sistemas en $aralelo. e los diversos métodos e7istentes $ara estudiar la -ia*ilidad de sistemas com$le'os el ue me'or se ada$ta a un tratamiento in-ormtico es el MP#!! 9: RC!: 9 A::!. +onsiste en descom$oner( escalonadamente( la ocurrencia de un suceso en un sistema lógico secuencial integrado $or unidades ?elementos@ o$erativos inde$endientes( asta alcan"ar los sucesos tomados como iniciales ?$rimarios@. +ada unidad ueda identi-icada $or su denominación y la -unción ?o$eración -allo@ ue se es$era de ella. :os estados en ue $ueden encontrarse las unidades son dos; !$erativoallo. A $artir del suceso en estudio se res$onde a la $regunta;
_ué se necesita $ara -uncionar` R ?t@ _ué se necesita $ara ue -alle` ?t@ e utili"an s>m*olos( con el siguiente signi-icado
egOn lo ue se *usue.
SIGNIFICADO
SÍMBOLO
SUCESO PRIMARIO ,o reuiere desarrollo $osterior o no es $osi*le desarrrollarse( $or alguna ra"ón.
SUCESO SECUNDARIO Resulta la com*inación lógica de sucesos $revios.(
CADENA REPETIDA Resume una cadena( idéntica( ya anali"ada.
PUERTA O !$erador lógico ue $ermite el suceso siguiente cuando se $resente cualuiera de los $recedentes. 97iste redundancia.
PUERTA *
!$erador lógico ue $ermite el suceso siguiente cuando se $resentan todos los $recedentes. 97iste coincidencia.
!
/8. B
e comien"a eligiendo el suceso -inal o*'eto del anlisis. A $artir de au> se van determinando los sucesos $revios inmediatos ue( $or com*inación lógica ( $ueden ser su causa . 9l $roceso se re$ite asta llegar a un nivel de sucesos *sicos ue no reuieren mayor anlisis. Fna ve" desarrollado $ara cada suceso $reesta*lecido( es $osi*le determinar cualitativa y cuantitativamente la -ia*ilidad del sistema. 9l anlisis cualitativo $ermite determinar los sucesos ?-allos m>nimos@ ue de*an $resentarse ?condición necesaria y su-iciente@ $ara ue ocurra el suceso $rinci$al. 9l anlisis cuantitativo ?mediante el lge*ra de Coole@ determina la -ia*ilidad del sistema si se conocen la de los distintos elementos o sucesos $rimarios. 9'em$lo; allos de una linterna eléctrica de mano $ara ue no -uncione.
:interna no -unciona
0
1
,o ay re$uestos
2
,o alum*ra
! 3
:m$ara -undida
in corriente eléctrica
4
!
5
%
alla interru$tor
/8. 10
i i re$resenta la tasa de -allo de cada evento; 0 ^ 1 . 2 2 ^ 3 L 4 0 ^ 1 . ?3 L 5 L %@ ^ 1 . 3 L 1 . 5 L 1 . % 4 ^ 5 L % +uando es conocida la $ro*a*ilidad de cada suceso $rimario( es $osi*le calcular la del -allo $rinci$al. ?atos istóricosGatos de -a*ricantes@. e esta -orma se determina si es ace$ta*le ó no el -allo $rinci$al( y nos ayuda a; eterminar la -ia*ilidad de elementos( su*sistemas y sistemas. Anali"ar la -ia*ilidad de distintos diseDos ?anlisis com$arativo@.
/denti-icar com$onentes cr>ticos( ue $ueden ser causa de sucesos indesea*les. Anali"ar -allos cr>ticos ue $reviamente an sido identi-icados $or un anlisis AM9. +omo consecuencia de estos anlisis $odemos decir ue el método del r*ol de -allos se $odr>a utili"ar $ara; 9videnciar la -ia*ilidad de un sistema +om$arar con la de otros sistemas
102 109 10: 105 10; 10<
9n las $uertas la $ro*a*ilidad es igual al $roducto de las $ro*a*ilidades. +omo estn e7$resadas en -orma de $otencias de 10( sólo a*r ue sumar e7$onentes;
10 9 X10 : ^10
<
9n las $uertas !R la $ro*a*ilidad es igual a la suma de $ro*a*ilidades.
10 : L10 9 L10 ; 10
,
9
MANTENIBILIDAD' DISPONIBILIDAD
e trata de conce$tos $aralelos a la -ia*ilidad en tanto en cuanto son -unciones de distri*ución de $ro*a*ilidad( de acuerdo con las de-iniciones dadas antes.
