Texto Guia de Mantenimiento Industrial

1. MANTENIMIENTO GENERAL

1.1 GENERALIDADES SOBRE EL MANTENIMIENTO En la actualidad, la mayor parte de los bienes y servicios se obtienen y se hacen llegar a sus destinatarios mediante unos ―sistemas de producción-distribución‖ o, más brevemente ―sistemas productivos‖, a menudo de gran dimensión tanto por el número de personas que trabajan en ellos como por el tamaño y el valor de las instalaciones y equipos que utilizan. A lo largo de su ciclo de vida cada sistema pasa por diferentes fases. La última de ellas es la de construcción y puesta en marcha, hasta que se alcanza el régimen normal de funcionamiento. Durante esta última fase, llamada de operación, que es la única auténticamente productiva, el sistema se ve sometido a fallos que entorpecen o, incluso, interrumpen temporal o definitivamente su funcionamiento. El objeto del mantenimiento es, precisamente, reducir la incidencia negativa de dichos fallos, ya sea disminuyendo su número o atenuando sus consecuencias. Decimos que algo falla cuando deja de brindarnos el servicio que debía darnos o cuando aparecen efectos indeseables, según las especificaciones de diseño con las que fue construido o instalado el bien en cuestión. En general, todo lo que existe, especialmente si es móvil, se deteriora, rompe o falla con el correr del tiempo. Puede ser a corto plazo o a muy largo plazo. El solo paso del tiempo provoca en algunos bienes, disminuciones evidentes de sus características, cualidades o prestaciones.

1.1.1

HISTORIA DEL MANTENIMIENTO

La palabra mantenimiento se emplea para designar las técnicas utilizadas para asegurar el correcto y continuo uso de equipos, maquinaria, instalaciones y servicios. Para los hombres primitivos, el hecho de afilar herramientas y armas, coser y remendar las pieles de las tiendas y vestidos, cuidar la estanqueidad de sus piraguas, etc. Durante la revolución industrial el mantenimiento era correctivo (de urgencia), los accidentes y pérdidas que ocasionaron las primeras calderas y la apremiante intervención de las aseguradoras exigiendo mayores y mejores cuidados, proporcionaron la aparición de talleres mecánicos. A partir de 1925, se hace patente en la industria americana la necesidad de organizar el mantenimiento una base científica.oSe empieza a pensar en la conveniencia reparar antes de que secon produzca el desgaste la rotura, para evitar interrupciones en el de proceso productivo, con lo que surge el concepto del mantenimiento Preventivo. A partir de los años sesenta, con el desarrollo de las industrias electrónica, espacial y aeronáutica, aparece en el mundo anglosajón el mantenimiento Predictivo, por el cual la intervención no depende ya del tiempo de funcionamiento sino del estado o condición efectiva del equipo o sus elementos y de la fiabilidad determinada del sistema. Actualmente el mantenimiento afronta lo que se podría denominar como su tercera generación, con la disponibilidad de equipos electrónicos de inspección y de control, sumamente fiables, para conocer el estado real de los equipos mediante mediciones periódicas o continuas de determinados parámetros: vibraciones, ruidos, temperaturas, análisis físicoquímicos, tecnografía, ultrasonidos, endoscopia, etc., y la aplicación al mantenimiento de sistemas de información basados en ordenadores que permiten la acumulación de experiencia empírica y el desarrollo de los sistemas de tratamiento de datos. Este desarrollo, conducirá en un futuro al mantenimiento a la utilización de los sistemas expertos y a la inteligencia artificial, con amplio campo de actuación en el diagnóstico de avenas y en facilitar las actuaciones de mantenimiento en condiciones difíciles. Por otra parte, existen cambios en las políticas de mantenimiento marcados por la legislación sobre Seguridad e Higiene en el Trabajo y por las presiones la de Medio Ambiente, como dispositivos depuradores, plantas de extracción, elementos para la limitación y atenuación de ruidos y equipos de detección, control y alarma. Se vaticina que los costes de mantenimiento sufrirán un incremento progresivo, esto induce a la fabricación de productos más fiables y de fácil mantenimiento. En síntesis, se puede hacer una relación de las denominadas generaciones del mantenimiento , así: • 1ª generación: Mantenimiento correctivo total. Se espera a que se produzca la avería para reparar. • 2ª generación: Se empiezan a realizar tareas de mantenimiento para prevenir averías. Los

trabajos de mantenimiento se vuelven cíclicos y repetitivos, con una frecuencia determinada. • 3ª generación: Se implanta el mantenimiento a condición. Es decir, se empiezan a evaluar los equipos o instalaciones que sufren averías con más frecuencia para estar alerta de su funcionamiento y efectuar los trabajos propios de mantenimiento. • 4ª generación: Se implantan sistemas de mejora continua de los planes de mantenimiento preventivo y predictivo, de la organización y ejecución del mantenimiento. Se establecen los grupos de mejora y seguimiento de las acciones. Es decir, se implementa el mantenimiento para todas las

áreas. Es preciso siempre disponer de un sistema de revisión continua de los planes de mantenimiento para ser mejores competidores y así elevar la posición en el mercado. En cuanto a mantenimiento se refiere, las únicas estrategias válidas hoy en día son las encaminadas tanto a aumentar la disponibilidad y eficacia de los equipos clave para mantener la producción, como reducir los costos de mantenimiento, siempre dentro del marco de la seguridad del equipo y el personal.

1.2 DEFINICION Y OBJETIVOS DEL MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

Definición del mantenimiento El mantenimiento se puede definir como el control constante de las instalaciones (en el caso de una planta) o de los componentes (en el caso de un producto), así como el conjunto de trabajos de reparación y revisión necesarios para garantizar el funcionamiento regular y el buen estado de conservación de un sistema en general. La labor del departamento de mantenimiento, está relacionada muy estrechamente en la prevención de accidentes y lesiones en el trabajador ya que tiene la responsabilidad de mantener en buenas condiciones, la maquinaria y herramienta, equipo de trabajo, lo cual permite un mejor desenvolvimiento y seguridad evitando en parte riesgos en el área laboral.

http://es.scribd.com/doc/48747627/MANTENIMIENTO-CORRECTIVO

Objetivos del mantenimiento Industrial

El Mantenimiento Industrial como parte integral de la producción, tiene como propósito garantizar el óptimo funcionamiento del sistema productivo mediante programas de prevención de fallas, reparación de daños y mejoramiento continuo,para el logro de sus tres objetivos fundamentales: Disponibilidad de los Activos Fijos Conservación de los Activos Fijos Administración eficaz de los recursos Lo anterior, se puede discriminar en los siguientes aspectos claves : Evitar, reducir, y en su caso, reparar, las fallos sobre los bienes o activos Disminuir la gravedad de los fallos que no se lleguen a evitar Evitar detenciones inútiles o paros de máquinas. Evitar accidentes. Evitar incidentes y aumentar la seguridad para las personas. Conservar los bienes productivos en condiciones seguras y preestablecidas de operación. Reducir costes. Alcanzar o prolongar la vida útil de los bienes.      

 

Por lo tanto, las tareas de mantenimiento se aplican sobre las instalaciones fijas y móviles, sobre equipos y maquinarias, sobre edificios industriales, comerciales o de servicios específicos, sobre las mejoras introducidas al terreno y sobre cualquier otro tipo de bien productivo. En resumen, un mantenimiento adecuado, tiende a prolongar la vida útil de los bienes, a obtener un rendimiento aceptable de los mismos durante más tiempo y a reducir el número de fallos.

Elementos del Mantenimiento La Organización El Talento Humano La Disponibilidad de Equipos La Gestión de Materiales El Control de Costos EL Medio Ambiente La Confiabilidad de sus Activos

1.3

LA INGENIERIA DEL MANTENIMIENTO

http://ingenierademantenimiento.blogspot.com/p/mantenimiento_6394.html

Podría definirse la Ingeniería del Mantenimiento como la disciplina o profesión que aplica los conocimientos, métodos o instrumentos de la ciencia al mantenimiento de estructuras, máquinas, aparatos, dispositivos o procesos. La ingeniería de mantenimiento es pues la parte más científica del mantenimiento y su objetivo principal es la mejora continua de los resultados tanto técnicos como económicos del área de mantenimiento, propone el uso de técnicas estadísticas, métodos de trabajo, análisis de comportamientos de equipos y materiales, entre otros, que no pueden ser abordados por el técnico sumergido en el día a día de un departamento de mantenimiento.

1.4

ACTIVIDADES DE LA INGENIERIA DE MANTENIMIENTO

http://ingenierademantenimiento.blogspot.com/p/mantenimiento_6394.html

La ingeniería de mantenimiento se ocupa entre otras de diferentes actividades: 

Elaboración de planes de mantenimiento

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Auditorias que evalúan el estado instalaciones Auditorias técnicas, de gestión, que evalúan la formadedelas gestionar el departamento de mantenimiento Análisis de fallos Implantación de modelos de gestión de mantenimiento, como Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad o Mantenimiento Productivo Total.

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

Implantación de sistemas de información Algunas empresas han creado subdepartamentos apartados del día a día absorbente que tiene el mantenimiento, dedicado exclusivamente al desarrollo y aplicación de mejoras en el mantenimiento de sus instalaciones. Otras, con menos capacidad o menos recursos, prefieren contratar de forma externa las necesidades de ingeniería de mantenimiento.

Conclusión

Ingeniería Mantenimiento

Organismo consultivo que constituye el sistema de control de la dirección de Mantenimiento para de corregir y mejorar su gestión. Su tarea es perfeccionar la organización y los métodos y procedimientos de trabajo, favoreciendo la implantación de una más adecuada Política de Mantenimiento.

1.5 EL CICLO PRODUCTIVO

CAPITAL

COMPRAS

MATERIAS PRIMAS PRODUCCION

MANUFACTURA

PRODUCTO TERMINADO MANTENIMIENTO VENTAS

1.6 CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE MANTENIMIENTO http://cnx.org/content/m17408/latest/

Actualmente existen variados sistemas para acometer el servicio de mantenimiento de las instalaciones en operación. Algunos de ellos no solamente centran su atención en la tarea de corregir los fallos, sino que también tratan de actuar antes de la aparición de los mismos haciéndolo tanto sobre los bienes, tal como fueron concebidos, como sobre los que se encuentran en etapa de diseño, introduciendo en estos últimos, las modalidades de simplicidad en el diseño, diseño robusto, análisis de su mantenibilidad, diseño sin mantenimiento, etc. Los tipos de mantenimiento se clasifican en los siguientes : Mantenimiento Reparativo Mantenimiento de Emergencia Mantenimiento Correctivo

( Mantenimiento Reactivo ) ( Mantenimiento Reactivo ) ( Mantenimiernto Reactivo)

Preventivo Mantenimiento Periódico Mantenimiento Progresivo Mantenimiento Sintomático Mantenimiento Predictivo Mantenimiento Continuo Mantenimiento Dirigido Mantenimiento Productivo Total Mantenimiento Mixto Mantenimiento por Over - All.

Proactivo ) ( Mantenimiento Proactivo) ( Mantenimiento Mejorativo ) ( Mantenimiento Detectivo ) ( Mantenimiento Proactivo ) ( Mantenimiento Proactivo ) ( Mantenimiento Proactivo ) ( Mantenimiento Mejorativo ) ( Mantenimiento Mejorativo ) ( Mejoramiento Mejorativo )

Ej: Análisis de Lubricantes - Mantenimiento Proactivo-Predictivo

El estándar ISO/IEC 14764 clasifica las categorías comentadas hasta ahora según la siguiente Tabla, que nos puede ayudar a ver sus diferencias. Corrección Mejora Proactiva Preventivo Perfectivo

Reactiva Correctivo Adaptativo

1.6.1

Mantenimiento Proactivo

http://es.scribd.com/doc/18358130/Libro-de-Mantenimiento-Industrial http://www.mantenimientomundial.com/sites/mmnew/bib/notas/lubproact.asp

En la actualidad el costo de operar un equipo hasta que este falla (Mantenimiento Reactivo), es muy alto en términos de tiempo improductivo, partes de repuesto, mano de obra y costo de la reparación. Las técnicas de Mantenimiento Preventivo se basan en el cambio o reemplazo de partes en función de un intervalo de tiempo y en la mayoría de las veces las piezas son retiradas cuando aún tienen capacidad de seguir funcionando - Según Forbes Magazine; "Un 33% de las actividades de mantenimiento preventivo son desperdiciadas". Las técnicas de Mantenimiento Predictivo, nos indican el momento en el que la pieza o componente está próximo a la falla, pero no nos dice como evitarla. - Afortunadamente, existe una nueva alternativa conocida como

"Mantenimiento Proactivo". El Mantenimiento Proactivo, es una filosofía de mantenimiento, dirigida fundamentalmente a la detección y corrección de las causas que generan el desgaste y que conducen a la falla de la maquinaria. Una vez que las causas que generan el desgaste han sido localizadas, no debemos permitir que éstas continúen presentes en la maquinaria, ya que de hacerlo, su vida y desempeño, se verán reducidos. La longevidad de los componentes del sistema depende de que los parámetros de causas de falla sean mantenidos dentro de límites aceptables, utilizando una práctica de "detección y corrección" de las desviaciones según el programa de Mantenimiento Proactivo. Límites aceptables, significa que los parámetros de causas de falla están dentro del rango de severidad operacional que conducirá a una vida aceptable del componente en servicio. En sistemas mecánicos operados bajo la protección de lubricantes líquidos, controlar cinco causas de falla plenamente reconocidas, puede llevar a la prolongación de la vida de los componentes en muchas ocasiones hasta de 10 veces con respecto a las condiciones de operación actuales. Estas cinco causas críticas a controlar son:     

Partículas Agua Temperatura Aire Combustible o compuestos químicos

Cualquier desviación de los parámetros de las causas de falla anteriores, dará como resultado deterioro del material del componente, seguido de una baja en el desempeño del equipo y finalizando con la pérdida total de los componentes o la funcionalidad del equipo. Las condiciones de uso de los equipos que conducen a fallas (condicional de falla), producen deterioro material (falla incipiente), que es la causa directa de la pérdida en el desempeño del equipo (falla operacional) y que finalmente resulta en la falta de funcionalidad del equipo (falla catastrófica) . Para poder detectar y corregir las causas de falla, debemos establecer métodos de control y seguimiento que nos permitan identificar su nivel y comportamiento. En la diaria actividad del mantenimiento, es común encontrarnos con condiciones de "convivencia" con los problemas en vez de utilizar una técnica real de detección y solución de las causas de falla. Veamos el siguiente ejemplo: Un equipo nuevo llega a nuestra planta y de inmediato, establecemos las rutinas de mantenimiento preventivo que se establecen en el manual del fabricante. 500 horas después que el equipo es puesto en operación, uno de los baleros principales falla, deteniendo la operación del equipo. Mantenimiento recibe la presión inmediata de Producción y de inmediato se trata de localizar la pieza de repuesto. "Dos semanas de tiempo de entrega"; - más presión de Producción - Por fin la pieza llega y es cambiada. Pasadas 500 horas, el balero falla nuevamente, la entrega de la pieza se reduce a un par de días; Mantenimiento da la instrucción de comprar dos baleros adicionales para almacén. Problema resuelto en adelante: el programa de mantenimiento establece el cambio de baleros a las 450 horas. El Mantenimiento Proactivo utiliza técnicas especializadas para monitorear la condición de los equipos basándose fundamentalmente en el análisis de aceite para establecer el control de los parámetros de causa de falla. Muchas de las empresas más importantes en varios países utilizan actualmente programas de análisis de aceite usado para establecer la condición de sus equipos y tomar decisiones de Mantenimiento Preventivo (cambiar el aceite) o de Mantenimiento Correctivo (cambiar la pieza que se encuentra dañada). El análisis de aceite está

conceptualizado como una herramienta para "salvar" equipos y determinar cuando una pieza está por fallar, para programar su reparación antes de una falla catastrófica. El Mantenimiento Proactivo , establece una técnica de detección temprana, monitoreando el cambio en la tendencia de los parámetros considerados como causa de falla, para tomar acciones que permitan al equipo regresar a las condiciones establecidas que le permitan desempeñarse adecuadamente por mas tiempo. El análisis de aceites tradicionalmente se le conoce como una técnica del Mantenimiento Predictivo, ya que nos permite predecir la falla de un componente, sin embargo, nos preguntamos ¿Por qué esperar a que la pieza falle o nos aparezca desgaste para tomar una acción que le permita extender su vida de servicio? Al analizar los resultados de desgaste de metales - comúnmente reportados en p.p.m. (partes por millón) - sólo tomamos una acción cuando los resultados exceden los límites de advertencia o críticos establecidos. La cantidad de p.p.m. de hierro que aparece en el reporte de laboratorio, nunca regresará al componente, es decir, la vida del componente ha sido acortada. Hagamos una comparación entre el Mantenimiento Industrial y el Mantenimiento del cuerpo humano : Quienes nos encontramos operando en "servicio severo" (viajes, largas jornadas de trabajo, presiones, estrés, mala alimentación, poco ejercicio, etc.) estamos ante el riesgo de un infarto. En este caso, el Mantenimiento correctivo, sería la falla del corazón, lo que nos dejaría inservibles, el Mantenimiento Preventivo sería una operación, que nos instalara un by-pass o un marcapaso, el Mantenimiento Predictivo, sería un análisis completo de sangre, niveles de colesterol, etc., que nos indicara la condición de nuestro organismo y la posibilidad de un infarto. La técnica del Mantenimiento Proactivo consistiría en un monitoreo de esos parámetros y un "cambio de hábitos", que nos permitan reducir esos factores que conocemos como la causa de falla; implica el hacer mas ejercicio, el comer menos carne roja, mas vegetales, organizar nuestro tiempo, en fin una nueva vida. En el Mantenimiento Industrial ese "cambio de hábitos" significa el modificar en gran parte nuestra forma de ver los lubricantes, las partículas, el agua, la temperatura, el combustible y el aire. Significa una lucha contra lo invisible, las partículas que más afectan a los componentes de maquinaria rotatoria, son aquellas en el rango de las 10 micras (el ojo humano es capaz de ver partículas mayores a 40 micras), el agua, el aire y el combustible, son difíciles de detectar a simple vista y estamos acostumbrados a convivir con ellos. Es necesario un cambio radical en la manera de manejar los lubricantes y a percibir la limpieza de estos, es necesario cambiar nuestra percepción de lo que significa una buena filtración y una buena administración de la lubricación. La Educación (Capacitación y entrenamiento) es un factor fundamental para aprovechar al máximo las técnicas de análisis de aceites como:            

Conteo de partículas Conteo de partículas ferrosas Ferrografía directa Ferrografía Analítica Viscosidad Humedad Hollín Combustible / Prod. químicos Metales por espectroscopía Infrarrojo por FTIR TBN Etc. y TAN

Adicionalmente, se requiere de la estructura de un programa de Mantenimiento Proactivo , en el que se

establezcan los equipos críticos a los que deberá enfocarse esta tecnología, efectuar un análisis de sus modos de falla, consecuencias, síntomas y efectos (conocido como FMECA por sus siglas en inglés) y determinar nuestros objetivos de control para cada una de ellas, los tipos de análisis que se efectuarán en base rutinaria y por condición y las medidas que deberán ser tomadas (métodos de exclusión, y de filtración) para regresar los parámetros a la condición establecida. Nuestra recompensa será entonces la obtención de ahorros tan significativos como los obtenidos en gran cantidad de empresas que se han apegado a estos programas y que pueden llegar a la ampliación de la vida de los componentes de hasta 10 veces y hasta 6 veces mayor vida de los lubricantes

1.6.2. Mantenimiento correctivo

Es el conjunto de actividades de reparación y sustitución de elementos deteriorados por repuestos que se realiza cuando aparece el fallo. Este sistema resulta aplicable en sistemas complejos, normalmente componentes electrónicos o en los que es imposible predecir los fallos y en los procesos que admiten ser interrumpidos en cualquier momento y durante cualquier tiempo, sin afectar la seguridad. También para equipos que ya cuentan con cierta antigüedad. Tiene como inconvenientes, que el fallo puede sobrevenir en cualquier momento, muchas veces, el menos oportuno, debido justamente a que en esos momentos se somete al bien a una mayor exigencia. Asimismo, fallos no detectadas a tiempo, ocurridos en partes cuyo cambio hubiera resultado de escaso coste, pueden causar daños importantes en otros elementos o piezas conexos que se encontraban en buen estado de uso y conservación. Otro inconveniente de este sistema, es que se debe disponer de un capital importante invertido en piezas de repuesto.

1.6.3. Mantenimiento preventivo

Es el conjunto de actividades programadas de antemano, tales como inspecciones regulares, pruebas, reparaciones, etc., encaminadas a reducir la frecuencia y el impacto de los fallos de un sistema. Las desventajas que presenta este sistema son: Cambios innecesarios: al alcanzarse la vida útil de un elemento se procede a su cambio, encontrándose muchas veces que el elemento que se cambia permitiría ser utilizado durante un tiempo más prolongado. En otros casos, ya con el equipo desmontado, se observa la necesidad de "aprovechar" para realizar el reemplazo de piezas menores en buen estado, cuyo coste es escaso frente al correspondiente de desmontaje y montaje, con el fin de prolongar la vida del conjunto. Estamos ante el caso de una anticipación del reemplazo o cambio prematuro . 

Problemas iniciales de operación: cuando se desmonta, se montan piezas nuevas, se monta y se efectúan las primeras pruebas de funcionamiento, pueden aparecer diferencias en la estabilidad, seguridad o regularidad de la marcha. 

Coste en inventarios: el coste en inventarios sigue siendo alto aunque previsible, lo cual permite una mejor gestión. 

Mano de obra: se necesitará contar con mano de obra intensiva y especial para períodos cortos, a efectos de liberar el equipo para el servicio lo más rápidamente posible. 

Mantenimiento no efectuado: si por alguna razón, no se realiza un servicio de mantenimiento previsto, se alteran los períodos de intervención y se produce un degeneración del servicio. 

Por lo tanto, la planificación para la aplicación de este sistema consiste en:    

Definir qué partes o elementos serán objeto de este mantenimiento Establecer la vida útil de los mismos Determinar los trabajos a realizar en cada caso Agrupar los trabajos según época en que deberán efectuarse las intervenciones.

1.6.4. Mantenimiento predictivo

Es el conjunto de actividades de seguimiento y diagnóstico continuo (monitorización) de un sistema, que permiten una intervención correctora inmediata como consecuencia de la detección de algún síntoma de fallo. El mantenimiento predictivo se basa en el hecho de que la mayoría de los fallos se producen lentamente y previamente, en algunos casos, arrojan indicios evidentes de un futuro fallo, bien a simple vista, o bien mediante la monitorización, es decir, mediante la elección, medición y de algunos parámetros relevantes que representen el buen funcionamiento del equipo analizado. Por ejemplo, estos parámetros pueden ser: la temperatura, la presión, la velocidad lineal, la velocidad angular, la resistencia eléctrica, los ruidos y vibraciones, la rigidez dieléctrica, la viscosidad, el contenido de humedad, de impurezas y de cenizas en aceites aislantes, el espesor de chapas, el nivel de un fluido, etc. En otras palabras, con este método, tratamos de seguir la evolución de los futuros fallos. Este sistema tiene la ventaja de que el seguimiento nos permite contar con un registro de la historia de la característica en análisis, sumamente útil ante fallos repetitivos; puede programarse la reparación en algunos casos, junto con la parada programada del equipo y existen menos intervenciones de la mano de obra en mantenimiento. En el apartado 9 se abordarán con mucho mayor detalle las técnicas más comúnmente utilizadas en el mantenimiento predictivo.

1.6.5. Mantenimiento productivo total (Total Productive Maintenance TPM)

Este sistema está basado en la concepción japonesa del "Mantenimiento al primer nivel", en la que el propio usuario realiza pequeñas tareas de mantenimiento como: reglaje, inspección, sustitución de pequeñas cosas, etc., facilitando al jefe de mantenimiento la información necesaria para que luego las otras tareas se puedan hacer mejor y con mayor conocimiento de causa. Mantenimiento : Para mantener siempre las instalaciones en buen estado 



Productivo

: Esta enfocado a aumentar la productividad

Total: Implica a la totalidad del personal, (no solo al servicio de mantenimiento) Este sistema coloca a todos los integrantes de la organización en la tarea de ejecutar un programa de mantenimiento preventivo, con el objetivo de maximizar la efectividad de los bienes. Centra el programa en el factor humano de toda la compañía, para lo cual se asignan tareas de mantenimiento que deben ser realizadas en pequeños grupos, mediante una dirección motivadora. 

2.

SISTEMAS DE MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

2.1 MANTENIMIENTO CORRECTIVO ( C M ) http://www.renovetec.com/mantenimientoindustrial-vol4-correctivo.pdf

Se entiende por mantenimiento correctivo la corrección de las averías o fallas, cuando éstas se presentan. Es la habitual reparación tras una avería que obligó a detener la instalación o máquina afectada por el fallo. Históricamente, el mantenimiento nace como servicio a la producción. Lo que se denomina Primera Generación del Mantenimiento cubre el periodo que se extiende desde el inicio de la revolución industrial hasta la Primera Guerra Mundial. En estos días la industria no estaba altamente mecanizada, por lo que el tiempo de paro de maquina no era de mayor importancia. Esto significaba que la prevención de las fallas en los equipos no era una prioridad para la mayoría de los gerentes. A su vez, la mayoría de los equipos eran simples, y una gran cantidad estaba sobredimensionada. Esto hacía que fueran fiables y fáciles de reparar. Como resultado no había necesidad de un mantenimiento sistematizo mas allá de limpieza y lubricación, y por ello la base del mantenimiento era puramente correctiva. Las posteriores generaciones del mantenimiento trajeron el preventivo sistemático, el predictivo, el proactivo, el mantenimiento basado en fiabilidad, etc. Y aún así, una buende parte de lasque empresas su algunas mantenimiento exclusivamente la reparación averías surgen, ebasan incluso importantes empresas en sostienen que esta forma de actuar es la más rentable. En otras muchas, las tareas correctivas suponen un alto porcentaje de su actividad y son muy pocas las empresas que han planteado como objetivo reducir a cero este tipo de tareas

(objetivo cero averías) y muchas menos las que lo han conseguido.

Diferentes tipos de correctivo : Programado y No Programado Existen dos formas diferenciadas de mantenimiento correctivo: el programado y no programado. La diferencia entre ambos radica en que mientras el no programado supone la reparación de la falla inmediatamente después de presentarse, el mantenimiento correctivo programado o planificado supone la corrección de la falla cuando se cuenta con el personal, las herramientas, la información y los materiales necesarios y además el momento de realizar la reparación se adapta a las necesidades de producción. La decisión entre corregir un fallo de forma planificada o de forma inmediata marcarla la importancia delun equipo ennecesario, el sistema productivo: si la averíasuele supone la parada inmediata de equipo la reparación comienza sin una planificación previa. Si en cambio, puede mantenerse el equipo o la instalación operativa aún con ese fallo presente, puede posponerse la reparación hasta que llegue el momento más adecuado. La distinción entre correctivo programado y correctivo no programado afecta en primer lugar a la producción. No tiene la misma afección el plan de producción si la parada es inmediata y sorpresiva que si se tiene cierto tiempo para reaccionar. Por tanto, mientras el correctivo no programado es claramente una situación indeseable desde el punto de vista de la producción, los compromisos con clientes y los ingresos, el correctivo programado es menos agresivo con todos ellos. En segundo lugar, afecta a un indicador llamado ‗Fiabilidad‘. Este indicador, del que se hablará en el apartado 16.4.38 Garantías, no incluye las paradas planificadas (en general, las que se pueden programar con más de 48 horas de antelación).

El Correctivo como base del mantenimiento El mantenimiento correctivo como base del mantenimiento tiene algunas ventajas indudables: ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯

No genera gastosprogramar fijos No es necesario ni prever ninguna actividad Sólo se gasta dinero cuanto está claro que se necesita hacerlo A corto plazo puede ofrecer un buen resultado económico Hay equipos en los que el mantenimiento preventivo no tiene ningún efecto, como los dispositivos electrónicos. Esas son las razones que en muchas empresas inclinan la balanza hacia el correctivo. No obstante, estas empresas olvidan que el correctivo también tiene importantes inconvenientes: La producción se vuelve impredecible y poco fiable. Las paradas y fallos pueden producirse en cualquier momento. Desde luego, no es en absoluto recomendable basar el mantenimiento en las intervenciones correctivas en plantas con un alto valor añadido del producto final, en plantas que requieren una alta fiabilidad (p. ej, empresas que utilizan el frío en su proceso), las que tienen unos compromisos de producción con clientes sufriendo importantes penalizaciones en caso de incumplimiento (p.ej la industria auxiliar del automóvil o el mercado eléctrico) o las que producen en campañas cortas (industria relacionada con la agricultura). ⎯

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Supone asumir riesgos económicos que en ocasiones pueden ser importantes.

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La vida útil de los equipos se acorta.

Impide el diagnostico fiable de las causas que provocan la falla, pues se ignora si falló por mal trato, por abandono, por desconocimiento del manejo, por desgaste natural, etc. Por ello, la avería puede repetirse una y otra vez. ⎯

Hay tareas que siempre son rentables en cualquier tipo de equipo. Difícilmente puede justificarse su no realización en base a criterios económicos: los engrases, las limpiezas, las inspecciones visuales y los ajustes. Determinados equipos necesitan además de continuos ajustes, vigilancia, engrase, incluso para funcionar durante cortos periodos de tiempo. ⎯

Los seguros de maquinaria o de gran avería suelen excluir los riesgos derivados de la no realización del mantenimiento programado indicado por el fabricante del equipo. ⎯

Las averías y los comportamientos anormales no sólo ponen en riesgo la producción: también pueden suponer accidentes con riesgos para las personas o para el medio ambiente. ⎯

2.2 RECURSOS NECESARIOS PARA EL MANTENIMIENTO CORRECTIVO

Basar el mantenimiento en la corrección de fallos supone contar con técnicos muy cualificados, con un stock de repuestos importante, con medios técnicos muy variados, etc. En la mayor parte de las empresas difícilmente las ventajas del correctivo puro superarán a sus inconvenientes. La mayor parte de las empresas que basan su mantenimiento en las tareas de tipo correctivo no han analizado en profundidad si esta es la manera más rentable y segura de abordar el mantenimiento, y actúan así por otras razones. Sin embargo, el mantenimiento correctivo cuenta además de los recursos, con las siguientes estrategias

2.2.1 El Mantenimiento Correctivo y el Análisis de Averías El análisis de averías tiene como objetivo determinar las causas que han provocado determinadas averías (sobre todo las averías repetitivas y aquellas con un alto coste) para adoptar medidas preventivas que las eviten. Es importante destacar esa doble función del análisis de averías: 

Determinar las causas de una avería.



Proponer medidas que las eviten, una vez determinadas estas causas.

La mejora de los resultados de mantenimiento pasa, necesariamente, por estudiar los incidentes que ocurren en la planta y aportar soluciones para que no ocurran. Si cuando se rompe una pieza simplemente se cambia por una similar, sin más, probablemente se esté actuando sobre la causa que produjo la avería, sino tan solo sobre el síntoma. Los analgésicos no actúan sobre las enfermedades, sino sobre sus síntomas. Evidentemente, si una pieza se rompe es necesario sustituirla: pero si se pretende retardar o evitar el fallo es necesario estudiar la causa y actuar sobre ella.

2.2.2 Datos que deben recopilarse al estudiar un fallo Cuando se estudia una avería es importante recopilar todos los datos posibles disponibles. Entre ellos, siempre deben recopilarse los siguientes: Relato pormenorizado en el que se cuente qué se hizo antes, durante y desturno que estaba presente (incluso los operarios que manejaban el equipo) y las actuaciones que se llevaron a cabo en todo momento. 



Detalle de todas las condiciones ambientales y externas a la máquina: temperatura exterior, humedad (si se dispone de ella), condiciones de limpieza del equipo, temperatura del agua de refrigeración, humedad del aire comprimido, estabilidad de la energía eléctrica (si hubo cortes, microcortes, o cualquier incidencia detectable en el suministro de energía), temperatura del vapor (si el equipo necesita de este fluido), y en general, las condiciones de cualquier suministro externo que el equipo necesite para funcionar.

Últimos mantenimientos preventivos realizados en el equipo, detallando cualquier anomalía encontrada. 

Otros fallos que ha tenido el equipo en un periodo determinado. En equipos de alta fiabilidad, con un MTBF alto, será necesario remontarse a varios años atrás. En equipos con un MTBF bajo , que presentan bastantes incidencias, bastará con detallar los fallos ocurridos el último año. Por supuesto, será importante destacar aquellos fallos iguales al que se estudia, a fin de poder analizar la frecuencia con la que ocurre. 

Condiciones internas en que trabajaba el equipo. Será importante destacar datos como la temperatura y presión a que trabajaba el equipo, caudal que suministraba, y en general, el valor de cualquier variable que podamos medir. Es importante centrarse en la zona que ha fallado, tratando de determinar las condiciones en ese punto, pero también en todo el equipo, pues algunos fallos tienen su srcen en puntos alejados de la pieza que ha fallado. En ocasiones, cuando el fallo es grave y repetitivo, será necesario montar una serie de sensores y registradores que nos indiquen determinadas variables en todo momento, ya que en muchos casos los instrumentos de medida que se encuentra instalados en el equipo no son representativos de lo que está ocurriendo en un punto determinado. El registro de valores a veces se convierte en una herramienta muy útil, pues determinadas condiciones que provocan un fallo no se dan en todo momento sino en periodos muy cortos (fracciones de segundo por ejemplo). Es el caso de los golpes de ariete: provocan aumentos de presión durante periodos muy cortos que llegan incluso a superar en 1000 veces la presión habitual. Una vez recopilados todos los datos descritos, se puede estar en después de la avería. Es importante detallar la hora en que se produjo, el fallo. 

2.2.3 Causas de los fallos Las causas habituales de los fallos son generalmente una o varias de estas cuatro:    

Por un fallo en el material Por un error humano del personal de operación Por un error humano del personal de mantenimiento Condiciones externas anómalas

En ocasiones, unaaavería de una de estas causas, quelacomplica en ciertoy modo el estudioconfluyen del fallo,enpues vecesmás es complicado determinar cuállo fue causa principal cuales tuvieron una influencia menor en el desarrollo de la avería. Fallos en el material Se considera que se ha producido un fallo en el material cuando, trabajando en condiciones adecuadas una determinada pieza queda imposibilitada para prestar su servicio. Un material puede fallar de múltiples formas: 



Por desgaste. Se da en piezas que pierden sus cualidades con el uso, pues cada vez que entran en servicio pierden una pequeña porción de material. Es el caso, por ejemplo, de los cojinetes antifricción. Por rotura. Se produce cuando aplicamos fuerzas de compresión o de estiramiento a una pieza sobrepasando su límite elástico. Es el caso del hundimiento de un puente por sobrepeso, por ejemplo. Las roturas a su vez pueden ser dúctiles o frágiles, dependiendo de que exista o no-deformación durante el proceso de rotura. Así, las cerámicas, en

condiciones normales presentan roturas frágiles (las piezas pueden encajarse perfectamente tras la rotura), mientras que el aluminio presenta una rotura dúctil, con importantes deformaciones en el proceso que impedirían recomponer la pieza rota por simple encaje de los restos.



Por fatiga. Determinadas piezas se encuentran sometidas a esfuerzos cíclicos de presión y/o estiramiento, en el que la fuerza aplicada no es constante, sino que cambia con el tiempo. La diferencia importante con el caso anterior (fallo por rotura) es que estas fuerzas cíclicas están por debajo del límite elástico, por lo que en principio no tendrían por qué provocar roturas.

Pero provocan el desarrollo de defectos del material, generalmente desde la superficie hacia el interior de la pieza. De forma teórica es posible estimar la cantidad de ciclos que puede resistir una pieza antes de su rotura por fatiga, en función del tipo de material y de la amplitud de la tensión cíclica, aunque el margen de error es grande. Determinados fenómenos como la corrosión o las dilataciones del material por temperatura afectan a los procesos de fatiga del material. Los errores de diseño están normalmente detrás de un fallo en el material. El infradimensionamiento de piezas por error en cálculos, no considerar situaciones puntuales y transitorias en las que las piezas estarán sometidas a unas condiciones más exigentes que las de operación normal y la mala elección de materiales por razones económicas, desconocimiento de las condiciones de trabajo o de los productos existentes en el mercado para una determinada aplicación son las causas más habituales de fallo de piezas por fallo del material. Error humano del personal de producción. Otra de las causas por las que una avería puede producirse es por un error del personal de producción. Este error a su vez, puede tener su srcen en: 

Error de interpretación de un indicador durante la operación normal del equipo, que hace al operador o conductor de la instalación tomar una decisión equivocada.

Actuación incorrecta ante un fallo de la máquina. Por ejemplo, introducir agua en una caldera caliente en la que se ha perdido en nivel visual de agua; al no conocerse qué cantidad de agua hay en su interior, es posible que esté vacía y caliente, por lo que al introducir agua en ella se producirá la vaporización instantánea, con el consiguiente aumento de presión que puede provocar incluso la explosión de la caldera. 

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Factores físicos del operador: este puede no encontrarse en perfectas condiciones para realizar su trabajo, por mareos, sueño, cansancio acumulado por jornada laboral extensa, enfermedad, etc. Factores psicológicos, como la desmotivación, los problemas externos al trabajo, etc., influyen enormemente en la proliferación de errores de operación. Falta de instrucciones sistemáticas claras, como procedimientos, instrucciones técnicas, etc., o deficiente implantación de éstas. Falta de formación .

Errores del personal de mantenimiento

El personal de mantenimiento también comete errores que desembocan en una avería, una parada de producción, una disminución en el rendimiento de los equipos, etc. Una parte importante de las averías que se producen en una instalación está causado por el propio personal de mantenimiento. Entre los fallos más habituales provocados o agravados por el propio personal de mantenimiento están las siguientes: 

Observaciones erróneas de los parámetros inspeccionados. En ocasiones se dan por buenos valores alarmantes de determinados parámetros, que aconsejarían.

Realización de montajes y desmontajes sin observar las mejores prácticas del sector. 

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No respetar o no comprobar tolerancias de ajuste.

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No respetar o no controlar pares de apriete.

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La reutilización de materiales que deben desecharse. Es el caso, por ejemplo, de la reutilización de elementos de estanqueidad.

Por el uso de repuestos no adecuados: repuesto no srcinal, que no cumple las especificaciones necesarias, repuesto que no ha sido comprobado antes de ser montado. 

Por el uso de herramienta inadecuada. El caso más habitual es el empleo de llaves ajustables que provocan en muchos casos el redondeo de cabezas de tornillos. 

Como en el caso anterior, los errores del personal de mantenimiento también se ven afectados por factores físicos, psicológicos, por la falta de implantación de procedimientos y por la falta de formación. Condiciones externas anómalas Cuando las condiciones externas son diferentes a las condiciones en que se ha diseñado el equipo o instalación pueden sobrevenir fallos favorecidos por esas condiciones anormales. Es el caso de equipos que funcionan en condiciones de

temperatura, humedad ambiental o suciedad diferentes de aquellas para las que fueron diseñados. También es el caso de equipos que funcionan con determinados suministros (electricidad, agua de refrigeración, agua de alimentación, aire comprimido) que no cumplen unas especificaciones determinadas, especificaciones en las que se ha basado el fabricante a la hora de diseñar sus equipos. En ocasiones, en una misma avería confluyen varias causas simultáneamente, lo que complica enormemente el estudio del problema y la aportación de soluciones. Es importante tener en cuenta esto, pues con determinar una única causa en muchas ocasiones no se consigue evitar el problema, y hasta que no se resuelven todas las causas que la provocan no se obtienen resultados significativos. Medidas preventivas a adoptar en caso de fallo Dependiendo de la causa que provoca el fallo, las medidas preventivas a adoptar pueden ser las que se indican a continuación. Fallos en el material

Si se ha producido un fallo en el material, las soluciones a proponer son variadas. Entre ellas estarían: 

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Si el fallo se ha producido por desgaste, habrá que estudiar formas de reducir el desgaste de la pieza, con una lubricación mayor, por ejemplo. Si no es posible reducir el desgaste, será necesario estudiar la vida útil de la pieza y cambiarla con antelación al fallo. Estas dos acciones corresponden a mantenimiento. También puede rediseñarse la pieza o una parte de la máquina para disminuir este desgaste, o utilizar materiales diferentes. Si el fallo se produce por corrosión, la solución será aplicar capas protectoras o dispositivos que la reducen (protecciones catódicas o anódicas). También, hacer lo posible para evitar los medios corrosivos (evitar la humedad, corregir el pH o las características redox del medio, etc.) Si el fallo se produce por fatiga, entre las soluciones a aportar estarán: 

Reducir la energía y/o la frecuencia de las tensiones cíclicas a las que esté sometida la pieza.

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Cambiar el material, por otro con menor número de defectos (grietas, fisuras. Hay que recordar que la fatiga, en general, es el progreso de una grieta ya existente).

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Pulir la superficie de la pieza, para evitarlas grietas y fisuras provocadas en el proceso de mecanización.

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Realizar tratamientos superficiales, como la nitruración o el granallado, que endurecen la capa superficial.

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Modificar el diseño de la pieza, de manera que se reduzcan los puntos de concentración de tensiones, suavizando curvas, evitando aristas, etc.

Si el fallo se produce por dilatación , modificar la instalación de manera que se permita la libre dilatación y contracción del material por efecto térmico, bien modificando soportes,bien incorporando elementos que absorban las dilataciones y contracciones del material. Si se determina que no es posible corregir las causas que provocan el fallo del material, lo correcto será cambiar el material, el diseño de la pieza o las características de la pieza que falla por otra que pueda funcionar correctamente en las condiciones reales de trabajo (tanto normales como esporádicas). Es posible que el cambio en una pieza lleve aparejados otros cambios (reforma para adaptar la nueva pieza, cambios en otros equipos, etc).

Error humano del personal de producción. Para evitar fallos en el personal de producción, la primera solución preventiva que se debe adoptar es trabajar sólo con personal motivado. Eso quiere decir que la empresa debe hacer los esfuerzos necesarios para motivar al personal, y apartar de determinados puestos en los que la calidad del trabajo depende de la habilidad del operario a aquel personal desmotivado y de difícil reconducción. La segunda solución a adoptar es la formación del personal. Cuando se detecta que determinados fallos se deben a una falta de conocimientos de determinado personal, debe organizarse una rápida acción formativa que acabe con este problema. La formación debe ser específica: un plan de formación basado en cursos de procesadores de texto para personal que trabaja en una máquina de rectificado no parece que acabe con problemas relacionados con averías repetitivas en este tipo de equipos. En tercer lugar es posible introducir modificaciones en las máquinas que eviten los errores. Son los llamados Poka-Yoke o sistemas antierror. En general consisten en mecanismos sencillos que reducen a cero la posibilidad de cometer un error. Un ejemplo para evitar los errores de conexionado en máquinas es colocar conectores distintos y de una sola posición para cada grupo de cableado; de esta manera es físicamente imposible conectar de manera inadecuada, ya que los conectores son incompatibles entre sí. Error humano del personal de mantenimiento.

Para evitar fallos del personal de mantenimiento, en primer lugar (igual que en el caso anterior) el personal debe estar motivado y adecuadamente formado. Si no es así, deben tomarse las medidas que corresponda, que serán las mismas que en el caso anterior (la empresa debe hacer todos los esfuerzos necesarios para motivar al personal y si realizado todos los esfuerzos posibles la desmotivación del trabajador supone un riesgo para sí mismo, para otros o para las instalaciones el trabajador debe ser apartado de su responsabilidad). La manera más eficaz de luchar contra los errores cometidos por el personal de mantenimiento es la utilización de procedimientos de trabajo. Los procedimientos contienen información detallada de cada una de las tareas necesarias para la realización de un trabajo. Contienen también todas las medidas y reglajes necesarios a realizar en el equipo. Por último, en estos procedimientos se detalla qué comprobaciones deben realizarse para asegurarse de que el trabajo ha quedado bien hecho. Si se detecta en el análisis del fallo que éste ha sido debido a un error del personal de mantenimiento, la solución a adoptar será generalmente la redacción de un procedimiento en el que se detalle la forma idónea de realización de la tarea que ha sido mal realizada, y que ha tenido como consecuencia el fallo que se estudia. Condiciones externas anómalas. Si se determina que un fallo ha sido provocado por unas condiciones externas anómalas, la solución a adoptar será simple: corregir dichas condiciones externas, de manera que se adapten a los requerimientos del equipo. En ocasiones esta solución es imposible. En estos casos, la solución a adoptar es minimizar los efectos nocivos de las condiciones que no se cumplen. Es el caso, por ejemplo, de turbinas de gas que operan en el desierto. Las condiciones de polvo ambiental superan con mucho las especificaciones que recomiendan los fabricantes de turbinas para el aire de admisión. En este caso, y ya que no es posible modificar las condiciones ambientales, es posible utilizar filtros más exigentes (filtros absolutos, por ejemplo) para este aire de admisión. El stock de repuestos.

