FACULTAD DE INGENIERÍA ESTUDIOS PROFESIONALES PARA EJECUTIVOS CARRERA INGENIERÍA INDUSTRIAL PROYECTO DE INVESTIGACION APLICADA 1 INCREMENTAR LA DISPONIBILIDAD DE UNA FLOTA DE CAMIONES DE UNA EMPRESA MINERA
ASESOR: AYALA CHACALTANA, PEDRO
NOMBRE DEL ALUMNO: Ruiz Grande, Víctor Guillermo U201525094 Gutierrez Chavez, Juan Fernando U900641
Lima, 13 de enero de 2019
2019-0
1. TEMA Mantenimiento
2. TÍTULO Propuesta de mejora en la gestión de mantenimiento utilizando RCM para una flota de camiones de una empresa minera.
3. OBJETIVOS 3.1
Objetivo general Mejorar la gestión de mantenimiento utilizando la metodología Mantenimiento Basado en la Confiabilidad para una flota de camiones fuera de carretera de la empresa Minera Chinalco Perú S.A.
3.2
Objetivos específicos i.
El objetivo del primer capítulo es desarrollar el marco teórico acerca de rubro de minería en Perú, equipos de minería para tajo abierto y las herramientas que se utilizan para gestionar estos equipos con la finalidad de la obtención de resultados.
ii.
El segundo capítulo tiene como objetivo la determinación, análisis y diagnóstico de la situación actual de la empresa Minera Chinalco Perú y sus procesos vigentes, tanto a nivel corporativo y a nivel del área de Mantenimiento Mina. De esta manera, se identifican los problemas más representativos que afecten el desempeño del área de mantenimiento y cómo impactan a la empresa.
iii.
El tercer capítulo tiene como objetivo desarrollar la propuesta de mejora en base a la metodología Mantenimiento Basado en la Confiabilidad para una flota de camiones 797F Caterpillar fuera de carretera de la empresa Minera Chinalco Perú S.A. para mejorar los indicadores en el proceso de gestión de mantenimiento.
iv.
El cuarto capítulo tiene como objetivo determinar la viabilidad de la implementación de la metodología de RCM. Implica la simulación del mismo en el área de aplicación y se determinará el beneficio económico para la empresa minera.
v.
El quinto capítulo tiene como objetivo evaluar los impactos positivos o negativos generados a raíz de la implementación de la mejora en la empresa. De esta manera, es posible ajustar determinados casos que pueden suscitarse dada su aplicación.
vi.
El sexto capítulo tiene como objetivo formular las conclusiones y recomendaciones de la implementación, evidenciando la importancia de desarrollar la metodología del RCM en la gestión de mantenimiento para la flota de camiones mineros 797F Caterpillar.
4. Fundamentación Minera Chinalco Perú S.A está encargada de ejecutar el proyecto Toromocho, mina de tajo abierto, que está ubicado en el distrito de Morococha, provincia de Yauli, en la región Junín. Mediante las exploraciones geológicas se determinó que Toromocho contiene una reserva de 1526 millones de toneladas de mineral con una ley promedio de cobre de 0.48%, una ley promedio de molibdeno de 0.019% y una ley promedio de plata de 6.88 gramos por tonelada. En la actualidad el área de Mantenimiento Mina cuenta con 30 camiones mineros 797F Caterpillar, se encargan de transportar el material minado desde el área de despacho hasta la Chancadora, para que este a su vez, lo trasporte a la Planta Concentradora para que se procese el material y se obtenga el producto final; concentrado de cobre fino. Parte de la gestión del área implica, que existan estrategias definidas para la gestión de mantenimiento en planes y programas efectivos a ejecutar en mantenimiento, control de resultados manteniendo la filosofía de reparar antes de falla y soportar las metas de alcanzar alto porcentaje de reparaciones planeadas y programadas, administrando adecuadamente los recursos disponibles (labor, partes, máquinas, facilidades, otros). Además, administrar de modo adecuado y eficiente la indisponibilidad de los equipos. Sin embargo en la actualidad, no se está logrando cumplir con las estrategias definidas, y básicamente el problema está en la flota de Camiones, donde no se llega a cumplir con los indicares de mantenimiento planeados.