:a manteni'ilidad ( $ro*a*ilidad de ser re$arado en un tiem$o $redeterminado( se re-iere a la varia*ilidad de los tiem$os de re$aración( ue es muy grande $or los numerosos -actores ue $ueden intervenir. :a -unción de distri*ución de estos tiem$os $uede ser;
istri*ución ,ormal; #areas relativamente sencillas. istri*ución :ogar>tmico,ormal; :a mayor>a de los casos en mantenimiento. .unción de distri*ución de $ro*a*ilidad m ?t@( indica la distri*ución de los tiem$os de mantenimiento. t
.Manteni*ilidad; ( * t +=
m * t + dt
o
m*t+ 1 .#asa de re$aración; * t + i ^ cte entonces ^ ' 7 ( * t (""R = +
.#iem$o medio de re$aración; M##R :a disponi'ilidad ( $ro*a*ilidad de desarrollar la -unción reuerida( se re-iere a la $ro*a*ilidad de ue no aya tenido -allos en el tiem$o t ( y ue caso ue los tenga( ue sea re$arada en un tiem$o menor al m7imo $ermitido. 9s -unción $or tanto( de la -ia*ilidad y de la manteni*ilidad. 9n el caso de ue la tasa de -allos ?t@ y la tasa de re$aración ?t@ sean constantes( es
(")% D = (")% 5 (""R
:a dis$oni*ilidad aumenta al aumentar la -ia*ilidad ?disminuir la tasa de -allos @ ó al disminuir el tiem$o medio de re$aración ?aumentar la tasa de re$aración @. ACTI(IDADES esarrollar r*ol de allos. +lculos de ia*ilidad.
BIBLIOGRAFÍA U1V #eor>a y $rctica del Mantenimiento industrial. 4 U2V Manual de mantenimiento de instalaciones industriales. A Caldin. 2 U4V 8estión del Mantenimiento. rancis Coucly. A9,!R ?1BB@ U15V /m$roving Macinery Relia*ility. Hein" <. Cloc. 8ul-
Equili'ri'rado de %otores
%' EQUILIBRADO DE ROTORES
1.
IMPORTANCIA DEL EQUILIBRADO i la masa de un elemento rotativo est regularmente distri*uida alrededor del e'e de rotación( el elemento est euili*rado y gira sin vi*ración. i e7iste un e7ceso de masa a un lado del rotor( la -uer"a centr>-uga ue genera no se ve com$ensada $or la del lado o$uesto ms ligera( creando un deseuili*rio ue em$u'a al rotor en la dirección ms $esada. e dice entonces ue el rotor est deseuili*rado.
9l deseuili*rio de $ie"as rotativas genera unas -uer"as centr>-ugas ue aumentan con el cuadrado de la velocidad de rotación y se mani-iesta $or una vi*ración y tensiones en el rotor y la estructura so$orte. :as consecuencias $ueden ser muy severas; esgaste
e7cesivo en co'inetes( casuillos( e'es y engrana'es. atiga en so$ortes y estructura. isminución de e-iciencia. #ransmisión de vi*raciones al o$erador y otras muinas.
la vida de co'inetes Minimi"ar las vi*raciones y ruidos Minimi"ar las tensiones mecnicas Minimi"ar las $érdidas de energ>a Minimi"ar la -atiga del o$erador.
Técnicas de Mantenimiento Industrial
B3
2.
CAUSAS DE DESEQUILIBRIO 9l e7ceso de masa en un lado del rotor ?deseuili*rio@ $uede ser $or; #olerancias
de -a*ricación en $ie"as -undidas( -or'adas e incluso mecani"adas.
Heterogeneidades
en materiales como $oros( inclusiones( di-erencias de
densidad. alta
de simetr>a en diseDo( tales como caveteros( etc.
alta
de simetr>a en uso tales como de-ormaciones( distorsiones y otros cam*ios dimensionales de*ido a tensiones( -uer"as aerodinmicas o tem$eratura.
:as $ie"as rotativas se de*en diseDar $ara un euili*rado inerente. ,o o*stante la com$ro*ación del euili*rado es una o$eración com$lementaria en su -a*ricación ya ue se $ueden generar eterogeneidades( de-ormaciones en marca( etc.( ue de*en ser euili*radas. 9n cualuier caso siem$re uedar un deseuili*rio residual ue ser o no admisi*le en -unción del ti$o de muina y su velocidad de rotación. 9se deseuili*rio admisi*le ser -unción( $or tanto( de la velocidad de rotación. 9l deseuili*rio se mide en gramos 7 mil>metros( aunue tam*ién es muy usada la unidad gramos 7 $ulgada ?g inc@. 9'em$lo de deseuili*rio de 100 g.inc;
3.
TIPOS DE DESEQUILIBRIO * EFECTOS :a norma /! 1B25 descri*e cuatro ti$os de deseuili*rio( mutuamente e7clusivos. e descri*en a continuación con e'em$los colocando masas deseuili*radoras so*re un rotor $er-ectamente euili*rado;
a@
eseuili*rio 9sttico
Fig. 9
#am*ién llamado deseuili*rio de -uer"a. 97iste cuando el e'e $rinci$al de inercia est des$la"ado $aralelamente al e'e de giro. e corrige colocando una masa correctora en lugar o$uesto al des$la"amiento del +.8.( en un $lano $er$endicular al e'e de giro y ue corte al +.8. *@
eseuili*rio de
Fig. :
#am*ién llamado deseuili*rio de momento. 97iste cuando el e'e $rinci$al de inercia intersecta con el e'e de giro( en el +.8.; os masas de deseuili*rio en distintos $lanos y a 10W una de otra. . 9n otras $ala*ras( el $ar de deseuili*rio necesita otro $ar $ara euili*rarlo. :os $lanos de euili*rado $ueden ser cualesuiera( con tal ue el valor del $ar euili*rador sea de la misma magnitud ue el deseuili*rio e7istente. c@
eseuili*rio +uasi9sttico
Fig. 5
97iste cuando el e'e $rinci$al de inercia intersecta el e'e de giro $ero en un $unto distinto al centro de gravedad. Re$resenta una com*inación de deseuili*rio esttico y deseuili*rio de $ar. 9s un caso es$ecial de deseuili*rio dinmico.
d@
eseuili*rio inmico )')' "E "E'E=#I+II!
