DIPLOMA EN E N GESTION DE ACTIVOS Y MANTENIMIENTO
Planificación y Programación de Mantenimiento (I parte) Roberto Villalón Letelier (CMRP) – – Pablo Pablo Viveros Gunckel
[email protected] –
[email protected]
CONTENIDO DEL CURSO
Introducción a la Gestión de Activos
Proceso de programación de mantenimiento y sus principales etapas
Factores que influyen en la programación de mantenimiento: recursos humanos, materiales, criticidad del proceso, costos, entre otros
Mantención Centrada en Confiabilidad como herramienta para la planificación
Indicadores para la planificación y programación
Métodos de programación de tareas PERT – C P M
CONTENIDO DEL CURSO
Introducción a la Gestión de Activos
Proceso de programación de mantenimiento y sus principales etapas
Factores que influyen en la programación de mantenimiento: recursos humanos, materiales, criticidad del proceso, costos, entre otros
Mantención Centrada en Confiabilidad como herramienta para la planificación
Indicadores para la planificación y programación
Métodos de programación de tareas PERT – C P M
METODOLOGÍA EVAL EVALUACIÓN UACIÓN
50% Trabajo práctico grupal - MCC
25% Trabajo Trabajo PERT-CPM PERT-CPM
25% Evaluación Individual
VISIÓN DE NEGOCIOS
Estrategias y Modelo de Actividad
Mejoramiento Eficacia, Eficiencia, Gestión de Activos Eco-Sustentabilidad
Objetivos del Negocio Creación de valor
4
FILOSOFÍA DE CONFIABILIDAD OPERACIONAL
Concepto de Confiabilidad Operacional (CO): Capacidad de una instalación (infraestructura, personas, tecnología) para cumplir su función (haga lo que se espera de ella), y en caso de que falle, lo haga del modo menos dañino posible. Una instalación fiable debe incluir tanto continuidad operacional como control de riesgos Características del proceso de mejora de la CO:
Mejorar CO se puede conseguir mediante muchas iniciativas. Depende de la interacción entre los equipos, los procesos, las personas y el ambiente organizacional (clima). La presencia ineludible de la incertidumbre coloca a la Confiabilidad en el ámbito de las decisiones basadas en riesgo.
EJES DE LA CONFIABILIDAD OPERACIONAL
Confiabilidad Humana. Es la probabilidad de desempeño eficiente de las personas sin cometer errores. Confiabilidad de proceso. Es operar dentro de rangos y bajo estándares. Entender el proceso. Tener la habilidad de prevención y solución de problemas. Confiabilidad de equipos. Resultado de las estrategias de mantenimiento. Se busca evitar el deterioro, averías y extender el MTBF (tiempo medio entre fallas Confiabilidad de diseño / Mantenibilidad de los equipos: Enfocado a que los equipos demanden el mínimo de mantenimiento . Se busca disminuir el MTTR (tiempo medio para reparar). Fuente: Norma Británica PAS 55
MODELO PARA LA GESTI N DEL MANTENIMIENTO Y DE LA CONFIABILIDAD OPERACIONAL CO
GESTION DE ACTIVOS – PAS 55
Eficacia Fase 1: Definición de objetivos, estrategias y responsabilidades de mantenimiento
Soporte de herramienta informática: “Máximo, Ellipse, SAP PM, Infor, etc...”
Fase 8: implementación del proceso de mejora continua y adopción de nuevas tecnologías
Fase 7: Análisis del ciclo de vida y de la posible renovación de los equipos
Evaluación
Fase 2: Jerarquización de los equipos de acuerdo con la importancia de su función
Fase 3: Análisis de puntos débiles en equipos de alto impacto
Mejora Fase 4: Diseño de planes de mantenimiento preventivo y de los recursos necesarios
Fase 6: Evaluación y control de la ejecución del mantenimiento
Fase 5: Programación del mantenimiento y optimización en la asignación de recursos
Eficiencia
MODELO PARA LA GESTI N DEL MANTENIMIENTO Y DE LA CONFIABILIDAD OPERACIONAL CO
GESTION DE ACTIVOS – PAS 55
Eficacia Fase Fase1: 1: Definición de Análisis de situación objetivos, actual. estrategias Cuadro dey responsabilidades mandos integral de mantenimiento (BSC)
Soporte de herramienta informática: “Máximo, Ellipse, SAP PM, Infor, etc...”
Fase 8: Fase 8: del implementación Proceso de mejora proceso de continua, nuevas mejora continua y tendencias y adopción de nuevas actualización tecnologías
Fase 7: Análisis del7:ciclo Fase de vida y de la Análisis del coste posible de ciclo de vida renovación de (LCCA) los equipos
Evaluación
Fase 2: Jerarquización Fase 2: de los equipos Análisis dede acuerdo con la Criticidad importancia (AC) de su función
Fase 3: Fase de 3: Análisis Análisis de puntos débiles causa raíz en equipos de alto (RCA) impacto
Mejora Fase Fase4:4: Diseño de planes Mantenimiento de mantenimiento Centrado en preventivo y de los Confiabilidad recursos(RCM) necesarios
Fase Fase6:6: Evaluación y Análisis fiabilidad, control de la mantenibilidad y ejecución del disponibilidad mantenimiento (RAM)
Fase 5: Fase 5: del Programación Optimizacióny mantenimiento Costo-Riesgooptimización en la Beneficio asignación de (PERT-CPM) recursos
Eficiencia
Planning And
Scheduling
CONCEPTUALIZACIÓN PLAN & PROG MANTENIMIENTO VISIÓN LEAN MAINTENANCE
Lean Maintenance Process Proceso de Mantenimiento Ajustado 1. Confiabilidad de los equipos 2. Plan y Programa de trabajo de Mantenimiento para: a. Mantener la cartera de trabajo dentro de los límites establecidos mediante el establecimiento de requisitos de nivel de recursos previsto. b. Crear Programas diarios Reales y Alcanzables 3.