Si un fallo ha provocado que los resultados económicos de la empresa se hayan resentido, no sólo será necesario tomar medidas preventivas acordes con la importancia del fallo, sino minimizar los efectos de éste en caso de que vuelva a producirse. Así, una de las medidas que puede hacer que el impacto económico sea menor es reducir el tiempo de reparación, teniendo a disposición inmediata el material que pueda ser necesario para acometerla. De hecho, al dimensionar un stock de repuestos de una u otra forma se tiene en cuenta lo que ya ha fallado o lo que tiene posibilidades de fallar. Los técnicos más experimentados normalmente recurren no a complejos análisis, sino a su memoria, para determinar todo aquello que desean tener en stock en su almacén de repuesto; y normalmente seleccionan todas aquellas piezas que en el pasado han necesitado. Cuando se dimensiona el stock para hacer frente a averías pasadas o probables hay que tener enen cuenta no sólo las piezas principales, también las no los se tienen cuenta racores, juntas, tornillería,sino elementos de accesorias. fijación y A enmenudo general, accesorios que suelen acompañar a la pieza principal. Sin estos elementos adicionales y de bajo coste resulta inútil contar con los principales, pues la reparación no se podrá completar. El análisis metalográfico http://www.cyti.com.mx/analisis_metalografico.asp

Un caso muy especial de análisis de fallo lo constituye el análisis metalográfico de piezas que han fallado. El análisis metalográfico, que se realiza en laboratorios especializados, aporta información muy precisa sobre la forma de rotura de una pieza, la zona de inicio del problema, la evolución, y la composición del material que ha fallado. Las técnicas más usuales son las siguientes , aunque hay otras técnicas que pueden emplearse: 

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Microscopia electrónica de barrido: con esta técnica se llevan a cabo análisis microestructurales, estudios de superficies de fractura, microaná-lisis químico de EDS (Electron Dispersive Spectroscopy), y estudios de porosidad, entre otros. Microscopia óptica: con ayuda del microscopio óptico se realizan análisis microestructurales y estudios de metalografía cuantitativa:

(determinación de tamaño de grano austenítico, cantidad de fases, clasificación de inclusiones y cantidad de porosidad). 

Metalografía cuantitativa: análisis metalográficos de determinación de tamaño de grano, cantidad de fases, inclusiones a través de metodologías como el intercepto lineal y conteo de puntos.

La conclusión más interesante que aporta el estudio metalográfico es la determinación de las causas que pueden haber provocado el fallo en materiales cerámicos y metálicos, siempre muy conceptuales, pues habitualmente el analista no conoce con detalle el equipo en que está instalada la pieza que ha fallado; y a partir de la determinación del srcen del fallo, el analista puede realizar sugerencias sobre el material que podría utilizarse en la pieza que ha fallado para evitar su fallo en las condiciones de uso. Cuando se produce un fallo que afecta de forma apreciable a la producción, a la calidad de los productos, a la seguridad de las personas o puede provocar un grave impacto ambiental, es conveniente, casi imprescindible, realizar un análisis de averías. Si no se tienen los conocimientos, el personal o el tiempo necesario para realizar este análisis, puede recurrirse a una empresa especializada. Lo habitual es que en primer lugar se recurra al personal de planta, si se confía en su criterio. En segundo lugar, la opinión y el análisis de la situación que puede hacer el fabricante del equipo pueden resultar de mucha ayuda, por el conocimiento que se supone que el fabricante tiene de sus

equipos. Hay que tener en cuenta que en muchos casos realizará este análisis de forma gratuita, porque es el primer interesado en conocer cómo y cuando fallan sus equipos. Si se tiene contratado el mantenimiento con una empresa externa y el contrato es de gran alcance, el propietario debe exigir a la empresa contratista no sólo la solución a los problemas que surgen, sino información detallada de los incidentes que ocurren. Muchas empresas contratistas ‗escatiman‘ esta información al propietario, pensando que no es bueno que el cliente lo sepa todo. Sólo las empresas más serias son conscientes de que la ocultación de información y la no realización de análisis detallados de los principales incidentes ocurridos y/o la ocultación de los resultados de estos análisis merman la confianza del cliente y favorecen que se vuelvan a repetir una y otra vez los mismos fallos. Por último, puede contarse con una empresa especializada este tipo de análisis, siempre considerando que debe ser imparcial y sin intereses en el esclarecimiento de las causas de una avería, y que debe tener los conocimientos adecuados para abordar las causas que han provocado el fallo.

2.3 CONCEPTOS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO ( P M ) http://edukavital.blogspot.com/2013/01/definicion-de-mantenimiento-preventivo.html

2.3.1 Definición de Mantenimiento Preventivo En las operaciones de mantenimiento, el mantenimiento preventivo es el destinado a la conservación de equipos o instalaciones mediante realización de revisión y reparación que garanticen su buen funcionamiento y fiabilidad . El mantenimiento preventivo se realiza en equipos en condiciones de funcionamiento, por oposición al mantenimiento correctivo que repara o pone en condiciones de funcionamiento aquellos que dejaron de funcionar o están dañados. El primer objetivo del mantenimiento es evitar o mitigar las consecuencias de los fallos del equipo, logrando prevenir las incidencias antes de que estas ocurran. Las tareas de mantenimiento preventivo incluyen acciones como cambio de piezas desgastadas, cambios de aceites y lubricantes, etc. El mantenimiento preventivo debe evitar los fallos en el equipo antes de que estos ocurran. Muchos de los accidentes o de los siniestros que ponen en riesgo la seguridad en el trabajo son provocados por la falta de mantenimiento preventivo en los equipos e instalaciones. Además el mantenimiento preventivo prolonga la vida útil y el buen funcionamiento de todos los equipos. Debemos estar conscientes de que es una inversión necesaria; que los equipos con el tiempo se deterioran y para prolongar su vida útil y hacer más rentable su costo, es necesario darles un adecuado mantenimiento. Algunos de los métodos más habituales para determinar que procesos de mantenimiento preventivo deben llevarse a cabo son las recomendaciones de los fabricantes, la legislación vigente, las recomendaciones de expertos y las acciones llevadas a cabo sobre activos similares.

2.3.2 Significado de Mantenimiento Preventivo El mantenimiento es la palabra que nos permite designar a aquella actividad a partir de la cual es plausible mantener un producto, una máquina, un equipo, entre otros, para que el mismo funcione de modo correcto, o en su defecto, la que nos permite practicarle a algunos de estos una reparación entodos caso que así lo demande, paramaquinarias, que pueda recuperar su funcionamiento tradicional. Mayormente, los aparatos, máquinas, dispositivos, entre otros, necesitan en algún momento de su existencia recibir un mantenimiento, ya sea como indicamos, para garantizar que sigan funcionando de modo satisfactorio, o bien para reparar aquel desperfecto que haya

surgido de pronto. En tanto, quien despliega la actividad de mantener o de corregir las fallas que puedan suscitarse en los equipos o máquinas se conoce popularmente como mecánico o como técnico y cabe destacarse que para llevar a cabo su actividad debe disponer de un profundo conocimiento de las piezas que componen el artefacto o aparato en cuestión y también de su funcionamiento. Existen dos tipos de mantenimiento en forma general: el mantenimiento de conservación y el mantenimiento de actualización. El de conservación tiene por finalidad compensar el desgaste que sufre el equipo como consecuencia del paso del tiempo; y el de actualización por su parte tiene el objetivo de contrarrestar el paso del tiempo en materia tecnológica, es decir, tratará deactualizarlo para que pueda satisfacer las necesidades actuales. Por ejemplo los computadores, equipos de producción con adecuaciones de accesorios que faciliten ciertos trabajos, etc. En tanto, dentro del primero nos encontramos con el mantenimiento correctivo y con el mantenimiento preventivo, que es el que nos ocupará a continuación. Gracias al mantenimiento preventivo es posible garantizar el buen funcionamiento de los equipos ya que este tipo de mantenimiento se ocupa exclusivamente de realizar las pertinentes revisiones y reparaciones que impidan que el aparato se descomponga. Es decir, su principal misión es mitigar posibles fallas. Se diferencia del mantenimiento correctivo, justamente, porque mantiene al aparato en funcionamiento, mientras que el correctivo repara a aquel aparato que dejo de funcionar. Y dentro del mantenimiento nos podremos encontrar con tres modalidades: programado (la revisión se realiza por tiempo); predictivo (se ocupa de determinar el momento preciso que el equipo necesitará ser revisado, por tanto, se predice el tiempo máximo de utilización); y de oportunidad (se realiza aprovechando aquellos momentos en los que el equipo no se emplea, evitándose de esta manera sacarlo de actividad). ¿ Para Qué sirve el Mantenimiento Preventivo ?

El mantenimiento preventivo constituye una acción, o serie de acciones necesarias, para alargar la vida del equipo e instalaciones y prevenir la suspensión de las actividades laborales por imprevistos. Tiene como propósito planificar periodos de paralización de trabajo en momentos específicos, para inspeccionar y realizar las acciones de mantenimiento del equipo, con lo que se evitan reparaciones de emergencia. Un mantenimiento planificado mejora la productividad hasta en 25%, reduce 30% los costos de mantenimiento y alarga la vida de la maquinaria y equipo hasta en un 50 por ciento. Los programas de mantenimiento preventivo tradicionales, están basados en el hecho de que los equipos e instalaciones funcionan ocho horas laborables al día y cuarenta horas laborables por

semana. Si las máquinas y equipos funcionan por más tiempo, los programas se deben modificar adecuadamente para asegurar un mantenimiento apropiado y un equipo duradero. Es mejor prevenir... El área de actividad del mantenimiento preventivo es de vital importancia en el ámbito de la ejecución de las operaciones en la industria de cualquier tamaño. De un buen mantenimiento depende no sólo un funcionamiento eficiente de las instalaciones y las máquinas, sino que además, es preciso llevarlo a cabo con rigor para conseguir otros objetivos como el hacer que los equipos tengan periodos de vida útil duraderos, sin excederse en lo presupuestado para el mantenimiento. Las estrategias convencionales de "reparar cuando se produzca la avería" ya no sirven. Fueron válidas en el pasado, pero ahora si se quiere ser productivo se tiene que ser consciente de que esperar a que se produzca la avería es incurrir en unos costos excesivamente elevados (pérdidas de producción, deficiencias en la calidad, tiempos muertos y pérdida de ganancias). Por lo anterior las empresas deben llevan a cabo procesos de prevención de estas averías mediante un adecuado programa de mantenimiento.

2.3.3 Herramientas del Mantenimiento Preventivo

Durante la planeación del plan de mantenimiento, se requiere identificar los equipos y sus partes, rutas de lubricación estas herramientas servirán para la ejecución del mantenimiento preventivo. La planeación empieza con: -Las es Inspecciones Durantemás el Mantenimiento Esto uno de los aspectos importantes enPreventivo el programa de mantenimiento preventivo ya que esta parte produce la información que permite la planeación y programar las reparaciones basadas en las deficiencias encontradas durante las inspecciones.

-Ruta El camino seguido por los inspectores que aseguran que todo el equipo sea Atendido -Frecuencia Es el periodo de tiempo entre los servicios. Pueden ser diarios, semanales y Mensuales -Frecuencia Variable Es un servicio a intervalos fijos para ser completado en un periodo de tiempo específico, una semana, un mes etc. O también puede ser medido en horas o longitud. -Días de Intervalo Equivalente En ocasiones resulta mucho más fácil programar los servicios cuando las horas de operación o kilometro puede ser un servicio mensual de 30 días -Tiempo de Servicio El tiempo necesario para completar las actividades -Listado de Revisiones Lista de equipos que va ser atendidos -Inspecciones Visuales La simple observación del equipo para predecir su modo de comportamiento y las deficiencias más obvias. -Estadísticas Acumuladas o de Oportunidad Es la base para determinar cuándo debe darse servicios a la unidad. Este tipo de estadística nos da información del tiempo de deterioro de un equipo y al final de este periodo específico debe ser atendido -Carga de Trabajo Es la cantidad de trabajo necesaria para adelantar un servicio -Ensayos No Destructivos Son las técnicas de ensayo mediante equipos predictivos.

2.3.4 Ventajas del Mantenimiento Preventivo Confiabilidad, los equipos operan en mejores condiciones de seguridad, ya que se conoce su estado, y sus condiciones de funcionamiento. - Disminución del tiempo muerto, tiempo de parada de equipos/máquinas. - Mayor duración, de los equipos e instalaciones. - Disminución de existencias Almacén y, por lo tanto sus costos, puesto que se ajustan los repuestos de mayor y menor en consumo. - Uniformidad en la carga de trabajo para el personal de Mantenimiento debido a una programación de actividades. - Menor costo de las reparaciones.

Fases del Mantenimiento Preventivo Inventario técnico, con manuales, planos, características de cada equipo. - Procedimientos técnicos, listados de trabajos a efectuar periódicamente, - Control de frecuencias, indicación exacta de la fecha a efectuar el trabajo. - Registro de reparaciones, repuestos y costos que ayuden a planificar. Consúltenos acerca de esta modalidad de mantenimiento, tenemos la experiencia para el desarrollo de la labor con casos de éxito comprobados. ¿Cómo se Realiza un Programa de Mantenimiento Preventivo? El análisis de riesgos es un paso previo a la realización de un plan de mantenimiento, en él se estudian los distintos fallos que se suelen producir y las consecuencias de los mismos. Lo primero que hay que tomar en cuenta es que ya no que pueden existirsería planes prevengan totalmente fallos o averías de todos los equipos su costo muyque grande, tanto en términostodos de los recursos humanos, financieros, logísticos, etcétera. Por eso el Análisis de Riesgos incluye la definición de los límites bajo los que se desea funcionar, y en función de ellos diseñar los Planes de Mantenimiento para ceñirnos a ellos. El análisis de riesgos aplicado al mantenimiento se basa en estudiar las consecuencias producidas por los fallos en las máquinas, desde los siguientes cuatro puntos de vista: Consecuencias operacionales, en las que el fallo produce trastornos en la producción o en la calidad que al final se traducen en tiempos perdidos en el proceso productivo, y por tanto pérdidas en las ganancias. Consecuencias en la seguridad, en las que el fallo puede afectar en mayor o menor medida a la seguridad del personal de fábrica. Consecuencias medio ambientales, en las que el fallo pueda afectar al medio ambiente o al entorno, considerando las disposiciones legales que existan al respecto. Consecuencias en los costos, son las propias de la reparación que el fallo trae consigo y que en ocasiones pueden ser de extraordinaria importancia. Para ello el proceso a emprender se centra en dividir el centro de trabajo en partes de acuerdo a las funciones que se realicen en cada una y su relación con las demás para detectar áreas de alto riesgo o de suma importancia (que si se tuvieran que parar para darles mantenimiento prácticamente se para toda la empresa) midiendo cada área de acuerdo con cada una de las cuatro consecuencias anteriores, de la siguiente manera: 

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Para cada área se determina de forma general una escala de gravedad de las consecuencias (desde insignificantes hasta catastróficas) cuantificando cada una de las partes de la escala con las unidades de medida correspondientes. Se determina también una escala de probabilidad o frecuencia de ocurrencia de fallos en el tiempo (desde muy improbable hasta muy frecuente). Con base en éste análisis de los riesgos existentes en el lugar de trabajo y cada una de sus áreas, es que se debe implementar algún tipo de plan de Mantenimiento Preventivo. Esto reduce drásticamente las probabilidades de accidentes en el trabajo, nos da un estimado del costo necesario para mantenimiento y de los beneficios económicos, e incluso se pueden prevenir grandes y lamentables desastres.

2.3.5 Tipos de mantenimiento preventivo

El

mantenimiento

preventivo

se

puede

realizar

según

distintos

criterios:

El Mantenimiento Programado Donde las revisiones se realizan por tiempo, kilometraje, horas de funcionamiento, etc. Así si ponemos por ejemplo un automóvil, y determinamos un mantenimiento programado, la presión de las ruedas se revisa cada quince días, el aceite del motor se cambia cada 10.000 km, y la cadena de distribución cada 50.000 km. Mantenimiento Preventivo Planificado - MPP . La programación de inspecciones, tanto de funcionamiento como de seguridad, ajustes, reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a cabo en forma periódica con base a un plan establecido y no a una demanda del operario o usuario; también es conocido como: Su propósito es prever las fallas manteniendo los sistemas de infraestructura, equipos e instalaciones productivas en completa operación a los niveles y eficiencia óptimos. La característica principal de este tipo de Mantenimiento es la de inspeccionar los equipos y detectar las fallas en su fase inicial, y corregirlas en el momento oportuno. Con un buen Mantenimiento Preventivo, se obtiene experiencias en la determinación de causas de las fallas repetitivas o del tiempo de operación seguro de un equipo, así como a definir puntos débiles de instalaciones, máquinas, etc. La programación de inspecciones, tanto de funcionamiento como de seguridad, ajustes,reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a cabo en forma periódica con base a un plan establecido y no a una demanda del operario o usuario; también es conocido como Mantenimiento Preventivo Planificado - MPP . Su propósito es prever las fallas manteniendo los sistemas de infraestructura, equipos e instalaciones productivas en completa operación a los niveles y eficiencia óptimos. La característica principal de este tipo de Mantenimiento es la de inspeccionar los equipos y detectar las fallas en su fase inicial, y corregirlas en el momento oportuno. Con un buen Mantenimiento Preventivo, se obtiene experiencias en la determinación de causas de las fallas repetitivas o del tiempo de operación seguro de un equipo, así como a definir puntos débiles de instalaciones, máquinas, etc. El Mantenimiento Predictivo, trata de determinar el momento en el cual se deben efectuar las reparaciones mediante un seguimiento que determine el periodo máximo de utilización antes de ser reparado, en el ejemplo del automóvil si sabemos que el dibujo de las ruedas debe tener 2 mm como mínimo, y las ruedas de nuestro automóvil tiene 4 mm y se desgasta 0,5 mm cada 8.000 km podemos predecir el momento en el cual tendremos que cambiar las ruedas. El Mantenimiento de Oportunidad es el que se realiza aprovechando los periodos de no utilización, evitando de este modo parar los equipos o las instalaciones cuando están en uso. Volviendo al ejemplo de nuestro automóvil, si utilizamos el auto solo unos días a la semana y pretendemos hacer un viaje largo con él, es lógico realizar las revisiones y posibles reparaciones

en los días en los que no necesitamos el coche, antes de iniciar el viaje, garantizando de este modo su buen funcionamiento durante el mismo.

2.3.6 Pasos Para Implementar Un sistema de Mantenimiento Preventivo http://www.ecured.cu/index.php/Mantenimiento_preventivo_planificado

Descripción Debido a que el mantenimiento preventivo o Mantenimiento preventivo planificado(MPP) como también se le conoce, implica la restauración de la capacidad de trabajo de los equipos (precisión, potencia, rendimiento) y de su comportamiento (índices de consumo) mediante mantenimiento técnico racional, cambio reparación de piezas y conjuntos desgastados, conforma un plan elaborado con anterioridad. Un programa de mantenimiento preventivo puede incluir otros sistemas de mantenimiento y pueden ser considerados todos en conjunto como un programa de mantenimiento preventivo. Dependiendo del tipo de programa que se utilice, se necesita obtener información real del estado de las máquinas, equipos e instalaciones y en algunos casos se requerirá de inversiones para llevarles a condiciones básicas de funcionamiento. La manera de lograr las autorizaciones de inversión, es indicando las ventajas o beneficios del programa de mantenimiento preventivo.

Objetivos  

Reducir las paradas imprevistas del equipo. Conserva la capacidad de trabajo de las máquinas.

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   

Contribuir al aumento de la productividad del trabajo. Lograr que las máquinas funcionen ininterrumpidamente, a la máxima eficiencia con desgaste mínimo prolongando al máximo su vida útil. Conservar en perfecto estado de funcionamiento los medios de producción con un costo mínimo. Elevar el nivel de utilización de las capacidades de producción. Aumentada disponibilidad técnica a un costo razonable. Conservar o restituir a los equipos, máquinas e instalaciones el estado técnico que le permita su función productiva de servicios.

Ventajas y desventajas Ventajas 

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Confiabilidad, los equipos operan en mejores condiciones de seguridad, ya que se conoce su estado, y sus condiciones de funcionamiento. Disminución del tiempo muerto, tiempo de parada de equipos/máquinas. Mayor duración, de los equipos e instalaciones. Disminución de existencias en Almacén y, por lo tanto sus costos, puesto que se ajustan los repuestos de mayor y menor consumo. Uniformidad en la carga de trabajo para el personal de Mantenimiento debido a una programación de actividades. Menor costo de las reparaciones.

Desventajas 

Cambios innecesarios.

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Problemas iniciales de operación. Costo en inventarios. Mano de obra. Mantenimiento no efectuado.

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Los costos Un aspecto muy importante a tener en cuenta a la hora de implantar un plan de Mantenimiento industrial preventivo palinificado es el control del costo. Inicialmente puede parecer que este tipo de mantenimiento es muy costoso, que sin duda lo es, pero no debemos quedarnos en este dato cuantitativo fijándonos solo en los costes de repuestos, mano de obra o puramente administrativos que conlleva esta técnica. La implantación de un mantenimiento preventivo se defiende comparando los costes derivados de este tipo de mantenimiento con los costes ahorrados con la eliminación de paros de producción, mala calidad o aumento de la seguridad del proceso. En el primero de los ahorros, paros de producción, es fácil de cuantificas. Solo tendremos que calcular el coste del minuto de paro de la planta y multiplicarlo por los minutos de paros de diferencia existentes antes y después de la implantación del preventivo.

Para el segundo, mala calidad, es algo mas complicado que el anterior, ya que no solo hay que contabilizar el coste de tiempo invertido en la producción de ese producto defectuoso sino que también la materia prima desperdiciada para la elaboración del mismo sin olvidarnos de los costes derivados de reclamaciones y indemnizaciones a clientes. Por ultimo, y el mas complicado de cuantificar son los costes ahorrados por el aumento de la seguridad del proceso, es decir, con esta técnica de mantenimiento la planta esta mas controlada y por tanto el proceso también. Al aumentar el control sobre la maquinaria controlamos más el comportamiento de esta evitando así posibles incidentes y con ello accidentes en la planta. Esto conlleva un gran ahorro no solo en daños materiales sino que también en daños personales que son más costosos aun que los primeros.

Implementación del Mantenimiento Preventivo Planificado En la implementación de un plan de (MPP) se hace necesario seguir los siguientes pasos, aunque estos pueden tener variaciones dependiendo de cómo este estructurada su organización, de sus políticas y otros factores pero todas las opciones se pueden manejar en un momento determinado.

Determine las metas y objetivos El primer paso para desarrollar un programa de mantenimiento preventivo es determinar exactamente —qué es lo que se quiere obtener del programa. Usualmente el mejor inicio es trabajar sobre una base limitada y expandirse después de obtener algunos resultados positivos.

Establecer los requerimientos para el mantenimiento Decidir que tan extenso pueda ser su programa de mantenimiento preventivo. Qué debe de incluir y dónde debe de iniciar: 

Maquinaria y equipo a incluir.

La mejor forma de iniciar esta actividad es determinar cual es la maquinaria y equipo más crítico en la p lanta. 

Áreas de operación a incluir.

Puede ser mejor, seleccionar un departamento o sección de la planta para facilitar el inicio; ésta aproximación permite que concentre sus esfuerzos y más fácilmente realice mediciones del progreso. Es mucho mejor el expandir el programa una vez que probó que se obtienen resultados. 

Decidir si se van a incluir disciplinas adicionales al programa de mantenimiento preventivo.

Debe determinar si implementará rutas de lubricación, realizar inspecciones y hacer ajustes y/o calibraciones, o cambiar partes en base a frecuencia y o uso (mantenimiento preventivo tradicional). Inspecciones periódicas de monitoreo, y análisis de aceite (el cual es parte de un mantenimiento predictivo); lecturas de temperatura / presión / volumen (que es; la condición de monitoreo y forma parte de mantenimiento predictivo por operadores) o cualquier otro subsistema.

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Declare la posición del mantenimiento preventivo.

Es importante que cualquier persona en la organización entienda exactamente qué consideró como el mayor propósito del programa de mantenimiento preventivo. No tiene que ser tan breve, es decir sin sentido, pero tampoco deberá ser tan extenso que cree confusión. 

Medición del mantenimiento preventivo.

Ponga particular atención en la medición del progreso, ya que es en donde muchos programas de mantenimiento preventivo fallan. Si no mide el progreso no tendrá ninguna defensa, y como lo sabe, lo primero que se reduce cuando existen problemas de este tipo, es precisamente en el presupuesto del programa de mantenimiento preventivo. También cuando requiere expandir el programa y no puede probar que esta trabajando para obtener los resultados que predijo, no encontrará fondos u otros recursos necesarios. Por último y de mucha importancia, si no mide los resultados no podrá afinar su programa; en concreto, si no hace de su sistema un sistema activo, esto puede lentamente destruir su programa. 

Desarrollar un plan de entrenamiento.

Es necesaria la realización de un entrenamiento completo y consistente, determinar los requerimientos y desarrollar un plan comprensible para acoplarlo a la línea de tiempo establecida que desarrolló. 

Reunir y organizar los datos.

Esta puede ser una actividad bastante pesada – Independientemente de sí tiene implementado o no, un sistema completo. (CMMS). Son diversos los elementos requeridos para ordenar e implementar un programa de mantenimiento preventivo.

Desarrollar una Logística para el programa de mantenimiento preventivo  

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Los equipos que incluya en el programa de mantenimiento preventivo deben de estar en el listado de equipos. Se requiere de una tabla de criterios (frecuencias de mantenimiento preventivo). Esta tabla le indicara al sistema con que frecuencia debe de generar las órdenes de trabajo, o su gráfico de MPP, así como el establecimiento de otros parámetros para su programa. Requiere planear sus operarios y contratistas para sus órdenes de trabajo de MPP, su programa necesitará de códigos de oficios y actividades. Adicionalmente necesitará ingresar estos datos a la base de datos electrónica o enlazarlos de alguna manera con su programa de MPP. La planeación y el uso de materiales y refacciones en los registros del MPP por máquina, requiere para ello ingresar con anticipación los artículos de inventario y enlazarlos a su programa de MPP.

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Debe tener procedimientos detallados o listados de rutinas, listos en el sistema o en algún procesador que facilite su control de allí que tenga que planear su codificación, también es buena idea mantenerlos en ―file‖ por máquina o equipo. Busque siempre soluciones simples. Tabla de frecuencias de mantenimiento preventivo: Una vez que ha seleccionado la maquinaria y equipo que será incluido en su programa de MPP, necesitará determinar que frecuencia va a utilizar en cada orden de trabajo que se ha de emitir. Calendario: Determinar un número de días entre las inspecciones o ejecución de los MPP. Usualmente la mayoría de su equipo caerá dentro de esta categoría. Este el tipo de mantenimiento preventivo es más fácil para establecer y controlar. Uso: El número de horas, litros, kilogramos, piezas u otra unidad de medición en las inspecciones, requiere que alguna rutina sea establecida para obtener la lectura y medición de los parámetros. Calendario / uso: Una combinación de los dos anteriores. Entre 30 días o 100 horas lo que ocurra primero. Solamente se requiere una rutina de medición y lectura de los datos.

Procedimientos del mantenimiento preventivo. (Listado de rutinas) El programa de mantenimiento preventivo deberá incluir procedimientos detallados que deben ser completados en cada inspección o ciclo. Existen varias formas para realizar estos procedimientos en las órdenes de trabajo de mantenimiento preventivo. Los procedimientos permiten insertar detalles de liberación de máquina o equipo, trabajo por hacer, diagramas a utilizar, planos de la máquina, ruta de lubricación, ajustes, calibración, arranque y prueba, reporte de condiciones, carta de condiciones, manual del fabricante, recomendaciones del fabricante, observaciones, etc. Relacionar los procedimientos a la orden de trabajo y los reportes maestros individuales de mantenimiento preventivo. De ser posible utilizar o diseñar procedimientos para la ordene de trabajo correctivo, o rutinario. En algunos casos se colocan los procedimientos en un lugar específico en la máquina. Utilizar un procesador de palabras externos para esta función, y programas para planos, dibujos y fotografías.

Tipos de servicios prestados en el mantenimiento preventivo       

Servicio diario del equipo. Trabajos periódicos. Revisión. Reparación pequeña. Reparación mediada. Reparación general. Reparación imprevista.

Servicio diario del equipo Su objetivo comprobar del estado del equipo, de los mecanismos de dirección, de los elementos de lubricación, así como comprobar cumplimiento de las normas de trabajo. Trabajos periódicos: No son más que trabajo que se realizan cada determinado tiempo y son desarrollado por los ajustadores. Entre estos tenemos:

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Limpieza de los equipos que trabajan en condiciones poco y higiénicas: (motores eléctricos, bombas, transportadores, etc.) Cambio del aceite del sistema de lubricación del equipo. Este trabajo se realiza según un plan confeccionado con anterioridad. Comprobación de la precisión de las holguras y otros factores que se realiza siempre después de las reparaciones.

Revisión Se realiza entre una reparación y otra según el plan correspondiente al equipo. Su propósito es comprobar el estado de éste y determinar losreparación preparativos que hay que hacer para la próxima reparación. Los trabajos que se pueden realizar durante una son:     

Comprobación de los mecanismos. Comprobación del funcionamiento del sistema de lubricación. Comprobación del calentamiento no excesivo de las partes giratorias del equipo. Comprobación de las holguras entre las uniones móviles y regulación de los mecanismos. En algunos casos la reparación se realiza con la separación parcial y limpieza de algunos mecanismos.

Reparación pequeña Debido el mínimo volumen de trabajo que durante ella se realiza, es un tipo de reparación preventiva, es decir una reparación para poder predecir posibles defectos del equipo. Mediante la misma, a partir de la sustitución o reparación de una pequeña cantidad de piezas y con la regulación de los mecanismos se garantiza la explotación normal del equipo hasta la siguiente reparación. Duranteentre la misma se cambiany la o reparan tiempo una reparación próxima.aquellas piezas cuyo plazo de servicio es igual o menor al periodo de Durante la reparación pequeña al equipo no funciona y se realizan los siguientes trabajos:

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Desmontaje parcial del equipo: desmontaje de dos o tres mecanismos. Limpieza del equipo: limpieza de los mecanismos desmontados. Desmontaje parcial: rectificación de las superficies de trabajo, escrepado de los cojinetes si éstos son de deslizamiento, ajuste y regulación de los mismos. Comprobación de la holgura entre árboles y cojinetes: sustitución de los continentes desgastados, regulación de los mismos. Sustitución de las ruedas detectadas con dientes rotos o reparación de las mismas si es posible. Sustitución de los elementos de fijación rotos o desgastados (chavetas, tornillos, tuercas, etc.). Sustitución de las tuercas desgastadas de los tornillos principales y reparación de la rosca de los mismos. Comprobación de los mecanismos de control corrección de los defectos localizados. Comprobación reparación de los sistemas de lubricación.

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Comprobación de ruido, vibraciones y calentamiento.

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Reparación mediana

Durante ella el equipo se desmonta parcialmente y mediante la reparación o sustitución de piezas en mal estado se garantiza la precisión necesaria y potencia y del equipo hasta la próxima reparación planificada. Durante la misma se sustituyen o reparan aquellas piezas cuyo plazo de servicio es igual o menor que el periodo de tiempo que media entre esta reparación y la próxima, o cuyo plazo de servicio es igual o menor que el periodo de tiempo que media entre dos reparaciones medianas. Durante la reparación mediana al equipo no funciona y se realizan los siguientes trabajos:   

Los previstos para una reparación pequeña. Desmontaje de los mecanismos. Comprobar las holguras y alineamiento.

Reparación general Es la reparación planificada de máximo volumen de trabajo, durante la cual se realiza el desmontaje total del equipo, la sustitución o reparación de todas las piezas y todos los mecanismos desgastados, así como de la reparación de las piezas básicas del equipo. Mediante la reparación general se garantiza la fiabilidad, potencia y productividad del equipo. Durante la misma el equipo no trabaja y se realizan los siguientes trabajos:      

Los previstos para la reparación mediana. Desmontaje total del equipo. Reparación del sistema de lubricación y sistema hidráulico. Rectificación o escrepado de todas las superficies. Comprobación corrección de los defectos del equipo. Comprobación de holguras y alineamiento.

Reparación imprevista Este tipo de reparación como indica su nombre se efectúa cuando ocurre una avería. La reparación que necesaria efectuar luego una avería depende de la magnitud de la misma y puede tener la extensión de una reparación pequeña, mediana o general y en casos especiales puede ser necesaria la reposición del equipo. Causas posible para el surgimiento de averías:       

Mala lubricación. Sobrecarga del equipo. Defecto de operación y tecnológicos. Ciclo de reparación inadecuado. Mala calidad de la reparación anterior. Caída o exceso de voltaje. Fallos en la red o sistema provocados por agentes químicos externos.

Las averías deben ser investigadas a los efectos de determinar las causas por las cuales fueron

http://edukavital.blogspot.com/2013/01/definicion-de-mantenimiento-preventivo.html

2.3.7 Diferencias de mantenimiento preventivo y correctivo http://mantenimientocbtis226equipo5.blogspot.com/2010/11/diferencias-de-mantenimientopreventivo.html http://edukavital.blogspot.com/2013/01/definicion-de-mantenimiento-correctivo.html

MANTENIMIENTO CORRECTIVO o reparaciones, es el sistema que emplearon las industrias e instituciones, cuando desconocían los beneficios de una programación de los trabajos de Mantenimiento, y consiste en corregir las fallas, cuando éstas se presentan, usualmente sobre una base no planificada, dando cumplimiento a la solicitud del operario o usuario del equipo dañado. La actitud de permitir que instalaciones y equipos continúen funcionando sin prestarles atención hasta que una avería srcinara la suspensión o disminución del servicio, tenía su srcen en las siguientes causas: -Indiferencia o rechazo de las técnicas de programación. -Falta de justificación económica para técnicas de programación.

-Demanda excesiva temporal o permanente de la capacidad de los equipos. Esta forma de Mantenimiento impide el diagnostico exacto de las causas que provocan la falla, pues se ignora si fallo por mal trato, por abandono, por desconocimiento del manejo, por desgaste natural, etc. Ejemplo de este tipo de Mantenimiento, muy corriente en nuestro País y la proyección de las causas que justifiquen plenamente el Mantenimiento. MANTENIMIENTO PREVENTIVO , podemos definirlo como la programac1ón de una serie de inspecciones (de funcionamiento y de seguridad), ajustes, reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a cabo en forma periódica en base a un plan y no a una demanda del operario o usuario, por lo que también es conocido como Mantenimiento Preventivo Planificado (MPP), y su propósito es prever las fallas manteniendo los sistemas de infraestructura, equipos e instalaciones hospitalarias en completa operación a los niveles y eficiencia óptimos. La característica principal de este tipo de Mantenimiento es la de inspeccionar los equipos y detectar las fallas en su fase inicial, y corregirlas en el momento oportuno. Con una buena organización del Mantenimiento Preventivo, se obtiene experiencias en la determinación de causas de las fallas repetitivas o del tiempo de operación seguro de un equipo, además se llega a conocer puntos débiles de instalaciones, máquinas, etc. Otras ventajas del Mantenimiento Preventivo son: -Confiabilidad, los equipos operan en mejores condiciones de seguridad, ya que se conoce su estado, y sus condiciones de funcionamiento, esto es de suma importancia para el servicio que se presta. - Disminución del tiempo muerto, reduce el tiempo de fuera de uso de equipos. -Mayor duración, los equipos a instalaciones tendrán una vida útil mayor que la que tendrían sin Mantenimiento Preventivo. - Menor costo de reparación. - Disminución de existencias en Almacén, puesto que se precisa los repuestos de mayor y menor consumo. -Uniformidad en la carga de trabajo para el personal de Mantenimiento debido a una programación de actividades.

2.4 INVESTIGACION PREVENTIVA . SISTEMA L.E.M. Ver Videos de Mantenimiento MANTENIMIENTO PREVENTIVO POR EL SISTEMA L.E.M.: Es un programa de mantenimiento preventivo en el cual las actividades propias de mantenimiento están agrupadas en 3 especialidades, que tienen un tratamiento especifico, estos grupos son:

L: Actividades de lubricación. E: Actividades eléctricas y electrónicas. M: Actividades mecánicas. http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4080025/lecciones/3.htm

2.4.1

METODOLOGIA DEL MANTENIMIENTO PREVENTIVO L.E.M (LUBRICACIÓN- Actividades ELÉCTRICAS - MECÁNICAS)

La metodología empleada para realizar el plan de mantenimiento preventivo se basó en el sistema llamado L.E.M, que tiene tres principios básicos. - Ser fácil de organizar - Ser fácil de entender - Ser fácil de administrar Debido a que la mayoría de los mecanismos que componen un equipo, necesitan lubricación estas actividades son las más numerosas y por consiguiente es necesario describirlas para mejorar su ejecución y manejo. Las actividades eléctricas son pocas porque en estos elementos no hay degaste por fricción, siendo esta la mayor fuente de falla. Lo mismo si no referimos a los elementos electrónicos tales como instrumentos de control y medición, en los cuales la mayoría de actividades son correctivas porque casi nada es lo que se puede hacer para prevenir daños imprevistos, limitándose solo a labores tales como: - Limpieza. - Mantener limpio el ambiente de trabajo. - Controlar la temperatura. - Controlar la humedad relativa ya que tener valores por debajo de 40 % hace que estos elementos se carguen electrostáticamente y al descargarse trastornan su funcionamiento y alteran la información.

- Prevenir o eliminar vibraciones en equipos electrónicos. - Controlar las variaciones de voltaje. - Realizar conexiones directas para evitar cortes en el flujo o inestabilidades por variaciones en la carga de la línea. La cantidad de actividades mecánicas es menor que la de lubricación pero mucho más que la de la electricidad, ya que sus elementos si sufren por fricción, por muy buena que sea la lubricación. Dentro de estas actividades se incluyen también las de tipo neumático e hidráulico. 2.4.1.1 LUBRICACIÓN ( Ver Videos de Mantenimiento-Técnicas de Lubricación: Parte 1Parte2- Parte3 )

http://pescar.info/foro/taller/43730-conceptos-basicos-y-nociones-de-lubricacion-general.html http://www.monografias.com/trabajos70/principios-lubricacion/principios-lubricacion2.shtml

Actualmente no existe en el mundo maquina alguna por sencilla que sea no requiera lubricación, ya que con esta se mejora tanto el funcionamiento, como la vida útil de los equipos y maquinas .No importa que tan lisa se pueda sentir o ver la superficie de un metal ,si observamos una imagen ampliada de la misma ,veríamos crestas y valles y en algunos casos , las orillas muy irregulares cuando tratamos de mover una superficie contra otra, estas irregularidades producen una resistencia a la que llamamos : Rozamiento, friccion, calor y Desgaste ¿ que hacer? .Lubricar . Lubricar: " Hacer mas suave o deslizante ,aplicar o actuar como lubricante" Lubricante: "Sustancia capaz reducir el rozamiento,friccion,calor y desgaste cuando se introduce como una película entrede superficies solidas" Términos erróneos sobre la lubricación : Usar el término de Aceite quemado cuando lo correcto es decir Aceite Degradado. Usar el termino aceite grueso o delgado cuando lo correcto es decir Aceite viscoso o menos viscoso, monogrado o multigrado (ver explicación de mono grado y multigrado en capitulo 4) Hacer uso de los dedos de la mano colocando una gota de aceite entre el índice y pulgar para medir la viscosidad de los aceites (método usado por algunos mecánicos de talleres automotrices) en lugar de usar el viscosímetro. Una adecuada practica de lubricación se convierte en una norma de excelencia para reducir el rozamiento reducir el desgaste ayudar a absorber o amortiguar impactos, reducir el incremento de temperatura, reducir al minimo la corrosión y formar un sello contra contaminantes externos ( agua,polvo). Está plenamente comprobado que la friccion que ocurre entre 2 superficies que entran en movimiento relativo genera desgaste por las asperezas que entran en contacto y a su vez producen un incremento considerable de temperatura. El desgaste producido se refleja como pequeñas partículas metálicas desprendidas, que a su vez generan desgaste mayor, modific ando

las tolerancias de los elementos de la maquina .Lo anterior se traduce en ruido, deterioro de los equipos, gastos de mantenimiento reducción de la producción. Para reducir los efectos de la friccion se separan las superficies incorporando entre ellas sustancias que la minimizan ,denominadas lubricantes. Las funciones de los lubricantes se resumen en: Separar las superficies ,reducir el desgaste, refrigerar o retirar el calor y la suspensión de las partículas contaminantes. Conceptos Básicos de Lubricación Fricción La fricción se define como la resistencia al movimiento durante el deslizamiento o rodamiento que experimenta un cuerpo sólido al moverse sobre otro con el cual está en contacto. La fricción es un elemento común en la vida diaria. Una persona que sube por una rampa inclinada sin resbalar puede hacerlo debido a la alta fricción entre la suela de sus zapatos y la rampa. Un esquiador puede deslizarse montaña abajo en sus esquíes porque la fricción entre éstos y la nieve es baja. La fricción no siempre es indeseable en nuestros equipos de pesca. Los embragues y frenos funcionan a través de un mecanismo que regula la fricción de una serie de discos que limitan el libre giro del carretel. Si no existiese fricción estos sistemas no funcionarían. Desgaste El desgaste es el daño de la superficie por remoción de material de una o ambas superficies sólidas en movimiento relativo. Es un proceso en el cual las capas superficiales de un sólido se rompen o se la respuesta superficie.integral Al igualdel quesistema. la fricción, desgaste solamente una propiedad deldesprenden material, esde una Loselanálisis de no los es sistemas demuestran que 75% de las fallas mecánicas se deben al desgaste de las superficies en rozamiento. Podemos deducir fácilmente que para aumentar la vida útil de un equipo se debe disminuir el desgaste al mínimo posible. Lubricación El deslizamiento entre superficies sólidas se caracteriza generalmente por un alto coeficiente de fricción y un gran desgaste debido a las propiedades específicas de las superficies. La lubricación consiste en la introducción de una capa intermedia de un material ajeno entre las superficies en movimiento. Estos materiales intermedios se denominan lubricantes y su función es disminuir la fricción y el desgaste. El término lubricante es muy general, y puede estar en cualquier estado material: líquido, sólido, gaseoso e incluso semisólido o pastoso. Aceite Base El Aceite Base es el componente fundamental de un lubricante, de su calidad va a depender sus propiedades y su duración. Distinguimos las Bases en tres tipos: Minerales, de Base Sintética y 100% Sintética • Losaquellos lubricantes con Base Son que utilizan unaMineral base destilada y refinada del petróleo. Los productos válidos para la lubricación se obtienen por destilación al vacío. Dependiendo del tipo de petróleo y del proceso de destilación obtendremos lubricantes de diferentes calidades y propiedades.

• Lubricantes de Base Sintética Los lubricantes de Base Sintética son aquellos que utilizan una base que, partiendo de la base mineral, es tratada en laboratorio para mejorar sus propiedades. Uno de estos métodos de tratado se denomina Hidrocracking y consiste en aligerar las moléculas de la base mediante la adición de Hidrógeno. Este proceso es fácil de realizar, y consigue una importante mejora de sus propiedades frente a los lubricantes minerales, proporcionando mayor duración y capacidad de protección en condiciones duras de trabajo. • Lubricantes de Base 100% Sintética Los lubricantes 100% Sintéticos utilizan como bases moléculas sintéticas (es decir obtenidas por síntesis en laboratorio) del tipo PoliAlfaOlefinas (PAO) y Ésteres. Este es un proceso muy complicado y costoso, pero permite obtener productos de muy alta calidad y duración, adecuados para las más duras condiciones de trabajo. Viscosidad: La viscosidad de un lubricante es la medida de la resistencia de dicho lubricante a fluir. Mas aun, la viscosidad de un lubricante dependerá de su estado físico, temperatura y presión y estos factores son muy importantes al momento de seleccionar el lubricante correcto para determinada aplicación. La importancia es mayor aun, si consideramos que existe una relación directa entre la viscosidad del lubricante, la fortaleza de película que el mismo genera y su capacidad de separación de partes en movimiento.

En aquellas aplicaciones en las que se tienen bajas temperaturas, baja presión (cargas ligeras) y altas velocidades, normalmente se van a utilizar lubricantes de una baja viscosidad; esto es, lubricantes cuya tendencia a fluir sea mayor. Estos lubricantes se aplican en pequeñas dosis a intervalos frecuentes, tanto como sea necesario. En aquellas aplicaciones donde se tienen altas temperaturas, alta presión (cargas pesadas) y velocidades bajas, se necesitara un lubricante con una mayor viscosidad. Este tipo de lubricante generalmente se aplica en grandes dosis y quizás no con tanta frecuencia, dependiendo de la aplicación. Índice de Viscosidad Los cambios de temperatura afectan a la viscosidad del lubricante generando así mismo cambios en ésta, lo que implica que a altas temperaturas la viscosidad decrece y a bajas temperaturas aumenta. Arbitrariamente se tomaron diferentes tipos de aceite y se midió su viscosidad a 40*C y 100*C, al aceite que sufrió menos cambios en la misma se le asignó el valor 100 de índice de viscosidad y al que varió en mayor proporción se le asignó valor 0 (cero) de índice de viscosidad. Luego con el avance en el diseño de los aditivos mejoradores del índice de viscosidad se logró formular lubricantes con índices mayores a 100. Los lubricantes con alto índice de viscosidad (generalmente superiores a 95) son los llamados lubricantes multigrados.