97iste cuando el e'e $rinci$al de inercia no es ni $aralelo al e'e de giro ni lo corta en ningOn $unto; dos masas en distintos $lanos y no diametralmente o$uestas. 9s el ms comOn de los deseuili*rios y necesita euili*rarse necesariamente en( al menos( dos $lanos $er$endiculares al e'e de giro. Fn rotor deseuili*rado( cuando gira en sus co'inetes( causar una vi*ración $eriódica y e'ercer una -uer"a $eriódica so*re co'inetes y estructura so$orte. :a -igura siguiente re$resenta el movimiento de un rotor con deseuili*rio esttico y el mismo con un deseuili*rio de $ar. 9n caso de deseuili*rio dinmico el rotor se mover de -orma ms com$le'a( resultado de la com*inación de los movimientos ilustrados.
i la estructura es r>gida la -uer"a e'ercida es mayor ue si la estructura es -le7i*le ?e7ce$to en resonancia@. 9n la $rctica las estructuras no son ni $uramente r>gidas ni -le7i*les. 9l sistema -ormado $or co'inetes y sus so$ortes constituyen un sistema elstico con amortiguamiento ?resorte L amortiguación@( ue tiene su -recuencia $ro$ia de resonancia. +uando el rotor gira a *a'a velocidad( de*ido a su naturale"a antes descrita ?sistema elstico con amortiguamiento@( el e'e $rinci$al de inercia gira en -ase con la de-lección generada en el sólido. i se aumenta la velocidad de giro( aumenta la de-lección y al mismo tiem$o se va $roduciendo un des-ase entre m*os ?de-lección retrasada res$ecto a la $osición del e'e $rinci$al de inercia@. +uando la velocidad de rotación es $ró7ima a la de resonancia( el e'e $rinci$al de inercia se mueve con un ngulo de -ase de B0W res$ecto a la de-lección( de*ido al amortiguamiento. i se sigue aumentando la velocidad de rotación( el ngulo de -ase aumenta asta 10W( a una velocidad do*le de la de resonancia( $ermaneciendo constante tanto la am$litud como el ngulo de -ase $ara velocidades su$eriores. 9sta situación se ilustra en la -igura siguiente ?ngulo de -ase y am$litud de vi*ración en -unción de la velocidad de rotación@;
4.
M#QUINAS DE EQUILIBRADO 9l o*'eto de una muina de euili*rado ?ver -igura en Ane7o 1@ es determinar las dos magnitudes del deseuili*rio; . 9l deseuili*rio ?g. inc@ .
co'inetes le7i*les. e co'inetes R>gidos. :as $rimeras tienen un sistema de -i'ación muy -le7i*le $ermitiendo al rotor vi*rar li*remente al menos en una dirección ?ori"ontal( $er$endicular al e'e de rotación@. :os co'inetes vi*ran al un>sono con el rotor. :a resonancia del sistema rotor co'inetes ocurre a 1G2 o menos de la ms *a'a velocidad de euili*rado. A esas velocidades tanto la am$litud de la vi*ración como el ngulo de -ase se an esta*ili"ado y $ueden ser medidos con una -ia*ilidad ra"ona*le.
:as de co'inetes r>gidos son esencialmente iguales e7ce$to en el sistema de sus$ensión de co'inetes ue es muco ms r>gido. e esta -orma la -recuencia de resonancia del sistema ocurre a -recuencias varias veces su$erior a la de medida resultando estar com$rendida ésta en un rango dentro del cual la am$litud y ngulo de -ase son su-icientemente esta*les y su medida $recisas.
:os sensores de vi*ración son *sicamente los mismos en am*as muinas. uelen ser del ti$o de velocidad o( en algOn caso( $ie"oeléctrico ?de aceleración@. 9l diagrama de *loues de la instrumentación es el de la -igura siguiente;
Fig. 11
:a es$eci-icación correcta de la muina $ara una a$licación concreta su$one; escri*ir
el ti$o de rotores a euili*rar y tolerancias de euili*rado
e7igidas. 9s$eci-icar
condiciones y $rue*as de ace$tación de la muina.
100
5.