Reducción continua de los
Downtimes de los equipos y el aumento de la
Disponibilidad a través del establecimiento de un programa de mantenimiento
Preventivo – Predictivo (Incluyendo análisis de falla), el cual
es diseñado, dirigido, monitoreado y continuamente mejorado por el equipo de Ing. en Mantenimiento.
Lean Maintenance Process Proceso de Mantenimiento Ajustado 4.
Establecimiento de los
procesos, procedimientos y buenas prácticas de
mantenimiento para alcanzar una respuesta óptima a las emergencias y condiciones de urgencia. 5.
Crear y mantener la
6.
métricas de performance de mantenimiento, además de
eficiencia y efectividad del trabajo.
Crear y proveer de informes significativos de gestión para mejorar el
control
de la operación del mantenimiento. 7.
Proveer
Calidad, servicios de mantenimiento responsables en el soporte de
las necesidades operacionales.
Total Productive
Mantenimiento Productivo Total
Maintenance
LEAN MAINTENANCE FUNDAMENTAL
DE QUÉ DEPENDE EL ÉXITO O FRACASO DE LAS PRÁCTICAS LEAN? AMB IENTE DE TRAB AJ O
MO TIVAC IÓN INCENTIVOS EMPODERAMIENTO TRAB AJ O EN EQUIPO
ORG A NIZA CIÓN LIDERAZGO
CONSECUENCIA COM UNICA CIÓN ENTRENAMIENTO
Planning And
Scheduling
PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN
RESPONSABILIDADES SEGÚN LEAN MAINTENANCE Plan de trabajos y estimaciones Tiempo completo de trabajo para cada persona (Capacidad de
programación de tareas) Programación de trabajo según Criticidad Coordinación de la disponibilidad de mano de obra, partes, materiales y
equipos para la preparación de los trabajos a ejecutar. Arreglar la entrega de materiales al sitio de trabajo (coordinación) Asegurar que todos los trabajos (incluso los de baja prioridad) sean
realizados Mantener registros de información – Documentos, Grabaciones, Cartas,
OT, Procedimientos, etc. Reporte de rendimiento versus objetivos planteados
Planning And
Scheduling
CUESTIONAMIENTO!!!
Si existen buenos sistemas de mantenimiento (CMMS – EAM) es necesario hacer un plan?
Qu ié n la e st a h ac ien d o ? Cuan do la están h acien do ? A qu én iv el de d etall e las están h aci en d o ? Cóm o l a están hac ien d o y q uétan efec tiv a es ? PRESIÓN DEL AMBIENTE GENERA REACCIONES NO TAN EFECTIVAS
La tiranía de la Urgencia genera distorsiones en la prioridades!!!
Planning And
Scheduling
VENTAJAS DE UN PLAN
Medición del trabajo y cargas de trabajo Mejores Métodos y Procedimientos Establecimiento de Prioridades Monitoreo del estado del trabajo Coordinación de la mano de obra, materiales, equipos y programas Operaciones coordinadas Previsión de partes y materiales Disponibilidad de los equipos de producción Programas de trabajo Identificación de cuellos de botella y evitar interrupciones anticipadas Preparación fuera de las instalaciones Entre otras…
Planning And
Scheduling
BENEFICIOS
BENEFICIOS DE OPERACIÓN (EFECTIVO PLAN. Y PROGRAMACIÓN) Reducción de costos de Mtto. Provee data, análisis experto y recomendaciones para el desarrollo de las actividades de Mtto. Control avanzado de las actividades Minimiza Downtimes e Interrupciones de operación Procedimientos eficientes que NO generan desperdicios Anticipar fenómenos de falla que podrían ser Emergencias
BENEFICIOS DE SUPERVISIÓN (EFECTIVO PLAN. Y PROGRAMACIÓN) Detalle de recursos y tiempos para cada trabajo Eliminación de retrasos a causas de esperas por información, recursos, repuestos, materiales, etc. Plan general periódicamente Información centralizada para tomar decisiones (equipos, tareas, recursos, etc). Establecer objetivos de las actividades
Planning And
Scheduling
OBJETIVOS Y METAS
PLANIFICACIÓN DE MANTENIMIENTO, Y SU COHERENTE PROGRAMA, FORMAN EL CENTRO DE COMUNICACIÓN DE DONDE SE COORDINAN TODAS LAS ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO.
META DE PLAN Y PROG
EVITAR RETRASOS
Prepararse para posible escenarios Evitar perdidas de tiempo Trabajos desarrollados de forma segura Optimo en términos de costos de la (s) actividades.