Aditivos: Los aditivos se pueden clasificar como materiales que imparten nuevas propiedades o mejoran las existentes del lubricante dentro de los cuales se incorporan. No es la idea dar una bibliografía completa sobre estos materiales así que me limito a señalar los más relevantes para nosotros. • Inhibidores de Oxidación y Corrosión La función de un inhibidor de oxidación es prevenir el deterioro del lubricante, asociado con el ataque del oxígeno. Estos inhibidores destruyen los radicales libres (rompedores de cadena) o interactúan con los peróxidos involucrados en el mecanismo de oxidación. Entre los antioxidantes más ampliamente usados están los de tipo fenólico y los ditiofosfatos de zinc. A los primeros se los considera como rompedores de cadena, mientras que los últimos se piensa que son destructores de peróxidos. La corrosión de los metales de los cojinetes se considera generalmente que se debe principalmente a la reacción de los ácidos con los óxidos de los metales. • Aditivos Antidesgaste El desgaste es la pérdida de metal con el subsiguiente cambio en la luz entre las superficies móviles. Si continúa, resultará en un mal funcionamiento del equipo. Entre los principales factores causantes de desgaste son el contacto metal - metal, presencia de abrasivos, y ataque de ácidos corrosivos. El contacto metal - metal puede ser prevenido adicionando compuestos formadores de capas que protejan la superficie, bien por absorción física o por reacción química. Los ditiofosfatos de zinc se usan ampliamente para este propósito y son particularmente efectivos para reducir el desgaste. Otros aditivos contienen fósforo, azufre, o combinaciones de estos elementos. El desgaste por corrosión resulta principalmente de los compuestos ácidos formados por la contaminación con agua. Este tipo de desgaste se puede prevenir usando aditivos alcalinos tales como fenatos básicos y sulfonatos. • Aditivos sólidos: Los aditivos sólidos son aquellos que agregados a los aceites y grasas funcionan como lubricantes de emergencia en caso del rompimiento de la película lubricante. Son productos de muy bajo coeficiente de fricción, tales como el Bisulfuro de Molibdeno, Grafito, Mica, etc. Las moléculas de estos productos se alojarán en las irregularidades de las superficies metálicas, rellenando y emparejando sus cavidades, todo lo cual, permitirá reducir la fricción y el desgaste.

Una mención especial para el Disulfuro de Molibdeno: Uno de los sólidos metálicos más importantes es el Disulfuro de Molibdeno (o MOLY) cuya formula química es: MoS2,. El Comité Nacional de Consejeros de Aeronáutica (USA) descubrió que el Disulfuro de Molibdeno, en su búsqueda de lubricantes para ser usados en aviación, plataformas de lanzamiento de cohetes y otras aplicaciones de alta temperatura y alta carga, tenía uno de los más altos niveles de lubricidad que cualquier otra sustancia descubierta hasta la fecha."Hace rodar la carga" como si fuera un rodamiento. (ver dibujito de paint…) Cuando una película completa de MoS2 se forma en una superficie, puede soportar cargas de hasta 500,000 PSI (libras por pulgada cuadrada). Su punto de goteo es de 1185 °C (2165 °F) y solamente es soluble en ácido sulfúrico, agua regia, y ácido clorhídrico.

Funciones Básicas del Lubricante Las funciones básicas de un lubricante son: reducción de la fricción, disipación del calor y dispersión de los contaminantes, en el caso de la lubricación con grasa podemos agregar también ―el sellado‖, para evitar hasta cierto punto el ingreso de contaminantes. La formulación de un lubricante para realizar estas funciones es una tarea, que involucra balance de propiedades, tanto del aceite de base como de los aditivos. • Reducción de la Fricción

La reducción de la fricción se realiza manteniendo una película de lubricante entre las superficies que se mueven una con respecto de la otra, evitando que entren en contacto directo y causen un daño superficial. La lubricación está catalogada en los siguientes tipos básicos: . Lubricación HidrostáticaEn elementos de maquinas donde las características del movimiento relativo no permiten la formación de la cuña lubricante ,se recurre a una fuente externa de presión para lograr la separación. En la mayoría de los casos se utiliza una bomba de aceite para forzar al lubricante entre los elementos ,creando la cuña que separa las superficies.

• Lubricación Hidrodinámica:

Cuando la película de aceite forma un ―colchón‖ de aceite que mantiene una separación entre

piezas bastante gruesa para evitar contacto entre sus superficies. Aquí se evidencia que la viscosidad es el aspecto más importante del lubricante. Este tipo de película es muy común en cojinetes planos donde, bajo condiciones optimas de operación, se produce un arrastre del aceite por el movimiento de giro del eje que incorpora al aceite entre ambas superficies .El espesor normal de esta cuña lubricante es de aproximadamente 25 micrones .Para tener una referencia ,el diámetro de un glóbulo rojo de la sangre esta por el orden de los 5 micrones.

Ejemplo: Entre un cigueñal y su asiento existe una capa de aceite que hace que el cigueñal flote. El espesor de esta capa depende de un balance entre la entrada y la salida de aceite. La lubricación de un cigueñal que rota dentro de su bancada es un ejemplo clásico de la teoría de la fricción hidrodinámica. La teoría asume que bajo estas condiciones, la fricción ocurre solamente dentro de la capa fluída, y que es función de la viscosidad del fluído. Películas Fluídas . Se denominan películas fluidas aquellas donde se logra una separación total y efectiva de las superficies que se encuentran en movimiento relativo, utilizando un lubricante liquido.Estas películas, según la naturaleza del movimiento relativo y de la carga, pueden ser:

• Lubricación Marginal (o Límite): Cuando se desplaza el aceite de las superficies en contacto tanto que las partes ásperas de las superficies pueden hacer contacto directo, entonces se necesita algún aditivo para evitar el desgaste severo y lograr reducir la fricción. Esto es el momento que necesitamos los aditivos polares o químicos para formar una barrera que reduce la fricción y el daño a las piezas. • Lubricación Mixta o Capa Límite.

Donde las piezas trabajan con algo de Lubricación Hidrodinámica y algo de Lubricación Marginal por falta de bastante velocidad o viscosidad para mantener su ―colchón‖ completo. No todos los elementos de maquinas se encuentran lubricados bajo el régimen de alguna de las películas fluidas descritas anteriormente ,donde no existe contacto entre los elementos que están en movimiento relativo y, teóricamente no existe desgaste .Existen elementos que no pueden ser suministrados continuamente con aceite u otro tipo de lubricante o en los que, por variaciones en las condiciones de diseño( carga,velocidad,temperatura,viscosidad del aceite) , se ha modificado el espesor de película a tal punto que se produce el contacto entre ambos metales ya sea parcial o totalmente. Este tipo de película lubricante obviamente no es deseable pero en la realidad ,son muchos los equipos donde se presenta ,notándose por un desgaste prematuro de los elementos y un incremento en la temperatura de operación. .Lubricación por Película Sólida También se utilizan los sólidos para lubricar aquellos elementos de maquinas de movimiento muy esporádico o sometidos a una combinación de elevadas cargas y bajas velocidades donde los lubricantes fluidos tenderían a escurrirse. Los aceites y las grasas tienen rangos de temperaturas de operación : a temperaturas muy bajas tenderían a " congelarse" perdiendo su propiedad de lubricante y a temperaturas muy elevadas se oxidarían ,evaporarían o inflamarían .bajo estas condiciones de operación ,se recurre a los

lubricantes sólidos que poseen coeficiente de friccion muy bajos ,reduciendo considerablemente el desgaste. Los sólidos de uso común son: Grafito,disulfuro de molibdeno y mica .Estos minerales tienen una estructura laminar similar a un paquete de naipes, lo que les permite recubrir las superficies para mantenerlas separadas. Numerosas pruebas de campo han demostrado que estos sólidos están contraindicados para operaciones a altas velocidades. Otro lubricante solido es el PTFE ( teflón) . Conocido como el solido con el coeficiente de friccion mas bajo, es utilizado en aplicaciones especificas de cargas o temperaturas extremas .

Lubricación por Película de Compresión. Si colocamos aceite sobre una superficie horizontal y luego colocamos un objeto con cierto peso sobre el aceite ,observamos como el aceite se fuga progresivamente permitiendo, después de cierto tiempo el contacto entre ambas superficies .Si el objeto esta sometido a un movimiento cíclico ( acercarse y alejarse repetidas veces de la superficie horizontal ) se podrá evitar el contacto entre ambas superficies. Ejemplos de películas de compresión los encontramos entre: El pasador del pistón de un motor y el mismo pistón o la biela ,entre el balancín o martillo y la parte superior de la válvula ( motores) ,etc. •Lubricación Elastohidrodinámica:

Bajo condiciones severas de carga se produce una deformación elástica de la superficie similar a la que observamos en una llanta de un vehículo en la zona de contacto con el pavimento, esta deformación se traduce en un aumento en el área de carga con la consecuente reducción de la presión entre ambas superficies .Adicionalmente a este efecto tenemos que el aceite que separa ambas superficies sufre un incremento en su viscosidad por efecto de la presión .Ambos efectos combinados ,el aumento del área de carga y de la viscosidad ,mantienen ambas superficies totalmente separadas ,de ahí el nombre de este tipo de película : ELASTO por la elasticidad del material e HIDRODINAMICA por la separación hidráulica por efecto del movimiento relativo. Este tipo de película lubricante tiene espesores que oscilan entre 0.25 y 1.5 micrones de espesor El concepto de Lubricación Elastohidrodinámica es poco conocido. En términos simples, es cuando las superficies en contacto se deforman en forma elástica o sea que vuelven a su posición inicial y la película de lubricación atrapada entre las superficies provee una lubricación hidrodinámica microscópica.

FACTORES QUE AFECTAN LA LUBRICACIÓN Existen una serie de variables operacionales que modifican el espesor de la película lubricante. Si no se controlan adecuadamente ,se puede correr el peligro de una reducción del espesor de la separación con el consecuente contacto metal-metal y el desgaste prematuro del equipo. Estas variables son:

Pérdida de lubricación: Las 4 clasificaciones teóricas anteriores, no siempre son válidas o constantes en la práctica. Bajo ciertas condiciones - tales como carga repentina, alta carga durante largo tiempo, alta temperatura, baja velocidad, o baja viscosidad - el sistema de lubricación no se mantiene en régimen hidrodinámico. Se llega a una situación en la cual existe un contacto intermitente entre las superficies metálicas, resultando en un aumento significativo de la temperatura, y una posterior destrucción de las superficies en contacto. Bajo estas circunstancias, la capa fluída no es capaz de proteger las superficies, y se deben emplear otras técnicas, como ser el agregado de aditivos formantes de capas protectoras sobre las superficies móviles. • Intercambio de Calor

Otra importante función de un lubricante es actuar como un enfriador, removiendo el calor generado por la fricción. Para realizar esta función, el lubricante debe permanecer relativamente sin cambios. Los cambios en la estabilidad térmica y estabilidad a la oxidación harán disminuir la eficiencia del lubricante. • Suspensión de contaminantes

La habilidad de un lubricante para permanecer efectivo en la presencia de contaminantes es bastante importante. Entre estos contaminantes se cuentan agua y materia particulada. Las Grasas Si bien la lubricación ideal es la realizada mediante un aceite, muchos mecanismos por sus características de diseño no pueden contener un lubricante líquido sin perderlo, por lo cual se debe recurrir a una grasa para hacer llegar y mantener al aceite a los puntos de lubricación, Una grasa debe estar formulada de tal manera que presente una estructura de gel con características de esponja con capacidad de liberar en el momento que el mecanismo lo requiera, la cantidad de aceite que produzca la pelicula lubricante que impide el desgaste. Componentes de una grasa Las grasas se fabrican combinando tres componentes esenciales: Aceite base, espesante y aditivos. Aceites base: La porción líquida de una grasa es un aceite lubricante típico y puede ser mineral, sintético o cualquier fluido con propiedades lubricantes. Estos aceites pueden poseer viscosidades desde muy livianas hasta muy pesadas. El aceite base constituye el mayor componente en una grasa (típicamente entre 80 y 97%) y es la porción de la grasa que realiza la tarea de lubricar. Espesantes: El espesante puede ser cualquier material que, en combinación con el aceite base, produce la estructura semisólida. Más simplemente, un espesante en combinación con el aceite base actúa casi como una esponja cuando almacena agua.

Los principales espesantes incluyen al litio, el aluminio, el calcio, la arcilla, la poliurea, solos o en combinación. El litio es el más común en la actualidad.

Aditivos: Como los aditivos de los lubricantes, los aditivos de las grasas imparten propiedades especiales o modifican las ya existentes. Aditivos o modificadores comúnmente usados en grasas son inhibidores de oxidación y de herrumbre, depresores de punto de fluidez, aditivos de extrema presión (EP), agentes antidesgaste, agentes de lubricidad y colorantes o pigmentos. Los colorantes o pigmentos sólo imparten el color a la grasa y no tienen nada que ver con la capacidad lubricante de la misma (hay que sacarse de la cabeza eso de ―la grasa azul anda mejor que la roja‖) Consistencia de la grasa En el caso de grasas lubricantes, la consistencia, es una medida de la dureza relativa y puede indicar algo sobre la capacidad de fluir del lubricante. El ensayo que mide la consistencia de una grasa es el llamado ―Penetración de Cono de Grasa Lubricante‖ y los resultados se expresan en grados del National Lubricating Grease Institute (NLGI). Penetración de cono: La consistencia se mide a una temperatura específica, 25 °C, y (normalmente) luego de haber trabajado la muestra en el trabajador de grasa. Luego de preparar la muestra, se deja caer un penetrómetro (foto) y se le permite hundirse en la grasa por su propio peso por 5 segundos. Luego se mide la profundidad de penetración del cono, en décimas de milímetro.

NLGI: Sobre la base de las penetraciones trabajadas de ASTM, el NLGI ha estandarizado una escala numérica, en orden de dureza decreciente para clasificar la consistencia de la grasa - 000 para grasas semifluidas a 6 para grasas muy duras. La consistencia se debe directamente a la proporción de espesante y aceite de la grasa 000 00 0 1 2 3 4 5 6

Muy Muy Dureza Muy Extra

Fluida Fluida Semi-Fluida Blanda Blanda Media Dura Dura Dura

Las rutas de lubricación, frecuencia y tiempo de servicio deben ser diseñadas alrededor de la organización de control para asegurar el cumplimiento. Una de las ayudas que se puede tener al diseñar estas rutas son las instrucciones o recomendaciones que realizan los fabricantes de los equipos. Algunas plantas o fábricas no poseen este tipo de información y utilizan los estudios de

lubricación realizados por compañías, esta actividad de lubricación debe ser realizada por obreros calificados o especializados. Listado para Diferentes Rutas de Inspección. Las rutas del servicio en la lubricación son asignadas a los responsables de las máquinas. En las plantas pequeñas y medianas algunas de estas rutas se mezclan siendo responsabilidad de los mismos inspectores en ejecutarla. Rutas de Responsabilidad. Algunas rutas solo se cumplen durante el turno del día o de la noche. Cada operario recibe información sobre la inspección y la manera de reportar anomalías. En una maquina grande se asigna un líder que dirige las inspecciones y reporta las dificultades. Rutas de Lubricación e Inspecciones Sensoriales. Se incluyen todas las partes de un equipo o máquina que requieren lubricación periódica, asignando responsabilidades en la ejecución de las inspecciones y en el reporte de las deficiencias encontradas.

Principios de Lubricación y Tipos de Lubricación. Este material es muy explicito.!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! La temperatura en la Lubricación La viscosidad de todo aceite se reduce al calentarse .esto debe ser considerado para equipos que operen a temperaturas diferentes a las de diseño ,donde se deberá contemplar la selección de un lubricante de mayor o menor viscosidad ,según sea el caso .Por lo tanto se requerirá un lubricante de mayor viscosidad para altas temperaturas y viceversa.

Esta grafica muestra la relación de la friccion con la velocidad ,carga y viscosidad: Un incremento en la viscosidad o en la velocidad nos desplaza hacia la derecha en la curva, mientras que un incremento en la carga hacia la izquierda. A medida que nos desplazamos hacia la derecha en la curvase incrementa el espesor de la cuña lubricante, lo que se puede lograr ya sea, incrementando la velocidad, incrementando la viscosidad o disminuyendo la carga. En la porción de la curva entre el punto A y la intersección B, se presenta una película lubricante mixto, lo que indica contacto entre las superficies deslizantes por ser la velocidad o la viscosidad

muy baja o bien por lo que la carga es muy elevada. Esto se refleja por el valor elevado de la friccion. A la derecha de la línea B, se obtiene una cuña lubricante que separa efectivamente las superficies que se encuentran en movimiento relativo, mostrando una tendencia de incremento de fricción, en este caso fluida, como consecuencia del incremento en la viscosidad y/o velocidad o un descenso en la carga. A medida que se avanza hacia la derecha en la curva, se tiene una cuña lubricante excesiva que se traduce en friccion fluida. El punto óptimo de operación estaría ubicado en la zona cercana a la intersección de la curva con la línea B donde no existe friccion solida y la friccion fluida es mínima. No obstante, resulta conveniente controlar estas variables (velocidad, viscosidad y carga) para operar en un punto a la derecha del punto minimo para mantener un margen de seguridad que permita garantizar una película hidrodinámica con fluctuaciones de velocidad, viscosidad (por temperatura) y carga. Ejemplo práctico de aplicación de la curva: Un reductor o caja de engranes cerrado que debería de estar operando a 55 º C se encuentra operando a 70º C, sin haber una fuente externa de calor que genere este incremento en la temperatura. Esta variación significativa en la temperatura de operación indica que existe una anomalía que debe ser corregida para evitar daños en el equipo. El exceso de temperatura es un indicio de friccion que puede ser tanto solida (contacto metal-metal) como fluida .En la mayoría de los casos resulta casi imposible modificar tanto la velocidad como la carga a la que opera el equipo por lo que resta únicamente la viscosidad del lubricante como factor de corrección del problema (salvo fallas mecánicas como desalineación, vibración o desgaste excesivo que en definitiva se traducen como sobrecarga). La línea C en la grafica representa el ejemplo mencionado. Como se puede observar, esta línea corta la curva en dos puntos: uno en la zona de película mixta y uno en la zona de película fluida, por lo tanto se tiene que el exceso de temperatura se puede srcinar por la friccion del contacto entre los metales o por friccion fluida excesiva y la solución al problema podría ser incrementar en la viscosidad para el primer caso o reducir la viscosidad para el segundo. La solución definitiva se podría manejar de dos formas: 

Analizar el contenido de metales de una muestra del lubricante en uso .Si el contenido esta muy por encima de los valores permisibles, se podría considerar que el desgaste proviene del contacto metal-metal por lo que la acción correctiva consistiría en cambiar el lubricante por uno de mayor viscosidad.

El valor de contenido de metales en el aceite también se puede ver afectado por el tiempo de uso del aceite. De ser minimo el contenido de metales de desgaste, la solución seria utilizar un lubricante de menor viscosidad ya que se podría concluir que el equipo estaba trabajando a la derecha de la zona fluida. 

Si no se tiene acceso a un laboratorio para determinar el contenido de metales, se podría extraer el aceite del reductor y determinar presencia de metales por inspección visual (sedimentos o utilizando un iman si los engranajes son de material ferroso). En caso de no estar seguro de la acción a tomar con la viscosidad, se recomienda como la mejor práctica incrementar la viscosidad en primera instancia, ya que así se incrementa el espesor de la cuña lubricante. Si el equipo se encontraba operando en la zona de película mixta, el incremento en

viscosidad generaría un aumento adicional en la temperatura que trae como consecuencia una vida reducida del aceite y mayor consumo energético. En cambio que si se cambia inicialmente el lubricante por uno de menor viscosidad se puede correr el riesgo de desgaste excesivo acelerado si el equipo se encontraba operando en la zona de película mixta.

2.4.1.2 ACTIVIDADES EN EL MANTENIMIENTO MECANICO ( L.E.M ) http://romferroconalepsji2.blogspot.com/2011/02/unidad-iplaneacion-del-mantenimiento.html

Planeación del mantenimiento a sistemas mecánicos.

Propósito de la unidad:Planear el servicio de mantenimiento a sistemas de transmisión de potencia mecánica, de acuerdo a políticas de la empresa, para preservar el buen estado del equipo, o determinar su mantenimiento. 1.1 Determina el estado real del equipo a intervenir, comparando su operación contra lo descrito en documentos técnicos. Formas de transmisión mecánica: ACOPLAMIENTOS INTRODUCCIÓN Los acoplamientos son sistemas de transmisión de movimiento entre dos ejes o árboles, cuyas misiones son asegurar la transmisión del movimiento y absorber las vibraciones en la unión entre los dos elementos. Las vibraciones son debidas a que los ejes no son exactamente coaxiales. Hay desalineaciones angulares o radiales, aunque lo normal es que se presente una combinación de ambas. Desalineación Angular La desalineación angular produce un momento de flexión en cada flecha, y esto genéra una fuerte vibraciónen y algo de vibración en la dirección axial en ambos rodamientos.

CLASIFICACIÓN Los acoplamientos se clasifican en función de la posición del eje geométrico de los árboles que se han de conectar. Los principales tipos de acoplamiento son: los rígidos, los flexibles, los hidráulicos y losmagnéticos. El modelo ríg id o no permite desalineaciones. Distinguimos 3 tipos: De manguito: Los ejes se unen mediante una pieza cilíndrica hueca. No admiten desalineaciones. Se suelen usar para ejes muy largos que no se pueden hacer de una pieza. Presentan el inconveniente de tener que separar los ejes para sustituirlos, lo cual puede resultar complicado en algunos casos.

De manguito partido: Parecidos a los anteriores, pero el acoplamiento está hecho en 2 piezas, que aseguran la transmisión con la presión de los tornillos. Permiten la sustitución sin tener que desmontar los ejes. De brida o de plato : Consta de dos platos forjados con el eje o encajados en ambos árboles y asegurados por pernos embutidos. Los de este último tipo tienen una pieza cónica para que la presión de los tornillos apriete las bridas contra los ejes, asegurando así que no haya rozamiento. Se utiliza por ejemplo para unir una turbina y su alternador, conexión que exige una perfecta alineación El modelo flexible admite desalineaciones. Se puede clasificar en dos grandes grupos: Rígid os a to rs ión : No amortiguan vibraciones a torsión. Dentro de este grupo encontramos otros subgrupos: Junt a Ca rdan : Permiten elevados desalineamientos, tanto angulares como radiales. De hecho, se suelen usar para transmitir movimiento entre ejes paralelos. El problema que presentan es que hay oscilación en la velocidad de salida. Para evitarlo se recurre al sistema con doble junta Cardan, que consta de un eje intermedio. Para asegurar que se mantiene la velocidad, el ángulo debe ser el mismo en las dos articulaciones y los ejes de las dos articulaciones deben ser paralelos. Ju nt as h om oc inétic as : Poseen una pieza intermedia con bolas, lo cual permite elevadas desalineaciones. Son típicas en automoción (caja de cambios-rueda). Se adjuntan imágenes de dos tipos de jaulas para alojar las bolas. Junta Oldham : Como en el caso anterior, presenta una pieza intermedia. En este caso se trata de una pieza cilíndrica con dos salientes Flexible dentado: Unos dientes son los que se encargan de transmitir el movimiento. No llevan la evolvente normal, sino que están redondeados en la cabeza para permitir desalineaciones angulares (elevadas) y radiales (pocas). También permite desalineaciones axiales, dependiendo de la longitud de los dientes. prismáticos perpendiculares. Admite desalineaciones radiales. Una variación de este tipo de acoplamiento bastante abundante en los catálogos comerciales, es el siguiente, en el que la corona exterior que une a las dos bridas en las que se acoplan los ejes, se construye de plástico, permitiendo cierto grado de amortiguamiento. De cadena: Consta de dos bridas unidas a los ejes mediante prisioneros y de una cadena doble, que engrana sobre unos dientes. Fácilmente desalineable. Adjunto un ejemplo con cadena de plástico. De barriletes: Parecido al dentado, sólo que los dientes son abombados. Permite desalineaciones. Usado en sistemas de elevevación (polipastos). Acoplamientos elást ic os .Absorben vibraciones a torsión. La transmisión del par no es instantánea. Clasificación: De diaf rag m a elást ic o : Se caracteriza por presentar los platos provistos de pernos de arrastre, cuyo movimiento se produce a través de una conexión elástica. Admite desalineaciones. De resorte serpentiform e : Formado por dos bridas con almenas por las que pasa un fleje en zigzag. 

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De man gu ito el ást ico : Es cilíndrico pero con muchos cortes radiales, dando la apariencia de un

muelle. Permite mucha desalineación y es de reducido tamaño, si bien no permite la transmisión de elevados pares. Muy utilizado en electrodomésticos. Semielásti co de teton es : Formado por dos bridas unidas por pernos, pero separadas por un material elástico. De b and a elást ic a : Formado por dos bridas unidas por una banda de caucho. De elastóm ero : Formados por dos bridas almenadas separadas por una pieza intermedia elástica. Muy usados para baja y media potencia (cerámica). De e je flexibl e : El eje es de una aleación de bronce y permite desalineamientos. El acoplamiento hi dr ául ic o se distingue por la presencia de un cárter que se llena con aceite especial, dentro del cual hay un rotor solidario del árbol que es móvil y rige la rotación del mecanismo. La fuerza centrífuga generada por la rotación impulsa al aceite al exterior accionando un segundo rotor que, a su vez, pone en marcha el árbol de transmisión tic o , la unión se consigue de modo suave y de fácil regulación a través En el acoplamiento m ag n é de de la acción magnética, para lo cual se dispone una mezcla de aceite y limaduras de hierro (en proporción 1:10) entre las superficies paralelas de dos platos; al pasar a través de esa mezcla una corriente de intensidad débil, las limaduras se magnetizan y accionan los platos. El desacoplamiento se consigue mediante la desmagnetización de las limaduras. En el ejemplo que he obtenido de internet, el funcionamiento es distinto, ya que hay imanes permanentes en los dos cilindros en los que se acoplan los ejes. TRANSMISION POR BANDAS. Transmisiones flexibles Características generales de la transmisión. Las transmisiones por correas se caracterizan por su forma especialmente sencilla, marcha silenciosa y una considerable capacidad de absorber elásticamente los choques. Sus componentes tienen generalmente un precio reducido, de aproximadamente el 63% del de las transmisiones por engranajes cilíndricos, sin embargo las dimensiones de las ruedas son mayores, así como las distancias entre centros y la carga sobre los cojinetes, la usualmente poca duración de la correa las cataloga como una transmisión de mediana durabilidad y existe deslizamiento elástico durante el funcionamiento de la transmisión.

Las transmisiones por correas son transmisiones por fricción y flexibles, lo que le permite transmitir

el movimiento de la polea conductora a la conducida, con la potencia deseada, gracias a la fuerza de rozamiento que surge en el contacto entre la polea y correa dado por el tensado de esta última. Parámetros principales en las transmisiones por correas. Potencias. Los valores de las potencias transmisible van desde valores muy pequeños hasta medios (0.3 kW hasta 50 kW), pueden llegar a transmitir hasta 1500 kW con transmisiones de gran tamaño y varias correas, correas multi-V o planas de gran ancho. Velocidades La alta velocidad de la correa caracteriza a estas transmisiones. Generalmente las velocidades máximas pueden variar para cada tipo de correa. ! Planas tradicionales → < 50 m/s ! Planas especiales sinfín → < 100 m/s (Tienen poca duración) ! Trapeciales normales → <25 m/s ! Trapeciales estrechas → <30 m/s Eficiencia La eficiencia en correas planas y dentadas puede ser de 0.98 y en correas trapeciales de 0.94 a 0.96. Razón de transmisión Por lo general se emplean razones de transmisión cinemática de hasta 4 y 5, aunque pudiera llegarse incluso hasta 10 o 15. No se recomiendan razones de transmisión muy elevadas porque las dimensiones exteriores aumentan considerablemente y disminuye el ángulo de contacto en la polea menor en ausencia de rodillos tensores y esquemas. Campo de aplicación Usualmente, las transmisiones por correas se emplean cuando se necesita: ! Altas velocidades de rotación. ! Rigurosas exigencias de suavidad de trabajo. ! Distancias entre centros relativamente grandes. ! Transmisión de rotación a varias poleas. ! Transmisiones con bajo costo de inversión y mantenimiento. Ventajas y desventajas. Ventajas ! Marcha casi silenciosa. ! Buena absorción y amortiguación de choques. ! Disposición sencilla, sin cárter ni lubricación. ! Múltiples posibilidades de instalación para diferentes aplicaciones. ! Desacoplamiento sencillo. ! Bajo costo. ! Variación sencilla de la relación de transmisión. Esto se logra en correas planas con poleas escalonadas y en correas trapeciales con poleas cónicas, que permiten variar el diámetro efectivo de las poleas. ! Posibilidad de trabajar a altas velocidades de rotación. Desventajas !! Grandes dimensiones exteriores. Inevitabilidad del deslizamiento elástico de la correa. ! Grandes fuerzas sobre los árboles y apoyos debido a que la tensión total en ambos ramales de la correa es considerablemente mayor que la fuerza circunferencial a transmitir. ! Variación del coeficiente de rozamiento a causa del polvo, suciedad, aceite o humedad.

! Pequeña duración de las correas en transmisiones rápidas. Clasificación de las correas y de las transmisiones. Las correas se pueden clasificar de acuerdo a los siguientes aspectos. 1. Según la sección transversal de la correa. " Correas planas. " Correas trapeciales " Correas multi V " Correas redondas " Correas dentadas 2. Según el empalme de los extremos. " Correas engrapadas " Correas pegadas " Correas cosidas " Correas sinfín. Correas planas Son correas con sección transversal rectangular, definida por su espesor h, y su ancho b. En la zona del empalme la resistencia de la transmisión puede disminuir hasta un 85%

Correas trapeciales Tienencentros una amplia aplicación en larelaciones industria, de Esta correa admite una transmisión entre pequeña y grandes transmisión. En estas condicionescon las distancia correas planas trabajaban muy mal y su capacidad de tracción era insuficiente. En cambio, tienen en desventaja la necesidad de mayores diámetros mínimos que sus compañeras planas. La sección transversal de una correa trapecial se define por su ancho b y su alto h. Estas correas tienen mayor capacidad tractiva debido a su forma, de manera que la fuerza de tracción es mayor respecto a las planas. Además de que el área de contacto correa-polea aumenta.

Posee una sección de tipo trapezoidal de manera que la transmisión de potencia entre las poleas de dos o más árboles, se realiza mediante rozamiento entre las superficies correa-polea. La polea utilizada en las transmisiones por correa trapezoidal posee una acanaladura en forma de V donde va alojada la correa. Debido a esta forma, cuando los ramales de la correa están tensos, ésta tiende a clavarse en la polea de manera que la fuerza normal y de rozamiento conseguida en las caras laterales es muy elevada. Gracias a esto, las correas trapezoidales pueden transmitir mucha mayor par sin que se produzca deslizamiento.

Correas multi V Son una combinación de correas planas y trapeciales, uniendo las ventajas de las planas en cuanto a su gran flexibilidad y la alta capacidad tractiva de las trapeciales.

Correas redondas. Se emplean para bajas potencias, se caracterizan por el diámetro de la sección transversal d, que oscila en el rango de 3 y 12mm. El perfil de las ranuras de la polea se selecciona semicircular, con radio igual al de la correa, o trapecial con ángulo de 40°. Son apropiadas para aplicaciones de bajas cargas, aplicaciones de poca responsabilidad, transmisiones pequeñas y en equipos de laboratorio. Se construyen de cuero, caprón, algodón y caucho.

.Correas dentadas Son correas que por su diámetro exterior son planas, pero por su diámetro interior esta dotada de protuberancias que pueden tener diferentes formas, trapeciales, redondas y trapeciales redondeadas con flanco parabólicos. Esta transmisión se distingue por el uso de poleas dentadas. Su trabajo no depende sólo de la fricción sino también de la forma de sus elementos. Las formas geométricas y materiales empleados definen las siguientes características: • Gran sincronismo de marcha • Alta eficiencia 98% • Alta resistencia a la fatiga • Pueden comprarse abiertas o sinfín • Cubren una gran gama de pasos y anchos • Se fabrican con gran resistencia a altas temperaturas y al contacto con aceites y derivados del petróleo.

Las poleas son ruedas que tienen el perímetro exterior diseñado especialmente para facilitar el contacto con cuerdas o correas. En toda polea se distinguen tres partes: cuerpo, cubo y garganta. El cuerpo es el elemento que une el cubo con la garganta. En algunos tipos de poleas está formado por radios o aspas para reducir peso y facilitar la ventilación de las máquinas en las que se instalan. El cubo es la parte central que comprende el agujero, permite aumentar el grosor de la polea para aumentar su estabilidad sobre el eje. Suele incluir un chavetero que facilita la unión de la polea con el eje o árbol (para que ambos giren solidarios). La garganta (o canal ) es la parte que entra en contacto con la cuerda o la correa y está especialmente diseñada para conseguir el mayor agarre posible. La parte más profunda recibe el nombre dellanta. Puede adoptar distintas formas (plana, semicircular, triangular...) pero la más empleada hoy día es la trapezoidal. 

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Las poleas empleadas para tracción y elevación de cargas tienen el perímetro acanalado en forma de semicírculo (para alojar cuerdas), mientras que las empleadas para la transmisión de movimientos entre ejes suelen tenerlotrapezoidal o plano (en automoción también se emplean correas estriadas ydentadas)

Básicamente la polea se utiliza para dos fines: cambiar la dirección de una fuerzamediante cuerdas o transmitir un movimiento giratorio de un eje a otro mediantecorreas. En el primer caso tenemos una polea cable que puede emplearse bajo la forma de polea fija, polea movil o polipasto . Su utilidad se centra en la elevación de cargas (pastecas, grúas, ascensores...), cierre de cortinas, movimiento de puertas automáticas, etc. 

En el segundo tenemos una polea detaladros, correa que es de mucha utilidad para acoplarsierras...) motores eléctricos a otrascaso máquinas (compresores, ventiladores, generadores eléctricos, pues permite trasladar un movimiento giratorio de un eje a otro. Con este tipo de poleas se construyen mecanismos como el multiplicador de velocidad, la caja de velocidad y el tren de poleas.

La de correa como poleacerrado fija y, alque menos, une a poleas. otra por medio de polea una correa, que notrabaja es otranecesariamente cosa que un anillo flexible abrazaseambas

Este tipo de poleas tiene que evitar el deslizamiento de la correa sobre ellas, pues la transmisión de potencia que proporcionan depende directamente de ello. Esto obliga a que la forma de la garganta se adapte necesariamente a la de la sección de la correa empleada. Básicamente se emplean dos tipos de correas: planas y trapezoidales. Las correas planas exigen poleas con el perímetro ligeramente bombeado o acanalado, siendo las primeras las más empleadas. En algunas aplicaciones especiales también se emplean correas estriadas y de sincronización que exigen la utilización de sus correspondientes poleas.

Las correas trapezoidales son las más empleadas existiendo una gran variedad de tamaños y formas. Su funcionamiento se basa en el efecto cuña que aparece entre la correa y la polea (a mayor presión mayor será la penetración de la correa en la polea y, por tanto, mayor la fuerza de agarre entre ambas). Esto obliga a que la correa no apoye directamente sobre la llanta de la garganta, sino solamente sobre las paredes laterales en forma de "V".

LAS TRANSMISIONES DE POTENCIA POR CADENAS. Dentro de las transmisiones mecánicas con enlace flexible entre el elemento motriz y la máquina movida se encuentra la transmisión por cadena como una de las más utilizadas para trasmitir potencia mecánica de forma eficiente, con sincronismo de velocidad angular entre los elementos vinculados y cuando existe demanda de grandes cargas en los accionamientos. La transmisión por cadena está compuesta de una rueda dentada motriz, una o varias ruedas dentadas conducidas y un tramo de cadena unido por ambos extremos que engrana sobre las ruedas dentadas. La flexibilidad de la transmisión es garantizada con la cadena, la cual consta de eslabones unidos por pasadores, que permiten asegurar la necesaria flexibilidad de la cadena durante el engrane con las ruedas dentadas.

Adicionalmente a las transmisiones por cadenas se le incorporan cubiertas protectoras (guardas). En casos de transmisiones que trabajan muy cargadas y a elevadas velocidades se emplean carcazas donde la cadena es lubricada por inmersión o con surtidores de aceite a presión aplicados en las zonas de inicio del engrane entre la cadena y las ruedas dentadas. Las dos ruedas dentadas se comunican mediante una cadena o una correa dentada tensa. Cuando se usa una cadena el mecanismo es bastante robusto, pero más ruidoso y lento que uno de poleas. Los rodillos de la cadena están unidos mediante eslabones y, dependiendo del número de huecos, engranan con uno o varios dientes de las ruedas. En algunas máquinas, la rueda menor suele llamarse piñón, y la rueda mayor plato.. Utilizando este mecanismo se consigue que las dos ruedas giren en el mismo sentido. Las transmisiones por cadenas tienen gran utilidad en las máquinas de transporte (bicicletas, motocicletas y automóviles), en máquinas agrícolas, transportadoras y equipos industriales en general. Algunas de las ventajas que presentan las transmisiones por cadenas al ser comparadas con otras transmisiones de enlace flexible, como las transmisiones por correas y poleas, son: ♦ Dimensiones exteriores son menores.

♦ Ausencia de deslizamiento. ♦ Alto rendimiento. ♦ Pequeña magnitud de carga sobre los árboles. ♦ Posibilidad de cambiar con facilidad su elemento flexible (cadena). En cambio, a las transmisiones por cadenas se les reconoce como inconvenientes que: ♦ Pueden ser un poco ruidosas. ♦ Requieren de una lubricación adecuada. ♦ Presentan cierta irregularidad del movimiento durante el funcionamiento de la transmisión. ♦ Requiere de una precisa alineación durante el montaje y un mantenimiento minucioso. En el caso de la transmisión por cadena, el movimiento y la fuerza se transmiten a cierta distancia de los engranes y se conserva el sentido de giro.

El tamaño de una cadena está representado por la separación entre ejes de los rodillos, llamada paso (P), existen en la serie BS (British Standart) los pasos: 3/8" (9,525mm), 1/2" (12,70mm), 5/8" 1

1

3

4 2 4 (15,875mm), 1" (25,40mm), 2" (50,80mm)3/4" que(19,05mm), son los de uso más común.1 / " (31,75mm), 1 / " (38,10mm), 1 / " (44,45mm) y

Además las cadenas pueden ser de una, dos ó tres hileras de cadenas iguales en paralelo. A mayor paso y a mayor cantidad de hileras, la cadena resiste mayor carga.

Relación de velocidades Para la relación de transmisión valen todas las ecuaciones deducidas para las poleas o para las ruedas dentadas, sin más que sustituir el diámetro de las poleas por el número de dientes de los piñones, así se cumple: TRANSMISION POR ENGRANES Engranes: Se denomina engranaje o ruedas dentadas al mecanismo utilizado para transmitir potencia de un componente a otro dentro de una máquina.

Utilidad • Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes. • Los ejes pueden ser paralelos, coincidentes o cruzados. • Puede modificar las características de velocidad y sentido de giro.

Modo de funcionamiento

•En el modo de funcionamiento habitual de un engranaje, el piñón es el elemento que transmite el giro, desempeñando la función de rueda conductora mientras que la rueda realiza el movimiento inducida por el piñón haciendo éste el papel de rueda conducida.

Tipos de engranes •Engranajes de dientes rectos • Engranajes de dientes helicoidales • Engranajes de dientes en V •Engranajes epicicloidales •Engranajes cónicos rectos •Engranajes cónicos helicoidales •Tornillo sin fin-corona • Hipoide •Engranaje helicoidal Engranajes de dientes rectos Son fáciles de fabricar, pero son muy ruidosos y producen vibraciones. Se emplean cuando la potencia y el numero de revoluciones con que giran no es muy grande. Los engranajes cilíndricos de dientes rectos se utilizan entre ejes paralelos que no tengan que alcanzar velocidades elevadas. Estos engranajes forman parte de los llamados trenes de engranajes (se llama tren de engranaje a la serie de ruedas piñones necesarios para transmitir el esfuerzo y el movimiento entre dos ejes determinados) Este tipo de engranaje es el más utilizado y se puede encontrar en cualquier tipo de máquina relojes, electrodomésticos juguetes, automóviles, etc.

Engranajes de dientes helicoidales Sus dientes están inclinados respecto a su eje. Están engranando varios dientes a la vez, por lo que hay menos posibilidades de rotura y menor ruido y vibraciones.

Los engranajes cilíndricos de dientes helicoidales pueden transmitir el movimiento entre ejes paralelos o entre ejes que se cruzan en cualquier dirección. No obstante, las transmisiones más corrientes se efectúan entre ejes paralelos y entre ejes que se cruzan perpendicularmente. Dadas sus características constructivas, los engranajes helicoidales permiten la transmisión de pequeños esfuerzos pero con velocidades más uniformes, por contra su construcción resulta más cara. Los podernos encontrar en trenes de engranajes, cadenas cinemáticas de máquinas, cajas de cambio etc.

Engranajes de dientes en V Los dientes de los dos engranajes forman una especie de V. Los engranajes dobles son una combinación de hélice derecha e izquierda. El empuje axial que absorben los apoyos o cojinetes de los engranajes helicoidales es una desventaja de ellos y ésta se elimina por la reacción del empuje igual y opuesto de una rama simétrica de un engrane helicoidal doble. Engranajes epicicloidales Se componen de una corona dentada interiormente , un piñón central y otros piñones mas pequeños, denominados satélites que están unidos por portasatélites. Se emplea en algunas centrales hidroeléctricas para aumentar y regular el número de revoluciones del árbol que arrasa al alternador Engranajes cónicos rectos Efectúan la transmisión de movimiento de ejes que se cortan en un mismo plano,generalmente en ángulo recto, por medio de superficies cónicas dentadas. Los dientes convergen en el punto de intersección de los ejes. Son utilizados para efectuar reducción de velocidad con ejes en 90°. Estos engranajes generan más ruido que los engranajes cónicos helicoidales. Se utilizan en transmisiones antiguas y lentas. En la actualidad se usan muy poco.

Engranajes cónicos helicoidales Se utilizan para reducir la velocidad en un eje de 90°. La diferencia con el cónico recto es que posee una mayor superficie de contacto. Es de un funcionamiento relativamente silencioso. Además pueden transmitir el movimiento de ejes que se corten. Los datos constructivos de estos engranajes se encuentran en prontuarios técnicos de mecanizado. Se utilizan en fresadoras especiales.

Tornillo sin fin-corona Es un mecanismo diseñado para transmitir grandes esfuerzos, y como reductores de velocidad aumentando la potencia de transmisión. Generalmente trabajan en ejes que se cortan a 90º. No tiene reversible el sentido de giro. Este mecanismo si transmite grandes esfuerzos es necesario que esté muy bien lubricado para matizar los desgastes por fricción. El mecanismo de sinfín-corona se utiliza para obtener grandes reducciones. Se utilizan con mucha frecuencia para el desplazamiento de las mesas y los carros de muchas máquinas herramienta, corno tornos, fresadoras, rectificadoras, etc.

Hipoide Parecidos a los cónicos helicoidales, se diferencian en que el piñón de ataque esta descentrado con respecto al eje de la corona. Esto permite que los engranajes sean más resistentes. Este efecto ayuda a reducir el ruido del funcionamiento. Se utilizan en al maquinas industriales y embarcaciones, ejes no estén mismo nivel por cuestiones de espacio.donde Tienees la necesario ventaja deque ser los muy adecuado para las carrocerías de tipo bajo, ganando así mucha estabilidad elvehículo. Su mecanizado es muy complicado y se utilizan para ello máquinas talladoras especiales.

Engranaje helicoidal Son la forma más simple de los engranajes cuyas flechas no se interceptan teniendo una acción conjugada ( puede considerárseles como engranajes sinfín no envolventes), la acción consiste primordialmente en una acción de tornillo o de cuña, resultando un alto grado de deslizamiento en los flancos del diente.

El contacto en un punto entre diente acoplado limita la capacidad de transmisión de carga para este tipo de engranes. Estos pueden ser fabricados por cualquier máquina que fabrique engranajes helicoidales.