PROCESO DE EQUILIBRADO Fn rotor se de*e euili*rar; A una velocidad tan *a'a como sea $osi*le $ara disminuir los reuerimientos de $otencia( los es-uer"os aerodinmicos( ruidos y daDos al o$erador. e*e
ser lo su-icientemente alta $ara ue la muina euili*radora tenga su-iciente sensi*ilidad $ara alcan"ar las tolerancias de euili*rado reueridas. gido o -le7i*le. e considera un %#T#% %*$I# si $uede ser euili*rado en dos $lanos ?seleccionados ar*itrariamente@ y( des$ués de la corrección( su deseuili*rio no e7cede los l>mites de tolerancia a cualuier velocidad $or encima de la velocidad de servicio. Fn %#T#% FLE+I"LE no satis-ace la de-inición de rotor r>gido de*ido a su de-ormación elstica. gido se $uede euili*rar a la velocidad estandar de la euili*radora( cualuiera ue sea su velocidad de giro en servicio. 9n la mayor>a de los casos se $uede asumir ue un rotor $uede ser euili*rado satis-actoriamente a *a'a velocidad si su velocidad de servicio es menor ue el 50[ de su $rimera velocidad cr>tica. 97iste un test $ara determinar( en otros casos( si un rotor es r>gido( $ara los $ro$ósitos de su euili*rado; e
euili*ra el rotor $rimero a *a'a velocidad.
e
aDade una masa de $rue*a en la misma $osición angular en dos $lanos $ró7imos a los co'inetes. e $one en marca y se mide vi*raciones en am*os co'inetes. e
$ara el rotor y se mueven las masas acia el centro del mismo o acia donde se es$era causar la mayor distorsión del rotor. 9n una nueva $rue*a de giro se vuelven a medir vi*raciones en am*os co'inetes. i
la $rimera lectura -ue A y la segunda C( la relación
) 7 A A
no de*e e7ceder
de 0(2. 9n tal caso la e7$eriencia muestra ue el rotor se $uede considerar r>gido y( $or tanto( $uede ser euili*rado a *a'a velocidad. 9n caso contrario el rotor es -le7i*le y de*e ser euili*rado a su velocidad de giro en servicio o $ró7imo a ella.
9l 0./ >/-<90/ 80 0:;i9i?a8/ consta de los siguientes $asos; 1. i'ar la velocidad de euili*rado. 9s -unción del ti$o de rotor; A *a'a velocidad si es r>gido A la velocidad de giro del rotor en servicio si es -le7i*le. 2. i'ar el sentido de rotación de euili*rado. :a dirección de giro no es im$ortante e7ce$to en caso de rotores con la*es. 9n ese caso la dirección de*e ser;
:as tur*inas en sentido contrario a su dirección de giro. :os com$resores en el mismo sentido ue su dirección de giro. Algunos ventiladores necesitan cerrar el im$ulsor $ara reducir los reuerimientos de $otencia a un nivel ace$ta*le. 3. eterminar el nOmero de $lanos de euili*rado;
1 o 2 $ara rotores r>gidos( segOn el ti$o de deseuili*rio e7istente. nL2 $ara rotores -le7i*les( siendo n la nsima velocidad cr>tica $or encima de la cual est la velocidad de rotación en servicio. 4. Reali"ar la lectura del deseuili*rio y de su -ase( en cada uno de los $lanos elegidos. 5. :levar a ca*o las correcciones corres$ondientes. :as correcciones se llevan a ca*o tanto aDadiendo como uitando masas. e de*e seleccionar el método ue asegure corregir el deseuili*rio inicial a menos de la tolerancia admitida en un solo $aso. ,ormalmente se $ueden conseguir reducciones de 10;1 uitando masas y de 20;1 y su$eriores aDadiendo masas. :a adición de masas consiste en aDadir masas soldadas en su$er-icies a$ro$iadas( $rocurando no $roducir distorsiones en el rotor. :a reducción de masas se $uede conseguir; a del rotor lo $ermite. 9s menos seguro y ay ue acer varias $rue*as. %. Reali"ar una nueva medida del deseuili*rio residual. e trata de com$ro*ar ue el deseuili*rio resultante( des$ués de la corrección( est dentro de las tolerancias de euili*rado admisi*les. 9n caso contrario a*r>a ue re$etir los $asos 5 y %( asta conseguir un deseuili*rio residual ue se a'uste a la norma a$licada.
Técnicas de Mantenimiento Industrial
102
%.
TOLERANCIAS DE EQUILIBRADO e trata de -i'ar el deseuili*rio residual admisi*le $ara cada a$licación; gidos@. e
de-inen varios ti$os de rotores ?Ane7o 2@.
e
elige el caso ms $arecido de la ta*la.
e
determina el deseuili*rio residual admisi*le en gr-ico ?Ane7o 3@ #am*ién se $ueden usar nomogramas ?Ane7o 4@.
Candas de calidad ?A( C( +( @ segOn la calidad de euili*rado reuerido.
3
actores de corrección ?+1( +2( +3@ segOn las circunstancias de las medidas de vi*ración e-ectuadas.
/<9a8/. 0n?0 .( con velocidad cr>tica di-erentes en cada caso( ay ue a$licarles las normas a cada uno $or se$arado.
ACTI(IDADES .&er muina euili*radora. .