TRABAJOS EFECTIVOS, EFICIENTES Y ECO-SUSTENTABLES FUNCIÓN COMPETITIVA
Planning And
Scheduling
PLANIFICACIÓN V/S PROGRAMACIÓN
LA PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN ES EL CENTRO DE COORDINACIÓN DE LAS ACTIVIDADES. RESPONDE DE FORMA GENERAL….
RESPONDE DE FORMA ESPECÍFICA…
Determinación y Descripción de los trabajos,
Los recursos son distribuidos y localizados
Prioridades, metodología, identificación de
para trabajos específicos en el tiempo
recursos,
correspondiente … excelente coordinación y
habilidades,
mano
de
obra,
tiempo, recursos, etc. Además estima los
secuencia de actividades
costos … QUÉ HACER, CUANDO HACER, DONDE HACERLO,
CUAN BIEN SE PUEDE HACER, SECUENCIA,
CON QUÉ HACERLO
SINCRONIZACIÓN, PRIORIDADES, MONITOREO Y
…
ADMINISTRACIÓN DE CAMBIOS
…
PROCESO DE PREPARA CIÓN DE TRAB A JOS
Planning And
Scheduling ROLES, ACTIVIDADES Y RESPONSABILIDADES Gestión de Garantías
Gestión Backlog
CARGO Y ROL
O.T
Priorización
Planificar Programar
Hacer o contratar o comprar
Contratos y proyectos
Coordinación PLANIFICADOR Y PROGRAMADOR DE MTTO
PM
Estimar y Proyectar
Equipos y Herramientas especiales
Data Histórica
Reportes Repuestos
Paradas de Planta
Planning And
Scheduling PROPUESTA: PROCESO BÁSICO DE PLANIFICACIÓN CARGO Y ROL PLANIFICADOR
1. Identificar y Armar
2. Proporcionar a:
PAQUETE DE TRABAJO
3. Recibir Feedback
Supervisión y
Instrucciones
Requerimientos
Definición de
Administración de
Estándares de trabajo
de Seguridad
roles y jefaturas
Mantenimiento
Habilidades
Partes, piezas y
Actividades de
requeridas
Herramientas
Soporte
Coordinación con Programador Programa - seguimiento
Planning And
Scheduling PROPUESTA: PROCESO BÁSICO DE PROGRAMACIÓN CARGO Y ROL
MP, CMMS, REPORTES DE FALLA, BACKLOGS, ETC. Reuniones de Coordinación Semanal
PROGRAMADOR
Determinar Disponibilidad de Recursos
Lista de Trabajos Potenciales
Clasificación por Prioridad (Criticidad)
PLAN LARGO – MEDIIO Y CORTO PLAZO
Disponibilidad de Equipos
Análisis de Interferencia e incompatibilidad PROGRAMAS SEMANALES - DIARIOS
METODOLOGÍA RCM
Antecedentes
¿Qué es el RCM?
¿Por qué se necesita?
¿Qué busca?
EVOLUCIÓN DEL MANTENIMIENTO
ESQUEMA GENERAL DE IMPLANTACIÓN DEL RCM Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
ESQUEMA GENERAL DE IMPLANTACIÓN DEL RCM Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto Ef ecto o consecuencia del modo de falla falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla) falla)
Plan de mantenimien m antenimiento to optimizado ( resultado principal del RCM)
EQUIPOS NATURALES DE TRABAJO
Grupo de personas
Diferentes Diferentes funciones de una organización que necesitan trabajar juntas
Por un periodo determinado
Para analizar problemas interdepartamentales interdepartamentales comunes
Buscando un objetivo común
Sinergia para producir un efecto total mayor
EQUIPO RESULTADOS ÓPTIMOS
MAYOR VALOR MAYOR AGREGADO
EQUIPOS NATURALES DE TRABAJO
Hay una atmósfera informal y relajada, facilitando el involucramiento.
Participación de todos los miembros en las discusiones, las que permanecen concentradas en la tarea. No hay jerarquías.
Hay aceptación y compromiso con el objetivo por parte de todos.
Se escucha a cada uno y no hay miedo de hacer sugerencias.
Los desacuerdos no se esconden, sino que son ampliamente discutidos, para resolverlos.
La mayoría de las decisiones se toman en consenso.
EQUIPOS NATURALES DE TRABAJO
Las críticas son francas y frecuentes, sin degenerar en ataques personales.
Los comentarios sobre el equipo son los mismos, tanto dentro del trabajo como fuera de él.
La ayuda externa es bienvenida y usada cuando es apropiado.
Las acciones son claramente claramente asignadas a los miembros y complet completadas adas por ellos.
Los resultados son validados por el mismo proceso de análisis, garantizándose su implantación.