2.4.1.3 ACTIVIDADES EN EL MANTENIMIENTO ELECTRICO L.E.M http://www.electricamajor.es/mantenimiento-electrico.shtml http://dieanjoh.blogspot.com/2008/08/resumen-mantenimiento-transformadores.html

Mantenimiento eléctrico preventivo y correctivo MEP, es la práctica de realizar inspecciones de rutina, pruebas y servicio en el equipo eléctrico de tal forma que se puedan detectar, reducir o eliminar problemas inminentes en dichos equipos. El propósito de realizar un programa de mantenimiento eléctrico preventivo en equipo eléctrico es el reducir el riesgo de accidentes a individuos o instalaciones como resultado de fallas en sistemas y equipos eléctricos. Un mantenimiento preventivo bien desarrollado, reduce accidentes y con ello el riesgo de muertes,minimiza costosos paros no programados y tiempo caídos de producciones. Es posible identificar y solucionar problemas inminentes antes de que se conviertan en problemas mayores que se traducen en soluciones más costosas y paros de producción más largos.

Mantenimiento de Grupos Electrógenos o Plantas Eléctricas. Es el mantenimiento preventivo y correctivo de cada uno de los grupos electrógenos de sus edificaciones. El mantenimiento preventivo será realizado en cada equipo con una frecuencia de 2 veces por semana siguiendo un plan de mantenimiento elaborado para el efecto de acuerdo a las normas del fabricante Se entiende como grupo electrógeno el sistema completo que incluye: motor a diesel, sistema de escape de gases, generador eléctrico, tablero de control del equipo, tanque de combustible (diario, principal y de reserva), bombas de combustible, sistema de enfriamiento del motor, tablero de transferencia automático, acometida eléctrica desde el generador hasta el tablero de transferencia automático con su correspondiente protección. Mantenimiento de transformadores. El mantenimiento preventivo será realizado en cada transformador o banco de transformadores con una frecuencia de 1 vez por año de acuerdo a las normas para el mantenimiento preventivo de este tipo de equipos y cumpliendo lo establecido en la union europea se entiende como transformador o banco de transformadores el sistema completo que incluye: acometida en alta tensión desde la caja porta fusible de la EEE o celda de alta tensión principal hasta el transformador o banco de transformadores, sistema de puesta a tierra, seccionador o celda de alta tensión de propiedad de la "EMPRESA" (si lo tuviese), transformador o banco de transformadores incluyendo todas sus piezas y accesorios, acometida principal en baja tensión desde el transformador o banco de transformadores hasta el tablero de distribución principal y también al tablero de distribución principal. MEC, Es básicamente la corrección de las averías o disparos, cuando éstas se presentan, y no planificadamente, al contrario del caso de Mantenimiento Preventivo. Esta forma de Mantenimiento impide el diagnostico fiable de las causas que provocan la falla, pues se ignora si falló por mal trato, por abandono, por desconocimiento del manejo, por desgaste natural, etc. El ejemplo de este tipo de Mantenimiento Correctivo No Planificado es la habitual reparación urgente tras una avería que obliga a detener el equipo o máquina dañada. A más de lo anterior, se contempla también el mantenimiento de generadores, máquinas eléctricas estáticas y rotativas ( motores eléctricos ), estaciones y subestaciones eléctricas, accionamientos eléctricos, instalaciones eléctricas, dispositivos eléctricos y electrónicos, sistemas de protección y seguridad eléctricos y electrónicos, redes eléctricas ( baja, media y alta tensión ), sistemas de automatización y control y en fin todo aquel dispositivo o estructura que involucre sistemas eléctricos, electrónicos, electromecánicos y electromagnéticos.

2.5 MANTENIMIENTO PREDICTIVO ( C B M ) [email protected] http://predictivo-industrial.com/intro.htm http://www.slideshare.net/vmanriquez62/gestion-del-mantenimiento-predictivo http://www.industrialtijuana.com/mantenimiento.htm ISO 17359-2011 condition monitoring and diagnostics of machines -- general guidelines

2.5.1 Definición de Mantenimiento Predictivo Se define como el control del estado de funcionamiento de la maquinaria en servicio, efectuado con instrumentos de medición, para poder predecir fallas o detectar cambios en sus condiciones físicas que requieran tareas de mantenimiento. Como se puede observar existe un implemento indispensable para la implementación del

mantenimiento PREDICTIVO que es la INSTRUMENTACION. Con este tipo de mantenimiento prácticamente todas las desventajas de los otros dos métodos se convierten en ventajas, pero existe también el problema de poder resultar muy costoso si no se aplica de forma adecuada y racional. Una de las principales objeciones para la implementación del mantenimiento PREDICTIVO, es la inversión que se tiene que realizar para la adquisición del equipo que se debe utilizar, así como de la capacitación del personal, estas y todos aquellos factores, que en determinado momento pueden ser objeciones, deben analizarse detenidamente para determinar su influencia en algo tan importante como es LA REDUCCION DE COSTOS. El mantenimiento predictivo es la serie de acciones que se toman y las técnicas que se aplican con el objetivo de detectar fallas y defectos de maquinaria en las etapas incipientes para evitar que las fallas se manifiesten catastróficamente durante operación y que ocasionen paros de emergencia y tiempos muertos causando impacto financiero negativo. 2.5.2 Desventaja del Mantenimiento Preventivo Tradicional El mantenimiento preventivo tradicional, basado en tiempo de operación (hrs., ciclos, RPM´s, etc.) y el cuál es la base de los programas de mantenimiento de casi la mayoría de las plantas tiene la gran desventaja de que únicamente es aplicable a aproximadamente el 11% del total de modos de falla que se presentan en la maquinaría de la industria actual y que tienen una edad de envejecimiento predecible. El 89% de los modos de falla restantes no tienen una edad predecible y por lo tanto no funciona el aplicar tareas de mantenimiento preventivo para prevenir fallas en operación. (El curso C01 de mantenimiento predictivo trata con detalle este tema y los diferentes modos de falla) 2.5.3 Ventajas Importantes del Mantenimiento Predictivo

1. Las en ysus etapas iniciales que se cuenta con suficiente tiempo parafallas hacersela detectan planeación la programación depor lasloacciones correctivas (mantenimiento correctivo) en paros programados y bajo condiciones controladas que minimicen los tiempos muertos y el efecto negativo sobre la producción y que además garanticen una mejor calidad de reparaciones. 2. Las técnicas de detección del mantenimiento predictivo son en su mayor parte técnicas "on-condition" que significa que las inspecciones se pueden realizar con la maquinaria en operación a su velocidad máxima. 3. El mantenimiento predictivo es mantenimiento proactivo ya que permite administrar la fallas antes de que ocurran en operación y no después como lo hace el mantenimiento reactivo. 2.5.4 Tecnicas del Mantenimiento Predictivo El requisito para que se pueda aplicar una técnica predictiva es que la falla incipiente genere señales o síntomas de su existencia, tales como; alta temperatura, ruido, ultrasonido, vibración, partículas de desgaste, alto amperaje, etc. Las técnicas para detección de fallas y defectos en maquinaria varían desde la utilización de los sentidos humanos (oído, vista, tacto y olfato), la utilización de datos de control de proceso y de control de calidad, el uso de herramientas estadísticas, hasta las técnicas de moda como; el análisis de vibración, la termografía, la tribología, el análisis de circuitos de motores y el ultrasonido. 2.5.5 Efectividad del Mantenimiento Predictivo

Para que un programa de mantenimiento predictivo se considere efectivo este debe incrementar la confiabilidad (reliability) y el desempeño operacional de la maquinaria mientras que al mismo tiempo se reducen costos de producción incluyendose los costos de mantenimiento. Para diseñar e implementar un programa de mantenimiento predictivo efectivo es necesario determinar en que; Equipos, Máquinas o Procesos se justifica la implementación del programa tanto técnica como económicamente. Para lograr esto se requiere; Primero- conocer los diferentes modos de falla y los efectos negativos que estos causan sobre la maquinaria (Análisis RCM) , Segundo- conocer las ventajas y limitaciones de las diferentes técnicas de mantenimiento predictivo para así seleccionar la técnica mas aplicable y justificable económicamente. Tercero- contar con un equipo de técnicos altamente competentes en las tecnicas de mantenimiento predictivo. Cuarto- Cambiar la cultura de mantenimiento reactivo a cultura de mantenimiento proactivo. Una parte importante de las tareas de mantenimiento de una planta de industrial corresponden a mantenimiento condicional o predictivo. Es decir, se chequea el equipo o la instalación, se realizan análisis, mediciones, tomas de datos e incluso simples observaciones visuales, y si se encuentra algo anormal, o la evolución de un parámetro no es la adecuada, se actúa. En ciertas planta industriales adquieren cierta relevancia por el alto coste de una parada imprevista, y por la necesidad de algunas de ellas de funcionar el máximo número de horas posible. Para hacer más objetivas las diferencias básicas entre las tres técnicas de mantenimiento, a continuación se presenta un cuadro comparativo.

ESTADO DE TIPO DE MOTIVO DE LA FUNCIONAMIENTO MANTENIMIENTO INTERVENCION DE LA MAQUINA

TAREAS A REALIZAR

OBJETIVO DE LA INTERVENCION

FUERA DE SERVICIO

FALLA

CAMBIO DE RETORNAR AL COMPONENTES SERVICIO

PREVENTIVO

FUERA DE SERVICIO

INSPECCION PROGRAMADA

DESARMES PARA INSPECCION Y CAMBIO DE DETERMINADOS COMPONENTES

PREDICTIVO

EN SERVICIO

CONTROL PROGRAMADO

MEDICIONES

CORRECTIVO

GARANTIZAR POR DETERMINADO PERIODO SU FUNCIONAMIENTO PREDECIR Y DETECTAR FALLAS A TIEMPO Y PROGRAMAR SU CORRECCION

http://legacy.spitzer.caltech.edu/espanol/edu/mundoir/mechanical.shtml http://mantenimientomeca.blogspot.com/2009/04/gestion-de-mantenimiento.html http://romferroconalepsji2.blogspot.com/2011/02/unidad-iplaneacion-del-mantenimiento.html

2.5.6

EL MANTENIMIENTO SISTEMÁTICO FRENTE A LAS TÉCNICAS PREDICTIVAS

Un error fundamental que es necesario poner de manifiesto es que las famosas curvas de probabilidad de fallo vs tiempo de funcionamiento no se corresponden con las tan conocidas ‗curvas de bañera‘. En estas curvas se reconocían tres zonas: - Zona inicial, de baja fiabilidad, por averías infantiles - Zona de fiabilidad estable, o zona de madurez del equipo - Zona final, nuevamente de baja fiabilidad, o zona de envejecimiento. Como se daba por cierta esta curva para cualquier equipo, se suponía que transcurrido un tiempo (la vida útil del equipo), éste alcanzaría su etapa de envejecimiento, en el que la fiabilidad disminuiría mucho, y por tanto, la probabilidad de fallo aumentaría en igual proporción. De esta manera, para alargar la vida útil del equipo y mantener controlada su probabilidad de fallo era conveniente realizar una serie de tareas en la zona de envejecimiento, algo parecido a un ‗lifting‘, para que la fiabilidad aumentara.

La estadística ha demostrado que, tras estudiar el comportamiento de los equipos en una planta industrial, el ciclo de vida de la mayoría de los equipos no se corresponde únicamente con la curva de bañera, sino que se diferencian 6 tipos de curvas:

Curiosamente, la mayor parte de los equipos no se comportan siguiendo la curva A o „curva de bañera‟. Los equipos complejos se comportan siguiendo el modelo E, en el que la probabilidad de fallo es constante a lo largo de su vida, y el modelo F. Hay que señalar que según estudios realizados en aviación civil, la probabilidad de fallo del 68% de las piezas de un avión responde 2.5.7 ¿ES EL MANTENIMIENTO PREDICTIVO ALGO REALMENTE UTIL Y PRÁCTICO? Pero ¿es el mantenimiento predictivo es una elucubración mental o realmente tiene alguna aplicación práctica en un entorno industrial real? Probablemente, quien así lo plantea está pensando únicamente en el análisis de vibraciones. El precio de los equipos, la baja preparación de muchos técnicos, las dificultades de formación y lo complicado que resulta el análisis de los resultados a la hora de tomar decisiones basadas en éstos, han creado una mala fama a dicha técnica, que ha lastrado la imagen del mantenimiento

predictivo. Y no es que el análisis de vibraciones no sea una técnica soberbia sobre el papel. Simplemente, es que es complicada. Son tantas variables las que hay que tener en cuenta que hay que ser un gran experto para sacar conclusiones válidas, conclusiones fiables, que por ejemplo nos hagan tomar la decisión de abrir una máquina cara y cambiar sus rodamientos, o alinear, o rectificar un eje. ¿Pero el mantenimiento predictivo es únicamente análisis de vibraciones? Por supuesto que no. No es lo mismo cuestionarse el análisis de vibraciones como técnica fiable que el mantenimiento predictivo en general. Recordemos que el alma del mantenimiento predictivo es, precisamente, la predicción. Se basa en tratar de predecir el estado de una máquina relacionándolo con una variable física de fácil medición. Por tanto, parece que el mantenimiento predictivo no es sólo el análisis de vibraciones. ¿Y qué variables físicas podemos relacionar con el desgaste? Muchas: la temperatura, la presión, la composición fisico-quimica de un aceite de lubricación. Hasta el aspecto físico de una máquina puede relacionarse con su estado. Así, tomar lectura de la presión de descarga de una bomba, y ver su evolución en el tiempo nos puede dar una idea del estado de ésta (posibles obstrucciones en la admisión, estado del rodete). Tomar la temperatura de los rodamientos de un motor diariamente es también mantenimiento predictivo, por ejemplo. Pueden establecerse en dos categorías relacionadas con las tareas de mantenimiento predictivo: las fáciles y las menos fáciles. Dentro de las fáciles estaría las inspecciones visuales de los equipos, las tomas de datos con instrumentación instalada de forma permanente (termómetros, manómetros, caudalímetros, medidas de desplazamiento o vibración, etc). Dentro de las menos fáciles yo destacaría cuatro técnicas: las boroscopias, los análisis de vibraciones, las termografías y los análisis de aceite. Es evidente que las primeras son de tan fácil implementación, de tan bajo coste y tan evidentemente útiles que responden al título del tema propuesto por Chema de forma incontestable: desde luego que tienen posibilidades reales de aplicación. Las segundas requieren de equipos más sofisticados y de conocimientos algo más avanzados. Las boroscopias requieren del manejo de un equipo óptico sencillo. Requieren algo más de formación sobre lo que se espera observar. Parece obvio que introducir una pequeña cámara o lente en el interior de un gran motor de combustión para observar el estado de las camisas es más útil que abrir el motor. Si hablamos de turbinas de gas o de vapor, todavía es mucho más obvio. Sobre los análisis de aceites, necesitan de un laboratorio bien equipado, y de químicos que interpreten sus resultados. Pero este es un servicio que suele prestar de forma gratuita el suministrador de aceite Desde luego, son juez y parte, y pueden recomendarnos la sustitución del aceite sin que haya llegado el momento. Pero con un mínimo de formación podemos interpretar los resultados del laboratorio de forma independiente, y usar al suministrador no para seguir sus recomendaciones, sino para interpretar nosotros mismos los resultados Sobre termografías y mediciones termométricas, los equipos han bajado mucho de precio. Por menos de 5.000 euros pueden adquirirse ya cámaras termográficas de excelentes prestaciones. Y la interpretación de los resultados es francamente sencilla. Y sobre la técnica estrella del mantenimiento predictivo, el análisis de vibraciones, ya hemos hablado del alto precio de los equipos y de la dificultad de la interpretación de los resultados.

Muchos responsables de mantenimiento se plantean estas predictivas como trabajos a subcontratar, para realizarlas una vez al trimestre, o incluso una vez al año y que se eliminan en cuanto se plantea una reducción de gastos. Quizás se olviden de que tan importante como el valor absoluto es la evolución del valor, de la variable física medida. Y que cuanto antes se detecte el problema mejor podremos programar la intervención o corregir el problema. Por tanto, una opinión sensata sobre el mantenimiento predictivo podría ser la siguiente: Predictivo sí, siempre, aplicando las técnicas más sencillas posibles, aplicadas por los técnicos habituales de la planta de forma constante y analizando constantemente la evolución de las variables físicas medidas. Sólo sobre el análisis de vibraciones hay que tener alguna precaución: sí, pero sólo si disponemos de buenos equipos, un buen software y sobre todo un buen técnico para analizar los resultados. Y claro, no en todas las plantas: solo aquellas que tengan equipos rotativos grandes y caros (turbinas, motores de combustión, grandes motores eléctricos, etc). 2.5.8 EL MANTENIMIENTO PREDICTIVO COMO ÚNICA ALTERNATIVA PARA ELABORAR UN PLAN DE MANTENIMIENTO Es indudable que enfocar la actividad de mantenimiento hacia el predictivo nos ha hecho avanzar, y representa una alternativa al preventivo sistemático o al correctivo. No obstante, afirmar que el predictivo es la UNICA alternativa es, cuando menos, bastante arriesgado. Afirmar eso tiene tan poco rigor como afirmar que todos los equipos hay que llevarlos a correctivo o en todos los equipos hay que hacer un mantenimiento sistemático. Imaginemos el caso de un equipo que debe funcionar 8760 horas al año. ¿Seguro que el predictivo es la alternativa? Imaginemos una turbina de gas de gran tamaño. El objetivo de disponibilidad es muy alto, por encima del 95%. Si hoy detectamos vibraciones y paramos para solucionarlo, mañana detectamos problemas en el aceite y paramos para solucionarlo, hacemos una boroscopia y hay problemas en un álabe, y abrimos la turbina (1 mes) para solucionarlo, otro día la bomba de lubricación tiene una temperatura alta en un rodamiento, y paramos, poco después detectamos con termografía un problema en el alternador o en el trafo, y paramos...¿sería posible conseguir más de un 95% de disponibilidad, que es por cierto una cifra muy habitual en ese sector? La respuesta es no. En instalaciones que requieren de una altísima disponibilidad el mantenimiento no puede basarse UNICAMENTE en predictivo. Es imprescindible basarlo en un mantenimiento sistemático, de forma que una vez al año haya una parada de mantenimiento en la que se revisen determinados equipos, cada 2-4 años se abre la turbina y se sustituyen sistemáticamente los álabes y otros elementos de desgaste, se trata el aceite, se revisa la instalación eléctrica de forma exhaustiva, etc, etc. Además de eso, durante el tiempo de funcionamiento la planta va a estar muy vigilada de forma predictiva, realizándose boroscopias, termografías, análisis de vibraciones, de aceite, medición de espesores, etc. Y si se detecta un problema, será una gran desgracia y habrá que parar. Pero si el sistemático se hace correctamente, el diseño de la instalación y la selección de equipos es aporpiada, el preventivo sistemático suele dar un resultado estupendo. Hay equipos, además, que se llevan a correctivo, sin mas. Es el caso de equipos duplicados de bajo coste y poca responsabilidad. No merece la pena hacer termografías, análisis de vibraciones, analisis amperimétricos, analisis de aceite. Si se rompe se repara, y ya está. Se observa el equipo, eso sí, pero poco más. Por tanto,en aún siendo las predictivas deposible gran importancia que han supuesto un paso adelante el mundo del técnicas mantenimiento, no es afirmar quey todo el mantenimiento de cualquier planta industrial deba basarse en tareas condicionales dependiendo del resultado de las inspecciones predictivas.

2.5.9 INSPECCIONES VISUALES Y LECTURA DE INDICADORES

Las inspecciones visuales consisten en la observación del equipo, tratando de identificar posibles problemas detectables a simple vista. Los problemas habituales suelen ser: ruidos anormales, vibraciones extrañas y fugas de aire, agua o aceite, comprobación del estado de pintura y observación de signos de corrosión . La lectura de indicadores consiste en la anotación de los diferentes parámetros que se miden en continuo en los equipos, para compararlos con su rango normal. Fuera de ese rango normal, el equipo tiene un fallo. Estas inspecciones y lecturas, por su sencillez y economía, es conveniente que sean realizadas a diario, incluso varias veces al día, y que abarquen al mayor número de equipos posible. Suele llevarlas a cabo el personal de operación, lo que además les permite conocer de forma continua el estado de la planta. Estas inspecciones son además la base de la implantación del Mantenimiento Productivo Total, o

TPM.

2.6

IMPLEMENTACION DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO

10 PASOS PARA LA IMPLEMENTACION EFECTIVA DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO 1. Definir los objetivos con impacto financiero que se pretenden lograr con el mantenimiento predictivo. 2. Seleccionar el equipo crítico. (Análisis de Criticidad). 3. Efectuar análisis de fallas y efectos (FMEA o RCM). 4. Determinar los parámetros factibles a monitorear. 5. Seleccionar la técnica y el método de mantenimiento predictivo. 6. Definir quién tendrá la responsabilidad de llevar a cabo el mantenimiento predictivo. 7. Elaborar la justificación económica del programa de mantenimiento predictivo. 8. Elaborar los procedimientos detallados de las rutinas de mantenimiento predictivo 9. Dar Capacitar y entrenar personalde enmantenimiento la metodologíapredictivo. y técnicas del mantenimiento predictivo. 10. el inicio oficial al al programa

A continuación se presenta un cuadro resumen de las actividades del mantenimiento orientado hacia la predición: ( Mantenimiento Predictivo ) En la situación actual es imprescindible, tanto en las grandes como en las medianas empresas, la implantación de una estrategia de mantenimiento predictivo para aumentar la vida de sus componentes, mejorando así la disponibilidad de sus equipos y su confiabilidad, lo que repercute en la productividad de la planta. A continuación se presenta un cuadro resumen de las actividades del mantenimiento orientado hacia el Mantenimiento Predictivo.

Análisis del sistema bajo estudio El inventario de equipos consiste en la elaboración de un listado de máquinas e instalaciones que van a incluirse en el programa de mantenimiento predictivo. En una primera etapa de la implantación del sistema predictivo, es muy conveniente tener bajo control predictivo solo un pequeño grupo de los equipos más

representativos, e ir trabajando sobre ellos hasta consolidar las técnicas aplicadas. Con posterioridad, el programa se extenderá progresivamente al resto de equipos hasta incluir todos los del inventario.

Selección adecuada de parámetros Una vez recopilada la información técnica disponible de cada máquina se procederá a la selección de los puntos y parámetros predictivos de medida. Se seleccionarán en cada punto las direcciones de medida más adecuadas, que dependerán de los tipos de problemas que se pretendan detectar. Por último se deberán definir unos límites de condición aceptables. Si estos están muy bajos, habrá muchas falsas alarmas, reduciendo la confianza de los resultados del analista. Mientras que, si los límites de alarma están establecidos muy altos, muchas averías pasarán desapercibidas.

Adquisición de datos Los datos obtenidos con un sensor, son la materia prima de nuestro programa de monitoreo de condición. Se debe garantizar que los datos sean de la máxima calidad. Es conocida la frase "entra basura, sale basura" y describe claramente, lo que sucede, si los datos recogidos no corresponden fielmente a lo que ocurre en la máquina. Existen diversos tipos de sensores de vibración, pero los más usados en los programas de monitorización de vibraciones, son los llamados, acelerómetros. Estos sensores son muy robustos, pequeños y ligeros. Análisis e interpretación de datos Después de realizar las medidas es conveniente generar un informe de las mismas. La finalidad de este tipo de informes es filtrar la gran cantidad de información adquirida en campo, de forma que nos permita reducir el número de puntos que vamos a analizar en profundidad, ya que sería inviable estudiar toda la información punto por punto. Los programas informáticos especializados ayudan en gran medida y reducen el tiempo necesario para emitir un diagnóstico, lo que hace del ordenador una herramienta imprescindible para el mantenimiento predictivo. Evaluación del estado del equipo El análisis frecuencial, es sin duda, la técnica más utilizada para determinar la salud de las máquinas. Permite determinar la gran mayoría de posibles averías en la maquinaria rotativa. Los espectros muestran frecuencias asociadas al desequilibrio de rotor y desalineación entre ejes o poleas. También, los espectros muestran daños en rodamientos, bandas, acoplamientos, engranajes y holguras o desgastes entre otras muchas. Generación de avisos y toma de decisiones La información obtenida del sistema, deberá estar al alcance de todo el personal encargado de la operación y mantenimiento de la planta. La toma de decisiones oportuna marcará la gran diferencia que hay entre: que una avería progrese, su reparación sea costosa y se convierta en un riesgo para la operación del equipo o proceso, o que se actúe con rapidez, para evitar que la avería o averías avancen y se logre ahorrar grandes cantidades de recursos, tanto económicos y materiales como humanos. Órdenes de trabajo y retroalimentación Una vez realizado el diagnóstico de un problema, se emite una orden de trabajo en la que conviene especificar el nombre del equipo, la anomalía detectada y la intervención que debe realizarse, así como un código de prioridad de la intervención. Tras la ejecución del trabajo es muy importante la retroalimentación del sistema, que consiste en

comprobar el estado de los elementos o partes del equipo sustituidas y hacer una medición posterior a la reparación. Claves del éxito Existen una serie de factores que pueden representar el éxito o el fracaso de un programa de mantenimiento predictivo, que deben ser considerados: 

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Es necesario destinar recursos y atención a cada uno de los pasos de la figura anterior. La falta de cumplimiento de cualquiera de estos pasos puede implicar que no se alcance satisfactoriamente el objetivo. Es necesario realizar un análisis financiero con estimaciones de los ahorros para cada diagnóstico realizado y su acción correctiva, evaluando el factor Coste-Beneficio (en inglés ROI, Return Of Investment). En función de la experiencia estos beneficios deberían ser, en promedio, mayores a 10 veces lo invertido. Es necesario tener personal cualificado o proporcionarle la formación adecuada. Los sistemas proporcionan simplemente datos y es imprescindible que esos datos se traduzcan en información útil para la toma de decisiones mediante el análisis. Apoyo de la organización para realizar el análisis. Que no nos encontremos con muchos datos y poco análisis. Con personal dedicado de forma continua, los problemas encontrados en una fase incipiente o temprana son fácilmente corregidos y el coste es menor. Los diagnósticos tardíos implican mayores costes de reparación. Disminuir el espaciado entre mediciones , lo que previene huecos en las mediciones o tendencias. Este problema es muy habitual cuando se toman mediciones con equipos portátiles. Para poder comparar mediciones es necesario adquirir los datos en el mismo lugar y condición. Este problema sólo se plantea en los sistemas portátiles, ya que en los sistemas en continuo los sensores están conectados de forma permanente. Tienen gran relevancia los límites de alarma . Si los límites son muy bajos se generarán falsas alarmas. Si los límites son muy altos, no se detectarán fallos en su fase inicial, cuando su reparación es menos costosa.

El incumplimiento de uno o más de los puntos anteriores, hará que los beneficios del programa de mantenimiento se vean limitados. Conclusiones

Cuando un programa de mantenimiento predictivo es incorporado a la industria, es imprescindible conocer y evaluar la rentabilidad de dicho programa, para poder justificar su existencia y garantizar su continuidad dentro de la empresa. El éxito del programa de mantenimiento depende de la implicación de la organización en su conjunto.

No es suficiente tomar mediciones, es necesario estar seguros de que hayan sido adquiridas correctamente y disponer de personal capacitado para analizar dicha información.

Es necesario que la información obtenida sea en tiempo real para que las decisiones sean tomadas oportunamente.

2.7 COMPARACION ENTRE EL MANTENIMIENTO PREDICTIVO Y EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO

MANTENIMIENTO PREDICTIVO: control y análisis que nos informan respecto del funcionamiento de una máquina, sin que ésta deje de producir. MANTENIMIENTO PREVENTIVO: la intervención en las máquinas para inspección y/o sustitución de componentes de las mismas en función, normalmente, de las horas de funcionamiento del equipo.

2.8 ANALISIS DE UN CASO REAL http://www.apvibraciones.com/pages/index/24-vibraciones?lang=es

¿Cuándo el ventilador se rompe?

Una caldera de cortezas de madera trabajando en una papelera experimenta paradas imprevistas causando cortes en la producción de la máquina de papel. Todo parecía indicar que el problema residía en el ventilador de aire caliente en la caldera, el cual sufrió repetidos fallos en los rodamientos, afectados también por la vibración. Un coste por parada por valor de 8.000 € en una importante máquina de fabricación de papel se produjo debido al fallo del ventilador de aire de un horno de secado. Si el ventilador se paraba, y lo hacia con demasiada frecuencia, la máquina de papel tenia que funcionar a velocidad reducida o incluso pararse completamente. Existía un problema de polvo en las palas del ventilador que causaba vibración. Por medio de medidas periódicas se elaboran gráficas de tendencia de valores de vibración que indican el estado de las máquinas. Así se pueden controlar los puntos críticos de la fábrica para evitar paradas no planificadas, aumento de la fiabilidad y productividad. RESULTADO ECONÓMICO Reducción de costes de mantenimiento. 3.480 €/año, en mano de obra y materiales. Aumento de la fiabilidad de la máquina. 64.000 €/año al evitarse una parada no planificada. RESULTADO TOTAL 67.480 €/año

2.9 EL ANALISIS VIBRACIONAL

http://www.slideshare.net/hineli/tutorial-de-vibraciones-para-mantenimiento-mecanico http://www.sinais.es/Recursos/Curso-vibraciones/intro/mantenimiento_correctivo.html http://www.sinais.es/curso-vibraciones.html

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ISO 9996-1996 Mechanical vibration and shock - Disturbance to human activity and performance Classification

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ISO 21289-2008 Mechanical vibration and shock - Parameters to be specified for the acquisition of vibration data

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ISO 10056-2001 Mechanical vibration - Measurement and analysis of whole-body vibration to which passengers and crew are exposed in railway vehicles

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ISO 20283-2-2008 Mechanical vibration - Measurement of vibration on ships - Part 2: Measurement of structural vibration

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ISO/TS 15694-2004 Mechanical vibration and shock - Measurement and evaluation of single shocks transmitted from hand-held and hand-guided machines to the hand-arm system

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ISO 14963-2003 Mechanical vibration and shock - Guidelines for dynamic tests and investigations on bridges and viaducts

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ISO 10326-1-1992 Mechanical vibration laboratory method for evaluating vehicle seat vibration part 1: basic requirements

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ISO 18649-2004 Mechanical vibration - Evaluation of measurement results from dynamic tests and investigations on bridges

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ISO 8727-1997 Mechanical vibration

http://vibratorsa.com/medicion_analisis_de_vibraciones.htm http://ingjimenezedgardo.blogspot.mx/p/vibraciones-de-maquina.html

2.9.1 ¿Qué es una vibración? En términos muy simples una vibración es un movimiento oscilatorio de pequeña amplitud. Todos los cuerpos presentan una señal de vibración en la cual plasman cada una de sus características. De acuerdo a esto, las máquinas presentan su propia señal de vibración y en ella se encuentra la información de cada uno de sus componentes. Por tanto, una señal de vibración capturada de una máquina se compone de la suma de la vibración de cada uno de sus componentes.

Las vibraciones en una máquina no son buenas : pueden causar desgaste, fisuras por fatiga, pérdida de efectividad de sellos, rotura de aislantes, ruido etc. Pero al mismo tiempo las vibraciones son la mejor indicación de la condición mecánica de una maquinaria y pueden ser una herramienta de predicción muy sensible dela evolución de un defecto. Las fallas catastróficas en una maquinaria muchas veces son precedidas, a veces con meses de anticipación, por un cambio en las condiciones de vibración de la misma. Las vibraciones en una maquinaria están directamente relacionadas con su vida útil de dos maneras: por un lado un bajo nivel de vibraciones es una indicación de que la máquina funcionará correctamente durante un largo período de tiempo, mientras que un Aumento en el nivel de vibraciones es una indicación de que la máquina se encamina hacia algún tipo de falla. Una de las herramientas fundamentales con que se cuenta en la actualidad para el mantenimiento predictivo de una Planta o Instalación es la medición y análisis de Vibraciones, ya que cerca del 90% de las fallas en maquinarias están precedidas por un cambio en las vibraciones de las mismas. En general las mediciones de vibraciones globales se realizan en forma de velocidad (mm/seg) debido a que la experiencia ha demostrado que las mediciones de velocidad son la mejor indicación para evaluar la severidad de las vibraciones en el rango normal de frecuencias de giro de las máquinas rotativas usuales (de10 a 1000 Hz). El valor global de vibraciones obtenido, comparado con los valores recomendados por el Fabricante de la máquina, da una idea de la condición mecánica de la misma. En la Tabla que sigue se presenta un listado de las frecuencias comúnmente encontradas en espectros de vibración de maquinarias, junto con las causas probables de los problemas asociados a las mismas.

FRECUENCIA CAUSAS PROBABLES DE FALLA 1 x RPM Desbalanceo, engranajes o poleas descentradas, desalineamiento o eje flexionado,resonancia, problemas eléctricos, fuerzas alternativas 2 x RPM Huelgos o juegos mecánicos, desalineamiento, fuerzas alternativas,resonancia. 3 x RPM Desalineamiento, combinación de huelgosmecánicos axiales excesivos condesalineamiento < a 1 x RPM Remolino de aceite (oil whirl) en cojinetes orotores Armónicas de

Engranajes dañados, fuerzas aerodinámicas, fuerzas hidráulicas, huelgos o juegos

RPM mecánicos, fuerzas alternativas

Alta frecuencia

Cojinetes antifricción en mal estado

(no armónicas)

2.9.2 MEDICIÓN Y ANÁLISIS DE VIBRACIONES A través de la medición y análisis de vibraciones en equipos industriales, se detectan fallas bien localizadas que evitan desmontajes sede minimizan las emergencias, se aprovechainnecesarios, toda la vida útil los componentes de las máquinas, se impide la extensión de los daños y se realizan paradas programadas. Lo expuesto, reduce el costo de mantenimiento en toda Planta Industrial.

2.9.3 Análisis de Vibraciones y Modelos Matemáticos. http://www.sinais.es/Recursos/Curso-vibraciones/

La técnica de análisis espectral de vibraciones es la técnica más extendida en el dominio del mantenimiento predictivo para la detección de fallos en máquinas. Esto se debe al amplio rango de problemas detectables y a la claridad con la que se identifican. Este curso va dirigido a todas/os aquellas/os que quieran iniciarse en el análisis de vibraciones o recordar algunas cuestiones de base.

2.9.3.1 Análisis de vibraciones De las distintas tecnologías aplicables al mantenimiento predictivo, el análisis de vibraciones es la más popular. La razón la encontramos en la posibilidad de determinar una gran cantidad de defectos, en una amplia gama de máquinas con una inversión económica inicial razonable. La vibración es uno de los indicativos más claros del estado de una máquina. Bajos niveles de vibración indican equipo en buen estado, cuando estos niveles se elevan está claro que algo comienza a ir mal. Los equipos utilizados para la adquisición de datos de vibraciones en las máquinas van desde los portátiles o de campo hasta la monitorización en continuo u "on line". Proceso y mantenimiento son las dos áreas de actividad más vinculadas a la productividad en la explotación. El control de los parámetros de proceso (presión, temperatura, caudal, etc.) de los equipos ha sido objeto de automatización desde hace más de una década en base a sistemas de control distribuido y redes de autómatas programables con interfaces Scada. El control de los parámetros de mantenimiento (vibración, temperatura, etc.) de los mismos equipos tiene todavía un largo camino por recorrer antes de

Figura 3: Análisis de vibraciones.

lograr una implantación generalizada y una integración dentro del proceso de planta. El análisis espectral de vibraciones consiste simplemente en realizar una transformación de una señal en el tiempo al dominio de la frecuencia, donde podemos identificar la vibración característica de cada uno de los componentes o defectos que puede presentar nuestro equipo.

2.9.3.2 Fundamentos del análisis de vibraciones Cada máquina rotativa presenta una vibración característica que la diferencia de forma única, y se conoce comúnmente como firma de vibración. Esta señal está totalmente condicionada por su diseño, fabricación, uso y desgaste de cada uno de sus componentes. Si el mecánico o ingeniero de mantenimiento al cargo de un equipo industrial invierte su tiempo y esfuerzo en conocer la naturaleza de la vibración que esta presenta, no tardará mucho tiempo en lograr un importante ahorro de costes de operación y mantenimiento.

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Vibración simple

La base principal de las señales de vibración en el dominio del tiempo son las ondas sinusoidales. Estas son las más simples y son la representación de las oscilaciones puras. Una oscilación pura puede representarse físicamente con el siguiente experimento: imagínese una masa suspendida de un muelle como el de la Figura 7. Si esta masa es soltada desde una distancia A, en condiciones ideales, se efectuará un movimiento armónico simple que tendrá una amplitud A. Ahora a la masa vibrante le añadimos un lápiz, y una hoja de papel en su parte posterior, de manera que pueda marcar su posición. Si desplazamos el papel con velocidad constante hacia el lado izquierdo se dibujará una onda como la representada en la Figura 8. A continuación se describen los parámetros que definen este tipo de vibración.

Figura 7: Masa suspendida en un muelle. 

Figura 8: Movimiento armónico simple.

Frecuencia

El tiempo que tarda la masa en ir y volver al punto A siempre es constante. Este tiempo recibe el nombre de período de oscilación (medido generalmente en segundos o milisegundos) y significa que el muelle completó un ciclo. El recíproco del período es la frecuencia (es decir F=1/P) la cual generalmente es dada en Hz (ciclos por segundo) o CPM (ciclos por minuto).

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Amplitud

La amplitud desde el punto de vista de las vibraciones es cuanta cantidad de movimiento puede tener una masa desde una posición neutral (marcada como 0 en la Figura 7). Es la intensidad de la vibración, y es indicativa de la severidad de la misma. Existen diversas formas de medir la amplitud de una onda como se puede ver en la Figura 9. Podemos decir que el movimiento tiene una amplitud de pico (p) de A mm, ya que sabemos que como la curva es simétrica también existe un movimiento de amplitud -A mm en la dirección opuesta. También podemos decir que la curva abajo. tiene un valor de desplazamiento pico a pico (p-p) de 2A, correspondiente a A mm hacia arriba y A mm hacia La tercera forma de describir la amplitud se denomina valor RMS (root-mean-square) y es un poco más compleja. Es la raíz cuadrada del promedio de los cuadrados de los valores de la onda. En el caso de una onda sinusoidal el valor RMS es igual a 0.707 del valor pico, pero esto es sólo válido en el caso de una onda sinusoidal. El valor RMS se utiliza para medir la energía de la forma de onda. Figura 9: Medidas de amplitud.

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Fase

Es una medida de la diferencia de tiempo entre dos ondas sinusoidales. Aunque la fase es una diferencia de tiempo, siempre se mide en términos de ángulo, en grados o radianes. Eso es una normalización del tiempo que requiere un ciclo de la onda sin considerar su verdadero período de tiempo. La diferencia en fase entre dos formas de onda

se llama desfase o desplazamiento de fase. Un desplazamiento de fase de 360 grados es un retraso de un ciclo o un período completo de la onda, lo que realmente no es ningún desplazamiento. Un desplazamiento de 90 grados es un desplazamiento de ¼ del periodo de la onda, etc. El desplazamiento de fase puede ser considerado positivo o negativo; eso quiere decir que una forma de onda puede estar retrasada respecto a otra o puede estar adelantada respecto a otra. Esos fenómenos se llaman retraso de fase y avance de fase respectivamente. En el ejemplo de la Figura 10, la curva A se encuentra desplazada 90 grados con respecto a la curva B. Eso es un retraso de tiempo de ¼ del período de la onda. También se podría decir que la curva A tiene un avance de 90 grados.

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Figura 10: Desfase entre dos senoides.

Vibración compuesta

Una vibración compuesta es la suma de varias vibraciones simples. La vibración de una máquina es una vibración compuesta de una serie de vibraciones simples asociadas a sus componentes internos en movimiento. Teniendo esto en cuenta, se deduce que la forma de onda de vi bración de una máquina no es una señal sinusoidal sino que puede llegar a ser muy compleja. Como se puede ver en la Figura 11, dos señales de vibración de diferente frecuencia se suman formando una vibración compuesta. Incluso en casos tan sencillos como este, no resulta fácil obtener las frecuencias y amplitudes de las dos componentes a partir de layforma de llegar onda resultante. La gran mayoría de las señales de vibración son mucho más complejas que esta pueden a ser extremadamente difíciles de interpretar.

Figura 11: Suma de vibraciones simples en el dominio del tiempo.

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Otros tipos de vibraciones

Además de las vibraciones simples, también existen otros tipos de vibraciones como son la vibración aleatoria, los golpeteos intermitentes y la modulación. La vibración aleatoria no cumple con patrones especiales que se repiten constantemente o es demasiado difícil detectar donde comienza un ciclo y donde termina. Estas vibraciones están asociadas generalmente a turbulencia en sopladores y bombas, a problemas de lubricación y contacto metal-metal en elementos rodantes o a cavitación en bombas (ver Figura 12 ). Este tipo de patrones es mejor interpretarlos en el espectro y no en la onda en el tiempo. Los golpeteos intermitentes están asociados a golpes continuos que crean una señal repetitiva. Estos se encuentran más engranajes, en el paso decomúnmente las aspas de en un impulsor o ventilador, etc. Este tipo de señales tiende a morir debido a la amortiguación del medio. En la Figura 13se muestra claramente este fenómeno. La modulación de amplitud (AM) es la variación en amplitud de una señal, debido a la influencia de otra señal, generalmente, de frecuencia más baja. La frecuencia que se está modulando, se denomina frecuencia portadora. En el espectro mostrado en la Figura 14, la componente más importante es la portadora, y las otras componentes, que parecen armónicos, se llaman bandas laterales. Dichas bandas laterales se ubican simétricamente a cada lado de la portadora, y su distancia es igual a la frecuencia moduladora.

Figura 12: Vibración aleatoria.

La modulación de amplitud ocurre en espectros de vibración de máquinas, especialmente en cajas de engranajes, donde la frecuencia de engrane está modulada por las RPM del piñon o la corona como se verá más adelante.

Figura 13: Golpeteos intermitentes.

Figura 14: Modulación de amplitud.

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Transformada de Fourier

Hasta ahora sólo hemos visto vibraciones en el dominio del tiempo, que son las señales capturadas directamente de la máquina. Como ya dijimos antes, en estas señales se encuentra plasmada toda la información acerca del comportamiento de cada componente de la máquina. Sin embargo, existe un problema a la hora de realizar un diagnóstico: estas señales están cargadas de mucha información en forma muy compleja, la cual comprende las señales características de cada componente de la máquina, por lo cual prácticamente resulta imposible distinguir a simple vista sus comportamientos característicos. Existen otras formas para realizar un estudio de vibraciones, entre las cuales se encuentra analizar las señales en el dominio de la frecuencia. Para ello se emplea la gráfica de amplitud frente a frecuencia que es conocida con el nombre de espectro. Esta es la mejor herramienta que se tiene actualmente para el análisis de maquinaria. Fue precisamente el matemático francés Jean Baptiste Fourier (1768 - 1830) quien encontró la forma de representar una señal compleja en el dominio del tiempo por medio de series de curvas sinusoidales con valores de amplitud y frecuencia específicos. Entonces lo que hace un analizador de espectros que trabaja con la transformada rápida de Fourier es capturar una señal de una máquina, calcular todas las series de señales sinusoidales que contiene la señal compleja y por último mostrarlas de forma individual en una gráfica de espectro.

Figura 15: Procesado FFT de una onda vibratoria compleja.

En la Figura 15 de tres dimensiones puede verse claramente la señal de vibración compuesta, capturada desde una máquina. A dicha señal se le calculan todas las señales sinusoidales en el dominio del tiempo que la componen y por último se muestra cada una de ellas en el dominio de la frecuencia. Por tanto, empleando la transformada de Fourier, podemos retomar la suma de vibraciones simples de la Figura 11 y representar exactamente la misma operación en el dominio de la frecuencia como se muestra en la Figura 16, con la particularidad de que en este caso resulta obvio obtener las frecuencias y amplitudes de las dos componentes srcinales a partir del espectro resultante.

Figura 16: Suma de vibraciones simples en el dominio de la frecuencia.

Como ya se ha dicho, la gráfica en el dominio del tiempo se llama la forma de onda, y la gráfica en el dominio de la frecuencia se llama el espectro. El análisis del espectro es equivalente a transformar la información de la señal del dominio de tiempo en el dominio de la frecuencia. Un ejemplo claro de la equivalencia en ambos dominios es un horario, podemos decir que sale un tren a las 6:00, 6:20, 6:40, 7:00, 7:20, o podemos decir que sale un tren cada 20 minutos comenzando a las 6:00 (representando este último dato la fase). Lo primero sería la representación en el tiempo y lo segundo la representación en frecuencia. La representación de la frecuencia supone una reducción de datos con respecto a la representación del tiempo. La información es exactamente la misma en ambos dominios, pero en el dominio de frecuencia es mucho más compacta.