BIBLIOGRAFÍA U1)V Macinery +om$onent Maintenance and Re$air. H. <. Cloc. U1BV aEyers #ur*omacinery Maintenance Hand*oo6. ?3 &ol.@ =.k. aEyer. &ol. /// U21V #ecnolog>a del Mantenimiento /ndustrial; éli7 +esreo 8óme" de :eón.
)&E>! 9
)&E>! :
Mantenimiento Correctivo, iagnóstico de Fallos en Equipos
"'= MANTENIMIENTO CORRECTI(O) DIAGNÓSTICO DE FALLOS EN EQUIPOS
1.
AN#LISIS DE FALLOS EN COMPONENTES MEC#NICOS el con'unto de elementos mecnicos de las muinas de $rocesos emos seleccionado auellos com$onentes ms e7$uestos a aver>as y ue suelen estar im$licados en la mayor>a de los -allos de los eui$os; Rodamientos +o'inetes 9ngrana'es Aco$lamientos +ierres mecnicos 1.1
A(ERÍAS EN RODAMIENTOS :os rodamientos se encuentran entre los com$onentes ms im$ortantes de las muinas. 9n condiciones normales el -allo de un rodamiento so*reviene $or -atiga del material( resultado de es-uer"os de cortadura ue surgen c>clicamente de*a'o de la su$er-icie ue so$orta la carga. es$ués de algOn tiem$o( estos es-uer"os causan grietas ue se e7tienden asta la su$er-icie. +on-orme los elementos rodantes alcan"an las grietas( $rovocan roturas del material ?desconcado@ y -inalmente de'a el rodamiento inservi*le. in em*argo la mayor $arte de los -allos en rodamientos tienen una causa ra>" distinta ue $rovoca el -allo $rematuro. 9s el caso de desgaste a$recia*le $or $resencia de $art>culas e7traDas o lu*ricación insu-iciente( vi*raciones e7cesivas del eui$o y acanalado $or $aso de corriente eléctrica. :a mayor $arte de los -allos $rematuros son de*idos a de-ectos de monta'e; gol$es so*recargas a$riete e7cesivo -alta de lim$ie"a desalineación a'uste inadecuado errores de -orma en alo'amientos :a #a*la 1 resume los distintos modos de -allo y sus causas $osi*les.
#AC:A 1 ; MODOS DE FALLO * SUS POSIBLES CAUSAS EN RODAMIENTOS
CAUSAS POSIBLES +!,/+/!,9 9
M!,#A=9
MODOS DE FALLO 9 # 5 A 8 5 9 0
5 9 , ! / + A # , 9 0 , /
5 A / + , 9 R 9 H 0 A
:FCR/+A+/!, !
#RACA=!
A 9 / < M / : 9 0 A # : A 3
: A & ! G 5 ! = ! : 3 5 ! # , 9 / 5 A , 9 9 # 5 F = A
! 0 A # 5 F = A F M 9 = A # , ! M
! 0 A + ! & / F Q 9 ! R A , 9 9 =
0 A , / M A # , ! + 9 # , A + / R C F :
! 5 ! < 9 R , 9 A 8 R A + 9 R C ! 5
R A # , ! M : A 5 9 < : ! 8
5 A & / 5 9 + b 9 5 9
R A
b
b b
98A#9 9<9+F:AR
9, AMCA
b
b
b
b
b
9b#R9M! 9 R!/::! <9#A\A A\A!
b b
b b
b
b b
9, R!AM/9,#! Ab/A:9 9 C!:A
b
9 F<9R/+/9 9b#9R,A
b
A#/8A ?<9QF9\A 8R/9#A 9 F<9R/+/9@ , ! / 5 ! R R ! +
A(ERÍAS EN COINETES ANTIFRICCIÓN :os modos de -allos t>$icos en este ti$o de elementos son; desgaste corrosión de-ormación roturaGse$aración y las causas estn relacionadas con los siguientes as$ectos; monta'e condiciones de tra*a'o sellado lu*ricación :a #a*la 2 indica los modos de -allos y sus causas $ara los co'inetes anti-ricción. >'ese la alta concentración de modos de -allos ue tienen como causa un mal monta'e o un de-ecto de lu*ricación.
#AC:A 2 ; MODOS DE FALLO * SUS POSIBLES CAUSAS EN COINETES
MODOS DE FALLOS RA+#FRA
CAUSAS 9b+9/&A A<:/+A+/J, 9 +A:!R
A R 9 = A +
b b
H9RRAM/9,#A /,A9+FAA
b
b
b
b
A 0 A 8 5 9 5 A # 5 / <
b
H!:8FRA 9b+9/&A +A=9RA 9!RMAA
5 9 , ! / + A # , 9 0 , /
A / + , 9 F : 3 G ! 0 A + : A + 9 R
98A#9 +!RR!/J,
b
b
! 0 A : : 9 5
, J / + A + / R C F :
b
b
b
b
b
b b
b
b b
b
b
b b
b
!CR9+AR8A
b
9RR!R 9 /9\!