EQUIPOS NATURALES DE TRABAJO
FACILITADOR
ROLES DE INTEGRANTES
• Asegura aplicación de metodologías requeridas. • Responsable del logro de compromisos y tiempos definidos DIFERENTES, PERO COMPLEMENTARIOS
• Ayuda a construir sentido de equipo y de “ganar/ganar”
Team Work y resultados MIEMBROS
LIDER • Toma decisiones para implementación de resultados • Es dueño del problema • Gestiona recursos
• Aportan ideas y experiencias. • Ayudan al líder a llegar donde quiere ir. • Manejan información clave que debe ser puesta al servicio
EQUIPOS NATURALES DE TRABAJO Expertos en el Manejo y Operación de Sistemas y Equipos OPERADOR Asesor Metodológico FACILITADOR
Expertos en Reparación y Mantenimiento de Sistemas y Equipos MANTENEDOR
Visión Global de Procesos INGENIERO PROCESOS
Planificación de actividades PLANIFICADOR / PROGRAMADOR
Suministro Repuestos COMPRADORES/ BODEGA
Expertos en Áreas Especificas FABRICANTES/VENDORS
ROL FUNDAMENTAL DEL FACILITADOR
La función básica del facilitador consiste en guiar y conducir el proceso de aplicación del RCM.
En otras palabras el facilitador es el encargado de asegurar que el proceso de implementación del RCM se realice de forma ordenada y efectiva.
ESQUEMA GENERAL DE IMPLEMENTACIÓN Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
JERARQUIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS
¿Qué es el Análisis de Criticidad? Es una metodología que permite jerarquizar sistemas, instalaciones y equipos, en función de su impacto global, con el fin de optimizar el proceso de asignación de recursos (económicos, humanos y técnicos).
Proceso
Sub-proceso 1
Sub-proceso 2
Sistema 1
Sub-proceso 3
Sistema 2
JERARQUIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS
¿Cómo se realiza un Análisis de Criticidad?
Definiendo un alcance y propósito para el análisis
Estableciendo criterios de importancia
Seleccionando un método de evaluación para jerarquizar
JERARQUIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS
Criterios Comúnmente Utilizados
Seguridad
Ambiente
Producción
Costos (Operaciones y Mantenimiento)
Frecuencia de fallas
Tiempo promedio para reparar
JERARQUIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS
MODELO DE CRITICIDAD DE FACTORES PONDERADOS Riesgo
: Frecuencia (probabilidad) x Consecuencia
Frecuencia
: # de fallas en un tiempo determinado (histórico / probable)
Consecuencia
: F.Producción + F.Costos Mtto + F.Impacto SHA
F.Prod F.Costos Mtto F.SHA
: Costos de oportunidad, lucro cesante, costo de ineficiencia. : Repuestos, insumos, servicios, etc. : Multas, cierres, muertes, impacto en las comunidades y el ambiente
JERARQUIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS Criticidad: Recurrencia de eventos x consecuencias Consecuencia = ((Impacto Operacional x Flexibilidad) + Costo Mtto. + Impacto SAH) Costo de Mtto.
Frecuencia de eventos: Pésimo mayor a 4 fallas/mes Malo 1 - 4 fallas/mes Regular 0,5 - 1 fallas/mes Promedio 0,25 - 0,5 fallas/mes Impacto operacional Parada inmediata de toda la producción Parada del complejo planta y tiene repercusión en otros complejos Impacta en niveles de producción o calidad Repercute en costes operacionales adicionales asociados a disponibilidad No genera ningún efecto significativo sobre operaciones y producción
4 3 2 1
Mayor o igual a 20.000$ Inferior a 20.000 $
2 1
Impacto en SAH 10 8 6 4 1
Flexibilidad Operacional No existe opción de producción y no existe función de repuesto 4 Hay opción de repuesto compartido 2 Función de repuesto disponible 1
Afecta la seguridad humana/ambiente alto impacto 8 Afecta las instalaciones causando daños severos 6 Provoca daños menores (Accidentes e incidentes) / impacto ambiental bajo que viola normas ambientales 4 Provoca molestias mínimas instalaciones o al ambiente - limpieza 2
JERARQUIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS
F R E C U E N C I A
4
SC
SC
C
C
Leyenda
C: Crítico SC: Semi-Crítico NC: No crítico
3
SC
SC
SC
C
C
2
NC
NC
SC
SC
C
1
Valor máximo: 200. NC
NC
10
NC
20
SC
30
C
40
CONSECUENCIAS
50
EJEMPLO JERARQUIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS
MODELO CUANTITATIVO DE JERARQUIZACIÓN: RIESGO TOTAL ANUAL (RTA) Técnica de cuantificación del Riesgo (Dinero/tiempo: $/año) FF
CMO CM CAR
fallas/ M$
M$ M$/
año
TR
IP
PE
PAF
CS
CA
Hr./
M$/ M$/ M$/ M$/ M$/
PS
PA
RTA
M$/
M$/
M$/
año
año
año
falla hora falla
año falla
falla
año
1. Paros en, bomba P32A
13
2
15
221
16
1,5
24
312
0
10
0
130
663
2. Paros Motor eléctrico
10
1
10
110
10
2
20
200
0
0
0
0
310
3. Paros Intercambiador 3XA
10
1
5
60
10
2
20
100
0
12
0
120
280
4. Paros en Horno 11A
5
5
5
125
10
1
10
50
20
0
100
0
275
5. Paros en enfriador 23-X
8
5
6
88
10
1
10
80
0
0
0
0
168
6. Paros Válvula control FCC
5
1
20
105
5
1
5
25
5
0
25
0
155
•
CAR = FF x (CMO + CM)
PAF = FF x PE,
PE = TR x IP
•
PA = FF x CA
RTA = CAR + PAF + PS + PA
PS = FF x CS
FF: frecuencia de fallas (fallas/año), CMO: costes mano obra (M$), CM: costes materiales (M$), CAR: costos anuales de reparación (M$/año),TR: tiempo de reparación (horas, IP: impacto producción (M$/hora) , PE: penalización x evento falla (M$/falla), CS: costos seguridad por falla (M$/falla); CA: costos ambientales por falla (M$/falla) PAF: penalización anual por evento de fallas (M$/año), PS: penalización anual por costos de seguridad (M$/año) PA: penalización anual por costos ambientales (M$/año); RTA: riesgo total anualizado (M$/año)
DESARROLLO DEL CONTEXTO OPERACIONAL
P&ID´s del sistema.