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Magnitudes: desplazamiento, velocidad y aceleración

Hasta ahora, solamente hemos considerado como medida de la amplitud de la vibración de un objeto el desplazamiento. El desplazamiento es sencillamente la distancia al objeto desde una posición de referencia o punto de equilibrio. Aparte de un desplazamiento variable, un objeto vibrando presenta una velocidad variable y una aceleración variable. La velocidad se define como la proporción de cambio en el desplazamiento y se mide por lo general en in/s (pulgadas por segundo) o mm/s. La aceleración se define como la proporción de cambio en la velocidad y se mide en g (la aceleración promedio debida a la gravedad en la superficie de la tierra) o mm/s². Como hemos visto, el desplazamiento de un cuerpo que está sometido a un movimiento armónico simple es una onda sinusoidal. También la velocidad y la aceleración del movimiento son ondas sinusoidales. Cuando el desplazamiento está en su máximo, la velocidad vale cero, porque esa es la posición en la que la dirección del movimiento se invierte. Cuando el desplazamiento vale cero (en el punto de equilibrio), la velocidad estará en su máximo. Esto quiere decir que la fase de la onda de velocidad se desplazará hacia la izquierda 90 grados, comparada con la forma de onda del desplazamiento. En otras palabras, la velocidad está adelantada 90 grados con respecto al desplazamiento. La aceleración es la proporción del cambio de velocidad. Cuando la velocidad está en su máximo, la aceleración vale cero ya que la velocidad no cambia en ese momento. Cuando la velocidad vale cero, la aceleración está en su máximo en ese momento dado que es cuando más

rápido cambia la velocidad. La curva sinusoidal de la aceleración en función del tiempo se puede ver de esta manera como desplazada en fase hacia la izquierda respecto a la curva de velocidad y por eso la aceleración tiene un avance de 90 grados respecto a la velocidad y de 180 grados respecto al desplazamiento.

Figura 17: Desfase entre magnitudes.

Figura 18: Magnitudes en frecuencia.

Las unidades de amplitud seleccionadas para expresar cada medida tienen gran influencia en la claridad con la cual se manifiestan los fenómenos vibratorios. Así, según se puede ver en la Figura 18, el desplazamiento muestra sus mayores amplitudes en bajas frecuencias (típicamente por debajo de 10 Hz), la velocidad lo hace en un rango intermedio de frecuencias (entre 10 y 1.000 Hz), y la aceleración se manifiesta mejor a altas frecuencias (por encima de 1.000 Hz). Para ilustrar estas relaciones, consideremos lo fácil que resulta mover la mano una distancia de un palmo a un ciclo por segundo o 1 Hz. Probablemente sería posible lograr un desplazamiento similar de la mano a 5 o a 6 Hz. Pero consideremos la velocidad con que se debería mover la mano para lograr el mismo desplazamiento de un palmo a 100 Hz o 1.000 Hz. Esta es la razón por la que nunca se ven niveles de frecuencia altos combinados con valores de desplazamiento altos. Las fuerzas enormes que serían necesarias sencillamente no se dan en la práctica. En la Figura 19 se presenta un gráfico con el comportamiento de las distintas unidades de amplitud en todo el rango de frecuencias. Los tres espectros proporcionan la misma información, pero su énfasis ha cambiado. La curva de desplazamiento es más difícil de leer en las frecuencias más altas. La curva de velocidad es la más uniforme en todo el rango de frecuencias. Esto es el comportamiento típico para la mayoría de la maquinaria rotativa pero, sin embargo, en algunos casos las curvas de desplazamiento y aceleración serán las más uniformes. Es una buena idea seleccionar las unidades de tal manera que se obtenga la curva más plana. Eso proporciona la mayor cantidad de información visual al observador. El parámetro de vibración que se utiliza más comúnmente en trabajos de diagnóstico de maquinaria es la velocidad.

Por ultimo, ilustraremos lo dicho con el caso práctico de la Figura 20 donde se muestra un mismo espectro en unidades de desplazamiento y aceleración. Ambas gráficas corresponden a un deterioro de un rodamiento. En el espectro en desplazamiento no se observa el problema, mientras que en el espectro en aceleración se observa claramente.

Figura 19: Comportamiento espectral.

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Análisis espectral

Figura 20: Deterioro de un rodamiento.

Cuando se mide la vibración de una máquina, se genera una información muy valiosa que es necesario analizar. El éxito de dicho análisis depende de la correcta interpretación que se le de a los espectros capturados con respecto a las condiciones de operación en que se encuentra la máquina. Los pasos típicos en el análisis de vibración son: 

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Identificación de los picos de vibración en el espectro : lo primero es identificar el pico de primer orden (1x), correspondiente a la velocidad de rotación del eje. En máquinas con múltiples ejes, cada eje tendrá su frecuencia de rotación característica 1x. En muchas ocasiones, los picos 1x del eje van acompañados de una serie de armónicos o múltiplos enteros de 1x. Existen armónicos de especial interés, por ejemplo, si se trata de una bomba de seis álabes, normalmente, habrá un pico fuerte espectral en 6x. Diagnóstico de la máquina: determinación de la gravedad de problemas de máquina basándose en las amplitudes y la relación entre los picos de vibración. Recomendaciones apropiadas para las reparaciones, basadas en la gravedad de los problemas de máquinas.

Consideremos a modo de ejemplo el sistema de la Figura 21. A partir de los datos de la misma podemos calcular las principales frecuencias interés: F. motor = 1.800 rpm = 30 Hz

F. bomba = (100 / 300) dientes * 1.800 rpm = 600 rpm = 10 Hz

F. engrane = 100 dientes * 1.800 rpm = 300 dientes * 600 rpm = 1,800.000 rpm = 3.000

Hz

F. paso de álabe = 8 álabes * 600 rpm = 4.800 rpm = 80 Hz

Figura 21: Ejemplo de un sistema mecánico.

En esta máquina tenemos dos ejes (motor y bomba). En el caso del motor, el valor 1x es 30 Hz, además probablemente encontremos un pico de frecuencia en el espectro en el armónico 100x, que se corresponde con la frecuencia de engrane entre piñon y corona. Para la bomba, el valor 1x es 10 Hz, y su principal armónico de interés es 8x, que se corresponde con la frecuencia de paso de álabe. Obviamente, pueden aparecer otras frecuencias, como por ejemplo, bandas laterales en la frecuencia de engrane, frecuencias de cojinetes, y armónicos de las frecuencias calculadas.

En el espectro de vibración de la Figura 22 aparece representada la firma de vibración de nuestro sistema mecánico de ejemplo. Una vez que hemos identificado las frecuencias de interés, la siguiente cuestión es si el valor de su amplitud es aceptable o inaceptable. Un valor de vibración aceptable es aquel que no causa una reducción en la vida de la máquina ni causa daños en los equipos cercanos. Algunas máquinas están diseñadas para tolerar niveles de vibración extremadamente altos (por ejemplo, molinos) y otros equipos son muy sensibles incluso alópticos). más leve nivel de vibración (por ejemplo, sistemas Existen cuatro formas de determinar cual es el nivel de vibración adecuado para una máquina dada. La mejor forma es mantener un registro de datos a lo largo del tiempo de los puntos críticos de la máquina, a partir de estos datos se establecerán criterios de referencia de los niveles aceptables.

Figura 22: Espectro de vibración.

Si existen varias máquinas idénticas en la planta se puede utilizar un segundo método. Si tres máquinas muestran un espectro similar y la cuarta máquina muestra niveles mucho más altos trabajando en las mismas condiciones, es fácil suponer que máquina está teniendo problemas. Otro método es recopilar datos de vibración y enviarlos al fabricante para que los evalúe. Hay que tener en cuenta que la vibración varía en función de las condiciones de trabajo y del montaje de la máquina. El cuarto método es elegir un estándar en base a la experiencia de otros y si es necesario adaptarlo en base a nuestra experiencia.

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Sensores de vibración e instrumentación de medida En este capítulo se analiza la instrumentación disponible para medir vibraciones en maquinaria rotativa, dividida en sistemas portátiles y sistemas montados de forma permanente. También se estudian los diferentes tipos de sensores de vibración y sus técnicas de montaje sobre la máquina.

Transductores y su tipología http://www.sinais.es/Recursos/Curso-vibraciones/

El transductor es el elemento que transforma la vibración mecánica en una señal eléctrica analógica, para ser procesada, medida y analizada. Atendiendo a su principio constructivo, hay transductores de vibración de desplazamiento, velocidad y aceleración, cada uno de ellos más o menos idóneo a cada aplicación industrial. Todos los transductores deben ser precisos a la hora de tomar las lecturas de amplitud, ofreciendo repetibilidad (dos señales de la misma amplitud tendrán que generar en el transductor la misma salida de tensión). Los transductores también deben ser muy precisos en la información de frecuencias de la señal mecánica. Esto es fundamental pues, en muchos defectos mecánicos, la relación entre sus frecuencias y la frecuencia del eje de giro que se toma como referencia, proporciona al analista la información precisa para determinar la naturaleza del defecto mecánico que genera la vibración. Los tipos diferentes transductores responden a parámetros diferentes de la fuente de vibración, como se puede apreciar en lade Tabla 1. Las medidas de desplazamiento son especialmente adecuadas en vibración a baja frecuencia, o cuando el analista necesita conocer el movimiento completo de un eje determinado. Estas medidas se toman directamente con transductores de desplazamiento. Las lecturas de velocidad son generalmente las de mayor campo de aplicación, ya que la velocidad es directamente proporcional al esfuerzo y al desgaste de un sistema mecánico. Pueden ser tomadas con un sensor sísmico de velocidad, si bien se suele emplear con más asiduidad acelerómetros por su mejor respuesta en frecuencia y menor coste. La señal del acelerómetro es procesada para ser convertida a unidades de velocidad. Las lecturas de aceleración son las mejores para analizar fenómenos a altas frecuencias. La aceleración es el parámetro que ofrece la mejor medida de la fuerza asociada a una fuente particular de vibración.

Tipo

Sensibles a

Transductor de desplazamiento

Desplazamiento

o sonda de proximidad Transductor sísmico de

Velocidad

velocidad o sonda de velocidad Transductor piezoeléctrico o

Aceleración

acelerómetro Tabla 1: Tipos de transductores de vibración.

El procedimiento de convertir una señal de desplazamiento a velocidad o de velocidad a aceleración es equivalente a la operación matemática de diferenciación. De modo contrario, la conversión de aceleración a velocidad o de velocidad a desplazamiento es la integración matemática. Es posible llevar a cabo estas operaciones con instrumentos que miden la vibración y de esta m anera convertir los datos de cualquier sistema de unidades a cualquier otro. Desde un punto de vista práctico la diferenciación es un procedimiento ruidoso en si, y muy raras veces se lleva a cabo. La integración, por otra parte se lleva a cabo con mucha precisión, con un circuito electrónico muy barato. Esa es una de las razones de que el acelerómetro sea el transductor estándar para medición de vibraciones, ya que su señal de salida se puede integrar fácilmente una o dos veces para mostrar velocidad o desplazamiento. La integración no es adecuada para señales con una frecuencia muy baja (por debajo de 1 Hz), ya que en este área el nivel de ruido se va incrementando y la precisión del procedimiento de integración padece. La mayoría de los integradores disponibles comercialmente funcionan correctamente por encima de 1 Hz, lo que es lo suficientemente bajo para casi todas las aplicaciones de vibraciones. 

Transductores de desplazamiento

El transductor de desplazamiento, conocido también como transductor "de corriente Eddy" o proxímetro, se aplica normalmente para bajas frecuencias (por debajo de 1.000 Hz) en cojinetes de fricción de turbomáquinas. Los proxímetros se emplean para medir el desplazamiento radial o axial de ejes. Se instalan en las cubiertas de rodamientos o a su lado y detectan el desplazamiento del eje en relación a su posición de anclaje. Un sistema de captación de proximidad de tipo Eddy se compone del propio sensor y un acondicionador de señal. Su respuesta en frecuencia es excelente. No tienen un limite inferior de frecuencia de trabajo y se emplean en la medición tanto de vibración como de la posición axial de ejes.

Figura 23: Transductores de corriente Eddy.

Ventajas del transductor de desplazamiento: 

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Mide el movimiento relativo entre su punta y el eje de giro. Su empleo es de especial utilidad en maquinaria rígida donde se transmite muy poca vibración a la carcasa de la máquina. Esta situación se da si la masa de la carcasa es del mismo orden de magnitud que la del eje. Mide tanto la componente continua como alterna de una señal vibratoria. La tensión continua permite localizar físicamente el eje en el cojinete objeto de estudio. La tensión alterna suministra información de la forma de onda y del espectro de vibración, lo que permite diagnosticar y observar la evolución de defectos mecánicos.

Inconvenientes del transductor de desplazamiento:

Figura 24: Proxímetros en un cojinete.

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Estos transductores deben instalarse permanentemente. Esto es siempre costoso, e incluso imposible en algunos casos. El rango de frecuencias está limitado en cierto modo respecto a otros modernos transductores típicamente lineales entre 0-1.000 Hz. Se requiere un acondicionador de señal. Los transductores de desplazamiento se ven afectados por errores de lectura eléctricos y mecánicos. Incluso pequeñas grietas en el eje pueden hacer que el transductor las interprete como una gran actividad de vibración.

Figura 25: Esquema de un proxímetro.

Transductores sísmicos de velocidad El transductor sísmico de velocidad se aplica a máquinas donde el eje transmite la vibración a la carcasa con poca amortiguación, es decir, las amplitudes de vibración en la carcasa son grandes. Se compone de un imán permanente ubicado en el centro de una bobina de hilo de cobre. Cuando la carcasa vibra, se crea un movimiento relativo entre el imán y el bobinado, induciéndose por la ley de Faraday una tensión proporcional a la velocidad del movimiento. Este tipo de dispositivo fue desarrollado para su uso industrial por primera vez a finales de los años 40 por Arthur Crawford, y su aplicación se extendió durante los años 60 y 70.

Figura 26: Transductor sísmico de velocidad.

Ventajas del transductor sísmico: 

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Mide directamente la velocidad, que es proporcional a la severidad de la vibración. No se necesita fuente externa de alimentación, lo que permite enviar la señal eléctrica a lo largo de grandes distancias por cable, haciéndolo ideal para aplicaciones donde queden lejanos e instalados permanentemente. Sólo requiere una simple diferenciación o integración para convertir la señal a otras unidades de amplitud. Esto repercute en una mejor calidad del postprocesado de datos. Tienen una relación de señal muy buena respecto al ruido eléctrico de su rango de frecuencia de uso.

Inconvenientes del transductor sísmico: Las dimensiones del transductor son relativamente grandes, necesitando grandes bases magnéticas para su sujeción. En consecuencia, el rango de frecuencias es, en cierto modo, restrictivo: 10-1.000 Hz.

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La salida del transductor depende de la temperatura. A elevadas temperaturas, la salida se reduce al debilitarse el campo magnético. Sin embargo, se han desarrollado transductores específicos para altas temperaturas.

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La orientación de la medida, vertical u horizontal del transductor puede alterar la señal de salida del orden de un 5-10%.

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La calibración puede perderse por el desgaste y la temperatura.

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Transductores piezoeléctricos

Este tipo de transductor genera una tensión eléctrica proporcional a la aceleración por presión sobre un cristal piezoeléctrico. Un acelerómetro piezoeléctrico puede captar con precisión señales entre 1 Hz y 15.000 Hz. Estos dispositivos son muy apropiados para tomar datos de vibración a alta frecuencia, donde aparecen grandes esfuerzos con desplazamientos relativamente pequeños. Algunos transductores especiales pueden medir frecuencias mucho más bajas y también mucho más altas. La recogida de datos de vibración a altas frecuencias depende del medio de fijación del transductor a la máquina. Un velocímetro piezoeléctrico se construye igual que un acelerómetro, pero con un amplificador de señal que realiza una integración lógica. Como estaEl etapa de integración se hace dentro del velocímetro,delarespuesta salida de señal viene en de unidades de velocidad. velocímetro aprovecha las buenas características en frecuencia un acelerómetro, de modo que genera una salida lineal en un rango de frecuencia mucho mayor que el velocímetro sísmico.

Figura 27: Transductor piezoeléctrico.

Figura 28: Acelerómetro piezoeléctrico.

Ventajas del transductor piezoeléctrico : 

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La mayoría de los sensores tiene un amplio rango de frecuencia, normalmente entre 2 Hz y 15.000 Hz. Hay que observar que la respuesta en frecuencia depende del tipo de montaje del sensor en la máquina. Estos transductores son muy compactos, sin partes móviles, ligeros y de tamaño reducido, necesitando pequeñas bases magnéticas. El transductor del tipo ICP (Integrated Circuit Piezoelectric) tiene un acondicionador de señal interno. Aunque ICP es una marca registrada de PCB Piezotronics Inc., se ha convertido en un término genérico para referirse a un acelerómetro con amplificador integrado. También se les suele denominar con más precisión acelerómetros en modo voltaje. Se montan fácilmente con adhesivos o atornillados. También se puede disponer de bases magnéticas para montajes temporales o aplicaciones especiales.

Inconvenientes del transductor piezoeléctrico : 

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Cuando se usa en modo "hand-held" o "stinger" para medir altas frecuencias, la respuesta de señal es muy pobre por encima de 1.200 Hz. Los acelerómetros necesitan una fuente de alimentación externa. La salida de amplitud viene dada en unidades de aceleración. Esta salida debe ser integrada para obtener la representación espectral o el valor global de amplitud de velocidad.

Transductores piezoeléctricos Existe un aspecto de gran importancia relativo a la colocación de los sensores de contacto. El método de sujeción del sensor en la máquina determina directamente el corte de altas frecuencias, ya que el contacto sensor-máquina actúa como un filtro mecánico. En la Tabla 2 se muestra la frecuencia límite según las distintas formas de sujeción de los sensores que aparecen en la Figura 29 agrupadas como temporales y permanentes. Es preferible sujetar el sensor con la mano de forma directa sobre el punto a medir a utilizar varillas de extensión que actúan como amortiguadores. El mejor método de sujeción es, evidentemente, atornillando el sensor a la superficie de la máquina donde se va a medir, aunque, por su coste, solamente se utiliza este método en sistemas de monitorización en continuo. Para capturar señales a muy alta frecuencia (de 6 a 8 kHz), se recomienda la utilización de grasas y pegamentos a base de silicona.

En general, en la industria es muy difícil obtener medidas fiables de vibraciones a frecuencias por encima de 5 kHz. Los analizadores de vibraciones modernos disponen de rangos de frecuencia para medidas lineales que están muy por encima de los rangos de respuesta lineal de los sensores.

Tabla 2: Límite frecuencial según la fijación.

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Instrumentos de medida de vibración

Forma de fijación

Frecuencia max. (Hz)

Sujeción manual

2000

Montaje con imán

5000

Montaje con adhesivo

6000

Montaje atornillado

7000

Figura 29: Técnicas de fijación.

La mayor parte del mantenimiento predictivo por análisis de vibraciones realizado en la actualidad, entra dentro de uno de los siguientes grupos: 

Medidas periódicas de espectros y valores globales.

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Monitorización en continuo de vibraciones.

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Medición periódica de espectros y valores globales

Las medidas periódicas (también llamadas en ruta) se realizan con equipos portátiles, estos equipos atendiendo a su capacidad de análisis se pueden clasificar como: 

Vibrómetros de valor global: Analógicos y Digitales.

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Analizadores de frecuencia: Analógicos de banda de ajuste y Digitales FFT en tiempo real.

Los vibrómetros son instrumentos que reciben la señal eléctrica de un transductor y la procesan (filtrado, integración) para obtener el valor del nivel global de vibración. La mayoría de ellos están diseñados para tomar medidas según determinadas normativas de severidad de vibración. Por ejemplo, según la norma ISO 2372 se debe medir el valor de vibración en velocidad RMS, en un rango de frecuencia entre 10 y 1.000 Hz. Las principales ventajas de estos instrumentos son su fácil manejo, su poco peso y el coste asequible. Sus limitaciones son grandes, pues sólo sirven para medir amplitudes, ya que no están provistos de frecuencímetros.

Figura 30: Vibrómetro.

Otra de sus limitaciones hace referencia al rango de frecuencia, tanto por debajo (frecuencias subarmónicas en problemas de desgaste de correas, remolino de aceite, roces, etc.) como por encima (frecuencias de defectos en engranajes, rodamientos, cavitación, lubricación, etc.) del rango de medida. Pero la limitación más importante de los vibrómetros es la imposibilidad de determinar la frecuencia a la que se produce la vibración y, por lo tanto, su srcen mecánico. En la actualidad, el desarrollo de la instrumentación para medir vibración ha sido tan grande que ya existen en el mercado pequeños aparatos que, por un coste bastante razonable, realizan el análisis FFT y obtienen el espectro de frecuencia, permitiendo distinguir unos problemas de otros.

Los analizadores de frecuencia son pequeños ordenadores portátiles. Su principal virtud es la gran capacidad de diagnóstico de problemas asociados a frecuencias características de problemas mecánicos en elementos rotativos. Estos analizadores pueden ser analógicos de banda ajustable o digitales con microprocesador integrado FFT. Los primeros son antiguos, pesados, lentos e incómodos de manejar. Los segundos obtienen el espectro en tiempo real y disponen de multitud de funciones de ayuda al análisis. Estos ordenadores normalmente son muy robustos, el precio es deque su robustez (aparte del puramentepero económico) sus prestaciones son muy inferiores a lo que cabría esperar.

Figura 31: Analizador de frecuencia.

Normalmente estos colectores están basados en procesadores de la familia Intel 8086, o 80286, con unas velocidades de proceso bajas, y con muy poca memoria disponible para el almacenamiento de medidas. Entre las marcas que dominan el mercado destacan Pruftechnik, CSI, Predict, Bently Nevada, Entek IRD, Bruel & Kjaer, Diagnostic Instruments, Framatome, Schenck. Las medidas en ruta se suelen realizar con un sensor (normalmente un acelerómetro) que se va fijando en los distintos puntos de medida situados en la máquina. La identificación de estos puntos en la máquina se puede realizar simplemente con pintura, aunque es más recomendable el empleo de una base fija para asegurar la repetibilidad de las medidas. Así mismo, el tipo de sujeción con la cual se conecta el acelerómetro a la máquina es determinante en la calidad de la medida de vibración obtenida. La sujeción manual, ampliamente usada hasta hace unos años, ha dado paso a otro tipo de fijaciones de mayor calidad, como puede ser el empleo de imanes o la conexión rígida a elementos de fijación en la propia máquina. La identificación de los puntos de medida también se ha visto mejorada con la introducción de elementos de ayuda, como el empleo de códigos de barras. Sea cual sea el sistema empleado para la medida, todos los datos quedan guardados en la memoria del colector. Esta memoria suele ser, como ya se ha comentado, bastante limitada, y normalmente volátil (se pierde cuando se agotan las baterías). Por tanto, para realizar las tendencias de vibración (elemento fundamental en el mantenimiento predictivo) hay que descargar estas medidas en un ordenador de sobremesa, dotado de un paquete específico de software. Esta descarga se realiza normalmente a través del puerto serie del ordenador, cuya baja velocidad hace que el proceso pueda requerir bastante tiempo. El tiempo empleado en la medida de vibraciones, así como el usado en el procesado de estos datos por el ordenador, tiende a minimizarse, ya que es un tiempo que no implica ningún valor añadido. Hay que tener en cuenta que el verdadero valor obtenido por el mantenimiento predictivo, y en el que habría que invertir todo el tiempo posible, es en el análisis de las vibraciones, no en su toma. Por tanto, se han desarrollado métodos para disminuir el tiempo de medida de vibraciones (sensores triaxiales, fijaciones especiales,...), así como el de análisis (sistemas automáticos de diagnóstico). Aquellos puntos de medida que son de difícil o peligroso acceso, se suelen dotar de sensores colocados de forma permanente. Estos sensores se cablean hasta una caja de conexiones, a la cual se conecta el colector durante la toma de medidas en ruta. 

Monitorización en continuo de vibraciones

La toma de datos de vibración en máquinas evoluciona hacia sistemas automatizados (sistemas en continuo o "on-line") que ofrecen mayores beneficios que la adquisición de datos con colectores portátiles:

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Reducción drástica de los intervalos de toma de datos. Ya que estos se toman de forma continua. Permitiendo detectar inmediatamente los cambios de vibración en la máquina. Menor coste de explotación. Al ser la toma de datos automática eliminamos el coste de la mano de obra por tomar los datos de vibración de la máquina. Mayor calidad en la toma de datos. La exactitud en el punto de medida de datos es mayor, puesto que siempre se mide en el mismo sitio y con el mismo sensor y además podemos condicionar la toma de datos siempre que se den unas determinadas condiciones de operación (velocidad y carga dadas).

Los sistemas de monitorización en continuo normalmente presentan el problema del gran coste que supone su instalación, comparado con el de un sistema portátil. Este coste incluye los sensores, el cableado en la planta, así como los gastos de los propios registradores de vibración. Hay que prestar especial atención al cableado de los acelerómetros, ya que es importante que estos den una buena señal de vibración. Para ello hay que evitar fuentes de interferencias electromagnéticas (cables de alta tensión principalmente), así como cables excesivamente largos. Hoy en día, gran parte de los registradores de monitorización en continuo sólo tienen en cuenta el valor global de vibración, por lo que se ven limitados a la hora de realizar diagnósticos precisos de los fallos de las máquinas. En el caso de querer instalar un sistema permanente con la capacidad de análisis de espectros, el coste sube de manera importante.

Figura 32: Sistema de monitorización en continuo.

Normativa sobre vibraciones

En todos los países del entorno europeo y en la mayor parte de países desarrollados existen normativas específicas que regulan las vibraciones mecánicas de la maquinaria industrial, proponiendo criterios de limitación de las mismas, delimitando los instrumentos y puntos de medida, división en grupos de máquinas, etc. Existen diferentes normativas para definir la severidad de una vibración, con respecto al daño específico que ella puede causar. Por ejemplo, un nivel de vibración puede ser muy bajo para un tipo máquina, pero puede ser inaceptable para el operario que la maneja. Existen algunas normativas que dan una indicación del estado de la máquina en función del valor global de vibración, independientemente del tipo de máquina. Muchas de las normas internacionales, son traducidas e incorporadas a las normativas de cada organización nacional. Existen estándares publicados por organizaciones tales como American National Standards Institute (ANSI), Asociación Alemana de Ingenieros (VDI) o International Standards Organization (ISO). También existen normas a nivel europeo (EN) y normas nacionales (UNE). Algunos estándares son publicados por grupos de industrias tales como, American Petroleum Institute (API), American Gear Manufacturers Association (AGMA), National Electric Manufacturers Association (NEMA), etc.

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Clasificación de normas y guías de aplicación

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Normas sobre la instrumentación y sistemas de medida

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Normas y guías de severidad de vibraciones o

Carta de Rathbone

o

ISO 2372

o

ISO 10816

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Principales organismos de normalización

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Resumen de las principales normativas

Desequilibrio y medida de la fase vibratoria

El desequilibrio constituye la principal causa de avería de tipo mecánico en máquinas rotativas. Este fenómeno es debido a la distribución no uniforme de masas sometidas a rotación. 

Medida de fase

La fase es un parámetro íntimamente relacionado con la vibración, ya que aparece en la realización de los equilibrados, la detección de resonancias y en el diagnóstico de averías. Definiremos el concepto de fase de dos formas diferentes para una mejor comprensión: Es el tiempo de adelanto o retraso que tiene una onda vibratoria respecto a otra de igual período o con respecto a una marca de referencia. La frecuencia de ambas ondas vibratorias y de la marca de referencia han de ser iguales.

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Físicamente, la fase es el movimiento relativo que tiene un punto de la máquina con respecto a otro.

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La aplicación práctica de de fase en el diagnóstico averías estácomo en lason: diferenciación de la problemas mecánicos quelas selecturas manifiestan espectralmente de lade misma forma, el desequilibrio, excentricidad, el eje deformado, la desalineación, las holguras, la falta de rigidez en la bancada y la resonancia armónica. Veamos diferentes tecnologías aplicables a la medida de fase.



Pulso tacométrico

Para realizar lecturas de fase utilizando un pulso tacométrico es necesario lo siguiente: un analizador monocanal con entrada TTL y con filtro, un sensor de vibración, un pulso tacométrico generado por un fototaco o un taco magnético y una marca de referencia, que para el primer caso será una cinta reflectante y para el segundo un chavetero. Para la realización de la medida se coloca el sensor en el punto que se desea analizar y se orienta el tacómetro hacia la cinta reflectante para obtener el pulso tacométrico. La salida del tacómetro se conecta a la entrada TTL del analizador y el sensor a su entrada de vibración. La señal TTL determina la frecuencia que se desea filtrar el usuario determina el el posicionamiento ancho de la banda frecuencia a través del analizador. El analizador presentará en ypantalla directamente deldemáximo de vibración de la señal filtrada con respecto a la marca de referencia. El gráfico de la Figura 34 permite interpretar claramente el cálculo de la fase realizado en el analizador monocanal. El cálculo es una simple regla de tres que da como resultado la siguiente ecuación:

La ventaja más destacable del tacómetro de infrarrojos o luz visible es la fiabilidad, la repetibilidad y la rapidez en la realización de las lecturas siendo el principal inconveniente la necesidad de parar la máquina para la colocación de la cinta refIectante. Este es un inconveniente que no presentan los tacómetros magnéticos. Figura 34: Cálculo de la fase con marca de referencia.



Lámpara estroboscópica

Las lecturas de fase con lámpara estrobocópica se pueden realizar mediante dos técnicas. La primera es totalmente análoga a la del pulso tacométrico, en este caso la lámpara actúa como un generador de pulso a la frecuencia que desea el usuario, normalmente la velocidad de giro del eje. La lámpara dispone de una salida que envía el pulso TTL al analizador. Para que el pulso se genere siempre en el mismo instante de cada giro del eje, ha de congelarse la imagen del eje siempre en la misma posición. Para congelar la imagen siempre en la misma posición hay que fijarse en marcas claras del eje o en la chaveta y mantener el eje en la misma posición a lo largo de todas las mediciones de fase. El valor de la lectura de fase aparecerá en la pantalla del analizador al igual que ocurre con el pulso tacométrico. La segunda técnica de lectura de fase no presenta la lectura de fase en el analizador, sino que se visualiza según la posición del eje al congelarlo la lámpara estroboscópica, en este caso la lámpara no envía ningún tipo de señal al analizador. La cadena es la siguiente, el analizador filtra la señal del sensor a la frecuencia fijada por el usuario, cada vez que el analizador detecta el máximo de vibración envía una señal a la lámpara para que emita un destello. Estos destellos tienen la frecuencia de giro del eje, por lo que el eje se observa congelado. Tomando como referencia un punto fijo, se mide la fase como el posicionamiento de una marca de eje con respecto a la referencia fija. La ventaja de la lámpara es que no hay necesidad de parar la máquina para colocar la cinta reflectante sobre el eje y el inconveniente es que se requiere mayor tiempo y es menos precisa la lectura que la realizada con el fototaco.



Analizador multicanal

Las medidas con analizadores multicanales (dos canales como mínimo) consisten en realizar al menos dos lecturas de vibración con dos sensores simultáneamente y, comparar sus ondas en el tiempo. De la comparación se deducirá la fase de una de las medidas con respecto a la otra. Fijando un sensor en uno de los puntos del sistema y colocando otro sensor en los puntos de interés podemos realizar lecturas de fase relativas al sensor fijo. La principal ventaja de este método, además de su rapidez, es que no requiere la utilización de fototaco o de lámpara estroboscópica. Esta técnica suele utilizarse para análisis ODS (simulación de la deformación en funcionamiento) y análisis modal. 

Causas de desequilibrio

Una máquina rotativa está desequilibrada cuando el centro de gravedad o centro de masas del rotor no coincide con su centro de rotación o centro geométrico. Esto srcina una fuerza centrífuga que (como se puede ver en laFigura 35) parte desde el centro de rotación en dirección radial y gira síncronamente con el eje generando una vibración excesiva. Entre las características principales del desequilibrio podemos destacar las siguientes: 

La amplitud de la vibración es directamente proporcional a la cantidad de desequilibrio.



La variación en el desequilibrio srcinará una variación en el ángulo de fase.



La suma vectorial de todos los pesos situados en un mismo plano es igual a un único desequilibrio.

La cantidad de desequilibrio se puede medir en peso y distancia desde el centro del rotor al peso (gramos x cm). Un aumento del peso de desequilibrio o del radio srcinará un aumento directamente proporcional a la cantidad de desequilibrio donde:



m = masa de desequilibrio

d = radio de desequilibrio

w = velocidad angular

Las fuentes de desequilibrio pueden tener srcen y naturalezas muy diferentes como pueden ser las siguientes: 

Aglomeración desigual de polvo en los rotores de un ventilador.



Erosión y corrosión desigual de las impulsoras de una bomba.



Falta de homogeneidad en partes coladas, como burbujas, agujeros de soplado, y partes porosas.



Excentricidad del rotor. Distribución desigual en las barras de rotor de motores eléctricos o en el bobinado.



Flexión de rodillos, especialmente en máquinas de papel.





Pesos de equilibrado que faltan.



Eje flexionado.



Excentricidad. 

Tipos de desequilibrio



Desequilibrio en un único plano

Figura 35: Fuerza centrífuga en desequilibrio.

También se conoce como desequilibrio estático y es, normalmente, el problema más fácil de diagnosticar. Producido generalmente por desgaste radial superficial no uniforme en rotores en los cuales su largo es despreciable en comparación con su diámetro. La causa es una fuerza centrífuga que provoca un desplazamiento del eje de giro en la dirección radial. En ausencia de otros problemas, el desequilibrio genera una forma de onda sinusoidal pura y, por lo tanto, el espectro presenta vibración dominante con una frecuencia igual a 1x RPM del rotor.

Para corregir el problema se recomienda equilibrar el rotor en un sólo plano (en el centro de gravedad del rotor) con la masa adecuada y en la posición angular calculada con un equipo de equilibrado. Síntomas: 

Vibración radial en 1x RPM.



Diferencia de fase entre la dirección horizontal y vertical de90°, un rodamiento de aproximadamente permitiendo una variación aceptable de ±30°.

Figura 36: Desequilibrio en un único plano.

No existen diferencias de fase significativas en las lecturas de fase entre ambos lados del eje en las direcciones radiales.





Desequilibrio en dos planos

El srcen del desequilibrio no es una fuerza, sino un par de fuerzas. Es decir, dos fuerzas de igual magnitud y de sentidos contrarios. El desequilibrio dinámico se da en rotores medianos y largos. Es debido principalmente a desgastes radiales y axiales simultáneos en la superficie del rotor. El espectro presenta vibración dominante y vaivén simultáneo a frecuencia igual a 1x RPM del rotor. Para corregir el problema se recomienda equilibrar el rotor en dos planos con las masas adecuadas y en las posiciones angulares calculadas con un equipo de equilibrado. Síntomas: Vibración radial en 1x RPM.



Diferencia de fase entre la dirección horizontal y vertical de un rodamiento de aproximadamente 90°, permitiendo una variación aceptable de ±30°.



La lectura de fase radial nos indicará que ambos lados del eje tienen un desfase de 180°.



Figura 37: Desequilibrio en dos planos.



Rotor en voladizo

Ocurre en rotores que se encuentran en el extremo de un eje. Es producido por desgaste en la superficie del rotor y doblamiento del eje. El espectro presenta vibración dominante en 1x RPM del rotor, muy notoria en dirección axial y radial.

Para corregir el problema, primero debe verificarse que el rotor no tenga excentricidad y que el eje no esté doblado, luego debe realizarse el equilibrado adecuado. Síntomas: 

Vibración radial en 1x RPM.



Vibración axial en 1x RPM.



Diferencia de fase entre la dirección horizontal y vertical de un rodamiento de aproximadamente permitiendo una variación aceptable90°, de ±30°.





Lecturas de fase axial entre los rodamientos normalmente en fase. Las medidas de fase en dirección radial entre los rodamientos podrían estar desfasados.

Figura 38: Desequilibrio de rotor en voladizo.

Descripción El desequilibrio se produce en los ejes rotativos cuando el centro de giro y el centro de masas no coinciden. La fuerza centrifuga excitadora que se genera es proporcional al cuadrado de la velocidad de giro del eje. Por lo tanto, a mayor velocidad de giro, mejor deberá ser el equilibrado del rotor. Síntomas

Valor global

Aumento de la vibración en su valor global.

Espectro

Pico en 1x RPM, nivel de ruido espectral bajo.

Fase

Valor de fase estable, cambio de fase de 90° cuando se desplaza la posición del sensor 90°.

Forma de onda

Se llega a apreciar una onda senoidal.

Severidad

Depende de la máquina, pero en general los valores de alarma oscilan entre 3 y 8 mm/s.

Medición

En una máquina en la que aparece un problema de desequilibrio encontraremos un aumento de la amplitud de vibración en las medidas radiales, mientras que las medidas de vibración axial pueden permanecer bajas. En máquinas con rotor en voladizo también encontraremos un aumento de la amplitud de la vibración en las medidas axiales.

Detección

La detección del desequilibrio se realiza mediante la configuración de una banda frecuencial de 0,8x a 1,2x RPM. El seguimiento de los valores medidos en esta banda nos da el primer síntoma de que la

máquina puede sufrir un desequilibrio. Corrección El desequilibrio se corrige con una compensación de masa en el punto adecuado. Con un analizador de vibraciones se puede localizar el peso y el ángulo para colocar esta masa de compensación. Tabla 8: Diagnóstico del desequilibrio.



Análisis de problemas en bajas frecuencias En este capítulo se estudian los problemas más comunes relacionados con la velocidad de giro y sus primeros armónicos. Se excluye el caso del desequilibrio, abordado en el capítulo anterior. Las averías principales en este margen frecuencial son: excentricidad, ejes doblados, desalineación y holguras.



Excentricidad



Eje deformado



Desalineación o

Angular

o

Paralela

o

En rodamientos y cojinetes

o

En poleas

Holguras



o

En elementos rotativos

o

Estructurales

Pulsaciones





Excentricidad

La excentricidad se define como la no coincidencia entre el eje de rotación y el eje de simetría. La excentricidad puede tener lugar en diferentes tipos de elementos mecánicos, como son las poleas, las ruedas dentadas y en el posicionamiento relativo entre dos piezas concéntricas, caso del rotor y el estátor de un motor. Debido a una mejora en los procesos de fabricación la excentricidad no es un fenómeno muy extendido, teniendo su srcen fundamentalmente en un desgaste desigual de la superficie. Este es el caso del desgaste en las gargantas de las poleas. En los motores eléctricos la excentricidad srcinada por el incorrecto posicionamiento relativo entre el rotor y el estátor se pone de manifiesto debido a una disminución progresiva del entrehierro por parte de los fabricantes para un incremento de la eficiencia del motor. La excentricidad se manifiesta de forma diferente en un elemento mecánico, caso de una polea, que en el caso del motor eléctrico donde está presente la existencia de un campo magnético. Los problemas de excentricidad en motores eléctricos se tratan en detalle en el capítulo Motores.



Figura 45: Diferentes tipos de excentricidad.

Excentricidad en una polea

La excentricidad se manifiesta de la misma forma que el desequilibrio, con una fuerte vibración a la frecuencia de giro de la polea en la dirección radial. Si se diagnostica como desequilibrio puede que se corrija el problema, pero la excentricidad suele depender de la carga, por lo que al variar las condiciones de carga bajo las que se realizó el equilibrado, los niveles de vibración pueden incrementarse. La fase es un parámetro del que se dispone para diferenciar la excentricidad del desequilibrio. Como se comentó en el capítulo anterior, el desequilibrio presenta un desfase de 90° entre sus dos lecturas radiales. En el caso de la excentricidad, se genera una variación periódica en la tensión de las correas. La fuerza de reacción en las poleas srcina un movimiento de las poleas en la dirección de la fuerza por lo que si se realizan lecturas de fase radiales en la polea, estas lecturas estarán en fase como se muestra en la Figura 46. En una lectura espectral tomada en línea con las dos poleas, la frecuencia de la polea desgastada se manifiesta normalmente en la otra polea. Si se quitan las correas y el armónico de la velocidad de giro disminuye significativamente, es bastante probable que el problema sea un desgaste del diámetro primitivo de la polea.

Eje deformado

Figura 46: Excentricidad en una polea.

Se dice que un rotor está deformado cuando pierde su simetría con respecto a su eje de giro. La deformación puede tener su srcen por dilataciones térmicas o sobrecargas radiales y axiales. Un eje deformado se manifiesta en el espectro a la frecuencia de giro del eje. Sin embargo a diferencia del desequilibrio se detectará una vibración axial significativa, cuyo espectro de frecuencias asociado presentará, acompañando al primer armónico de la velocidad de giro, un segundo armónico. Si se intenta su equilibrado, normalmente es necesario un gran peso de corrección. La presencia de vibración axial no es exclusiva del eje deformado, sino que también se encuentra en el desequilibrio de ejes en voladizo y en la desalineación en acoplamientos o rodamientos. El parámetro que nos ayudaría a dar un diagnóstico más preciso, como ya se comentó sería la fase. Hay que realizar lecturas en la dirección axial en ambos rodamientos de apoyo. Si hay un desfase de 180° nos indicará que el eje está deformado. Por otro lado, en la mayoría de los casos de ejes deformados, las lecturas de fase en las direcciones horizontal y vertical de ambos rodamientos son iguales.



Figura 47: Eje deformado.

Desalineación

La desalineación es uno de los problemas más frecuentes de vibraciones en máquinas rotativas y se debe a la dificultad que presenta la alineación de dos rotores con sus respectivos apoyos. La desalineación puede tener su srcen en causas muy diversas como: excesiva confianza en la utilización de acoplamientos elásticos y rodamientos autoalineables, distorsiones en la máquina durante su operación que producen desplazamientos del sistema conductor o conducido, etc. La desalineación producirá unos niveles de vibración muy elevados en las proximidades del acoplamiento que pueden llegar a precipitar la degradación de los rodamientos, el desgaste de los tacos del acoplamiento, la rotura de pernos, el sobrecaIentamiento excesivo del sistema conductor por un aumento del consumo eléctrico, etc., por lo que es conveniente corregirla antes de que produzca daños más considerables que pueden llegar a producir paros en la máquina. La desalineación de acopIamientos puede medirse empleando relojes comparadores y corregirse con galgas sobre las patas del sistema móvil de la máquina (generalmente el motor). En la actualidad, hay sistemas comerciales precisos para la medida y corrección de la desalineación, basados en unas fijaciones que soportan los relojes comparadores e incluso sistemas láser. Estos sistemas se apoyan en instrumentos de captura automática de medidas, cálculo de correcciones aplicables y representación en pantalla de las tolerancias y del movimiento de corrección. La desalineación tiene lugar cuando existe poca precisión en la alineación entre pares de piezas, como son los elementos de un acoplamiento, rodamientos, ejes y poleas. La desalineación normalmente se manifiesta con una fuerte vibración en las direcciones axiales y radiales. Las lecturas axiales pueden presentar los primeros armónicos de la velocidad de giro, 1x, 2x y 3x RPM. Las lecturas radiales presentan normalmente actividad a 1x y 2x RPM. Bajas amplitudes en la frecuencia del tercer armónico y superiores.

Sin embargo, en algunos equipos la vibración predominante debida a desalineación tiene lugar a 1xRPM y puede confundirse con desequilibrio. En estos casos es conveniente realizar un análisis complementario de fase que nos permitirá distinguir problemas de desalineación de desequilibrio. Por otro lado, la onda en el tiempo se caracteriza por presentar un patrón repetitivo sin impactos en aceleración. El análisis de fase nos permite confirmar el diagnóstico de la desalineación y se caracteriza por presentar una diferencia de fase importante entre los rodamientos próximos al acoplamiento en las mismas direcciones de medida. Otra característica de la desalineación es que la diferencia de fase entre lecturas horizontales no son semejantes a la diferencia de fase entre las lecturas verticales. Se describen a continuación dos tipos de desalineación, la desalineación angular y la desalineación offset o paralela. En la mayoría de los casos la desalineación presente es una combinación de ambas: 

Desalineación angular.



Desalineación offset o paralela.

Se describen también, después, los casos típicos de desalineación en rodamientos y cojinetes y en poleas: 

Desalineación en rodamientos y cojinetes.



Desalineación en poleas.



Desalineación angular

Hay desalineación angular cuando las líneas centrales de dos ejes se cortan formando un ángulo. La presencia de fuerte vibración axial a 1x RPM caracteriza este tipo de desalineación, que puede estar acompañado de armónicos de la velocidad de giro del eje con bajas amplitudes.

Síntomas: 





Fuerte vibración axial en 1x RPM posiblemente con armónicos en 2x y 3x. El armónico 2x RPM en dirección axial puede alcanzar un valor igual o incluso superior a 1x. Vibración en dirección radial, probablemente de en menor amplitud en dirección axial, 1x, 2x y 3x. que



Las medidas de fase axial a ambos lados del acoplamiento se encuentran

Figura 48: Desalineación angular.

desfasadas 180°. 

Desalineación paralela

Hay desalineación angular cuando las líneas centrales de dos ejes se cortan formando un ángulo. La presencia de fuerte vibración axial a 1x RPM caracteriza este tipo de desalineación, que puede estar acompañado de armónicos de la velocidad de giro del eje con bajas amplitudes.

Síntomas: Fuerte vibración radial en 1x RPM con armónicos en 2x y 3x.



El armónico 2x RPM en dirección radial puede alcanzar un valor igual o incluso superior a 1x.



Las medidas de fase radial a ambos lados del acoplamiento se encuentran desfasadas 180°.