, J / + A 0 / b !
b
9A:/,9A+/J, &/CRA+/J,
! , 0 J / A 5 M ! 9 R F R Q ! G + ! 0 ! A # # + , A 9 # : , A ! + + 9 R 9 0
A R 9 = A + 9 0 9 # 5 A 8 5 9 0
b
99QF/:/CR/! 9 R !#!R
! = A C A R # 9 0 5 9 ,
: A F 8 / 5 9 0 A 0 A 8 R A + A # 5 / <
@ R ! : ! + 9 0 ! / C M A + ?
b
MAR#/::A! 9 = A # , ! M
A R 9 = A + 9 0 , J / + A M R ! 3 9 0
! 0 A + R A M
! 0 A H + , ! + 5 9 0
9!RMA+/J,
b b
b
b
b
b
b b
+!,#AM/,A+/J,
b
b
b
b b
9,#RAA 9 HFM9A A:#A 9 :FCR/+A,#9
b
9b+9! 9 :FCR/+A,#9
b
:FCR/+A,#9 /,A9+FA!
b
b
b
b
b
b b
b b
b
b
b
b
1.3
A(ERÍAS EN ENGRANAES 9n los engrana'es se $resentan -enómenos de rodadura y desli"amiento simultneamente. +omo consecuencia de ello( si la lu*ricación no es adecuada( se $resentan -enómenos de desgaste muy severo ue le acen -allar en muy $oco tiem$o. :os modos de -allos en estos com$onentes con $ues desgaste( de-ormación( corrosión y -ractura o se$aración. :as causas estn relacionadas con las condiciones de diseDo( -a*ricación y o$eración as> como con la e-ectividad de la lu*ricación. :os modos de -allo y sus causas( en el caso de transmisiones $or engrana'es( se $resenta en la #a*la 3. 9n este caso los modos de -allos ms -recuentes son los asociados al desgaste( casi todos relacionados con un de-ecto de lu*ricación.
#AC:A 3 ; MODOS DE FALLO * SUS POSIBLES CAUSAS EN ENGRANAES
MODOS DE FALLO RA+#FRA
98A#9
/9,#9
CAUSAS ! \ 9 5 / 0 , J / + A + / R C A 3 ( ! =
:A,+!
: A / + / , /
A 0 A , A & A A R F 0 A + / <
! 0 A H + , ! + 5 9 0
9 # 5 A 8 5 9 0
b
A 8 / # A 3
A R F # ! R
A R F 0 A + / <
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
! 0 A A R
! 0 A / R A + 5 9
, J / 5 ! R R ! +
A + / # 5 : < A / + , 9 F : 3
A + / M R P # A / + , 9 F : 3
b
b
+/+:! 9 +AR8A R9+F9,#9
b
/9\! A #/8A
b
+!,/+/!,9 9 9R&/+/! ?&9:!+/A G +AR8A@
, J / + A + / R C F :
A 8 R A + 9 R C ! 5
9!RMA+/J,
b
b
b
b
&/+!/A
b
b
b
b
+A:/A
b
b
b
b
+A,#/A
b
b
b
b
+!,#AM/,A+/J,
b
b
b
b
b
1.4
A(ERÍAS EN ACOPLES DENTADOS Aunue en los Oltimos aDos an a$arecido aco$lamientos no lu*ricados( la mayor $arte de las tur*omuinas de $rocesos u>micos y $etrou>micos ?com$resores y tur*inas@ van eui$ados con este ti$o de aco$lamiento ue $ermite una cierta desalineación. in em*argo el )5[ de los -allos son de*idos a una lu*ricación inadecuada. :os modos de -allos *sicamente son desgaste( de-ormación y rotura. :as causas estn ligadas a $ro*lemas de diseDo( monta'e( condiciones de o$eración y lu*ricación inadecuada. :os modos de -allos y sus causas a$aracen en la #a*la 4. 9n este caso se indica con un nOmero el orden de $rioridad de causas; 1 el caso ms $ro*a*le( 5 el menos $ro*a*le. Fna ve" ms se constata una alta concentración de -allos( -undamentalmente desgastes( cuya causa ms $ro*a*le est asociada a un -allo de lu*ricación.
#AC:A 4 ;A(ERIAS EN ACOPLAMIENTOS DENTADOS
MODOS DE FALLOS RA+#FRA G 9
CAUSAS
9 # , 9 / 0 9 0 A R F # ! R
9 = A # , ! M G ! \ 9 5 / 0
1
&AR/!
9 # , 9 / : A + , 9 9 R # 5 A R R A
! 0 A A R
! & / 5
!
A=F#9
A R F 0 A 0 : ! 5
A 0 / R C A R F # ! R
! C F + : 9 0 A R F # ! R
A R F # + A R 3
98A#9
, J / + A , / M A # , ! + G 0 A 0 9 M F H
5
4
3
A:#A &9:!+/A 9:/AM/9,#!
3
5
4
3
3
3
3
4
4
3
3
3
4
3
5
4
4
1
1
1
9::A!