Esquemáticos del sistema y/o diagramas de bloque. Normalmente estos son desarrollados a partir de los P&ID´s.
Manuales de Diseño y Operación de los Sistemas. Estos proveerán información de la función esperada de los sistemas, como se relacionan con otros sistemas y que límites operacionales y reglas básicas son utilizadas.
Manuales de los equipos pertenecientes al sistema, que puedan contener información valiosa sobre el diseño y la operación.
DIAGRAMA – ENTRADA PROCESO SALIDA
Consiste en un diagrama gráfico, que permite una fácil visualización del sistema, para su posterior análisis.
Establece el denominado límite de batería del análisis. PRODUCTOS PRIMARIOS
INSUMOS / MATERIAS PRIMAS
SERVICIOS
PROCESO/
PRODUCTOS SECUNDARIOS
EQUIPO DESECHOS CONTROLES / SEÑALES CONTROLES / ALARMAS
ÁRBOL DE EQUIPOS-ISO14224
ÁRBOL DE EQUIPOS-ISO14224
ESQUEMA GENERAL DE IMPLANTACIÓN DEL RCM Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
ESTÁNDARES DE FUNCIONAMIENTO
El objetivo del Mantenimiento es mantener el funcionamiento del Activo al mínimo costo global posible
El RCM define un estándar de funcionamiento como el valor (rango) que permite especificar, cuantificar y evaluar de forma clara la función de un activo (propósito cuantificado). Cada activo puede tener más de un estándar de ejecución en su contexto operacional .
DEFINICIÓN DE FUNCIONES
Funciones primarias
¿Qué se necesita que haga el sistema dentro del contexto operacional?
¿De qué quieres que sea capaz?
Razón principal del porque el sistema existe
DEFINICIÓN DE FUNCIONES
Ambiente Seguridad Estructural
Funciones secundarias
Contenedor Confort Control Apariencia Protección Economía Eficiencia
EJEMPLO DE FUNCIONES
¿Cuál es la función del activo? Función: Transferir y mantener la circulación del agua de la toma de succión a la piscina.
¿Cuál es el estándar de funcionamiento esperado ?
Estándar de funcionamiento esperado: Transferir a la piscina en condiciones normales entre 25 (-5) gpm y 70 (+5) gpm de agua a 45 (+/5) psi .
EJEMPLO DE FUNCIONES
#
Estándar de ejecución
1
Comprimir gas a un promedio de 75-83 MMPCD proveniente de plantas 3/4, desde 1150/1300 hasta 5500/6400 psi, a una temperatura de descarga de 186°F
2
Indicar continuamente/alertar en SC las diferentes variables de operación del compresor (transmisores de: temperatura /presión / flujo)
3
Iniciar el proceso de paro automático cuando las temperaturas del compresor excedan los valores límites (temperaturas de gas, aceite de lubricación, aceite del turbo, agua de enfriamiento, etc )- Switches de paro por temperatura
ESQUEMA GENERAL DE IMPLEMENTACIÓN DEL RCM Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
FALLAS FUNCIONALES
El RCM define falla funcional como el estado en el tiempo, en el cual el activo no puede alcanzar el
estándar
de ejecución
esperado y trae como
consecuencia que el activo no pueda cumplir su función de forma total o la cumpla de forma parcial. (cada estándar de funcionamiento puede tener más de una falla funcional).
Estas pueden clasificarse en dos tipos:
Fallas funcionales Totales Fallas funcionales Parciales.
EJEMPLO DE FALLAS FUNCIONALES
Estándar de funcionamiento esperado: Transferir a la piscina en condiciones normales entre 25 (-5) gpm y 70 (+5) gpm de agua a 45 (+/- 5) psi .
Falla funcional: 1.A. No ser capaz de transferir nada de agua a la piscina. 1.B. Transferir agua a menos de 20 gpm. 1.C. Transferir agua a más de 75 gpm. 1.D. Transferir agua a menos de 40 psi. 1.E. Transferir agua a más de 50 psi.
FORMATO DE REGISTRO PROPUESTO
M.C.F. HOJA DE INFORMACION
SISTEMA SUB-SISTEMA
FUNCION
FALLA FUNCIONAL
CONSTITUIDA POR:
VERBO OBJETO ESTANDAR DE FUNCIONAMIENTO REAL
- Negar la función: Total / Parcial
EJEMPLO DE FALLAS FUNCIONALES #
1
Es tándar de ejecución
#
Falla Funcional
Comprimir gas a un promedio de 75-83 MMPCD proveniente de plantas 3/4, desde 1150/1300 hasta 5500/6400 psi, a una temperatura de desc arga de 186°F
A
No ser capaz de c omprimir el gas (total)
B
Comprimir parcialmente el gas: menos de 75-83 MMPCD, /por debajo de 5400-6400 psi/ por debajo de una temp. de descarga de 180-200°F/
ESQUEMA GENERAL DE IMPLEMENTACIÓN DEL RCM Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
¿QUE ES UN MODO DE FALLA?