Figura 49: Desalineación paralela.



Desalineación en rodamientos y cojinetes

Independientemente de que exista una buena alineación en el acoplamiento, puede existir una desalineación entre el eje y el rodamiento. La desalineación puede tener su srcen en una distorsión en la máquina o en un montaje inadecuado. Si una de las patas de la máquina no está en el mismo plano que las otras o si la bancada no está plana, al apretar los pernos de anclaje se generará una deformación y como consecuencia una desalineación. Otro ejemplo de desalineación en rodamientos tiene lugar en ventiladores de gran tamaño donde están montadas las cajeras de los rodamientos sobre la estructura metálica del ventilador. Si la estructura metálica no tiene la rigidez suficiente, se deformará bajo condiciones de carga y srcinará una desalineación. Generalmente, la mayor deformación se suele producir en el rodamiento próximo al rodete, srcinando una desalineación axial. Los rodamientos de bolas o rodillos desalineados se caracterizan por presentar vibración axial independientemente del estado de equilibrado. La vibración puede aparecer a 1x, 2x, 3x RPM o al número de bolas o rodillos del rodamiento por la velocidad de giro. La desalineación de cojinetes antifricción presentan vibración radial y axial, normalmente a 1x y 2x RPM de la velocidad de giro. La desalineación de cojinetes suele venir acompañada por desequilibrios del rotor, por lo que un equilibrado del rotor disminuirá la vibración radial y axial.

Síntomas: Fuerte vibración axial en 1x RPM posiblemente con armónicos en 2x y 3x.



El armónico 2x RPM en dirección axial puede alcanzar un valor igual o incluso superior a 1x.



Las lecturas de fase axial en la parte inferior, izquierda, superior y derecha del rodamiento aparecen desfasadas 90°.



Figura 50: Desalineación en rodamientos y cojinetes.



Desalineación en poleas

Se dice que dos poleas están desalineadas cuando no se encuentran en el mismo plano. Este problema produce alta vibración axial a 1x RPM del conductor o el conducido, generalmente el conducido. La buena medida de las amplitudes de las vibraciones depende de donde sean tomados los datos. También se manifiestan con la presencia de la frecuencia de banda y sus armónicos. Hay que tener en cuenta que las frecuencias de correas también suelen aparecer cuando existe un desgaste de las mismas, por lo que a veces es conveniente verificar su estado. Para solucionar el problema deben alinearse las poleas tanto angular como paralelamente.

Síntomas: Alta vibración axial y radial a 1x RPM del conductor o el conducido.



La vibración es más importante en dirección axial que radial (este hecho permite descartar el desequilibrio).



Desgaste desigual en dirección axial en poleas y correas.



Figura 51: Poleas desalineadas. 

Holguras

Las holguras mecánicas pueden tener naturalezas muy distintas: falta de apriete entre distintos elementos mecánicos (aflojamiento de pernos, rotura de anclajes, etc.), aumento de tolerancias producidas por desgastes (holguras en cojinetes, rodamientos, engranajes, etc.), etc. Las holguras se manifiestan en las

medidas de vibración siempre y cuando exista una fuente de excitación debida a un problema ajeno a las holguras, como puede ser un desequilibrio, una desalineación, etc., de forma que pequeñas fuerzas de excitación exterior pueden producir elevadas amplitudes de vibración, si hay holguras. Las holguras se caracterizan por presentar en el espectro de frecuencias varios armónicos de la velocidad de giro del eje. Los niveles de vibración experimentados por la máquina suelen ser importantes. En función de la evolución de las holguras, en los espectros pueden aparecer picos armónicos de la frecuencia de giro (1x, 2x, 3x, etc.), medios armónicos de la velocidad de giro (1.5x, 2.5x, 3.5x, etc.) e incluso subarmónicos de dicha frecuencia (0.5x). Por otro lado, la onda en el tiempo se caracterizará por ser errática y sin ningún patrón de repetición. Podemos hacer una clasificación general de las holguras, distinguiendo entre holguras de elementos rotativos (rodamientos, cojinetes de fricción. acoplamientos, rotores, etc.) y holguras estructurales (bancadas, cajeras, pernos de anclaje, etc.). Cada una de ellas tiene unas características propias que se comentan a continuación: 

Holguras de elementos rotativos.



Holguras estructurales.



Holguras en elementos rotativos

Este tipo de holguras se caracterizan por presentar un espectro con bandas anchas de frecuencias relacionadas con la frecuencia de giro del rotor, pudiendo distinguirse: armónicos (1x, 2x, 3x, etc.), subarmónicos (0.5x) y medios armónicos (1.5x, 2.5x, 3.5x, etc.). Generalmente se manifiestan más claramente en las direcciones radiales de medida (horizontales y verticales) que en las direcciones axiales. A medida que el desgaste aumenta se generan cambios en el espectro de frecuencias, lo que permite hacer una clasificación de la severidad de la holgura en cuatro grupos: 







Holgura incipiente: presencia de los primeros cuatro o cinco armónicos de la velocidad de giro, con armónicos superiores de menor amplitud.

Holgura potencialmente seria: incremento de la amplitud del primer armónico de la velocidad de giro y aparición de medios armónicos de muy baja amplitud. Holgura seria: aumento de la amplitud de los armónicos y medios armónicos de la velocidad de giro. Holgura severa: se caracteriza por presentar medios armónicos, armónicos y subarmónicos de la frecuencia de giro del rotor, de forma que en el espectro se

Figura 52: Holgura mecánica eje-agujero.

observa una banda ancha de energía. 

Holguras estructurales

Son las holguras asociadas a los elementos mecánicos no rotativos de la máquina: anclajes de fijación a la bancada, uniones entre tuberías, cajeras de rodamientos, etc. Normalmente, se manifiesta más claramente en las direcciones radiales de medida que en las axiales, con la presencia en el espectro de frecuencias de varios armónicos de la velocidad de giro del eje. Un indicador de la severidad de la holgura es la comparación de la amplitud de los armónicos a 2x y 3x con respecto a la frecuencia a 1x, de forma que cuando la amplitud de dichos armónicos está por encima del 50% de la amplitud del pico a 1x, nos indicará una mayor severidad de la holgura. El motivo por el que este tipo de holguras se manifiestan en los espectros de frecuencia con varios armónicos de la frecuencia de giro (1x, 2x, 3x, 4x, etc.) se ilustran en la figura siguiente. El rotor presenta un ligero desequilibrio como fuerza de excitación de las holguras debidas al aflojamiento de los anclajes entre el soporte del rodamiento y la bancada. En las cuatro etapas de la figura podemos ver como a medida que el punto pesado de desequilibrio va girando hasta completar una vuelta completa, se producen cuatro fuerzas o impulsos, indicadas en las cuatro figuras, dos de las cuales son debidas al desequilibrio y las otras dos al retorno de cada uno de los lados del soporte a la bancada. Esto nos srcinará varios armónicos de la frecuencia de giro en el espectro de vibración. Para identificar y localizar si existen o no holguras entre dos elementos estructurales, como pueden ser una pata de un motor y su bancada, debidos al aflojamiento de los pernos o rotura del anclaje, existe un método muy sencillo que consiste en tomar lecturas de vibración y fase, en todas las direcciones posibles de medida (axiales, horizontales y verticales) en los dos elementos en estudio. Figura 53: Holguras en mal anclaje.

Los datos obtenidos nos pueden dar dos posibles resultados bien diferenciados, en función de los cuales determinaremos con total fiabilidad la existencia o no de holguras entre ellos:

dirección en los dos elementos presentan amplitudes similares y además las lecturas de fase son idénticas nos indicarán que existe una buena unión entre los dos elementos. Si por el contrario, las amplitudes de los picos armónicos de la frecuencia de giro en las mismas direcciones de medida en los dos elementos son distintas, y además hay diferencias importantes de fase entre ellas, nos confirmarán la existencia de holguras entre ambos elementos.

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

Figura 54: Holguras en una bancada.

Pulsaciones

El fenómeno de la pulsación es el resultado de la interacción entre dos frecuencias próximas que se sincronizan y se desincronizan alternativamente. Como puede apreciarse en la forma de onda de la Figura 55, una pulsación puede confundirse fácilmente con una modulación de amplitud, cuando en realidad se trata de dos señales sinusoidales que se suman para formar pulsos. El espectro muestra claramente la frecuencia y la amplitud de cada componente y se observa que no aparecen bandas laterales. Dado que dichas señales son ligeramente diferentes en frecuencia, su desfase varía continuamente de 0° a 360°, lo cual provoca que su amplitud combinada varíe, debido al reforzamiento y a la cancelación parcial que se produce. La mayor amplitud de vibración se da cuando ambas señales se encuentran en fase y por tanto, sus formas de onda se superponen. Por el contrario, el menor nivel de vibración tiene lugar cuando ambas señales se encuentran desfasadas 180° y por tanto sus formas de onda se cancelan mutuamente. En las gráficas de laFigura 55 los niveles de amplitud de las dos señales son iguales con lo cual llegan a cancelarse completamente. La cancelación completa se ve rara vez en señales de planta. En un espectro de frecuencia de baja resolución normalmente aparece sólo un pico cuya amplitud sube y baja de forma pulsante. Si se amplía el espectro en torno a dicho pico, se puede observar que realmente se trata de dos picos muy próximos entre sí. La diferencia de frecuencia entre ambos se denomina frecuencia de pulsación o "beat frequency". No es normal ver la frecuencia de pulsación en el espectro ya que se trata de una frecuencia muy baja, típicamente en un rango entre 5 y 100 CPM. Figura 55: Pulsaciones.

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Cojinetes de fricción

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Los cojinetes de fricción son los elementos mecánicos de mayor rango de aplicación atendiendo a la gran variedad de condiciones a las que se puede adaptar su diseño en las más diversas máquinas y aplicaciones. Así por ejemplo, podemos encontrar casquillos ligeros en máquinas pequeñas (alternadores de automóvil), en condiciones de carga variable y elevada temperatura (bielas y cigüeñales motores deelevada explosión), en situaciones de carga muy (cojinetes de ferrocarril) o con grados de confiabilidad próximos al 100% en turbomaquinaria (turbinas de vapor).

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Además de los problemas mecánicos propios de las máquinas con cojinetes de fricción como desequilibrios, desalineaciones, ejes deformados, excentricidades, resonancias, etc. existen algunos problemas o defectos propios de los cojinetes de fricción como son: excesivas holguras, remolino de aceite e inadecuada lubricación.

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Excesiva holgura

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Remolino de aceite

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Lubricación deficiente

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Sensores y bandas de frecuencia para medidas en cojinetes 

Excesiva holgura

Para que un problema de holguras se manifieste es necesario que existan fuerzas de excitación exteriores que pueden ser debidas a desequilibrios, desalineaciones, etc. que exciten el problema, pudiendo srcinarse elevados niveles de vibración. Un cojinete con excesiva

holgura es menos capaz de absorber las fuerzas debidas a problemas mecánicos y da lugar a altos niveles de vibración a 1x, 2x RPM y armónicos superiores. También pueden aparecer medios armónicos (1.5x, 2.5x, 3.5x RPM, etc.) y subarmónicos (0.5x RPM), como se ha comentado en el apartado de holguras en el capítulobajas frecuencias. La holgura condiciona la posición del eje dentro del cojinete, de forma que un huelgo excesivo, puede dar lugar a un posicionamiento incorrecto, y en consecuencia, a un fenómeno de desalineación, con la aparición de las vibraciones y frecuencias características de este problema. 

Figura 56: Excesiva holgura.

Remolino de aceite

El remolino de aceite es un problema típico de cojinetes de fricción. Este problema ocurre principalmente en máquinas con cojinetes de lubricación hidrodinámica a presión y operando a velocidades de giro elevadas, normalmente por encima de la velocidad crítica del rotor. La vibración típica del remolino de aceite es subsíncrona, presentando en el espectro una frecuencia en un rango entre 0,43 y 0,48x RPM, pudiendo producir daños catastróficos si la velocidad de giro del rotor es el doble de la velocidad crítica, pudiendo producirse la excitación de la frecuencia natural del rotor. A este fenómeno se le conoce con el nombre de latigazo de aceite. A continuación se comenta el fenómeno del remolino de aceite en cojinetes de fricción.elEn condiciones normales de funcionamiento, rotor se instala en una posición excéntrica, sobre una película de aceite. El movimiento del eje bombea aceite creando una cuña de alta presión que soporta la carga del eje. Aguas abajo del movimiento del fluido la presión es menor que aguas amiba. Esta diferencia de presiones srcina una fuerza tangencial en el eje en la dirección de la rotación que es la causa del remolino del rotor. EI valor típico de la frecuencia característica de este movimiento se explica mediante la velocidad de arrastre de la película fluida. En efecto, como todo fluido viscoso en movimiento, la capa molecular de aceite en contacto con el rotor gira a la velocidad de este, mientras que las adyacentes son arrastradas por fuerzas de cortadura hasta que la capa adyacente al cojinete tiene velocidad nula.

Figura 63: Remolino de aceite.

Ahora bien, las pérdidas por viscosidad hacen que este valor disminuya ligeramente, entre un 4 y un 8 por ciento. Normalmente, las fuerzas que produce este fenómeno, son pequeñas comparadas con las cargas estáticas o dinámicas que actúan sobre el cojinete. Sin embargo, ocurre a veces que tales fuerzas de remolino

de aceite son las principales, y de aquí el peligro de este fenómeno. Esto, unido a que el defecto es inestable, hace que tenga que ser tratado con especial atención, analizando todas las posibles causas que srcinan su aparición. EI fenómeno de remolino de aceite es a menudo atribuido a diseños inadecuados del cojinete. Por ejemplo, si la carga estática del eje en el cojinete es muy ligera entonces la fuerza generada por la rotación de la película de aceite puede ser la fuerza dominante, en cuyo caso la máquina será muy susceptible al remolino de aceite. Un excesivo desgaste del cojinete es un problema que contribuye al remolino de aceite. La tendencia de la máquina para desarrollar el remolino de aceite depende de la cantidad de excentricidad del eje con los cojinetes. Sin embargo, en un cojinete desgastado, el eje girará más y más excéntrico y aumentará el desgaste del cojinete y por lo tanto aumentará la probabilidad del remolino de aceite. Un aumento de la presión del aceite o su viscosidad pueden aumentar también la posibilidad de que se produzca remolino de aceite. Cuando se localiza un problema de remolino de aceite, se pueden aplicar soluciones temporales para su corrección como son: aumentar la temperatura que produce una disminución de la viscosidad y un aumento de la carga del cojinete, introduciendo un ligero desequilibrio o una desalineación. En la actualidad existen diseños especiales encaminados a reducir la aparición del remolino de aceite. En la figura 64 presentamos un espectro característico de un problema de remolino de aceite. El espectro fue tomado pinchando en un panel de un sistema de monitorización en continuo de una motobomba vertical de refrigeración de una central nuclear, y se observa un pico dominante a 0,47×RPM. Durante la toma de datos se observó cómo la amplitud del pico es muy variable, característica que muestra la inestabilidad del fenómeno en sí.

Figura 64: Espectro en remolin

Lubricación deficiente Cuando falla el sistema de lubricación o el aceite empleado no es el adecuado, puede llegar al rozamiento seco entre rotor y cojinete, srcinándose una vibración tangencial como en el caso anterior, pero conceptualmente distinta y de frecuencia también muy distinta, generalmente alta y no relacionada con las RPM de la máquina.

Figura 65: Cojinete gripado por lubricación deficiente.

Sensores y bandas de frecuencia para medidas en cojinetes A la hora de realizar mediciones de vibración en cojinetes hay que tener en cuenta cual va a ser el sensor más adecuado. Investigaciones realizadas en torno a la fiabilidad de las medidas de vibraciones con sensores de contacto en cojinetes con lubricación hidrodinámica han llevado a la conclusión de que en estos cojinetes se produce una atenuación de la señal vibratoria, perdiéndose parte de la información, cuando se realizan las medidas con sensores de contacto en carcasa. Como ya vimos en el capítulo 3, existen en el mercado unos s ensores de no contacto denominados proxímetros, cuyo funcionamiento se basa en la emisión de señales de radiofrecuencia cuyo rebote con el eje produce unas corrientes parásitas (corrientes de Eddy) en función del huelgo entre el eje y el cojinete. Este tipo de sensores de no contacto son los más recomendables para las medidas de vibración en cojinetes, y la forma más conveniente de montaje de estos sensores es colocando dos radiales por cojinete a 90°. Esto nos permitirá la posibilidad de obtener órbitas utilizando un analizador multicanal. En la actualidad, la aplicación de estos sensores se limita a los sistemas de monitorizado en continuo, mediante los cuales obtenemos continuamente en la pantalla, bien analógico o digital, una lectura global de vibración. De antemano se establecen unos valores de alarma según las normas API, VDI, etc. o siguiendo las Parámetro espectral Ancho de banda recomendaciones del fabricante, de forma que si estos niveles de vibración se sobrepasan en algún Remolino de aceite 0,2x a 0,8x RPM momento, se producirá automáticamente la parada de la máquina. En los modernos sistemas de Desequilibrio, holguras y 0,8x a 1,5x RPM monitorización en continuo se puede obtener mayor información: espectros de frecuencias, ondas en el desalineación tiempo, gráficas de tendencias, órbitas, DC gap, transitorios, etc. que además de proteger al equipo Desalineación y holguras 2,5x a 15x RPM nos ayudan a determinar y localizar los problemas existentes para actuar sólo sobre la causa del Defectos de lubricación 1 kHz a 20 kHz problema. Tabla 9: Bandas espectrales de problemas en cojinetes.

Las bandas de frecuencia que recomendamos para el estudio de cojinetes son las que aparecen en la tabla 9.

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Engranajes

Las transmisiones mediante engranajes también son susceptibles de ser diagnosticadas en cuanto a su estado técnico se refiere, estudiando e interpretando adecuadamente su comportamiento vibratorio. Midiendo vibraciones en la transmisión se pueden identificar problemas tales como, una inapropiada relación entre el número de dientes, excentricidad, montaje en árboles deformados, holguras, desalineación, sobrecarga y la fractura o deterioro de los dientes.

Los engranajes son elementos mecánicos que generan gran cantidad de frecuencias vibratorias propias, dificultando suengrane análisis entre espectraI. Estas frecuencias vibratorias están asociadas con los ejes de giro y sus armónicos, el dientes y sus armónicos, bandas laterales de la frecuencia de engrane, frecuencias de fallo de los rodamientos y frecuencias del equipo que le acciona y del equipo accionado, así como frecuencias de elementos transmisores de potencia, como es el caso de las correas.

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Frecuencias propias de un engranaje

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Engranajes planetarios

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Factores determinantes en las lecturas de vibraciones

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Diagnóstico de averías en engranajes

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Frecuencias propias de un engranaje

Las frecuencias asociadas directamente con el engranaje son las siguientes: 

Frecuencias de engrane (GMF) : son propias de cada engranaje y aparecen en el espectro de frecuencia independientemente del estado del engranaje. Su amplitud depende significativamente de la carga en el momento de la lectura. Se calculan mediante la siguiente fórmula donde, Z es el número de dientes y RPM la velocidad de giro de la rueda dentada. GMF = Z X RPM

Bandas laterales: son frecuencias equidistantes de la frecuencia de engrane. Estas bandas laterales corresponden con la frecuencia de giro del piñón y de la corona. Son muy importantes en el diagnóstico del engrane, ya que indican si la corona o el piñón se encuentran en mal estado.

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Frecuencias naturales del engrane : al desarrollarse algún tipo de deterioro en el engrane, éstos pueden excitar las frecuencias naturales de los mismos.

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Figura 66: Espectro de un engranaje en buen estado.

Frecuencias propias de un engranaje

Otro tipo de cajas reductoras o multiplicadoras son aquellas que tienen engranes planetarios. Hay varios diseños de engranes planetarios como los de la figura 67. El eje de entrada acaba en un plato llamado portasatélites. El portasatélites está unido con los planetas o satélites a través de un eje. Entorno a los planetas hay una rueda dentada de gran tamaño y estacionaria, llamada Ring Gear. Los planetas engranan simultáneamente con la Ring Gear y el Sol, que es la rueda dentada conectada con el eje de salida. Su relación de transmisión se calcula de la siguiente forma:

Donde ZR, es el número de dientes del Ring Gear y ZS es el número de dientes del engrane Sol.

La velocidad de giro del engrane Planeta se calcula de la siguiente forma:

La frecuencia de engrane de un sistema de engranajes planetarios es:

Figura 67: Componentes de un engranaje planetario.

Un defecto en el Ring Gear se podrá ver en una frecuencia igual al número de planetas multiplicado por la velocidad de rotación del portasatélites. Un defecto en el sol se mostrará a una frecuencia igual al número de planetas multiplicado por la velocidad de giro del sol menos la del portasatélites. Por último, un defecto en un planeta aparecerá a una frecuencia igual al doble de la velocidad de giro del planeta. 

Factores determinantes en las lecturas de vibraciones

Antes de realizar una lectura adecuada sobre un engranaje hay que tener en cuenta una serie de factores.

Sensor de medida Al realizar lecturas espectrales sobre un engranaje hay que asegurarse que en ellas aparece la frecuencia de engrane y, por lo menos, un segundo armónico. Dependiendo de la velocidad de giro de los ejes y de su número de dientes, esta frecuencia puede ser muy elevada y hay que asegurarse que el sensor utilizado tiene un rango de frecuencias adecuado. El sensor utilizado generalmente es un acelerómetro, ya que tiene un rango frecuencial mucho mayor que el de un velocímetro. Una vez seleccionado el sensor adecuado hay que determinar el tipo de anclaje a la máquina, para garantizar que al realizar las mediciones la respuesta del sensor a ese modo de medición cubra las frecuencias de interés. De entre los modos de medición se recomienda como mínimo las lecturas con imán.

Unidades de medición El aceIerómetro seleccionado para la realización de las lecturas permite realizar lecturas en aceleración o en velocidad, dependiendo si se realiza o no una integración de la señal del sensor. Si las frecuencias de interés se encuentran dentro de un rango inferior a las 120.000 CPM, se recomienda trabajar en velocidad para un mejor análisis del espectro. Si las frecuencias de interés se localizan por encima de los 120.000 CPM, no es necesario realizar una integración de la señal a velocidad trabajando directamente en aceleración. Sin embargo, actualmente la tecnología ha avanzado substancialmente, por lo que los programas de Mantenimiento Predictivo y de Análisis de Vibraciones disponen de integración digital del espectro de frecuencia almacenado, por lo que las unidades de adquisición del espectro de frecuencia no suelen ser un problema.

Resolución espectral La resolución espectral permite diferenciar frecuencias próximas entre sí. En el caso del diagnóstico de engranajes la resolución es muy importante, ya que permitirá diferenciar la frecuencia de engrane de las bandas laterales asociadas a las frecuencias de giro de los ejes del engranaje. Si la resolución es insuficiente en vez de diferenciar claramente la frecuencia de engrane de las bandas laterales se observará un único pico con una falda bastante ancha. Ante esta situación, al diagnosticar no se sabrá si la variación en la amplitud del pico ancho se debe a una variación en la amplitud de la frecuencia de engrane o de las bandas laterales. Recordamos que definimos resolución como el cociente entre la frecuencia máxima definida en el espectro de frecuencias y el número de puntos. La frecuencia máxima seleccionada para el espectro de frecuencias en un engranaje debe ser superior al segundo armónico de la frecuencia de engrane. Si esta frecuencia máxima es inferior a 70x RPM del eje, en el caso de un engrane montado sobre rodamientos, se adoptará esta última como frecuencia máxima ya que garantiza la visualización en el espectro de los primeros armónicos de las frecuencias de fallo en rodamientos de bolas o rodillos.

Parámetros de análisis Variaciones en el comportamiento mecánico de un engranaje están en principio asociadas con variaciones en las amplitudes de la frecuencia de engrane y de sus armónicos. Estas frecuencias,

al ser frecuencias elevadas, tienen normalmente poca influencia en el nivel global de vibración. Para detectar estas variaciones se definen bandas de frecuencias del espectro, cuyo nivel de vibración particular es calculado; de esta forma, se puede detectar cualquier variación en la actividad espectral asociada al estado del engranaje. Se recomiendan las bandas de frecuencias o parámetros de análisis de la siguiente tabla, cada uno de los cuales está asociado con algún tipo de defecto particular que pueda desarrollarse en el reductor. El último de los parámetros mide la actividad a alta frecuencia y por lo tanto tendrá unidades de aceleración.

Figura 68: Giros de la corona en un engranaje.

Tabla 10: Bandas espectrales de problemas en engranajes.

Parámetro espectral

Ancho de banda

Desequilibrio

0,3x a 1,5x RPM

Desalineación

1,5x a 2,5x RPM

Holguras

2,5x a 10,5x RPM

Picos fantasma y bandas laterales del primer armónico de la frecuencia de engrane.

10x RPM a GMF - 5x RPM

Primer armónico de la frecuencia de engrane.

GMF - 5x RPM a GMF + 5x RPM

Bandas laterales del primer y segundo armónicos de la frecuencia de engrane, frecuencias de rodamiento.

GMF - 5x RPM a 2GMF + 5x RPM

Segundo armónico de la frecuencia de engrane.

2GMF - 5x RPM a 2GMF + 5x RPM

Estado general del

1 kHz a 20 kHz

reductor y rodamientos. Lubricación del rodamiento y reductor.

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Cálculo de las frecuencias propias de un engranaje

Al principio de este capítulo se indica la complejidad en el análisis del espectro de frecuencias asociado a un engranaje. Un punto importante en el análisis de un engranaje es la identificación, con la mayor certeza posible, de sus frecuencias propias y aquellas que puedan indicar alguna situación anómala. Estas frecuencias son las velocidades de giro de las diferentes ruedas dentadas, las frecuencias de engrane, la frecuencia de repetición de diente y la frecuencia de fase de ensamblaje. La localización de todas estas frecuencias en el espectro pasa por conocer unos datos mínimos del reductor. Estos datos son las velocidades de giro y el número de dientes de las diferentes ruedas dentadas. De esta forma no habrá dudas en la identificación de las frecuencias de engrane y de sus bandas laterales. Antes de entrar en su cálculo definiremos el concepto de fase de ensamblaje como los diferentes modos de engranar que tienen un par de ruedas dentadas. En los siguientes gráficos se presenta un par de ruedas dentadas, una con 15 dientes y la otra con 9. Se numeran los dientes de las dos ruedas y se obtiene gráficamente que hay tres formas diferentes de montar el engrane. Esto significa que hay tres posibles pautas de desgaste al engranar la corona y el piñón. Para el par corona-piñón de nuestra figura serían: primera fase de ensamblaje, montando el diente número 1 del piñón entre los dientes 1 y 15 de la corona; segunda fase de ensamblaje, montando el diente número 2 del piñón entre los dientes 1 y 15 de la corona; tercera fase de ensamblaje, montando el diente número 3 del piñón entre los dientes 1 y 15 de la corona. El método matemático para el cálculo de las fases de ensamblaje (NE) se realiza calculando el máximo común divisor del número de dientes de ambas ruedas dentadas. En nuestro caso particular de 15 dientes de la corona, sus factores primos son 5, 3 y 1, ya que 5x3x1 es 15. Los factores primos de los 9 dientes del piñón son 3x3x1. El máximo común divisor es 3x1 que es 3, el mismo número que se había calculado gráficamente. Cada diente del piñón entrará a engranar con ZC/NE dientes de la corona mientras que cada diente de la corona entrará a engranar con ZP/NE del piñón. Para el caso particular del gráfico de las fases de ensamblaje, se observa que un diente de la corona engrana siempre con los mismos tres dientes del piñón. Frecuencias características de un engranaje: 

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Frecuencia de engrane (GMF) . Es el producto del número de dientes por la velocidad de giro. Hay una única frecuencia de engrane para cada par corona-piñón.

Frecuencia de repetición de diente (FRD) . Para su cálculo hay que calcular previamente el número de fases de ensamblaje (NE). Indica la frecuencia con la que un diente de la corona vuelve apiñón, engranar con el de mismo dientetendrá del piñón. detectarse fallorespectivos en un dienteentren de la en corona y del el máximo vibración lugarDe cuando ambosunfallos contacto. Esta frecuencia es muy baja por lo que es difícil localizarla en el espectro de frecuencias, detectándose con mayor facilidad en la onda en el tiempo.

Frecuencia de fase de ensamblaje (FFE) . Indica que como consecuencia del desgaste, el espacio entre dientes y su perfil ha cambiado. También recibe el nombre de frecuencia fantasma.

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Diagnóstico de averías en engranajes

Engranaje excéntrico o eje doblado La excentricidad en el engranaje o el eje doblado provoca modulación en la GMF a la velocidad de giro de la rueda excéntrica. También puede aparecer modulación en las velocidades de rotación de los ejes en caso de un problema suficientemente grave. Si la rueda de salida es excéntrica, su pico en 1x RPM presentará mayor amplitud y las bandas laterales aparecerán espaciadas a dicha frecuencia en lugar de a 1x RPM del piñón.

Síntomas: Aumento de la amplitud en 1x, 2x y/o 3x GMF.

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Bandas laterales importantes en torno a 1x, 2x y/o 3x GMF a la frecuencia 1x RPM de la rueda causante del problema.

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Figura 69: Engranaje excéntrico o eje doblado.

Aumento la amplitud en 1x RPM rueda quede presenta el problema y, side sela trata de un problema grave, aparecerán ademas armónicos.

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Desgaste del diámetro primitivo / diente roto

El desgaste de los engranajes provoca picos importantes en la GMF y sus armónicos. Además, el rozamiento excita la frecuencia natural del engranaje, lo cual provoca la aparición de nuevas frecuencias en el espectro que podrían corresponderse con la frecuencia de resonancia del piñón o la corona. Los indicadores principales son la aparición de las frecuencias de resonancia del engranaje con bandas laterales y el tamaño y número de bandas laterales en 1x, 2x y/o 3x GMF. No basta sólo con estudiar las amplitudes de la GMF y sus armónicos ya que estos reflejan mejor problemas de carga y alineación.

Síntomas: Aumento de la amplitud en 1x, 2x y/o 3x GMF.

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Bandas laterales importantes en torno a 1x, 2x y/o 3x GMF a la frecuencia 1x RPM de la rueda desgastada.

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Figura 70: Desgaste del diámetro primitivo o diente roto.

Picos correspondientes a la frecuencia de resonancia del piñón o la corona.

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Bandas laterales a 1x RPM de la rueda desgastada alrededor de la frecuencia de resonancia.

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Sobrecarga

Suele afectar en mayor medida a la GMF y sus armónicos que a las bandas laterales de la velocidad de giro, que son relativamente pocas y de menor amplitud. Oscilaciones en la amplitud de la GMF y sus armónicos (sin cambios significativos en las bandas laterales) no indica, por sí sólo, la presencia de un problema. Incluso si la carga permanece constante, el engranaje que soporta dicha carga cambia constantemente sin que exista ningún deterioro del estado del mismo. Puede también producirse un cambio en el nivel de carga con un efecto muy notable en el espectro sin que ello implique la presencia de problemas. Síntomas: 

Mayores amplitudes en 1x, 2x y/o 3x GMF.

Figura 71: Engranaje sobrecargado.

Desalineación La vibración predominante tiene lugar a 1x RPM y a 2x RPM de los ejes desaIineados, pudiendo excitar la frecuencia de engrane, observándose los tres primeros armónicos de la GMF. Altera la rotación normal de los engranajes al dificultar el encaje entre dientes en las partes donde se encuentran desalineados, provocando que una reducción momentánea de la velocidad de giro. La FFT representa este fenómeno mediante picos al doble de la velocidad de rotación y al doble de la frecuencia de engrane. Cada uno de estos dos síntomas, principalmente el pico en 2x GMF, puede ser debido a un problema de alineación en el engranaje, que a su vez, podría estar provocado por una desalineación en un acoplamiento u otro factor externo como un problema en la bancada.

Síntomas: Aumento de la amplitud en 2x GMF.

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Picos en otros armónicos de la GMF (1x, 3x, etc.).

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Importantes bandas laterales en 2x GMF y en 1x o incluso 2x RPM.

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Figura 72: Desalineación de un engranaje.

Armónicos de la velocidad de giro de cada eje en 2x e incluso 3x RPM.

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Frecuencia de repetición de diente La llamada frecuencia de repetición de diente es el ritmo con que un diente en un engranaje se une con un diente particular en otro engranaje. Si la relación de dientes en los engranajes es un número entero, la frecuencia de repetición de diente coincidirá con las RPM del engranaje más grande y los mismos dientes estarán en contacto una vez por revolución. Esto causa un desgaste desigual en los engranajes, ya que, un defecto pequeño en un diente contactará de manera repetitiva con el mismo diente en el otro engranaje, causando un desgaste localizado en estos dientes. Por esta razón, las cajas de engranajes no se construyen con esas proporciones sencillas, a menos que sea absolutamente necesario. Idealmente, la frecuencia de repetición de diente debería ser lo más baja posible, para distribuir de manera uniforme el desgaste en los dos engranajes. Esto se consigue haciendo que el número de dientes en cada engranaje sea un número primo. En algunas cajas, la frecuencia de repetición de diente aparecerá en el espectro de vibraciones y de ser así, se debería vigilar su tendencia en el tiempo, ya que bajo esas circunstancias el desgaste evoluciona rápidamente.

Síntomas: Pico en 1x FRD y posiblemente en 2x FRD.

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Bandas laterales a FRD en 1x RPM de cada eje.

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Bandas laterales a FRD en 1x GMF y sus armónicos.

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Ruido pulsante de baja frecuencia en el engranaje.

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Rodamientos

Figura 73: Frecuencia de repetición de diente.

Los rodamientos son elementos mecánicos presentes en la mayoría de las máquinas rotativas. Su vida útil depende de una serie de factores: la carga, la velocidad de trabajo, la lubricación, el montaje, la temperatura, las fuerzas exteriores causadas por desalineaciones, desequilibrios, etc., de ahí que sea prácticamente imposible determinar su duración por métodos analíticos. La importancia y criticidad de estos elementos hace necesaria la utilización de técnicas modernas de mantenimiento predictivo (basadas en el análisis de vibraciones) que contribuyan a un mejor reconocimiento de su estado y, por lo tanto, de la disponibilidad de las máquinas rotativas en las que están instalados. Los objetivos que nos planteamos en este capítulo son dos: identificar los defectos en rodamientos mediante el diagnóstico espectral y de la onda en el tiempo; y determinar los factores a tener en cuenta para predecir el grado de deterioro o severidad del daño en el rodamiento, con el fin de estimar la vida útil r estante del mismo. Hay que tener en cuenta que el análisis espectral de vibraciones, además de indicarnos en todo momento el estado del rodamiento, va a ser una herramienta imprescindible para determinar la causa raíz de fallos crónicos en rodamientos y erradicarlos definitivamente.

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Técnicas para la detección de fallos en rodamientos

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Componentes y frecuencias de deterioro de un rodamiento

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Predicción del grado de severidad del deterioro de los rodamientos

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Defectos típicos en rodamientos y su identificación espectral

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Fases de deterioro

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Bandas de frecuencia para el estudio de la condición de rodamientos

Diagnóstico de rodamientos, técnicas para la detección de fallos Las técnicas para determinar deterioros en rodamientos se basan en la detección de fuertes impactos o pulsos srcinados durante la rotación. Distinguiremos dos grandes grupos:

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Técnicas basadas en el análisis de parámetros simplificados

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Valor global de vibración RMS o Pico. Normalmente se aplica la norma ISO 2372.

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Factor de cresta: relación entre el valor de pico y el valor RMS.

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Kurtosis: es un parámetro estadístico calculado de la onda en el tiempo y que informa de los picos que tiene la onda.

Skewness: también es un parámetros estadístico calculado a partir de la onda en el tiempo, dando información sobre como es de simétrica la señal con respecto a su valor medio.

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Banda variable a alta frecuencia, definida entre 1 kHz y 20 kHz.

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HFD o banda a alta frecuencia (entre 5 y 30 kHz) en aceleración.

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Spike-energy o banda a alta frecuencia (entre 5 y 60 kHz).

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SPM o Impulsos de choque que mide la vibración a alta frecuencia (entre 30 y 40 kHz).

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Detección acústica de fisuras/IFD. Banda entre 80 y 120 kHz.

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Emisión acústica, banda con un rango superior a los 200 kHz.

Las principales limitaciones de estas técnicas son su incapacidad para poder discernir entre problemas de rodamientos y otros problemas de la máquina que generan también vibraciones a alta frecuencia como pueden ser: deterioro de engranajes, cavitación, frecuencias eléctricas, etc. Otras limitaciones, no menos importantes, son los rangos limitados de respuesta en frecuencia de los sensores que utilizan y su forma de fijación a la máquina.

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Técnicas basadas en el análisis espectral y de la onda en el tiempo

El estudio espectral y de la onda en el tiempo es determinante a la hora de diagnosticar un deterioro de un rodamiento permitiéndonos, por comparación de la evolución de las amplitudes espectrales, llegar a predecir el grado de deterioro y planificar su cambio con la suficiente antelación. En este capítulo se va a profundizar en la utilización de esta técnica.

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Componentes y frecuencias de deterioro de un rodamiento

Los rodamientos están formados por varios componentes claramente diferenciados: pista interior, bolas o rodillos, jaula y pista exterior. El deterioro de cada uno de estos elementos generará una o varias frecuencias características en los espectros de frecuencia que nos permitirán una rápida y fácil identificación. Las cuatro posibles frecuencias de deterioro de un rodamiento son: 

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BPFO o frecuencia de deterioro de la pista exterior. Físicamente es el número de bolas o rodillos que pasan por un punto de la pista exterior cada vez que el eje realiza un giro completo. BPFI o frecuencia de deterioro de la p ista interior. Físicamente es el número de bolas o rodillos que pasan por un punto de la pista interior cada vez que el eje realiza un giro completo. BSF o frecuencia de deterioro de los elementos rodantes. Físicamente es el número de giros que realiza una bola del rodamiento cada vez que el eje realiza un giro completo.

FTF o frecuencia fundamental de tren o de deterioro de la jaula. Físicamente es el número de giros que realiza la jaula del rodamiento cada vez que el eje realiza un giro completo.

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Figura 88: Componentes de un rodamiento.

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Figura 89: Frecuencias de deterioro de un rodamiento.

Fórmulas para el cálculo de las frecuencias de deterioro de un rodamiento

Cada rodamiento tiene unas características geométricas propias a partir de las cuales podemos determinar sus frecuencias de deterioro. Estas frecuencias aparecerán en las firmas esp ectrales cuando el rodamiento está deteriorado, y las fórmulas para su cálculo se muestran en la Figura 89. Para la mayoría de los rodamientos estas frecuencias de deterioro no serán números enteros, por lo que la vibración dominante, cuando exista un defecto de alguno de los componentes del rodamiento, será no síncrona (no coincidente con armónicos de la frecuencia de giro). Cuando alguno de los componentes del rodamiento está dañado distinguiremos en el espectro de frecuencias la frecuencia fundamental correspondiente al elemento dañado, acompañada siempre de armónicos. En aquellos casos en que se desconozcan los parámetros físicos del rodamiento, hay unas fórmulas experimentales bastante aproximadas que nos permitirán determinar las frecuencias de deterioro de las pistas y de la jaula de un rodamiento en función del número de elementos rodantes y la velocidad de giro:

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Influencia de la variación del ángulo de contacto en las frecuencias de deterioro de un rodamiento

Las frecuencias de deterioro de los rodamientos, según las fórmulas matemáticas expresadas anteriormente, dependen del ángulo de contacto, de ahí que cualquier pequeña variación de éste se traducirá en una variación de las frecuencias ideales de deterioro del rodamiento, dificultando la identificación de dichas frecuencias en el espectro. Las causas que pueden producir variaciones del ángulo de contacto pueden se r muy diversas: desalineaciones, dilataciones térmicas, aprietes excesivos, picaduras o desconchamientos en las pistas, etc. Todo esto influirá en que las frecuencias precalculadas de antemano (ideales) no coincidan exactamente con las frecuencias que aparecen en el espectro (frecuencias reales), por lo que en muchos casos hay que permitir cierto error a la hora de identificar las frecuencias de defecto.

Predicción del grado de severidad del deterioro de los rodamientos Cuando realicemos un diagnóstico espectral de un problema en un rodamiento debemos tener en cuenta las consideraciones siguientes: 

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Los fallos más frecuentes de los componentes de un rodamiento se suelen dar en el orden siguiente: pista exterior, pista interior, elementos rodantes y finalmente en la jaula. Esto ocurre siempre y cuando el rodamiento haya sido correctamente montado. Es realmente importante saber si el rodamiento tiene un defecto en la pista interior o en la pista exterior. La importancia de la localización del tipo de defecto se encuentra en la necesidad de saber cual es la vida útil que le queda al rodamiento. De ahí la importancia de conocer si el defecto se está produciendo en la pista interior o en la exterior, ya que los rodamientos con defectos en la pista exterior tienen generalmente una mayor duración que rodamientos con defectos en la pista interior. Defectos idénticos en las dos pistas de rodadura de un mismo rodamiento se caracterizan porque las amplitudes de las frecuencias de defecto de la pista interior serán menores que las amplitudes de las frecuencias de defecto en la pista exterior. La razón está basada en la propia construcción del rodamiento y en la trayectoria que recorre la vibración hasta llegar al sensor. Si colocamos el sensor en la zona de carga del rodamiento, donde ocurren la mayoría de los defectos de la pista exterior, la transmisión al sensor se produce a través de la pista exterior y la cajera. Esta es una trayectoria de transmisión que proporciona una indicación fiable de la vibración debida al def ecto. Si el defecto está localizado en una zona de la pista interior, que es la que gira en la mayoría de los casos, la energía de la vibración se transmite en este caso desde la pista interior al sensor a través de las bolas o rodillos, la jaula, la pista exterior y la cajera, por lo que, la transmisión es normalmente más pobre. Además, hay que añadir el hecho que la pista interior se está moviendo y se encuentra a menudo fuera de la zona de carga, por lo que, la amplitud de los impactos es significativamente inferior. Es importante asegurarse de que el muestreo de datos de cada medida tarde, por lo menos, el tiempo de una revolución del eje, ya que si los datos se toman muy rápidamente puede ocurrir que no se almacene la señal fuerte de la onda producida al pasar el defecto por la zona de carga, factor a tener en cuenta cuando se utiliza la onda en el tiempo para el diagnóstico de defectos en rodamientos. La lecturas de vibración a alta frecuencia son el primer indicador del inicio de deterioro de un rodamiento, ya que los impactos de un pequeño defecto suelen excitar las frecuencias naturales de las pistas de rodadura (a alta frecuencia). Estas medidas se realizan en unidades de aceleración en la banda comprendida entre 1 y 20 kHz. En fases iniciales de deterioro de pistas de un rodamiento suelen aparecer, en los espectros, los armónicos a altas frecuencias con bajas amplitudes. Su identificación nos permitirá conocer la etapa inicial de deterioro de un rodamiento y poder realizar un seguimiento de su evolución, permitiéndonos planificar su cambio con la suficiente antelación. A medida que el daño progresa aumentarán las amplitudes de las frecuencias de fallo localizadas inicialmente y aparecerán armónicosdel intermedios de dichasclaramente frecuenciaslos deprimeros fallo, hasta que en de unalas etapa final, de de máxima severidad daño, aparecerán armónicos frecuencias fallo.

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La aparición de otras frecuencias de fallo del rodamiento indicará una mayor severidad del defecto.

Las frecuencias de deterioro en pistas de un rodamiento suelen ir acompañadas por bandas laterales cuya diferencia de frecuencia con respecto a las fundamentales coinciden con la frecuencia de giro. Otra frecuencia que puede modular las frecuencias de deterioro en pista de un rodamiento es la FTF o frecuencia de deterioro de las jaulas del rodamiento, indicando un mayor deterioro del rodamiento. El aumento del número y amplitud de estas bandas laterales indicará la progresión del daño.

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Cuando hay deterioros importantes del rodamiento pueden desaparecer frecuencias individuales y aparecer bandas anchas de energía que suelen indicar cambios en la geometría del rodamiento.

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Si la lubricación no es la adecuada, se acelerará el deterioro del rodamiento, por lo que, es conveniente cuando se localiza el daño, engrasar el rodamiento adecuadamente para tratar de prolongar su vida.

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El análisis de la onda en el tiempo puede ayudarnos a la hora de emitir un diagnóstico del estado del rodamiento. Para rodamientos muy deteriorados se caracterizará por presentar elevados impactos en aceleración y una diferencia de frecuencia entre crestas próximas que coinciden aproximadamente con la frecuencia de giro.

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¿Cómo influye la velocidad de giro en la progresión del deterioro de un rodamiento?. Está demostrado que para velocidades de giro de 50 Hz o superiores se acelera la degradación considerablemente, mientras que para velocidades por debajo de 5 Hz la progresión del defecto es muy lenta pudiendo prolongarse durante varios meses.