Grafico 01: Flujo de proceso productivo
Fuente: Minera Chinalco Perú S.A.
En la figura superior se muestra como se genera la cadena de valor de la empresa con respecto a su producto final, el concentrado de cobre fino.
La exploración: Consiste en determinar con mayor precisión la forma y extensión de la mina. Estableciendo para esto un plan de minado estructurado.
La perforación y voladura: Una vez identificadas las zonas de mineralización, se usan equipos para perforar grandes profundidades en donde se colocarán explosivos c on el fin de romper y transformar el mineral compactado en mineral suelto.
Carguío: En esta etapa se usan los cargadores frontales y palas hidráulicas o eléctricas para poder cargar el mineral suelto a los camiones de transporte.
Acarreo: El acarreo es la etapa donde se transporta el mineral producto de la voladura a las zonas de chancado y desmonte.
Concentración o Procesamiento: Se usan equipos de chancado para poder disminuir el tamaño del mineral extraído y así poder iniciar la lixiviación y procesamiento del mineral.
Envío y venta de Mineral: El concentrado de cobre, plata y el óxido de molibdeno serán transportados por ferrocarril central de los andes peruanos hacia el puerto de Callao.
Taller Truck Shop - Minera Chinalco S.A A continuación, se presenta el taller de 2 bahías con un área de 132.512 m2, donde se realiza las labores de mantenimiento del camión minero 797F Caterpillar.
Area = 132.512 m2
TRUCK SHOP
Gráfico 02 – Taller Truck Shop Camiones 797F
Elaboración: propia. Fuente: Minera Chinalco Perú S.A
Problema Mes
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre
Objetivo 120%
85%
85%
78%
75%
74%
76%
73%
73%
77%
77%
80%
79%
Objetivo MCP 100%
83%
82%
76%
73%
72%
73%
71%
71%
75%
74%
77%
76%
66% 89%
66% 89% 73.4%
69% 89% 74.4%
68% 89% 79.4%
Objetivo 50% 74% Benchmarking 89% RESULTADO 80.1%
73% 89% 73.1%
68% 65% 64% 65% 63% 63% 89% 89% 89% 89% 89% 89% 73.1% 76.3% 77.7% 80.9% 76% 76.70%
79.80%
Tabla 1 – Disponibilidad 2018 Camión Minero 797F Elaboración: propia. Fuente: Minera Chinalco Perú S.A
El cuadro que se muestra, son los indicadores de mantenimiento para medir los resultados de disponibilidad durante el año 2018, que entrega el área de mantenimiento mina para su cliente interno que vendría a ser, el área de Operaciones Mina. Durante, el año 2018 no se llegó a cumplir con el objetivo de disponibilidad de los camiones 797F marca Caterpillar en la mayoría de los casos, esto se debe a una inadecuada estrategia de mantenimiento en estos equipos de gran importancia para el proceso y que vamos a tomar como punto de inicio a la tesis.
Disponibilidad Camión 797F - 2018 100% 90% 80% d 70% a d i 60% l i b i 50% n o p 40% s i 30% D 20% 10% 0%
Mes Objetivo
Benchmarking
Resultado
Gráfico 2 – Taller Truck Shop Camiones 797F Elaboración: propia. Fuente: Minera Chinalco Perú S.A
También se puede observar en el gráfico 2, que comparado con el Bechmarking Global de disponibilidad nunca se llega a alcanzar el objetivo. Las metas establecidas por Minera Chinalco son básicamente manipuladas para poder llegar al objetivo, pero sin embargo estas metas establecidas son muy bajas comparadas a la disponibilidad del Bechmarking a Nivel de Minería de tajo abierto. La baja disponibilidad de camiones mineros 797F afecta directamente a la producción de la compañía, ya que es la única flota encargada de trasladar el mineral hacia la Chancadora para su procesamiento.