El RCM define el modo de falla como la causa física de cada falla funcional. En otras palabras el modo de falla es el que provoca la pérdida de función total o parcial de un activo en su contexto operacional (cada falla funcional puede tener más de un modo de falla).
ISO 14224 por su parte define al modo de falla como « evidencia física de falla reflejada en el estado final del ítem mantenible afectado»
FUENTES DE INFORMACIÓN
Fabricante o vendedor del equipo Listas genéricas de modos de falla (ISO14224) Registros e historiales técnicos (OREDA, CCPS, NERC) Otros usuarios del mismo equipo El personal que opera y mantiene el equipo
Considerar fallas: Históricos Probables Poco probables / alta consecuencia
EJEMPLO DE MODOS DE FALLAS Falla funcional: 1.A. No ser capaz de transferir nada de agua a la piscina. 1.B. Transferir agua a menos de 25 gpm. ¿ Qué causó las fallas funcionales ? Modos de falla: 1.A.1. Falle el suministro eléctrico. 1.A.2. Falle el motor eléctrico de la bomba. . 1.A.3. 1.A.6. Sello mecánico de la bomba se encuentre totalmente desgastado. 1.A.8. 1.B.1. Intermitencia del suministro de agua. 1.B.2. Interruptor de bajo flujo no envíe la señal a la válvula de control. 1.B.5.
FORMATO DE RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN
M.C.C. HOJA DE INFORMACION
SISTEMA
SUB-SISTEMA
FUNCION 1
Sistema agua de enfriamiento
Transferir agua del tanque X al Y a no menos de 800 lt/min.
FALLA FUNCIONAL A
B
Indisponibilidad de transferir agua
Transfiere agua a menos de 800 t/min.
MODO DE FALLA 1
Rodamientos atascados
2
Impeler golpeado por objeto
3
Motor quemado
4
Acoples rotos por fatiga
5
Válvula de entrada bloqueada
EJEMPLO DE MODOS DE FALLAS #
Falla Funcional
#
Modo de fallo
A
No ser capaz de c omprimir el gas (total)
1A1
Fallo eléctrico (evento externo, el cual debería revisarse de forma detallada en posible A CR)
1A2
Fallo del s is tema de c ont rol automático UPS (este evento debe analizarse de forma detallada en otro MCC).
1A3 Fallo del s uminis tro de gas combustible (este evento debe … analizarse de forma detallada en otro MCC).
Sub sistema compresor de gas B
Comprimir parcialmente el gas: menos de 75-83 MMPCD, /por debajo de 5400-6400 psi / por debajo de una temp. de descarga de 180-200°F/
1B1
Daños en las válvulas de gas combustible de los cilindros de fuerza(asiento,válvulas).
1B2
Daños en las válvulas de los c ilindros c ompres ores (as ient o, disco, resorte)
1B3
Bujías dañadas
ESQUEMA GENERAL DE IMPLEMENTACIÓN DEL RCM Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
EFECTOS DE LOS MODOS DE FALLA
“Información de los eventos secuenciales que ocurren cuando un modo de falla provoca la pérdida de la función”
Característica:
Debe describirse como si no se estuviera haciendo algo para prevenirlos
Debe considerarse que el resto de los dispositivos y procedimiento operacionales funcionan normalmente
CATEGORÍA DE EFECTOS No evidentes en condiciones normales de operación
Fallas ocultas
Mayormente dispositivos de seguridad y control
Evidentes en condiciones normales de operación
Seguridad ambiente Ambiente Legislación ambiental Seguridad
Operacional
Mantención
Todo lo relacionado a producción, excepto costos de reparación
Costos de reparación para restituir la función del activo
QUE ES UNA FALLA OCULTA?
Se llama así a la falla no detectable por los operarios bajo circunstancias normales, haría falta un procedimiento para ser detectado
Pueden ser el motivo del 50% de modos de falla en equipos modernos
DESCRIPCIÓN DE EFECTOS
¿Qué evidencias hay de que ocurrió la falla?
¿De qué manera afecta la seguridad y al ambiente?
¿De qué manera afecta la producción o las operaciones? ¿Es necesario parar el proceso? ¿Hay impacto en la calidad? ¿cuanto? ¿Hay impacto en el servicio al cliente? ¿Se producen daños a otros sistemas?
¿Que daños físicos ocasionó la falla?
¿Que debe hacerse para reparar la falla?