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El desarrollo de casos históricos nos ayudará bastante a la hora de determinar la severidad en casos futuros. Por ejemplo, si se identifica un defecto en un rodamiento y se predice una duración de tres semanas será una excelente oportunidad para comparar el fallo con los datos de vibra ción obtenidos. Si el defecto es muy grave, la próxima vez que los niveles alcancen los obtenidos en la última lectura sabremos que el daño es muy severo. Si, por otro lado, se cambia un rodamiento y presenta un desconchado regular sabremos que si en el futuro el rodamiento presenta las mismas características todavía podrá seguir trabajando durante más tiempo. Aunque las máquinas no sean idénticas, es posible extrapolar los resultados de rodamientos similares, teniendo en cuenta algunas pequeñas diferencias de comportamiento. 

Defectos típicos en rodamientos y su identificación espectral

A continuación se presentan los defectos más típicos de rodamientos y su identificación en el espectro de frecuencias. 

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Defectos en la pista interior . Los espectros presentan varios picos armónicos de la frecuencia de deterioro de la pista interior (normalmente entre 8 y 10 armónicos de la BPFI) modulados por bandas laterales a 1x RPM. Defectos en la pista exterior . Los espectros se caracterizan por presentar picos armónicos de la frecuencia de deterioro de la pista exterior (entre 8 y 10 armónicos de la BPFO). Defectos en bolas o rodillos . Se caracterizan por presentar en los espectros las frecuencias de deterioro de los elementos rodantes (BSF). En la mayoría de las ocasiones, el armónico de mayor

amplitud nos suele indicar el número de bolas o rodillos deteriorados. Normalmente van acompañadas por defectos en pista. 

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Deterioro de jaula. Generalmente un defecto en jaula va acompañado por defectos en pistas y las FTF suelen modular a estas frecuencias de deterioro de pista como sumas y/o diferencias de frecuencias. Defectos de múltiples componentes. Es bastante frecuente encontrar rodamientos con múltiples componentes deteriorados, en cuyo caso aparecerán todas las frecuencias de deterioro y sus armónicos correspondientes. Holguras. Podemos distinguir los tipos siguientes: o

o

o

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Excesiva holgura interna en el rodamiento . Suelen presentar una firma espectral caracterizada por la presencia de vibración síncrona (armónicos de la velocidad de giro), vibración subsíncrona (0,5x RPM) y no síncrona (1,5x RPM, 2,5xRPM, 3,5x RPM, etc.). A veces pueden ir moduladas por la FTF. Holguras entre rodamiento y eje . Aparecen varios armónicos de la frecuencia de giro y normalmente el múltiplo dominante es el 3x RPM. Holguras entre rodamiento y cajera . Presenta varios armónicos a la frecuencia de giro, destacando por su mayor amplitud los picos a 1x y 4x RPM.

Rodamientos desalineados. Como ya se ha comentado en el capítulo de desalineación, las firmas espectrales se caracterizan por la presencia de vibración a varios armónicos de la frecuencia de giro, destacando por su mayor amplitud el pico a NB·RPM, siendo NB el número de elementos rodantes del rodamiento.

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Inadecuada lubricación . Losy problemas de lubricación se caracterizan por presentar vibración alta frecuencia (entre 50.000 100.000 CPM) presentando bandas de picos distanciadas entre sía un rango de frecuencia variable entre 48.000 y 7.800 CPM, debidas a la excitación de las frecuencias de resonancia de los rodamientos que se encuentran en estas zonas de frecuencia.

Figura 91: Fallo en la pista exterior.

Figura 93: Fallo en la pista interior.

Figura 92: Fallo en el elemento rodante.

Figura 94: Fallo de jaula.

Figura 95: Picadura en el aro exterior.

Figura 97: Deterioro de una jaula.

Figura 96: Rodamiento en avanzado estado de deterioro.

Figura 98: Evolución del deterioro de una picadura

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Fases de deterioro en rodamientos Fase 1: En esta fase, el rodamiento se encuentra en perfecto estado con lo cual en el espectro sólo se aprecian la frecuencia de giro y posiblemente algunos de sus armónicos. Fase 2: Aparecen lecturas de vibración a alta frecuencia, las cuales constituyen el primer indicador del inicio del deterioro de un rodamiento. Dichas lecturas se deben a impactos, provocados por un pequeño defecto, que suelen excitar las frecuencias naturales de las pistas de rodadura a alta frecuencia. Estas medidas se realizan en el espectro de aceleración en una banda comprendida entre 1 kHz y 20 kHz.

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Fase 3: Aparecen las frecuencias características de defectos y sus armónicos. A medida que el daño progresa se incrementa las magnitud de los armónicos de las frecuencias de fallo y aumenta la aceleración a alta frecuencia. El seguimiento de su evolución nos permite planificar su cambio con la suficiente antelación. Fase 4: Esta es la fase final del rodamiento. Cuando este se encuentra muy dañado aparecen síntomas similares a holguras y roces. Aparece además, ruido de fondo detectable en aceleración a alta frecuencia. Aumenta la amplitud de 1x RPM y sus armónicos y disminuyen o desaparecen las frecuencias de fallo enmascaradas en el ruido de fondo.

La posibilidad de descomponer el valor global del espectro en bandas de frecuencia nos permite conocer de antemano las zonas en las que se suelen manifestar los problemas más típicos y nos ayudan a su identificación, incluso antes de llegar a visualizar el espectro en frecuencias y la onda en el tiempo. Paracontrolar máquinas normalesaen las que se pretende problemas bajas y medias frecuencias (desequilibrios, desalineaciones, holguras, etc.) y a altas frecuencias (rodamientos) recomendamos utilizar las bandas de frecuencia indicadas en la tabla siguiente.

Parámetro espectral

Ancho de banda

Desequilibrio,

0,3 a 1,5x

desalineación, holguras,

RPM

rozamientos y desgaste de correas. Desalineación y holguras.

1,5 a 2,5x RPM

Holguras, desalineación y

2,5x a 4,5x

BSF.

RPM

Primeros armónicos de las

4,5 kHz a

frecuencias de

20,5 kHz

rodamientos, BPFO, BPFI y BSF. Armónicos superiores de

20,5 kHz a

las frecuencias de

50 kHz

rodamientos y presencias de frecuencias eléctricas. Banda espectral de alta

1 kHz a 20

frecuencia, en unidades de

kHz

aceleración (G's). Parámetro de alarma sobre estados incipientes de deterioro en rodamientos, presencia de cavitación o falta de lubricación. Tabla 12: Bandas espectrales para la detección de problemas en rodamientos.

Figura 99: Fase 1 del deterioro de un rodamiento.

Figura 100: Fase 2 del deterioro de un rodamiento.

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Figura 101: Fase 3 del deterioro de un rodamiento.

Figura 102: Fase 4 del deterioro de un rodamiento.

Bandas de frecuencia para el estudio de la condición de rodamientos

Motores de inducción de corriente alterna Los motores de inducción generan multitud de frecuencias de vibración que son inherentes a su diseño y aplicación. Como se verá en este capítulo, la magnitud de la vibración a una frecuencia dada depende del campo magnético generado en el motor y de la respuesta dinámica de cada componente de la máquina. Tanto el campo magnético como la respuesta dinámica pueden variar debido a cambios que se produzcan en la máquina.

Es por tanto conveniente monitorizar el espectro de vibración de las máquinas críticas con objeto de identificar los posibles cambios que podrían ser indicadores de la aparición de problemas provocados por desgaste, holguras u otras causas de deterioro mecánico.

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Introducción

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Componentes y frecuencias de interés

Diagnóstico de averías

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Introducción

La aplicación de técnicas predictivas especializadas en motores eléctricos tiene como propósito principal el poder detectar problemas en las máquinas eléctricas rotativas de tal forma que las interrupciones en la producción debido a averías inesperadas sean reducidas al mínimo. El otro aspecto involucrado consiste en la disminución de costes por ahorro energético al contar con la herramienta apropiada para llevar a cabo pruebas de aceptación después de una reparación costosa y poder evaluar la eficiencia de un motor/generador eléctrico. Al detectar problemas eléctricos y mecánicos en una máquina rotativa podemos evaluar su condición y su eficiencia de funcionamiento ya que, en la mayoría de los casos, los desperfectos conducen a un consumo mayor de energía eléctrica y a una disminución de la potencia reactiva, lo cual, es penalizado por las empresas distribuidoras de energía eléctrica. Estudios efectuados por el EPRI (Electrical Power Research Institute) en los Estados Unidos en colaboración con General Electric revelan que el mayor porcentaje de incidencia de averías en motores eléctricos (41%) tiene como causa raíz defectos de tipo eléctrico, aún cuando una avería mecánica es la causa aparente.

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Componentes y frecuencias de interés

Los motores asíncronos de inducción son probablemente los más sencillos y robustos de los motores eléctricos. El rotor está constituido por varias barras conductoras dispuestas paralelamente al eje del motor y por dos anillos conductores en los extremos. El conjunto es similar a una jaula de ardilla y por eso se le denomina también motor de jaula de ardilla. El estátor consta de un conjunto de bobinas, de m odo que cuando la corriente alterna trifásica las atraviesa, se forma un campo magnético rotatorio en las proximidades del estátor. Esto induce corriente en el rotor, que crea su propio campo magnético. La interacción entre ambos campos produce un par en el rotor. No existe conexión eléctrica directa entre estátor y rotor. La frecuencia de la corriente alterna de la alimentación determina la velocidad a la cual rota el campo magnético del estátor. El rotor sigue a este campo girando más despacio, la diferencia de velocidades se denomina deslizamiento. Un deslizamiento normal ronda el 5%. Existen ciertos parámetros y frecuencias que deben ser identificados: 

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FL: Frecuencia de la red eléctrica, normalmente 50 Hz (3.000 cpm) en EEUU 60 Hz (3.600 cpm).

2 x FL: La corriente alterna es suministrada como una senoide, en cada ciclo, cada uno de los polos del motor recibe dos veces energía, una vez con un pico "+" y otra con un pico " -". Esto significa que la frecuencia de vibración más habitual que se produce no es la de la frecuencia de línea sino el doble de la frecuencia de línea.

P: Número de polos del motor. El número de polos condiciona la frecuencia de giro del motor. Cuanto mayor es el número de polos, más lento es el movimiento del motor. Normalmente, el número de polos es un número par (2, 4, 6, etc.) .

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NS: Velocidad síncrona. Es la velocidad de rotación del campo magnético generado y la velocidad

que el rotor trata de lograr pero nunca alcanza.

FS: Frecuencia de deslizamiento.

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FP: Frecuencia de paso de polo.

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WSPF: Frecuencia de paso de bobinado (Winding Slots Pass Frecuency). Nº de bobinados del estator X RPM. RBPF: Frecuencia de paso de barra (Rotor Bar Pass Frecuency). Nº barras del rotor X RPM

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Lo más importante que debemos tener presente cuando se trata de vibración relacionada con problemas eléctricos es buscar amplitudes que se incrementen - no únicamente la presencia de un pico o patrones de picos. Una vez que el problema ha sido detectado mediante vibraciones, el siguiente paso debería ser incrementar la vigilancia en la amplitud para detectar una tendencia de subida o no. Además, se podría realizar algún test (surge testing, test de corrientes, etc.) pero no se debería realizar ninguna acción hasta que no se conozca mejor el estado del motor. La vibración NO es la mejor manera de monitorizar la mayoría de los problemas eléctricos y este hecho debe ser reconocido.

Figura 113: Incidencia de averías en motores eléctricos (EPRI).

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Figura 114: Componentes de un motor de inducción de corriente alterna.

Diagnóstico de averías

Excentricidad de estator, cortos por laminaciones y componentes sueltos

Los problemas de estátor generan una alta vibración al doble de la frecuencia de línea (2x FL). La excentricidad del estátor produce un entrehierro estacionario desigual entre el rotor y el estátor que ocasiona una vibración muy direccional. Las diferencias en el entrehierro no deben exceder del 5% para motores de inducción y del 10% para motores síncronos. Las patas sueltas y las bases alabeadas (deformadas) pueden producir un estátor excéntrico.

El hierro suelto (loose iron) se debe a debilidad o flojedad del soporte del estátor. Las laminaciones cortocircuitadas del estátor pueden ocasionar un calentamiento localizado y desigual que puede distorsionar al propio estátor. Esto produce una vibración inducida térmicamente que puede aumentar significativamente con el tiempo, ocasionando distorsión del estátor y problemas de entrehierro estático.

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Figura 115: Excentricidad de estátor.

Rotor excéntrico

Los rotores excéntricos producen un entrehierro variable de manera giratoria entre el rotor y el estátor que induce una vibración pulsatoria (normalmente entre 2x FL y el armónico de velocidad de funcionamiento más próximo). Frecuentemente es necesario "ampliar" el espectro para separar 2x FL y el armónico de velocidad de funcionamiento.

Los rotores excéntricos generan 2x FL rodeado por las bandas laterales de la frecuencia de paso de polo (FP) así como bandas laterales FP alrededor de la velocidad de funcionamiento. FP aparece a baja frecuencia. Los valores comunes de FP oscilan de aprox. 20 a 120 CPM (0,3 ~frecuentemente 2,0 Hz). Una pata suelta o desalineación induce un entrehierro variable debido a la distorsión (en realidad un problema mecánico, no eléctrico) .

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Figura 116: Rotor excéntrico.

Problemas de rotor

Las barras de rotor o anillos de cortocircuito rotos o rajados; juntas en mal estado entre las barras del rotor y los anillos de cortocircuito; o las laminaciones cortocircuitadas del rotor producirán una alta vibración a la velocidad de funcionamiento 1x RPM con bandas laterales de frecuencia de paso de polo (FP). Además, estos problemas generarán frecuentemente bandas laterales a FP en torno al segundo, tercer, cuarto y quinto armónico de la velocidad de funcionamiento. La separación o apertura de barras del rotor está indicada por bandas laterales al doble de la frecuencia de línea (2x FL) en torno a la Frecuencia de paso de barra del rotor (RBPF) y/o sus armónicos. Frecuentemente, ocasionará altos niveles en 2x RBPF con sólo una pequeña amplitud en 1x RBPF. El arco inducido eléctricamente entre las barras rotas del rotor y los anillos finales mostrará frecuentemente unos altos niveles en 2x RBPF (con bandas laterales 2x FL); pero poco o ningún aumento de amplitudes en 1x RBPF.

Figura 117: Barras o anillos rotos o rajados, etc.

Figura 118: Separación o apertura de barras del rotor.

Problemas de fase (conector suelto) Los problemas de fase debidos a conectores sueltos o rotos pueden ocasionar una vibración excesiva al doble de la frecuencia de línea (2x FL), la cual tendrá bandas laterales alrededor de ella espaciadas a 1/3 de la frecuencia de línea (1/3x FL).

Los niveles en 2x FL pueden exceder de 2,5 mm/s si se deja sin corregir. Sin embargo, puede haber casos en los que el único síntoma sea un incremento de la amplitud en 2x FL. Esto representa especialmente un problema si el conector defectuoso sólo hace contacto esporádicamente. Los conectores con mal contacto o rotos deben ser reparados para evitar que se produzca un fallo catastrófico.

Figura 119: Problemas de fase.

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Resonancia La relación entre síntomas y diagnóstico no es biunívoca ya que existen elementos que pueden distorsionar los síntomas. El estudio de las frecuencias naturales o de resonancia aporta información sobre el estado de normalidad de las máquinas. En ocasiones, durante la investigación de una avería es necesario realizar un estudio de resonancias para asegurar que la vibración es provocada por el movimiento rotativo de la propia máquina.

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Introducción a la resonancia

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Tipos de resonancia

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Métodos de detección

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Eliminación de resonancias

Introducción vibraciones en resonancia Todas las frecuencias vistas hasta ahora se denominan frecuencias forzadas y comparten la característica de ser autoexcitadas. Cuando se pone en marcha una máquina, aparecen las frecuencias forzadas; cuando se apaga, las frecuencias forzadas desaparecen. De hecho, si la máquina varía su velocidad, las frecuencias forzadas cambian de forma proporcional. Las frecuencias forzadas a menudo presentan la propiedad de ser fácilmente calculables conociendo las características físicas de la máquina, ya que estas son producto del diseño y la fabricación de la máquina. La frecuencia natural o de resonancia de un sistema es aquella frecuencia que tiene una tendencia o facilidad para vibrar. Todo sistema posee una o varias frecuencias naturales de forma que al ser excitadas se producirá un aumento importante de vibración. La fórmula de la frecuencia natural es:

siendo m la masa y K la rigidez. De esta fórmula se deduce que si la rigidez aumenta, la frecuencia natural también aumentará, y si la masa aumenta, la frecuencia natural disminuye. La resonancia es un estado de funcionamiento en el que una frecuencia de excitación se encuentra cerca de una frecuencia natural de la estructura de la máquina. Cuando ocurre la resonancia, los niveles de vibración que resultan pueden ser muy altos y pueden causar daños muy rápidamente. Un ejemplo típico de resonancia es la cantante de ópera que rompe un vaso al dar una nota aguda. Aunque el vaso no esté vibrando aparentemente, está sometido a una minúscula vibración cuya frecuencia coincide con su frecuencia natural. Cuando la onda, en este caso sonora, incide sobre el cuerpo, se genera una vibración de amplitud enorme y el sistema entra en resonancia hasta que se rompe. Cuando analizamos los problemas de vibración de una máquina es importante poder determinar las frecuencias delnaturales. sistema, ya que, es necesario asegurarnos de que no existen frecuencias forzadas cerca de lasnaturales frecuencias 

Tipos de resonancia

A la hora de realizar una clasificación de la resonancia distinguiremos dos tipos: 

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Resonancia estructural: Está asociada a las partes no rotativas de la máquina (bancadas, estructuras, tuberías, etc.). Esta resonancia puede ser excitada por frecuencias asociadas a elementos rotativos de la maquinaria o a elementos externos. Las frecuencias de excitación externas se pueden transmitir a través de tuberías, estructuras de construcción, cimentación, etc. Resonancia de equilibrio: Está asociada a la frecuencia natural de los rotores de una máquina. A estas frecuencias naturales o de resonancia de un rotor se denominan velocidades críticas. Cuando la velocidad de un elemento rotativo se aproxima a su velocidad crítica se produce un aumento importante de los niveles de vibración, mientras que si la máquina se aleja de su velocidad crítica se produce un descenso de la vibración. Este fenómeno es muy normal que se produzca en Turbomáquinas (suelen tener una o varias velocidades críticas por debajo de la velocidad de trabajo), durante arranques y paradas, ya que en su aceleración o deceleración pasan una o varias veces por su frecuencia de resonancia. A veces puede ocurrir que la velocidad crítica está muy próxima o coincida con la velocidad de operación, srcinando una amplificación considerable de vibración. A este fenómeno se le denomina "Resonancia armónica".

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Métodos de detección de resonancia

Son diversas las técnicas que normalmente se utilizan para calcular las frecuencias de resonancia de un sistema. Estas técnicas requieren un software e instrumentación especial que no son necesarios para un programa de Mantenimiento Predictivo. A continuación se definen las más relevantes: 

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Test de arranque y parada : Para su realización se requiere la utilización de un analizador FFT y un fototaco. El analizador se encarga de recoger y almacenar el nivel global de vibración a la vez que el fototaco le envía la señal de la velocidad de giro del rotor en cada instante. Se requiere la utilización de un analizador rápido que permita en cortos períodos de tiempo almacenar un gran número de medidas.

Diagrama de espectros en cascada: Es una representación gráfica del espectro frecuencial de una máquina en función de la frecuencia de funcionamiento. Se captura un espectro de vibración a intervalos fijos de la velocidad de rotación tras lo cual se representan consecutivamente en cascada tal y como se muestra en la Figura 124. La amplitud de las frecuencias forzadas, como 1x RPM, debería aumentar progresivamente con la velocidad. Las velocidades críticas se identifican observando que la amplitud

Figura 124: Diagrama de espectros en cascada.

de la vibración aumenta considerablemente al pasar por ellas.

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Test de impacto: El proceso consiste en golpear el sistema con un martillo de goma o plástico, nunca metálico porque podría distorsionar el análisis al producir resonancias de contacto. Para realizar un test de impacto se requiere el uso de un martillo y un analizador FFT. Con el martillo se golpea el sistema excitando las frecuencias de resonancia y simultáneamente con el analizador se toma y almacena el espectro. Los picos del espectro nos indican las posibles frecuencias de resonancia del sistema. El resultado será la obtención de un diagrama de Bode, como el de la Figura 126, que consiste en una gráfica de amplitud frente a frecuencia y otra de fase frente a frecuencia. La existencia de alguna frecuencia de elevada amplitud donde se produzca un cambio de fase de 180° nos indicará la existencia de una frecuencia de resonancia.

Figura 125: Test de impacto. 

Figura 126: Diagrama de Bode.

Eliminación de resonancia

Como se ha explicado, las velocidades críticas provocan altas amplitudes de vibración que pueden ser catastróficas, por eso, se debe evitar a toda costa trabajar a estas velocidades. El objetivo es separar la frecuencia de operación de la frecuencia natural en un ±20% como mínimo. Las frecuencias naturales no pueden ser eliminadas, pero pueden minimizarse sus efectos o pueden desplazarse a otras frecuencias mediante diversos métodos:

Reducir o eliminar la fuerza de excitación: mediante equilibrado de precisión, alineación de precisión de ejes y correas, cambio de aisladores gastados o rotos, etc..

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Modificar la masa o rigidez de la estructura.

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Cambio de régimen de giro en el equipo. Añadir amortiguamiento al sistema: el amortiguamiento es la capacidad interna de todo sistema para disipar la energía vibratoria. Se puede, por ejemplo, montar la máquina sobre calzos antivibratorios.

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En ocasiones, es necesario aislar o amortiguar un equipo para evitar los daños que provocarían las vibraciones transmitidas a través del suelo, estructuras o tuberías a otros e quipos más sensibles. 

Interpretación de Espectros

Se pretende realizar un análisis de los espectros que se interpretan a nivel industrial en ciertas máquinas. Su uso es verdaderamente imprescindible para un correcto mantenimiento preventivo tanto como predictivo. Realizando anotaciones en los tiempos y causas de fallo de la maquinaria, se podrá evitar el mismo en un futuro próximo. Existen infinidad de espectros, tantos como tipos de máquinas, elementos o conjuntos de los mismos. Cada una tendrá su propio espectro y dependerá del funcionamiento continuo. En cualquier industria en la que se encuentre maquinaria, se deberá realizar un análisis exhaustivo del funcionamiento, de una manera periódica, para realizar un correcto mantenimiento industrial. Existen diversos métodos para la obtención de los espectros, uno de los más utilizados a nivel industrial es el acelerómetro, el cual mediante series de Fourier puede interpretar los mismos y facilitar la comprensión mediante gráficas. Existen infinidad de ejemplos, aquí se explicarán los efectos que producen la resonancia así como la desalineación. En un futuro y si la demanda lo solicita se podrán citar una mayor variedad de ejemplos como desequilibrio, rodamientos, cojinetes etc . Resonancia

Se produce cuando una frecuencia de vibración coincide con la frecuencia natural del sistema, puede ocasionar un incremento considerable de la amplitud que, a su vez, podría dar lugar a diversos fallos de carácter importante. Puede tratarse de una frecuencia natural del rotor, pero en muchos casos puede tener su srcen en el bastidor de soporte, bancada, caja de engranajes e incluso en las correas de accionamiento. Si un rotor está en resonancia o en el límite de la misma, puede resultar imposible equilibrarlo debido al gran desplazamiento de fase que experimenta. Para combatir el fenómeno de resonancia es necesario cambiar la frecuencia natural por una mayor o menor. Las frecuencias naturales se varían, generalmente, mediante cambios de velocidad, lo cual ayuda a facilitar su identificación.

Desalineación angular Se caracteriza por una elevada vibración axial, con un desfase de 180º a lo largo del acoplamiento. Generalmente tendrá una alta vibración axial con 1X y 2X r.p.m. Sin embargo, podrá llegar a dominar 1X, 2X o 3X. Estos síntomas también pueden indicar problemas de acoplamiento. Una severa desalineación angular puede excitar de manera considerable los armónicos 1X r.p.m.

Desalineación paralela Se asemeja a la desalineación angular, pero muestra una alta vibración radial que se aproxima a un desfase de 180º en el acoplamiento. 2X frecuentemente mayor que 1X, pero su altura relativa con 1X viene dada normalmente por el tipo y construcción del acoplamiento. En los casos en que la desalineación angular o radial llega a ser severa, puede generar unos elevados picos de amplitud a unos armónicos mucho más altos (4X-8X), o incluso una serie completa de armónicos de alta frecuencia similar en aspecto a la holgura mecánica. Cuando la desalineación sea severa, el tipo y material del acoplamiento tendrán una elevada influencia en la totalidad del espectro. No presenta ruido de fondo elevado.

Desalineación de rodamiento en el eje Se genera una considerable vibración axial. Ocasiona movimiento de torsión con un desplazamiento de fase de aproximadamente 180º de la parte superior a la inferior y/o de un lado a otro, tal como se mide en sentido axial en el soporte del mismo rodamiento. Los intentos por alinear el acoplamiento o equilibrar el rotor no lidiaran el problema. Normalmente será necesario desmontar el rodamiento y volver a instalarlo correctamente.

Artículo escrito por: David Mateos Fernández

http://www.apvibraciones.com/pages/index/20-diagnostico-de-vibraciones?lang=es

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Diágnostico de vibraciones

Sumario 

Concepto

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El análisis predictivo de vibraciones

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Problemas comunes

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Imágenes de averías

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Ventilador

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Rodamientos

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Soplantes

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Poleas

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Otros

Concepto

Todos los problemas mecánicos son fuente de vibración. Por este motivo, de todas las técnicas predictivas (análisis de vibraciones, termografía infrarroja, análisis de aceites, …), la vibración es la mas comunmente utilizada, ya que permite conocer en todo momento el estado de la maquinaria y controlar su disponibilidad. El análisis de vibraciones es también una herrramienta cada vez más aplicada en la mejora del diseño de equipos. En la actualidad, las nuevas filosofías de mantenimiento tienen por objeto la mejora continua de los sistemas de producción y la prolongacion de la vida util de los equipos, lo que requiere, entre otras cosas, mantener niveles de vibración bajos .

Análisis Predictivo de Vibraciones

Toda maquina en funcionamiento - Emite vibraciones - Por el uso va deteriorándose Ese deterioro se transmite por una sistemática que podemos valorar y cuantificar a través de las vibraciones que emite.

El analista de vibraciones - Valora, sitúa y cuantifica la problemática existente - De que está enferma la maquina y cuanto de enferma está

Transductores Piezoeléctricos Se basan en una característica propia de materiales, como por ejemplo, el cuarzo, el cual al ser sometido a una carga eléctrica, se comprime o alarga, y a la inversa, al ser comprimido o traccionado por una fuerza externa, emite una señal eléctrica.

Esa señal eléctrica es transformada en lo que llamamos ANALISIS ESPECTRAL. - FFT transformada rápida de Fourier - Separa las frecuencias individualmente - Detecta cuanta vibración hay en cada frecuencia

Falsas creencias "Mis maquinas funcionan todas bien, yo no tengo problemas de vibraciones" Las vibraciones de los equipos no son un problema, son la manifestación de la imperfección del funcionamiento de la máquina. Pueden ayudarnos a encontrar las desviaciones evidentes y ocultas del funcionamiento de las máquinas. Ninguna máquina es perfecta. Podemos verlo como las personas, las máquinas caen enfermas y presentan sintomas de sus enfermedades. "Gastar en mantenimiento es tirar el dinero, no reporta beneficios" En el mundo globalizado actual, es necesario hacer el mejor uso posible de los recursos disponibles, de la tecnología informatica y de las nuevas técnicas, para romper con el enfoque tradicional y adoptar un enfoque competitivo. Es imprescindible la supervivencia de procesos, la empresaformación que sus objetivos se centren en aspectos como: la calidad, lapara mejora continua de los del personal para adaptarlo a las nuevas tecnologías, la predicción y prevención de problemas. Una empresa competitiva debe entender el mantenimiento como inversión, no como gasto. "Mis maquinas están perfectas, porque siempre paso todas las revisiones" Hay que tener en cuenta, que la máquina va a fallar cuando le dé la gana, no cuando a nosotros nos venga bien. Cuando la máquina falle puede provocar daños colaterales. Si analizamos, podemos tener disponibles los repuestos necesarios para reparar la máquina en el menor tiempo posible. "Cuando falle ya la repararemos" A veces se alega este tipo de razones para no analizar las máquinas. Si analizamos de forma continua podemos detectar un problema en la fase inicial, no esperar hasta la próxima revisión, cuando puede que ya haya provocado daños, a lo mejor, irreparables. Aerogeneradores

Análisis Predictivo de Vibraciones aplica la estrategia predictiva al mantenimiento de la maquina rotativa del aerogenerador. La rentabilidad de los parques eólicos depende de muchos factores y uno de los más importantes es el mantenimiento. La estrategia adoptada en la gestión de mantenimiento, reactiva, preventiva o predictiva incide directamente sobre los gastos totales de mantenimiento y por lo tanto sobre la rentabilidad del parque eólico. Optimizamos el mantenimiento evitando tareas de mantenimiento no programadas y programando las tareas que eviten males mayores en las máquinas que están desarrollando averías.

Problemas comunes: Holguras estructurales 

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Defectos de montaje. Flojedades. Defectos de Diseño .

Roces Impactos Defectos en rodamientos 

Defectos en pista exterior.

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Defectos en pista interior.

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Defectos en elementos rodantes.

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Defectos en jaulas.

Problemas eléctricos 

Barras rotas.

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Salto de delgas.

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Excentricidad del entrehierro

Palas/alabes 

Suciedad.

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Resonancia.

Engranajes 

Dientes defectuosos.

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Huelgos.

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Desgastes.

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Desalinieación.

Pulsaciones Lubricación defectuosa Cavitación Resonancias Defectos de diseño Ruidos externos Eje 

Desequilibrio.

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Desalineación.

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Excentricidad.

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Inestabilidad.

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Curvaturas.

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Ralladuras.

Asimetría del rotor Asimetría del estator Cojinetes 

Inestabilidad.

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Desgaste en cojinetes.

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Holgura en cojinetes.

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Tolerancias excesivas.

Imágenes de averías:

Ventilador Por causas de desequilibrio se ocasionan: Roturas de palas, Destrozos del reductor e Impactos varios.

Rodamientos Histórico de averías de rodamientos: Fallo en pista interior, exterior, bola y jaula. Falta de engrase.

Soplantes Las soplantes tienen diferentes tipos de averías siendo las mas habituales: Desequilibrios, desalineaciones, problemas en engranaje, cojinetes, …

Poleas Posibles fallos en poleas: correas flojas.

Otros Otros posibles fallos: Fuelle desgastado, anclajes sueltos,eje roto y fuga de aceite

ESTA ES UNA DIRECCCION SOBRE ANALISIS DE ESPECTROS DE MANTENIMIENTO. http://www.dliengineering.com/vibmanspanish/anlisisdevibracinmanual.htm

2.9.3.3 GLOSARIO DE TERMINOS ESPECIALIZADOS PARA EL ANALISIS DE VIBRACIONES Aceleración. Es la magnitud física que mide la tasa de variación de la velocidad respecto del tiempo. Las unidades para expresar la aceleración serán unidades de velocidad divididas por las unidades de tiempo: longitud/tiempo². Las unidades típicas son: g, m/s² y in/s². Las medidas de aceleración son tomadas normalmente por los acelerómetros. Acelerómetro ICP ICP es la abreviatura de Circuito Integrado Piezo-Eléctrico. Un acelerómetro ICP contiene un pequeño circuito integrado, que aísla de manera efectiva el elemento piezo-eléctrico del mundo exterior. Se necesita una fuente de alimentación en el aparato acondicionador de la señal, para suministrar una corriente constante al CI. Acondicionador Es un dispositivo situado entre la señal de entrada y un instrumento de lectura de medidas para adaptar la señal o el rango de entrada. Ejemplos son: atenuadores, preamplificadores, amplificadores de carga y filtros.

Aleatorio Una señal aleatoria contiene energía distribuida en una banda de frecuencias en lugar de estar concentrada en frecuencias discretas. Las señales aleatorias se denominan también ruido aleatorio, y un buen ejemplo es el ruido que se puede oír, cuando la radio está desintonizada. La mayoría de la señales de vibración de máquinas contienen una cierta cantidad de ruido aleatorio aparte del espectro de vibración deseado. Aliasing Para digitalizar una señal analógica para su procesamiento digital (por ejemplo, análisis FFT), primero habrá que recopilar periódicamente muestras de la señal. El ritmo al cual se toman las muestras se denomina frecuencia de muestreo. Si se utiliza una frecuencia menor a la establecida por el teorema de Nyquist, se produce una distorsión conocida como aliasing; algunos autores traducen este término como solapamiento. El aliasing impide recuperar correctamente la señal cuando las muestras de esta se obtienen a intervalos de tiempo demasiado espaciados. La forma de la onda recuperada presenta pendientes muy abruptas. Un ejemplo de aliasing ocurre en las películas de cine, c uando por ejemplo las ruedas de una carreta en una película del Oeste parecen moverse hacia atrás. Eso es un aliasing óptico, causado por el hecho que el ritmo de las imágenes de la cámara (24 frames por segundo) no es lo suficientemente rápido para resolver la posición de los radios de las ruedas. El aliasing se debe evitar en el análisis de las señales digitales para evitar errores. Se deben incorporar filtros paso bajo en sus entradas para eliminar componentes de frecuencia más altos que la mitad de la frecuencia de muestreo. Alineación Es una condición en la que los componentes de una máquina son o bien coincidentes, paralelos o perpendiculares, según los requisitos del diseño. Desalineación es la condición en la que no se logra la

coincidencia, o el paralelismo o la perpendicularidad deseada, y eso provoca un desgaste y consumo de energía anormal en la máquina. El procedimiento para corregir la desalineación también se llama "alineación".

Amortiguación Es la disipación de energía en una estructura mecánica, y su conversión en calor. Hay varios mecanismos de amortiguación, los más importantes son la amortiguación Coulomb y la amortiguación viscosa. Amplitud Es la magnitud, o la cantidad de desplazamiento, velocidad o aceleración, utilizando como referencia cero el punto de reposo. La amplitud de una señal de vibración se puede expresar en términos de nivel "pico", nivel "pico a pico" o nivel RMS. Lo habitual es "pico a pico" para el desplazamiento, "pico" para la velocidad y RMS para la aceleración. Analizador de espectros, analizador de señal, analizador en tiempo real Analizador de vibración es un aparato o instrumento que utiliza un procesador digital de señal FFT para mostrar el espectro, es decir, los componentes de frecuencia de la vibración de una señal de entrada. También muestran el dominio del tiempo y el espectro de fase, y normalmente pueden comunicarse con un ordenador. Armónicos También llamados series armónicas, son componentes de un espectro, que son múltiplos enteros de la frecuencia fundamental. Las series armónicas son muy comunes en espectros de vibración de máquinas.

Axial En la misma dirección que el eje central. Bode, Diagrama de Gráfico que muestra la amplitud de la vibración frente a la velocidad de giro y la fase de la vibración frente a la velocidad de giro. BPFO, BPFI Abreviaciones más comunes para la frecuencia de deterioro del aro exterior y del aro interior de un rodamiento, respectivamente. Cavitación Es una condición que puede ocurrir en las máquinas que manejan líquidos (por ejemplo, bombas centrífugas). Cuando un líquido fluye a través de una región donde la presión es menor que su presión de vapor, el líquido hierve y forma burbujas de vapor. Estas burbujas son transportadas por el líquido hasta llegar a una región de mayor presión, donde el vapor regresa al estado líquido de manera súbita, "aplastándose" bruscamente las burbujas. Este fenómeno se llama cavitación. Si las burbujas de vapor se encuentran cerca o en contacto con una pared sólida cuando cambian de estado, las fuerzas ejercidas por el líquido al aplastar la cavidad dejada por el vapor dan lugar a presiones localizadas muy altas, ocasionando picaduras sobre la superficie sólida. El fenómeno generalmente va acompañado de ruido y vibraciones, dando la impresión de que se tratara de grava que golpea en las diferentes partes de la máquina. Condición de equilibrio Para maquinaria rotativa, es la condición en la que el centro geométrico del eje no coincide con el centro de masas o centro de gravedad. Desequilibrio Desigual distribución del peso radial en un sistema rotor; cuando el eje se encuentra en una condición de desequilibrio, el centro geométrico y de masas no coinciden. Desplazamiento Es el cambio en distancia o posición de un objeto en relación a una referencia. Dominio de la frecuencia La vibración existe en el tiempo, y se dice que está en el dominio del tiempo. La representación de una señal de vibración en el dominio del tiempo es una "forma de onda", y eso es lo que se vería en un osciloscopio. Si la forma de onda está sujeta a un análisis de espectro, el resultado es una gráfica de frecuencia vs amplitud, llamada espectro. El espectro representa el dominio de la frecuencia. Se dice que la forma de onda fue

"transformada" del dominio del tiempo al dominio de la frecuencia. La mayoría de los análisis en detalle, de datos de vibración de máquinas se hacen en el dominio de la frecuencia, aunque algunas informaciones se pueden interpretar más fácilmente en el dominio del tiempo.

Dominio de tiempo La vibración es una oscilación en posición, como función del tiempo, y se dice que existe en el dominio del tiempo. La señal de un transductor también está en el dominio del tiempo, y cuando se muestra en la pantalla de un osciloscopio, se llama una forma de onda. Aunque la mayor parte del diagnóstico de los problemas de vibración de máquinas se hace vía el análisis de espectro, algunos tipos de información se ven más fácilmente en la forma de onda. Por ejemplo, cuando se busca impactos repetitivos en un rodamiento con elementos rodantes. Excentricidad mecánica Es la variación en el diámetro exterior de un eje en referencia al centro geométrico real del eje. Eddy, corriente Corriente eléctrica que es generada (y disipada) en un material conductivo ante la presencia de un campo electromagnético. Fase Es una diferencia de tiempo relativa, entre dos señales o entre un punto específico de la onda de vibración y un pulso disparador. Generalmente, se mide en unidades de ángulo, en lugar de unidades de tiempo, y solamente tiene sentido si las dos señales que se comparan tienen la misma frecuencia. Un ciclo de una señal periódica representa un círculo completo o 360 grados de ángulo de fase. Una diferencia de 180 grados es una diferencia de medio ciclo. La medición de fase es una medición de dos canales y no tiene sentido cuando solamente se considera una sola señal. Fast Fourier Transform (FFT) Algoritmo (calculado por un ordenador o DSP) que permite calcular los componentes de frecuencia de una señal muestreada en el tiempo. Es un caso especial de la Transformada Discreta de Fourier (DFT), donde el número de muestras está limitada a una potencia de 2 para agilizar el cálculo. Filtro antialiasing

Para eliminar el aliasing, los sistemas de digitalización incluyen filtros paso bajo, que eliminan todas las frecuencias que sobrepasan la frecuencia ecuador (la que corresponde a la mitad de la frecuencia de muestreo elegida) en la señal de entrada. Es decir, todas las frecuencias que queden por encima de la frecuencia de muestreo seleccionada son eliminadas. El filtro paso bajo para este uso concreto recibe el nombre de filtro antialiasing. Filtro paso bajo Es un filtro cuya banda de transmisión va desde el valor de continua o frecuencia cero hasta una frecuencia de corte superior. Filtro paso alto Es un filtro cuya banda de transmisión va desde una frecuencia de corte inferior hasta frecuencia infinita (teóricamente). Firma espectral Es un espectro de vibración tomado cuando la máquina se encuentra en una buena condición de operación; se utiliza como una referencia en la monitorización y análisis de la máquina.

Forma de onda Es la forma de una señal en el dominio de tiempo como se ve en la pantalla de un osciloscopio. Es una representación visual o gráfica del valor instantáneo de la señal, trazado contra el tiempo. La inspección de la forma de onda puede a veces proporcionar información acerca de la señal que el espectro no enseña. Por ejemplo, un pico agudo o un impulso y una señal continua que varía de manera aleatoria pueden tener espectros que parecen iguales, aunque sus formas de ondas son completamente diferentes.

Frecuencia Ratio de repetición de un evento periódico, normalmente se expresa en ciclos por segundo (Hz), revoluciones por minuto (RPM) o múltiplos de la velocidad de rotación de la máquina (orden). Comúnmente se utiliza 1x la velocidad de giro, 2x la velocidad de giro, etc.

Frecuencia de engrane Es el ritmo con el que los dientes de los engranes se encuentran con la caja. Es igual al número de dientes en el engrane, multiplicado por las RPM del engrane. Una caja de engranes siempre tendrá un componente de vibración fuerte en la frecuencia del engrane, y esa es una de las frecuencias de fallo que se debe controlar en la monitorización de la maquinaria. Frecuencia de paso de álabes En una bomba o ventilador centrífugo, es el número de aspas en el ventilador o de álabes en la impulsora multiplicado por la velocidad de funcionamiento del rotor. El paso de álabes siempre aparece como un componente fuerte en el espectro de vibración de una bomba, o de un ventilador. La frecuencia de paso de álabes es una de las frecuencias de fallo de interés en los espectros de vibración en máquinas. Frecuencia de paso de las bolas Es la frecuencia que corresponde al ritmo en el que las bolas o los rodillos en un rodamiento pasan por un lugar particular en uno u otro de los anillos. La frecuencia de paso en el anillo interno (BPFI) y la frecuencia de paso en el anillo externo (BPFO) difieren la una de la otra y dependen de la geometría del rodamiento. Generalmente no son armónicos de la velocidad de giro y es difícil predecir su aparición con exactitud, debido a las variaciones en la geometría del rodamiento, al ángulo de contacto y a la carga. Frecuencia fantasma A veces el espectro de vibración de una caja de engranes contendrá componentes que no pueden ser relacionados a una geometría conocida de la caja de engranes. Esas se llaman frecuencias fantasmas y son causadas por irregularidades dejadas en los engranes durante el proceso de su producción. Componentes fantasmas son independientes de la carga y tienden a desaparecer según los engranes se van desgastando.

Frecuencia fundamental

El espectro de una señal periódica consistirá en una componente fundamental y una serie de armónicos de esa frecuencia. La fundamental también se llama el primer armónico. Es posible tener una señal periódica donde la fundamental es tan baja en nivel que no se puede ver, pero si sus armónicos.

Frecuencia de Nyquist Ver: Nyquist G Es el valor de aceleración producido por la fuerza de la gravedad. Grados de libertad Es el término utilizado en vibraciones mecánicas para describir la complejidad del sistema. El número de grados de libertad es el número de variables independientes necesarias para describir el movimiento vibratorio del sistema. A mayor complejidad en el sistema, mayor número de grados de libertad. Gráfico en cascada Es un gráfico de tres dimensiones donde se muestra la amplitud de la vibración versus frecuencia versus tiempo, representa un histórico de espectros. Hercio (Hz) Unidad de frecuencia representada en ciclos por segundo. Máquina crítica Aquella que en caso de sufrir una avería provoca un fuerte impacto en la planta. Son, por tanto, equipos que no deben fallar. Pueden provocar importantes perdidas económicas o graves daños personales o medioambientales. Movimiento armónico simple Es el movimiento más simple posible de un sistema vibrante; y consiste en una frecuencia única con una amplitud constante. Un ejemplo de un movimiento armónico simple es una masa oscilando en un muelle. La forma de onda de un movimiento armónico simple es senoidal. Un sistema mecánico con un úni co grado de libertad tendrá un movimiento armónico simple. Muestreo digital Es uno de los pasos que permite la digitalización de las señales. Consiste en tomar muestras periódicas de la amplitud de la señal analógica. Estas muestras (samples) no se toman de forma aleatoria, sino que se toman intervalos fijos de tiempo. Cada muestra debe durar el mismo tiempo y efectuarse en el mismo intervalo. La velocidad a la que se hace este muestreo, es decir, el número de muestras que se toman por segundo es lo que se conoce como frecuencia de muestreo.

Nyquist, Frecuencia de La mínima frecuencia a la que se deben tomar muestras, en un muestreo de señal, para garantizar la reproducción exacta de la señal. Nyquist, Teorema de Nos dice que para asegurarse la reproducción exacta de una forma de onda (señal analógica srcinal) en una conversión analógico- digital, la tasa de muestreo debe ser al menos el doble de la frecuencia máxima de la señal srcinal. Si la señal contiene frecuencias superiores a la mitad de la frecuencia de muestreo, no se hará de manera correcta y la señal que se obtenga en base a esas muestras contendrá componentes falsos debido al fenómeno de aliasing. Un ejemplo es que el oído humano oye frecuencias hasta 20 kHz con lo que el valor de muestreo de los CDs de audio es de 44,1 kHz. Sólo indica el valor mínimo necesario para que el muestreo resulte eficaz. Por encima de ese valor, cuanto mayor sea el número de muestras, más fiel será la conversión analógica digital, lo que se traduce en u na mayor calidad de la señal resultante. Período Es el tiempo necesario para completar una oscilación o un ciclo completo. Es el recíproco de la frecuencia.