Impacto económico Tabla 2 – Disponibilidad 2018 Camión Minero 797F Parámetro
Unidades
Cantidad de camiones Disponibiliad Ley de cabeza de cobre
Uni % %
Mineral enviado a Chancadora Año 2017
TMS
Mineral procesado en planta Concentrado Producido
TMS TMS
Contenido de Cu en concentrado 2017 Ventas 2017 Capacidad Marginal 2017
TMS US$ US$/TMS
Real 30 90% 75%
33,539,606.00 36,269,101.00 1,010,086.00
193,467.00 903,320,000.000 26.933
Porcentaje producido/Material enviado Material Movido por 1 camión x hora Material Movido por 1 camión x año
% TMS/hr TMS/Año
1 Camión Parado US$/hr Elaboración: propia. Fuente: Minera Chinalco Perú S.A
0.58% 143.77 1,242,207.63 3872.26
El impacto económico de una camión minero 797F es considerable para la empresa. Considerando los datos obtenidos de los resultados operativos del año 2017, se puede observar que un camión parado 797F genera una pérdida de 3872.26 US$/hr.
Diagrama Ishikawa Para identificar las causas del problema se utilizó el diagrama de causa – efecto o también conocido como diagrama de Ishikawa. Este nos ayudó a identificar las causas en métodos, máquina, mano de obra y entorno, asimismo, algunas causas de las mismas. Del análisis se observa que la mayoría se encuentran en métodos y máquinas.
Gráfico 03 – Diagrama Causa Efecto Problema 797F Elaboración: propia. Fuente: Minera Chinalco Perú S.A
Características técnicas – Camión Minero 797F Caterpillar 797F dúmper para minería es el mas nuevo y mas grande de los camiones de la empresa Caterpillar para minería. Este modelo es la quinta generación del 797 con un nuevo motor potente y permite cargar hasta 400 toneladas y alcanzar una velocidad máxima de mas de 67 Km/h con 7 marchas. Se utiliza en minas de cobre, carbón, oro o mineral de hierro. Tiene una longitud de más de 15 metros, 9 metros de ancho y una altura de 7 metros con un peso de 600 toneladas, solo los neumáticos pesan 5 toneladas cada uno. El motor Cat C175-20 de 20 cilindros en V, tiene una potencia bruta de 4.000 caballos (2.983 kW).
Gráfico 04 – Caracteristicas técnicas Camiones 797F Elaboración: propia. Fuente: Minera Chinalco Perú S.A
5. Índice Temático 1. MARCO TEÓRICO 1.1. Generalidades 1.2. Tipos de equipo de minería 1.3. Herramientas de Gestión para equipos de minería 1.3.1. Mantenimiento productivo total 1.3.2. Mantenimiento centrado en la confiabilidad 1.3.3. Sistemas de gestión de calidad
2. ANÁLISIS Y DIAGNÓSTICO DEL PROCESO ACTUAL 2.1. Descripción de la Empresa 2.2. Proceso Productivo Actual 2.3. Identificación del problema 2.4. Análisis de Costos 2.5. Definición de causas
3. DESARROLLO DE RCM EN LA GESTIÓN DE MANTENIMIENTO 3.1. Propuesta de mejora 3.2. Consideraciones alternas 3.3. Análisis del Beneficio 3.3.1. Beneficios Cualitativos 3.3.2. Beneficios Cualitativos 3.4. Análisis de Eficiencia de insumos
4. VALIDACIÓN DE LA TESIS 4.1. Consideraciones de la simulación 4.2. Simulación de la propuesta 4.3. Validación de la Propuesta 4.4. Comparación de las Propuestas y Beneficios
5. EVALUACION 5.1. Evaluación de impacto positivo y negativo
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1. Conclusiones 6.2. Recomendaciones
6. Cronograma Tentativo
Fuente: UPC – Blackboard 7. Referencias Bibliográficas 1. | Minera Chinalco Perú - Proyecto Toromocho. (2018). https://www.chinalco.com.pe/es/producci%C3%B3n-y-beneficios
Extraído
de