EJEMPLO DE DESCRIPCIÓN DE EFECTOS
Modo de falla
Consecuencias
1.B.7. Daños de anillos de pistón de cilindro de fuerza
- Evidente/No evidente: Si - No tiene impacto sobre seguridad -ambiente. Descripción del evento: Se presuriza el cárter del motor, baja la compresión del cilindro, El aceite moja la bujía y se observa humo por el escape. ocurre una pérdida de capacidad se incrementan las RPM del motor. Operacionalmente se pierde la capacidad de compresión y bajan las RPM de la máquina. - Actividades de mantenimiento correctivo: Se para el equipo, y se procede a sacar el pistón, se inspecciona y si es necesario se reemplazan los anillos. Personal: 4 mecánicos. Tiempo de reparación: 16 horas x 120M$/hora: 1.920.000$, Costes directos: 10.000$. -Impacto total por falla: 1.930.000$ Riesgo: 1.930.000$/año
Se recomienda cuantificar el Riesgo (R) para cada modo de falla (dólares/año): R = Frecuencia de fallas (fallas/año) x Consecuencias (dólares/falla)
ESQUEMA GENERAL DE IMPLEMENTACIÓN DEL RCM Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
TAREAS PROPUESTAS
Tareas proactivas (preventivas)
Tareas a condición
Tareas de reacondicionamiento cíclicas
Tareas de sustitución cíclicas
Búsqueda de fallas ocultas
Tareas reactivas
Rediseño
Ningún mantenimiento preventivo
TAREAS PROACTIVAS TAREAS A CONDICIÓN
Viabilidad técnica
Clara condición de falla potencial Intervalo p-f: I. II. III.
Razonablemente consistente. Suficientemente largo para/ejecutar alguna acción. Resulta práctico chequear a intervalos menores que p-f. C O N D
P
F INTERVALO P-F
TIEMPO
TAREAS PROACTIVAS
TAREAS DE REACONDICIONAMIENTO / SUSTITUCIÓN CÍCLICA Equipos revisados y/o componentes reparados a frecuencias determinadas independientemente de su estado en ese momento.
Frecuencia determinada por la edad a la que el elemento o pieza exhibe un incremento rápido de probabilidad condicional de falla.
Viabilidad técnica:
Edad a partir de la cual se produce un rápido incremento en la probabilidad de las fallas.
La mayoría de los elementos sobreviven esta edad.
Es posible conseguir su estado inicial realizando la tarea.
DATOS PARA DETERMINAR FRECUENCIAS DE TAREAS DE REACONDICIONAMIENTO / SUSTITUCIÓN CÍCLICA
DATOS PARA DETERMINAR FRECUENCIAS DE TAREAS DE REACONDICIONAMIENTO / SUSTITUCIÓN CÍCLICA
Resultados (días): Sistema 1
Sistema 2
Falla X
Falla A TPO = 13,1
TPO = 79
TPFS = 0,68
TPFS = 1,8 Falla B
Falla Y TPO = 22,2
TPO = 102
TPFS = 0,7
TPFS = 2,23 Falla C
Falla Z TPO = 45,6
TPO = 152,2
TPFS = 0,7
TPFS = 1,82
TAREAS PROACTIVAS
BÚSQUEDA DE FALLAS
Técnicamente factible si disminuye el riesgo de falla múltiple y resulta práctico realizarla a la frecuencia deseada.
Frecuencia se establece según el nivel deseado de disponibilidad de la función y Confiabilidad del elemento.
Revisar una función oculta a intervalos regulares para ver si ha fallado.
INTERVALO DE BÚSQUEDA DE FALLAS OCULTAS
•FFI: intervalo recomendado de búsqueda de fallas •Mgido: tiempo medio en el que es requerida la función de protección
(cada cuanto tiempo el sistema de protección es exigido por fallas) •Mtor: tiempo medio entre fallas del dispositivo de protección (tiempo en el que el sistema de protección no ha actuado cuando se prueba) •Mfm: tiempo medio entre fallas esperadas del evento múltiple (que falle el sistema a proteger y que no funcione la protección) n = número de dispositivos de protección Moubray, J. “Reliability Centered Maintenance RCM II”; Publisher Butterworth Heinemann, Second Edition, USA, 1999
INTERVALO DE BÚSQUEDA DE FALLAS OCULTAS
Definir el Intervalo de búsqueda de fallas ocultas (FFI) para la válvula de alivio PRV 1256-S:
Mgido: tiempo medio en el que es requerida la función de protección: 6 meses Mtor: tiempo medio entre fallas del dispositivo de protección: 36 meses Mfm: tiempo medio entre fallas esperadas del evento múltiple: 360 meses n = número de dispositivos de protección: 1
Estimar el FFI.
TAREAS REACTIVAS
Rediseño
Si no se encuentra una tarea de búsqueda de fallas o mantenimiento preventivo que reduzca:
Los riesgos de falla múltiple.
Los niveles de riesgo alto: ambiental y/o impacto en la seguridad.
Ningún mantenimiento preventivo (esperar la falla).
Sólo si el mantenimiento preventivo es más costoso que las consecuencias operacionales y/o el coste de reparar la falla.
ESQUEMA GENERAL DE IMPLEMENTACIÓN Equipo de trabajo
Formación del equipo de trabajo
Análisis de criticidad :
Selección de activos críticos.