5
5
5
! # , 9 / M A # , 9 : A +
1
2
2
1
, J / + A + / R C F :
1 1
/,F/+/9,#9 A
9 # , A : / + 5 ! ! : : / F Q 5 A +
1
R9M!,#A=9 /RR98F:AR
A:#A 9A:/,9A+/J,
A 8 F 3
2
R9QF9R/M/9,#! 9 +AR8A
2
&/CRA+/J, /M
1 2
2
2
2
1
1
2
A:#A #9M<9RA#FRA AMC/9,#9
2
CA=A &/+!/A
2
2
3
1
1
1
1
1
+A:/A G /:#RA+/J,
3
3
4
1
1
1
1
1
A+#!R 9 <9,9#RA+/J,
4
4
+A:/A <9R/A 9 9,8RA9
3
3
4
1
1
1
1
1
1 2
2
1
1
1
1.5
A(ERÍAS EN CIERRES MEC#NICOS 9l gasto en mantenimiento de *om*as( en re-iner>as( $lantas u>micas y $etrou>micas( $uede re$resentar el 15[ del $resu$uesto total del mantenimiento ordinario. e ellos( la mayor $arte del gasto y del nOmero de -allos ?34(5[@ se $resenta en el cierre mecnico. i tenemos en cuenta el riesgo ue( tanto desde el $unto de vista de la seguridad como medio am*iental( su$one este ti$o de -allos( se entiende la im$ortancia ue tiene el evitarlos. 9l anlisis sistemtico de cada aver>a y la toma de medidas $ara reducirlas de*er>a ser una $rctica a*itual. :a #a*la 5 re$resenta una s>ntesis de modos de -allos y sus causas ordenadas de mayor a menor $ro*a*ilidad. 9n este caso destaca la gran cantidad de -allos asociados a un $ro*lema de diseDo como es la adecuada selección del cierre. +on muca -recuencia no se tiene en cuenta( en la -ase de ingenier>a( todas las condiciones de servicio ue condicionan la acertada selección del cierre( $rovocando una aver>a re$etitiva con la ue el $ersonal de mantenimiento se acostum*ra $ronto a convivir. 9n estos casos es im$rescindi*le reali"ar un anlisis de las aver>as $roducidas $ara detectar la causa del -allo y cam*iar el diseDo seleccionado( cuando sea $reciso.
#AC:A 5 ;A(ERIAS EN CIERRES MEC#NICOS
MODOS DE FALLOS 9::! 9+F,AR/!
+ARA
F9::9
!#RA
A R F # ! R
CAUSAS
A R F 0 A R A + , 9 5 A # 9 /
1
#9M<9RA#FRA 9 R R 9 / + : 9 0 , ! / + + 9 : 9 5
+!RR!/&!
1
1
1 1
1
1
1 1 4
ACRA/&!
2 1
+!QF/A+/!,
2 2 1
9&A
3 3
2 1 1
1 2
4 4
2
2
1 1
A:#A &/+!/A
4 4
+!MC/,A+/!, MA#9R/A: +ARA
1
1
1 1 1
1
1
2
2 1 2 2 3 3 1
/9\! 9 :A&A!
3
2 1 2 2
2 4 3
/9\! 9: 9,R/AM/9,#!
! # , 9 / M / , 9 # , A M , ! / + A R 9 < !
1 1
[ !:/!
+!M
4
3 3 1
9+AA :FCR/+A+/!,
, ! / + + 9 : 9 5
1
9A:/,9A+/!, 9b#9R,A
2
9A:/,9A+/!, /,#9R,A
1
2 3
1 1 1
&/CRA+/!, Ab/A:
2 2
&/CRA+/!, RA/A:
2
2 1
3
4
3
+H!QF9 #9RM/+! R9+F9,#9
5 3
9b+9,#R/+/A <9R/A 9: :A&A!
1
3 3 3 4 2 5
3 4
2.
AN#LISIS DE A(ERÍAS EN M#QUINAS DE PROCESOS
e -orma genérica los s>ntomas ue alertan de una $osi*le aver>a son similares en los distintos ti$os de muinas de $rocesos;
M#QUINAS DE PROCESOS
SÍNTOMAS +AMC/! 9, 9/+/9,+/A
5 9 R ! 5 9 R < M ! +
5 9 # , A : < ! 5
5 9 R ! 0 A : / # , 9 &
'
,! /M
' ' '
5 A C M ! C
' '
'
' ' ' ' ' ' '
'
' ' ' ' ' ' '
' ' ' ' ' ' ' ' '
' ' ' ' ' ' ' '
'
'
'
'
'
'
'
'
'
'
'
A::A A: /
5 A , / C R F #
R ! # ! M ! + / R # + 9 :
! + / M R 9 # R ! # ! M
5 9 R ! # + F 0 9 R
. + / R C F : A M 9 # 5 / 5
'
'
' '
' ' ' '
' ' ' ' ' ' ' '
' ' ' ' ' ' ' ' ' ' '
' ' '
'
'
'
'
'
9l diagnóstico de aver>as no se de*e limitar a los casos en ue el eui$o a -allado( $or el contrario( los mayores es-uer"os de de*en dedicar al diagnóstico antes de ue el -allo se $resente. 9s lo ue emos de-inido como mantenimiento $redictivo. Recordemos ue se -undamenta en ue el BB[ de los -allos de mauinaria son $recedidos $or algOn s>ntoma de alarma antes de ue el -allo total se $resente. e$endiendo de la -orma de la curva < ?ver ca$>tulo 12@( $ara el -allo en cuestión(
tendremos mas o menos tiem$o $ara anali"ar los s>ntomas y decidir el $lan de acción.
9n cualuier caso de*emos a$licar una metodolog>a o $rocedimiento sistemtico; 1. eDales o s>ntomas de o*servación directa; o*recalentamiento &i*ración Ruido Alta tem$eratura en co'inetes ugas( umo( etc. 2. >ntomas de o*servación indirecta; +am*ios en algOn $armetro
:istado de $osi*les causas o i$ótesis.
4. Anali"ar la relación entre s>ntomas y causas. 5. A$licar( si es $osi*le( el orden de $ro*a*ilidad en la relación s>ntomaGcausa $ara diagnosticar el -allo. %. /ndicar la solución o acción a tomar. 9n las secciones siguientes se indican( en -orma matricial $ara cada ti$o de eui$o( los s>ntomas( sus $osi*les causas y remedios.
3.
A(ERÍAS EN BOMBAS CENTRÍFUGAS 9stad>stica de -allos t>$icos; +ausa de -allos +ierre Mecnico +o'inetes &i*raciones uga $or em$auetaduraGcierre neas au7iliares i'ación Ca'as $restaciones !tras causas
ólo los -allos en cierre mecnico y co'inetes re$resentan ms del 50[ de las causas de -allo. 9n la #a*la % se indican s>ntomas( sus causas y remedios.
C +AFA: /,F/+/9,#9 ! + / , A + 9 M A M 9 # 5 / 5
4.
&/CRA+/!,9 RF/! 8
A ,! /M
8A#! 9b+9/&! 9 9,9R8/A H A C + 9 8 H
2%
5 ) B
2%
X R!AR 9: M!#!R 9, &A+/!. A,A:/AR &/CRA+/!,95
99QF/:/CR/! 9 :A C!MCA 2)
4 % 3
2)
X /,&9#/8AR :A R9+F9,+/A ,A#FRA:
%
99QF/:/CR/! 9: M!#!R
2
10 11 2
X +!,F:#AR :A 8F/A 9
A(ERÍAS EN COMPRESORES CENTRÍFUGOS 9stad>stica de -allos t>$icos en tur*ocom$resores de $roceso; +ausas de -allos Rotor /nstrumentación +o'inetes radiales Ala*esG/m$ulsores +o'inetes a7iales +ierres ia-ragmas !tros
istri*ución?[@ 22 21 13 % % 1 23 100
9n la #a*la ) se indican los s>ntomas( $osi*les causas y remedios.
A(ERÍA A(ERÍAS S EN COMP COMPRE RESO SORE RES S ALTERN ALTERNATI( ATI(OS OS 9stad>sticas de -allos t>$icos; +ausa de -allos &lvulas egmentos +ilindro
istri*ución ?[@ 41 14 1 3 10 10 1 1 1 1 1 100
A destacar ue ue solo los -allos en en vlvulas y segmentos segmentos re$resentan re$resentan el 55[ 55[ de las causas de -allo. Asimismo Asimismo el )3[ de las aver>as aver>as estn estn asociadas asociadas al sistema sistema vlvulas( vlvulas( segmentos segmentos y lu*ricación. 9n la #a*la se indican s>ntomas y causas $osi*les $riori"adas.
#AC:A ; A(ERIAS EN COMPRESORES ALTERNATI(OS
SINTOMAS
R9F:#A!
RF/! G
&/CRA+.
CAUSAS POSIBLES
! 9 # 9 < : ! 8
5 9 , ! / + A R C / &
A 8 R A + 5 9 0 , ! 5 9 R < A # : A
98A#9 G R!#FRA &A:&F:A CA=A
2
98A#9 G R!#FRA &A:&F:A A:#A
A 5 A + R A +
. 8 / R 3 9 R G , ! / + A + / R C F : G 9 # R ! < ! 5
, ! / + A R 9 8 / R 3 9 R R 9 # , / , ! / 5 9 R < A = A C
A 8 R A + 5 9 0 A R F # A R 9 < M 9 # A # : A
, ! / + A R 9 8 / R 3 9 R A F 8 A A 0 / : A 5
5 A : F & : A &
! R 0 , / : / +
1
1
3
3
2
2
4
4
:F=! /,<9++/!, /,#.
0 A 0 / + A < A + 9 0 , ! / + F , / M 5 / 0
, ! C R A + 9 0 5 9 : A M R ! , A 5 ! # / 5 ! < 9 0
MOTOR TORES ES DE COMB CO MBUS USTI TIÓN ÓN INTE INTERN RNA A ALTERN ALTERNATI( ATI(OS OS %. MO 9stad>stica de -allos t>$icos; allo inicial +o'inetes
9n la #a*la B se indican s>ntomas y causas $osi*les.