Estándar de funcionamiento esperado. Falla funcional. Modo de falla Efecto o consecuencia del modo de falla
Análisis de modos y efectos de fallas
Selección de actividades de mantenimiento
Actividades de mantenimiento bajo un enfoque costo – beneficio (balance entre el costo de mantenimiento y el riesgo de falla)
Plan de mantenimiento optimizado ( resultado principal del RCM)
EJEMPLO DE ACCIONES DE MANTENIMIENTO #
Modo de fallo
Efecto de Fallo
Actividad de mantenimiento utilizando el árbol lógico de decisión del MCF
1B1 Daños en las válvulas de gas Evidente/No evidente: Si Mantenimiento combustible de los cilindros de Descripción del evento:Se observa en la sala de control la por condición fuerza(asiento,válvulas). alarma por alta temperatura en los C/F.Se eleva la temperatura en C/F, se dañan las bujías, se avisa al operador de campo y se regula o disminuye la entrada de gas combustible al cilindro,si continua aumentando la temperatura se deberá parar la máquina inmediatamente. Actividades de mantenimiento: sacar las bujías revisar y reemplazar, sacar la válvula de gas combustible y reemplazarla(válvulas,asiento,resortes etc) Personal: Tiempo de ejecución: 3 horas, dos mecánicos por maquina, el compresor debe estar fuera de servicio
1B23 Fallo en rodamientos de tensores Evidente/No evidente: si Prevent ivo de la cadena del motor Descripción del evento: Se incrementa la temperatura de agua de la camisa y la temperatura de aceite del motor y se produce el paro por alta temperatura de agua o aceite Actividades de mantenimiento: Se procede al paro de la máquina se retiran las tapas de inspecc ión de las cadenas y se verifica su condición . se chequean los rodamientos del tensor y cambiar los rodamientos Personal: 3 mecánicos, 1 inst rumentista Tiempo de ejecución: 10 horas
Acción de mantenimiento a ejecutar
Frecuencia de aplicación
1)Seguimiento del 1 y 2)Diario incremento de temp. En los cilindros de fuerza (valor normal 700800-°F / valor de temperatura que indica problemas potenciales a partir 950-1000°F / 2)Chequeo del nivel de aceite de lubricación
Mant. Mayor / 3-4 años** Revisión y reemplazo para evitar fallas durante operación, se debe garantizar el buen funcionamiento del sistema de lubricación
EJEMPLO DE ACCIONES DE MANTENIMIENTO
Modo de falla
Actividad de mantenimiento utilizando el árbol lógico de decisión del MCC
Acción de mantenimiento a ejecutar
Frecuencia de aplicación
Revisión de actividades de mantto. con las del Job-plan
Falla de motor MC eléctrico de bomba (prelubricadora)
Verificación de aislamiento, analisis de vibración, temperatura de rodamientos y ruido
Mensual (desarrollar tendencias)
Incluida. Modificar frecuencia actual de 3 meses a 1 mes
Falla de la bomba de bacKup
Falla oculta
Prueba de verificación operación normal de la bomba
4000 horas (6 No esta meses, fórmula Incluida RCM Norma SAE JAE 1210)
Falla en las lineas y accesorios de aceite
MC
Inspección visual de condición de lineas y equipos del circuito de lubricación (autónomo)
Diaria
No esta Incluida
EFECTIVIDAD DEL RCM
¿Cómo medimos los resultados obtenidos por la implementación del RCM?
ÍNDICES BÁSICOS DE MANTENIMIENTO
El objetivo fundamental del Mantenimiento consiste en asegurar la función requerida, maximizar la disponibilidad de los activos que conforman un contexto operacional (planta), al mínimo costo global posible (riesgo operacional) . ¿ De qué forma se puede verificar si la gestión de mantenimiento esta cumpliendo con este objetivo? Evaluando los resultados obtenidos de los tres indicadores básicos del mantenimiento y el complemento de indicadores financieros. Disponibilidad (A) Confiabilidad (TPO) Mantenibilidad (TPFS) Beneficios/Rentabilidad (Dinero)
ÍNDICES BÁSICOS DE MANTENIMIENTO
TÉCNICOS: TPO = Sum TO / # fallas, (Confiabilidad) TPFS = Sum TFS / # fallas, (Mantenibilidad) Disponibilidad (A): Representa el porcentaje del tiempo disponible (de uso) del activo en un periodo determinado.
A = (TPO / (TPO + TPFS)) x 100% FINANCIEROS:
Comparar presupuesto de mantenimiento antes de la implementación del RCM con el presupuesto del plan de mantenimiento desarrollado a partir de RCM Cuantificar el beneficio adicional que se espera obtener por el incremento del índice de Disponibilidad al implantar el método RCM
BENEFICIOS DE LA IMPLANTACIÓN DEL RCM
Distribuir de forma efectiva y racional los recursos económicos asignados al sector mantenimiento.
Aprovechar al máximo el recurso humano y tecnológico existente para la realización de actividades de mantenimiento.
Establecer los requerimientos reales de mantenimiento de los distintos activos en su contexto operacional, tomando en cuenta básicamente la importancia y criticidad de estos activos y el posible impacto que pueden provocar las fallas de los mismos : al ambiente, a la seguridad humana y a las operaciones.
BIBLIOGRAFÍA
1. Jones, R.B. “ Risk-Based Management ”, Gulf Publishing Company, Houston, 1999. 2. Moubray, Jhon. “ Reliability Centred Maintenance II ”, Industrial Press Inc. New York, 1997. 3. Parra, Carlos. “Mantenimiento Centrado en Confiabilidad”, Universidad de Sevilla, Informe técnico, Doctorado en Ingeniería de Organización, Sevilla, 2003. 4. Smith, Anthony. “ Reliability Centred Maintenance ”, McGraw Hill Inc., New York, 1996.