Piezoelectricidad La piezoelectricidad (del griego piezein, "estrujar o apretar") es un fenómeno presentado por determinados cristales que al ser sometidos a tensiones mecánicas adquieren una polarización eléctrica en su masa, apareciendo una diferencia de potencial y cargas eléctricas en su superficie, y que se deforman bajo la acción de fuerzas internas al ser sometidos a un campo eléctrico. Resolución Es el cambio más pequeño en el estímulo de entrada que provocará un cambio detectable en la salida del instrumento de medida. Resonancia Es un fenómeno que se produce cuando un cuerpo capaz de vibrar es sometido a la acción de una fuerza periódica, cuyo período de vibración coincide con el período de vibración característico de dicho cuerpo. En estas circunstancias el cuerpo vibra, aumentando de forma progresiva la amplitud del movimiento tras cada una de las actuaciones sucesivas de la fuerza. Este efecto puede ser destructivo. Es de suma importancia una máquina no trabaje a una velocidad que corresponde a una frecuencia natural de la estructura. RMS (Root Mean Square) RMS quiere decir raíz de promedio de cuadrados, y es una medida del nivel de una señal. Se calcula elevando al cuadrado el valor instantáneo de la señal, promediando los cuadrados de los valores en el tiempo y sacando la raíz cuadrada de promedio. El valor RMS es el valor que se usa para calcular la energía o la fuerza en una señal. es El valor de unasin onda senoidal es 0,707 veces el valor pico, peroelelvalor valorRMS RMSde dela una señal compleja, difícil RMS de predecir medirla. Es una convención aceptada, medir aceleración cuando se hace el análisis de máquinas. Ruido

Estrictamente hablando, el ruido es una señal no deseada pero el término se usa generalmente para indicar una señal aleatoria. El ruido está causado por efectos eléctricos y mecánicos y hay muchos tipos diferentes de ruido. Sensibilidad de un acelerómetro Se define como la salida eléctrica por unidad de aceleración. Se suele expresar como sensibilidad de voltaje (V/g). Subarmónico Son componentes síncronos en un espectro, que son múltiplos de 1/2,1/3 o 1/4 de la frecuencia fundamental. A veces son llamadas componentes subsíncronos. Termografía Técnica de análisis predictivo, que utiliza sensores infrarrojos para determinar la distribución de temperatura en la superficie de un máquina de difícil acceso. Se usa una cámara vídeo infrarroja y la imagen se digitaliza y se asignan varios colores a varias temperaturas. De esa manera se puede ver rápidamente si hay puntos calientes en la máquina. Test de impacto Es una técnica utilizada para calcular las frecuencias de resonancia de un sistema. Con el martillo de impacto se golpea el sistema excitando las frecuencias de resonancia, al mismo tiempo que se captura el espectro con un analizador de vibraciones. Transdusctor de desplazamiento Es un transductor cuya salida es proporcional a la distancia entre él y el objeto medido (normalmente un eje).

Transformada discreta de Fourier Es una transformada de Fourier ampliamente empleada en tratamiento de señales y en campos afines para analizar las frecuencias presentes en una señal muestreada, resolver ecuaciones diferenciales parciales y realizar otras operaciones, como convoluciones. La transformada de Fourier discreta puede calcularse de modo muy eficiente mediante el algoritmo FFT. Velocidad crítica Se denomina en general a cualquier velocidad de rotación que provoca altos valores de amplitud de vibración. A menudo, las velocidades críticas del rotor se corresponden con las frecuencias naturales del sistema.

Ventana, Función En procesamiento digital de señales, la señal digitalizada corresponde a un tiempo finito, ya que para realizar cálculos sólo es posible a partir de un número finito de puntos. Las ventanas son funciones matemáticas que

actúan como filtros, atenuando las discontinuidades de la señal en los extremos del intervalo, esto mejora los datos del análisis de frecuencia. Existen distintos tipos de ventana que permiten obtener distintos resultados en el dominio de las frecuencias. Los tipos de ventanas más conocidas son: Hanning, rectangular, Hamming, Bartlett, Blackman. Vibración Es el movimiento de vaivén que ejercen las partículas de un cuerpo debido a una excitación.

A continuación se muestran ejemplos de modelamiento matemático de las vibraciones que se presentan en máquinas y equipos empleando MATLAB Y Modelamiento Matemático mediante análisis espectral por medio de la FFT.

% FFT PARA ANÁLISIS ESPECTRAL % Este ejemplo muestra el uso de la función FFT para el análisis espectral. % Un uso común de las FFT es encontrar los componentes de la frecuencia de % una señal enterrada en una señal ruidosa con dominio de tiempo. % Primero vamos a crear algunos datos. Considerar los datos muestreados % en 1000 Hz % Empezaremos formando un eje de tiempo para nuestros datos, que funcione % desde t=0 hasta t=25 con pasos de 1 milisegundo. Luego formamos una % señal, x, que contenga ondas seno a 50 Hz y 120 Hz t = 0:.001:.25; x = sin(2*pi*50*t) + sin(2*pi*120*t); % Adicionar algún ruido aleatorio con una desviación estandar de 2 para % producir una señal de ruido y. Dar una mirada a esta señal de ruido y % graficándola. y = x + 2*rand(size(t)); plot(y(1:50)) title ('Tiempo de Dominio de la Señal Ruidosa') % Claramente, resulta dificil identificar los componentes de la frecuencia % tande la mirada a esta señal; es por eso que el análisis espectral es % popular.

% Encontrar la trnsformada discreta de Fourier de la señal ruidosa y es % fácil; solo usar la transformada rápida de Fourier (FFT) Y = fft(y,256); % Computar la densidad espectral de la energía, una medida de la energía a % varias frecuencias, usando la compleja conjugada (CONJ). Formar un eje de % frecuencia para los primeros 127 puntos y usarlo para diagramar el % resultado. (Los restantes 256 puntos son asimétricos.) Pyy = Y.*conj(Y)/256; f = 1000/256*(0:127); plot(f,Pyy(1:128)) title('Densidad espectral de la energía') xlabel('Frecuencia(Hz)') % Enfocar adentro y trazar solamente hasta los 200 Hz. Notar los picos en % 50 Hz y 120 Hz. Esas son las frecuencias de la señal srcinal. plot(f(1:50),Pyy(1:50)) title('Densidad espectral de la energía') xlabel('Frecuencia (Hz)') %___________________________

fft Fast Fourier transform Syntax Y = fft(x) Y = fft(X,n) Y = fft(X,[],dim) Y = fft(X,n,dim) Definitions The functions Y = fft(x) and y = ifft(X) implement the transform and inverse transform pair given for vectors of length N by:

where

is an Nth root of unity. Description Y = fft(x) returns the discrete Fourier transform (DFT) of vector x, computed with a fast Fourier transform (FFT) algorithm. If the input X is a matrix, Y = fft(X) returns the Fourier transform of each column of the matrix. If the input X is a multidimensional array, fft operates on the first nonsingleton dimension. Y = fft(X,n) returns the n-point DFT. fft(X) is equivalent to fft(X, n) where n is the size of X in the first nonsingleton dimension. If the length of X is less than n, X is padded with trailing zeros to length n. If the length of X is greater than n, the sequence X is truncated. When X is a matrix, the length of the columns are adjusted in the same manner. Y = fft(X,[],dim) and Y = fft(X,n,dim) applies the FFT operation across the dimension dim. Examples A common use of Fourier transforms is to find the frequency components of a signal buried in a noisy time domain signal. Consider data sampled at 1000 Hz. Form a signal containing a 50 Hz sinusoid of amplitude 0.7 and 120 Hz sinusoid of amplitude 1 and corrupt it with some zero-mean random noise: Fs = 1000;

% Sampling frequency

T = 1/Fs;

% Sample time

L = 1000;

% Length of signal

t = (0:L-1)*T;

% Time vector

% Sum of a 50 Hz sinusoid and a 120 Hz sinusoid x = 0.7*sin(2*pi*50*t) + sin(2*pi*120*t); y = x + 2*randn(size(t));

% Sinusoids plus noise

plot(Fs*t(1:50),y(1:50)) title('Signal Corrupted with Zero-Mean Random Noise') xlabel('time (milliseconds)')

It is difficult to identify the frequency components by looking at the srcinal signal. Converting to the frequency domain, the discrete Fourier transform of the noisy signal y is found by taking the fast Fourier transform (FFT): NFFT = 2^nextpow2(L); % Next power of 2 from length of y Y = fft(y,NFFT)/L; f = Fs/2*linspace(0,1,NFFT/2+1);

% Plot single-sided amplitude spectrum. plot(f,2*abs(Y(1:NFFT/2+1))) title('Single-Sided Amplitude Spectrum of y(t)') xlabel('Frequency (Hz)') ylabel('|Y(f)|')

The main reason the amplitudes are not exactly at 0.7 and 1 is because of the noise. Several executions of this code (including recomputation of y) will produce different approximations to 0.7 and 1. The other reason is that you have a finite length signal. Increasing Lfrom 1000 to 10000 in the example above will produce much better approximations on average. Calculando la FFT en MATLAB Algo tan sencillo pero como nadie nace sabiendo, aquí un ejemplo de como hacerlo.

Ok, supongamos que tienen la señal que aparece en la figura de arriba, la cual por cierto, es una señal real de aceleración en la cintura de un sujeto de pie al que se le pidió que no se moviera. Como pueden ver, aun cuando no es notable a simple vista, hay mucho movimiento. Nos interesa saber a que frecuencia está oscilando su cintura. Para ello, la forma más fácil es obtener la Transformada de Fourier. Y eso es tan fácil como escribir lo siguiente en MATLAB y=fft(d); Y listo, tenemos nuestra FFT en la variable ―y‖. Ahora, si queremos verla en una gráfica y hacemos lo siguiente: plot(y); obtenemos

¿Qué es eso? Bueno, lo que pasa es que hay que graficar esos datos junto con el vector de frecuencias. En esta caso muestreamos la señal a 100Hz y tenemos 3001 muestras, es decir, un poco más de 30 segundos así que hay que hacer un vector para eso: f=linspace(0,100,length(y)); Ahora ya tenemos un vector con los datos del tiempo Graficamos frecuencias (f) vs FFT y obtenemos plot(f,y)

Sin embargo obtenemos un mensaje de alerta de MATLAB que dice: Warning: Imaginary parts of complex X and/or Y arguments ignored. Es decir, está omitiendo los datos imaginarios que generó la FFT, como ya se imaginaran, la FFT genera datos complejos que contienen la magnitud de la frecuencia y su fase. La fase en la parte compleja. Sin embargo, para esta aplicación sólo nos interesa la magnitud. Además, observando la gráfica de arriba observamos que la señal se repite en el extremo opuesto, como un espejo. A nosotros sólo nos interesa la primera parte así que: Sacamos la magnitud de la FFT y graficamos sólo la mitad >> y=abs(y(1:fix(end/2))); >> f=f(1:fix(end/2)); >> plot (f,y);

Ahora sí, ya tenemos la magnitud de las frecuencias de la señal. Sin embargo aún hay que considerar que, la FFT entrega los resultados escalados por el número de total de muestras, así que para encontrar verdadera magnitud de la frecuencia debemos dividir entre el número total de muestras. Además, debido a la forma de calcular la FFT, también es necesario multiplicar el valor por 2. ver ecuación Euler

Haciendo la división entre 1500 y multiplicación por 2 tenemos: >> y=2*y/3001; >> plot (f,y);

En el eje x tenemos la frecuencia (Hz) y en el eje Y, la amplitud de aceleración (g) para cada frecuencia. Aquí una script que hace lo expuesto arriba %script to calculate the frecuency behaviour by FFT and Pwelch d=b1(:,1); %Calculating the fft yfft=2*abs(fft(d))/length(d); %Calcula la FFT, divide entre el numero de muestras y multiplica por 2 yfft=yfft(1:fix(end/2),:); %Deja solo la mitad de la FFT t=linspace(0,50,length(yfft)); %Hace vector de frecuencias 50=100Hz/2 [yfft_max indx]=max(yfft); %Encuentra el pico maximo y su ubicacion f_main=t(indx); %encuentra la ubicacion de acuerdo al vector de frecuencias plot (t,yfft,f_main,yfft_max,'o'); % grafica la FFT con sus picos maximos encerrados en un circulo

La grafica con indica que la mayor concentración de energía de la señal esta en el rango de frecuencias de 0 a 20Hz. Publicado por Rigo en 12:43 Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con Facebook Etiquetas: Fourier Análisis de una Onda Seno Para poder generar ondas senosoidales que involucren parámetros tales como amplitud, frecuencia, frecuencia de muestreo, tiempo y ángulo de fase, hay que definir la función senosoidal. El siguiente es el cuerpo de la función. function [x]=senosoidal(amplitud,frecuencia,fm,tiempo,fase) %SENOSOIDAL crea una senosoidal % SENOSOIDAL(amp,fr,ph,samp,t) crea una senosoidal % amp = amplitud % fr = frecuencia % ph = fase % samp = frecuencia de muestreo %

t = tiempo de muestreo

% Copyright (c) 2004 by Antonio Quintero % $Revision: 1.1 $ $Date: 2004/20/06 19:12:36 $

for n=0:fm*tiempo-1 angulo=2*pi*frecuencia/fm; x(n+1)=amplitud*sin((angulo*n)+fase); % Como los vectores empiezan en 1, x arranca una % posición después end

Para verificar que la función senosoidal quedó guardada en la carpeta Work, escribir p w d , esta función devuelve todo el pathde la función (D:\MATLAB6p5\Work\senosoidal.m) y al escribir d ir debe aparecer la función senosoidal.m Siempre es importante tener en cuenta el teorema fundamental de muestreo el cual dice que para representarusar digitalmente una de señal que contiene componentes necesario una frecuencia muestreo de al menos 2x muestrasdeporfrecuencia segundo. hasta x Hz es Vamos ahora a analizar dos ondas senosoidales que solo varían en su frecuencia, las dos señales van a tener los siguientes parámetros: una amplitud de 0.5, 1000 de frecuencia de muestreo durante 1 segundo y con un ángulo de fase 0; las dos ondas solo se van a diferenciar en sus frecuencias, una es a 440 Hz y la otra es a 441 Hz; se pide: graficar las ondas hasta nyquist y graficar sus correspondientes espectros. Nota: Para poder representar digitalmente estas señales, la frecuencia de muestreo debería ser como mínimo para 440 Hz, 880 Hz y para 441 Hz, 882 Hz, para nuestro ejemplo se esta tomando solo la mitad de la frecuencia de muestreo, la cual es 500 Hz, esta frecuencia corresponde a la frecuencia de Nyquist. A una variable x 1 se asigna el resultado de la función senosoidal con todos sus parámetros >> x1=senosoidal(0.5,440,500,1,0);

A una variable x 2 se asigna el resultado de la función senosoidal con todos sus parámetros >> x2=senosoidal(0.5,441,500,1,0);

A una variable x se asigna el resultado de la suma de las dos ondas senosoidales >> x=x1+x2;

A una variable x x se asigna el resultado de la multiplicación de las dos ondas senosoidales >> xx=x1.*x2;

Para poder graficar todas las ondas con sus resultados, se utiliza el comando subplot(cantida d de figuras, posic ión, num ero de la figura) , seguido del comando plot(figura) y un título para el gráfico. >> subplot(4,1,1),plot(x1),grid on,zoom,title('Onda Seno 440 Hz') >> subplot(4,1,2),plot(x2),grid on,zoom,title('Onda Seno 441 Hz') >> subplot(4,1,3),plot(x),grid on,zoom,title('Onda Seno 440 Hz + Onda Seno 441 Hz') >> subplot(4,1,4),plot(xx),grid on,zoom,title('Onda Seno 440 Hz * Onda Seno 441 Hz')

Gráficas de cada onda (440, 441, 440+441, 440*441) Los siguientes son los sonidos que resultaron de la anterior práctica:    

440 441 440+441 440*441

El siguiente paso corresponde al análisis de los espectros de cada una de estas ondas. Primero se asigna a una variable espx el valor absoluto de la transformada rápida de Fourier de la función seno a 440 Hz almacenada anteriormente en la variable x 1 >> espx1=abs(fft(x1));

Seguidamente se hace el mismo proceso para las otras ondas generadas. >> espx2=abs(fft(x2)); >> espx=abs(fft(x)); >> espxx=abs(fft(xx));

Ahora se grafican las respuestas en una sola gráfica

>> subplot(4,1,1),plot(espx1),grid on,zoom,title('Espectro Onda Seno 440 Hz') >> subplot(4,1,2),plot(espx2),grid on,zoom,title('Espectro Onda Seno 441 Hz') >> subplot(4,1,3),plot(espx),grid on,zoom,title('Espectro de la Onda Seno 440 Hz + Onda Seno 441 Hz') >> subplot(4,1,4),plot(espxx),grid on,zoom,title('Espectro de la Onda Seno 440 Hz * Onda Seno 441 Hz')

Gráficas de los espectros de cada onda (440, 441, 440+441, 440*441) Las gráficas expresan las simetrías de las energias de todas las ondas. Hay otra manera de graficar los espectros por medio de la función stem(varible) , esta función muestra la figura en forma de barras de tal manera que en algunos casos es más fácil observar que sucede en la gráfica. En la siguiente figura se muestra un zoom hecho en cada gráfica con el fin de poder establecer en que valores están exactamente los espectro. >> subplot(4,1,1),stem(espx1),grid on,zoom,title('Espectro Onda Seno 440 Hz') >> on,zoom,title('Espectrode Onda SenoSeno 441 440 Hz') Hz + Onda Seno >> subplot(4,1,2),stem(espx2),grid subplot(4,1,3),stem(espx),grid on,zoom,title('Espectro la Onda 441 Hz') >> subplot(4,1,4),stem(espxx),grid on,zoom,title('Espectro de la Onda Seno 440 Hz * Onda Seno 441 Hz')

Gráficas de los espectros de cada onda (440, 441, 440+441, 440*441) Ya con todos estos datos, se podría preguntar cuál es la frecuencia de análisis, definida por la frecuencia de muestreo sobre la longitud de la señal y su intervalo de muestreo, definida a su vez como la unidad sobre la frecuencia de muestreo.

MATLAB - Introductory FFT Tutorial INTRODUCTION In this tutorial, we will discuss how to use the fft (Fast Fourier Transform) command within MATLAB. The fft command is in itself pretty simple, but takes a little bit of getting used to in order to be used effectively. When we represent a signal within matlab, we usually use two vectors, one for the x data, and one for the y data. The fft command only operates on the y-data (converting the y-data from the time

domain into the frequency domain), so it‘s up to the user to determine what the x-data in the frequency domain will be! This tutorial will show you how to define your x-axis so that your fft results are meaningful. In addition, it will show you how to obtain a two-sided spectrum as well as a positive frequency spectrum for a given signal.

A SIMPLE EXAMPLE 1. Let‘s start off with a simple cosine wave, written in the following manner:

2. Next, let‘s generate this curve within matlab using the following commands: 3. fo = 4; %frequency of the sine wave 4. Fs = 100; %sampling rate 5. Ts = 1/Fs; %sampling time interval 6. t = 0:Ts:1-Ts; %sampling period 7. n = length(t); %number of samples 8. y = 2*sin(2*pi*fo*t); %the sine curve 9. 10. %plot the cosine curve in the time domain 11. sinePlot = figure; 12. plot(t,y) 13. xlabel('time (seconds)') 14. ylabel('y(t)') 15. title('Sample Sine Wave') grid Here‘s what we get:

16. When we take the fft of this curve, we would ideally expect to get the following spectrum in the frequency domain (based on fourier theory, we expect to see one peak of amplitude 1 at -4 Hz, and another peak of amplitude 1 at +4 Hz):

17. There is also a phase component, but we‘ll discuss that in a future tutorial. USING MATLAB‘S FFT C

OMMAND

So now that we know what to expect, let‘s use MATLAB‘s built in fft command to try to recreate the frequency spectrum: %plot the frequency spectrum using the MATLAB fft command matlabFFT = figure; %create a new figure YfreqDomain = fft(y); %take the fft of our sin wave, y(t) stem(abs(YfreqDomain)); %use abs command to get the magnitude %similary, we would use angle command to get the phase plot! %we'll discuss phase in another post though! xlabel('Sample Number') ylabel('Amplitude') title('Using the Matlab fft command') grid axis([0,100,0,120])

This doesn’t quite look like what we predicted above. If you notice, there are a couple of

things that are missing. 

The x-axis gives us no information on the frequency. How can we tell that the peaks are in



The amplitude is all the way up to 100



The spectrum is not centered around zero

the right place?

A CUSTOM FUNCTION FOR FFT TO OBTAIN A TW O-SIDED SPECTRUM Here is a helpful function I learned at Harvey Mudd College which will simplify the process of plotting a two-sided spectrum. Copy this code into an m-file and save it.

function [X,freq]=centeredFFT(x,Fs) %this is a custom function that helps in plotting the two-sided spectrum %x is the signal that is to be transformed %Fs is the sampling rate N=length(x);

%this part of the code generates that frequency axis if mod(N,2)==0 k=-N/2:N/2-1; % N even else k=-(N-1)/2:(N-1)/2; % N odd end T=N/Fs; freq=k/T; %the frequency axis %takes the fft of the signal, and adjusts the amplitude accordingly X=fft(x)/N; % normalize the data X=fftshift(X); %shifts the fft data so that it is centered This is a relatively simple function to use. The function outputs the correct frequency range and the transformed signal. It takes in as input the signal to be transformed, and the sampling rate. Let‘s use the sine wave from above and do a quick example (Remember to set the Matlab directory to the location where you saved the previous m-file). Now, copy and paste these commands into the Matlab command prompt. [YfreqDomain,frequencyRange] = centeredFFT(y,Fs); centeredFFT = figure; %remember to take the abs of YfreqDomain to get the magnitude! stem(frequencyRange,abs(YfreqDomain)); xlabel('Freq (Hz)') ylabel('Amplitude') title('Using the centeredFFT function') grid

axis([-6,6,0,1.5]) Here‘s what you should see:

As you can see, this plot is basically identical to what we would expect! We get peaks at both -4 Hz and +4 Hz, and the amplitude of the peaks are 1. REDUNDANT INFORMATION IN THE FFT As you can see from the plots above, the information within the frequency spectrum is entirely symmetric. Thus, we only need one side of the spectrum. In general, the positive side of the spectrum is used, while the negative side is ignored. So let‘s adjust out function above so that we only get the positive frequencies. A CUSTOM FUNCTION FOR FFT TO OBTAIN ONLY THE POSITIVE FREQUENCIES The following function is a modification of the above function, and will help you plot only the positive frequencies of the spectrum. function [X,freq]=positiveFFT(x,Fs) N=length(x); %get the number of points k=0:N-1; T=N/Fs;

%create a vector from 0 to N-1 %get the frequency interval

freq=k/T; %create the frequency range X=fft(x)/N; % normalize the data %only want the first half of the FFT, since it is redundant cutOff = ceil(N/2); %take only the first half of the spectrum X = X(1:cutOff); freq = freq(1:cutOff); Once again, let‘s use the same sine wave and put it through this function. Copy and paste the following code into the Matlab command prompt. [YfreqDomain,frequencyRange] = positiveFFT(y,Fs); positiveFFT = figure;

stem(frequencyRange,abs(YfreqDomain)); set(positiveFFT,'Position',[500,500,500,300]) xlabel('Freq (Hz)') ylabel('Amplitude') title('Using the positiveFFT function') grid axis([0,20,0,1.5]) Here‘s what you should get: These two functions are very useful, and I still use them all the time! POWER OF 2 The fft command within Matlab allows you to specify how many data points are in the transform. The Matlab documentation recommends that a power of 2 be used for optimal computation time. In my experience, there really isn’t a need to specify N as a power of 2 . By using the next greatest power of 2, the fft command pads the srcinal signal with zeros and proceeds to do a FFT on the signal. I‘ve done some quick runs using fft with N as a power of 2 and N not as a power of 2, and the speed difference was neglible. In some cases, a 120 point FFT took LESS time than a 128 point FFT in some of my runs. I don‘t know exactly how the Matlab fft works, but I believe that it internally pads the signal with zeroes to the next greatest power of 2, performs the fft , then spits out an answer without the padded zeros. I highly encourage anyone with greater knowledge to shed some light on this topic! RECAP AND FUTURE TOPICS In this post, we talked primarily about how to use the fft command to create a frequency spectrum from a given signal. Two important things we did were to appropriately define the frequency axis, adjust the amplitude, and to view the spectrum as a two-sided, or one-sided spectrum. In this post, we used a very simple example signal that was very well behaved. Unfortunately, this will rarely be the case. In the next upcoming posts, we will discuss zero-padding, windowing, filtering, and other techniques that will help you interpret and analyze the frequency spectrum of various signals.

Another thing that was not covered in this post, but is of imperative importance, is the phase. Stay tuned, and be ready for more material in the future! DOWNLOAD SOURCE FILES AND FURTHER READING You can download the source files here. Brush up your Fourier by reading about the theory and background at these links: http://www.complextoreal.com/chapters/fft1.pdf http://www.dspguide.com/ch8.htm This is the end of the tutorial. Reference: http://blinkdagger.com/matlab/matlab-introductory-fft-tutorial/

2.10. TERMOGRAFIA INFRARROJA ISO 18434-1-2008 Condition monitoring and diagnostics of machines - Thermography - Part 1: General procedures

Ver videos sobre Termografía Parte 1 – Parte 5.

(Arriba o izquierda). Vista infrarroja del Transbordador Espacial, regresando a la Tierra después de su descenso a través de la atmósfera. Las áreas blancas y rojas de esta imagen en color falso revelan las secciones más calientes, que son claramente la parte delantera y los motores. Fíjese en la imagen en el pavimento de la radiación térmica reflejada por el Transbordador Espacial!. (Abajo o derecha). Imagen de un motor después de haber estado marchando al ralentí. Las regiones blancas y rojas son las más calientes, mientras que las azules son las más frías. Fíjese como los cables aislantes de ignición de las bujías (abajo izquierda) permanecen fríos, apesar de estar junto al motor caliente. Cortesía de Sierra Pacific Infrared and Inframetrics

Las imágenes térmicas infrarrojas juegan un papel importante en la puesta a punto y seguimiento de sistemas mecánicos. La medida del calor producido por las diferentes partes de un sistema puede mostrar qué componentes individuales son débiles o defectuosos, permitiendo reparaciones antes de que el sistema falle. Por ejemplo, los cojinetes de bolas (ball bearings) de baja fricción, son elementos importantes en muchos sistemas mecánicos. La fricción de los cojinetes produce un incremento de temperatura, que si llega a ser excesivamente alta puede hacerlos fallar. Los motores eléctricos, turbinas de gas, en loselcinturones engranajes y el losinfrarrojo nucleos de radiador, puedenlas ponerse a prueba infrarrojo.de Entransmisión, la indrustrialos automovilística, se utiliza para comprobar el funcionamiento de motores, ruedas y frenos, así como de los sistemas de aire acondicionado y calefacción. Las imágenes infrarrojas son empleadas en las inspecciones de hornos para detectar la existencia de fisuras y escapes en sus conducciones, y en la busqueda de pérdidas de frío en los grandes congeladore

2.10.1. Generalidades y principios de funcionamiento La Termografía Infrarroja es la técnica de producir una imagen visible a partir de radiación infrarroja invisible (para el ojo humano) emitida por objetos de acuerdo a su temperatura superficial. La cámara termográfica es la herramienta que realiza esta transformación. Estas cámaras miden la temperatura de cualquier objeto o superficie, y producen una imagen con colores que refleja la distribución de temperaturas. La imagen producida por una cámara infrarroja es llamada Termografía o Termograma. Esta técnica, de haber sido asociada a costosas aplicaciones militares y científicas, se ha convertido en una técnica común y con una gran cantidad de aplicaciones industriales. través de imágenes térmicas es posible "observar" el escape de energía de una tubería o edificio,Adetectar e impedir el fallo de un circuito eléctrico o de un rodamiento. La termografía permite detectar, sin contacto físico con el elemento bajo análisis, cualquier falla

que se manifieste en un cambio de la temperatura, midiendo los niveles de radiación dentro del espectro infrarrojo. En general, un fallo electromecánico antes de producirse se manifiesta generando e intercambiando calor. Este calor se traduce habitualmente en una elevación de temperatura que puede ser súbita, pero, por lo general y dependiendo del objeto, la temperatura comienza a manifestar pequeñas variaciones. Si es posible detectar, comparar y determinar dicha variación, entonces se pueden detectar fallos que comienzan a gestarse y que pueden producir en el futuro cercano o a mediano plazo una parada de planta y/o un siniestro afectando personas e instalaciones. Esto permite la reducción de los tiempos de parada al minimizar la probabilidad de paradas imprevistas, no programadas, gracias a su aporte en cuanto a la planificación de las reparaciones y del mantenimiento. La inspección termográfica en sistemas eléctricos tiene como objetivo detectar componentes defectuosos basándose en la elevación de la temperatura como consecuencia de un aumento anormal de su resistencia óhmica. Entre las causas que srcinan estos defectos, entre otras, pueden mencionarse: • Conexiones con apriete insuficiente • Conexiones afectadas por corrosión • Suciedad en conexiones y/o en contactos • Degradación de los materiales aislantes Todo equipo y/o elemento emite energía desde su superficie. Esta energía se emite en forma de ondas electromagnéticas que viajan a la velocidad de la luz a través del aire o por cualquier otro medio de conducción. La cantidad de energía está en relación directa con su temperatura. Cuanto más caliente está el objeto, mayor cantidad de energía emite, y menor longitud de onda tiene esa energía. En general, esa emisión se hace en longitudes de onda mayor que la correspondiente al color rojo, que es la mayor que es capaz de captar el ojo humano. El espectro de emisión, es pues, infrarrojo y por tanto invisible. La cámara termográfica permite ―ver‖ esa energía, transformándola en imágenes visibles El descubridor de la radiación infrarroja fue Sir Frederick William Hershel, nacido en Alemania 1738, quien se interesó en verificar cuanto calor pasaba por filtros de diferentes colores al ser observados al sol. Sir Willian pudo determinar que los filtros de diferentes colores dejaban pasar diferente nivel de calor. Posteriormente hizo pasar luz del sol por un prisma de vidrio y con esto se formó un espectro (el arco iris). Llevando un control de la temperatura en los diferentes colores del espectro encontró que mas allá del rojo, fuera de la radiación visible, la temperatura es mas elevada y que esta radiación se comporta de la misma manera desde el punto de vista de refracción, reflexión, absorción y transmisión que la luz visible. Era la primera vez que se demostraba que había una radiación invisible al ojo humano.

2.10.2. Guía de actuación Como primera aproximación, pueden tomarse como referencia las siguientes variaciones sobre la temperatura habitual, a fin de determinar un programa de reparación: - Hasta 20ºC..Indica problemas, pero la reparación no es urgente. Se puede efectuar en paradas programadas. - 20ºC a 40ºC. Indica que la reparación requerida es urgente dentro de los 30 días. - 40ºC y más. Indica una condición de emergencia. La reparación, se debe realizar de inmediato.

Es importante indicar que en la termografía, como en casi todas las técnicas predictivas, tan importante como el valor puntual es la evolución del valor. Una única medición no tiene por qué ser indicativa de que exista un problema, y en cambio, el aumento de temperatura sobre lo que se midió en otras ocasiones en las mismas condiciones es lo que indica que se está gestando un problema que requerirá de solución. Por tanto, para poder determinar por termografía la existencia de un problema en la mayor parte de las ocasiones tiene que haber constancia de una evolución negativa de una temperatura medida anteriormente en condiciones similares. Lo dicho no es de aplicación cuando se detectan fugas (de calor, de vapor o de aire comprimido).

2.10.3. Ventajas y desventajas de la termografía infrarroja Entre las ventajas de esta técnica, podemos citar: • La inspección se realiza a distancia sin contacto físico con el elemento en condiciones normales de funcionamiento, lo cual nos permite medir, desde una distancia de seguridad, altas temperaturas o bien registrar las temperaturas de una línea de alta tensión sin tener que parar ningún equipo • Se trata de una técnica que permite la identificación precisa del elemento defectuoso, a diferencia de la pirometría que es una medida de temperatura de un punto. • Es aplicable a diferentes equipos eléctricos y mecánicos: bornes de transformadores, transformadores de intensidad, interruptores, cables y piezas de conexión, motores, reductores, acoplamientos, tuberías, aislamientos, etc. • Los sensores presentan un tiempo de respuesta muy pequeño a la radiación térmica inc idente, con lo cual la medida es prácticamente instantánea. Esto permite cuantificar la gravedad del defecto y la repercusión de las variaciones de carga sobre el mismo para posibilitar programar las necesidades de mantenimiento en el momento más oportuno (que puede ir desde el simple seguimiento a una limitación de carga o a una intervención inmediata antes de que el defecto pueda producir una parada imprevista). • El sistema de barrido óptico que incorporan los sistemas de termografía, nos permite inspeccionar grandes extensiones, y grabar en un soporte magnético la imagen de interés. La imagen termográfica registrada puede analizarse a posteriori, para tratarla con el software adecuado. Entre las desventajas y/o inconvenientes, hay que considerar las siguientes: • Capacidad limitada para la identificación de defectos internos si éstos no se manifiesta externamente en forma de temperatura. • Los reflejos solares pueden enmascarar o confundir defectos. Debido a las interferencias solares, puede ser necesario realizar ciertas lecturas críticas durante la noche o en días nublados • El estado de carga del elemento bajo análisis puede influir en la determinación de las anomalías.

2.10.4 Principales características de una cámara termográfica Las principales caracteristicas que hay que comprobar en una cámara termográfica a la hora de comparar entre diferentes modelos para elegir la más adecuada para una aplicación son las siguientes: - Resolución: n´º de pixels o de puntos de medida - Rangos de medida de temperatura - Precisión - Capacidad de diferenciación de los incrementos de temperatura - Distancia a la que es capaz de medir - Duración de la batería

- Tamaño de la pantalla - Capacidad de almacenamiento y tipo de soporte en que lo almacena - Tamaño, maniobrabilidad de la cámara y resistencia a caídas - Posibilidad de toma simultánea de fotografías ópticas, para facilitar la emisión de informes - Software que acompaña a la cámara

2.10.5 Proceso de inspección En el proceso de inspección termográfica es posible definir, en general, las siguientes etapas: 1. Planificación de la inspección en los períodos en los que las condiciones son más desfavorables (alta carga, máxima velocidaddedelosgiro, etc.) 2. Evaluación y clasificación calentamientos detectados. 3. Emisión de informes, con identificación de las fallas y el grado de urgencia para su reparación 4. Seguimiento de la reparación 5. Revisión termográfica para evaluar la efectividad del mantenimiento correctivo realizado.

2.10.6. Aplicaciones de la termografía en una planta industriales Las termografías pueden ser aplicadas en cualquier situación donde un problema o condición pueda ser visualizado por medio de una diferencia de temperatura. Una termografía puede tener aplicación en cualquier área siempre y cuando esta tenga que ver con variación de temperatura Los puntos de aplicación más importantes de una termografía son los siguientes: - Inspección de la subestación eléctrica - Inspección de transformadores - Inspección de las líneas eléctricas de alta tensión - Inspección de embarrados y de cabinas de media tensión -- Inspección eléctricos de todo tipo Inspección de del cuadros estado de los equipos de excitación de generadores - Inspección del estado de escobillas, en motores y en generadores - Inspección de motores eléctricos (estado de rodamientos, cojinetes, acoplamientos e incluso de una posible desalineación) - Inspección de tuberías del ciclo agua-vapor de caldera, para comprobar daños o defectos de aislamiento - Inspección del aislamiento del cuerpo de la caldera - Inspección de intercambiadores de calor - Inspección del condensador - Inspección de trampas de vapor - Detección de fugas de gas combustible - Detección de fugas de aire comprimido

2.11 OTROS SISTEMAS DE MANTENIMIENTO PREDICTIVO 2.11.1 Inspecciones Boroscópicas Las inspecciones boroscópicas son inspecciones visuales en lugares inaccesibles para el ojo humano con la ayuda de un equipo óptico, el baroscopio o endoscópio. Se desarrolló en el área industrial a raíz del éxito de las endoscopias en humanos y animales.

El boroscopio es un dispositivo largo y delgado en forma de varilla flexible. En el interior de este tubo hay un sistema telescópico con numerosas lentes, que aportan una gran definición a la imagen. Además, está equipado con una poderosa fuente de luz. La imagen resultante puede verse en un monitor, o ser registrada en un videograbador o una impresora para su análisis posterior. Entre las ventajas de este tipo de inspecciones están la facilidad para la llevarla a cabo sin apenas tener que desmontar nada y la posibilidad de guardar las imágenes, para su consulta posterior. Las boroscopias se utilizan para realizar inspecciones de motores alternativos de gas, turbina de gas, turbina de vapor, caldera, y en general, en cualquier equipo de difícil acceso cuyos fallos pueden ser observados a simple vista, pero lo que se pretende observar no está accesible con facilidad para el ojo humano, pues implica dificultad de acceso, o grandes desmontajes. Así, en los motores alternativos se utilizan para conocer el estado de las cámaras de combustión; en la turbina de gas, se utiliza para conocer el estado de la cámara de combustión, de los quemadores y de los álabes; en la turbina de vapor, se utiliza para conocer el estado de álabes; en la caldera, se emplea para detectar fallos y fugas en haces tubulares y en zonas de difícil acces 2.11.2 Análisis de Aceites. Ver videos sobre mantenimiento-Tecnicas de Lubricación- Lubricación de Rodamientos. Generalidades El análisis de aceites de lubricación, técnica aplicable a trafos y a equipos rotativos, suministra numerosa información utilizable para diagnosticar el desgaste interno del equipo y el estado del lubricante. En general, en una planta industrial se aplica a los siguiente equipos: - Motor alternativo - Turbina de gas - Turbina de vapor - Generador - Transformadores principal, de servicio y auxiliar - Bombas de alimentación de la caldera, sobre todo de alta y media presión - Bombas del circuito de refrigeración - Reductores de ventiladores - Ventiladores de torres de refrigeración - Aerocondensadores - Prensas y maquinaria con equipos oleohidráulicos de gran capacidad El estado del equipo se determina estableciendo el grado de contaminación del aceite debido a la presencia de partículas de desgaste o sustancias ajenas a este. El estado del aceite se determina comprobando la degradación que ha sufrido, es decir, la pérdida de capacidad de lubricar causada por una variación de sus propiedades físicas y químicas y sobre todo, las de sus aditivos. La contaminación del aceite se puede determinar cuantificando en una muestra del lubricante, el contenido de partículas metálicas, agua, materias carbonosas y partículas insolubles. La degradación se puede evaluar midiendo la viscosidad, la detergencia, la acidez y la constante dieléctrica

Es conveniente hacer notar que la contaminación y la degradación no son fenómenos independientes, ya que la contaminación es causante de degradación y esta última puede propiciar un aumento de la contaminación 2.11.3.

Análisis de partículas de desgaste

Las técnicas que se utilizan actualmente para identificar y cuantificar el contenido de partículas de desgaste son principalmente la espectrometría de emisión, la espectrometría de absorción y la ferrografía, aunque también existen una serie de técnicas complementarias, como son el contaje de partículas o la inspección microscópica. La espectrometría de emisión resulta muy útil, pues en menos de un minuto se analizan muchos elementos distintos. Se basa en que los átomos, al ser excitados, emiten una radiación cuyas longitudes de onda son función de su configuración electrónica. Por ello, cada elementos emite unas longitudes de onda características diferentes, y es posible identificar esos elementos a partir del análisis del espectro de emisión. El resultado del análisis es la concentración en ppm (partes por millón) de los diferentes metales presentes en una muestra de aceite usado. La espectrometría de absorción es una técnica más laboriosa, pues necesita un análisis por cada elemento. Se basa en la que la cantidad de luz absorbida de una longitud de onda concreta por un átomo determinado es proporcional a la concentración de ese átomo. La ferrografía es la más compleja de las tres técnicas y requiere de grandes conocimientos y experiencia para aprovechar todas sus posibilidades y toda la información que brinda. La muestra a analizar se diluye y se pasa por un cristal inclinado, que tiene un tratamiento superficial específico y está sometido a un fuerte campo magnético. Las fuerzas magnéticas retienen las partículas en el cristal, y se alinean en tiras. Las partículas se distribuyen por tamaños, de manera que las más grandes quedan junto al borde superior y las más pequeñas en la parte inferior. Las partículas poco magnéticas no se alinean en tiras, sino que se depositan al azar a lo largo del ferrograma permitiendo una rápida distinción entre partículas férreas y no férreas. Calentando el ferrograma se puede distinguir entre fundición de hierro, acero de alta y baja aleación, diferentes metales no ferrosos y materiales orgánicos e inorgánicos. El contaje de partículas aporta información sobre la distribución de los distintos elementos presentes en la muestra de aceite por tamaños. La muestra pasa lentamente a través de un sensor donde las partículas contenidas son iluminadas por un rayo láser que produce en un fotodiodo un pico de corriente de altura proporcional al tamaño de la partícula; un sistema electrónico separa las señales en categorías. La microscopía es la inspección con un microscopio de las partículas recogidas en colectores magnéticos, depósitos de aceite o filtros; es una técnica lenta pero relativamente económica. Una vez determinado el contenido de partículas de desgaste, es necesario conocer su srcen, para identificar dónde hay un problema potencial. La siguiente tabla puede servir de referencia en la búsqueda de srcen de esas partículas: Aluminio Cojinetes Bario Fugas de refrigerante, aditivo detergente Boro Polvo atmosférico, fugas de refrigerante Calcio Aditivo antiespumante Cobre EstañoCojinetes Cojinetesde debronce bronce Hierro Mecanismos de distribución y engranajes Níquel Engranajes Silicio Aire atmosférico, aditivo antiespumante

Sodio Fugas de refrigerante Zinc Cojinetes de latón, aditivo antioxidante 2.11.4. Análisis de otros contaminantes Los contaminantes que se suelen analizar son el contenido en agua y la presencia de sustancias insolubles. El agua en el aceite normalmente procede del sistema de refrigeración, por fugas en los intercambiadores. Por regla general puede decirse que el contenido de humedad del aceite no debe superar un 0.5%. El método más sencillo para detectarlo es el llamado de crepitación, que consiste en dejar caer una gota sobre una plancha metálica a 200 ºC y escuchar si se produce el ruido característico de la métodos crepitación. La intensidad del ruido de la ycantidad agua contaminante. Hay otros rápidos de detección comoeselindicativa polvo Hidrokit el papel de Watesmo, utilizados por los minilaboratorios contenidos en maletas portátiles. En grandes laboratorios se utiliza el método del reactivo Karl Fischer que permite detectar concentraciones muy pequeñas. La presencia de insolubles en el aceite es principalmente síntoma de degradación por oxidación, principalmente por temperatura excesiva. Como norma general, puede establecerse que el contenido en insolubles no debe sobrepasar el 3%. Para su determinación, se deposita una gota de aceite usado sobre un papel de filtro de alta porosidad, y se observar al cabo de varias horas. La mancha que se forma presenta tres zonas concéntricas: • Una zona central oscura, por el alto contenido en carbón y rodeada de una aureola donde se depositan las partículas más pesadas. • La zona intermedia o de difusión, más o menos oscura, que con su extensión indica el poder dispersante del aceite. • La zona exterior o translúcida, que no tiene materias carbonosas y es donde llegan las fracciones más volátiles del aceite. Una extensión exagerada puede deberse a la presencia de combustible auxiliar (gasoil, fuel, etc.). Para cada aceite se recomienda hacer dos manchas, una a 20 ºC y otra a 200 ºC, comprobando el estado del aceite (dispersividad y detergencia) en ambas condiciones. 2.11.5. Análisis de las propiedades del aceite Las propiedades que se analizan son la viscosidad (principal característica de un lubricante), detergencia, acidez y constante dieléctrica La determinación de la viscosidad se hace midiendo el tiempo que tarda una bola en caer de un extremo a otro de un tubo lleno de aceite y convertirlo a unidades de viscosidad con la ayuda de un gráfico (viscosímetro de bolas) La viscosidad de un aceite usado puede aumentar debido a su degradación (insolubles, agua, oxidación) o puede disminuir por la dilución por combustible auxiliar. Se considera que un aceite ha superado su límite de variación de la viscosidad si a 100ºC ésta ha variado más de un 30%. El método más utilizado para la evaluación de la detergencia (capacidad para limpiar y disolver suciedad en el circuito hidráulico) es el de la mancha de aceite vista en el apartado anterior, por su rapidez y sencillez. Cuando un lubricante posee una buena detergencia la zona de difusión de la mancha es bastante extensa, y va disminuyendo a medida que pierde su poder detergente, desapareciendo cuando lareciendo cuando la detergencia está por agotarse. La acidez no puede determinarse en campo o con métodos sencillos. Se evalúa con el número de basicidad total (TBN) y se determina según las ASTM D664 Y D2896; la primera usa el método

de dosificación potenciométrica de ácido clorhídrico y la segunda el de dosificación potenciométrica de ácido perclórico. La basicidad del aceite permite neutralizar los productos ácidos que se forman en el circuito y que pueden atacar las piezas lubricadas. Por esta razón la pérdida de reserva alcalina es uno de los síntomas más utilizados para determinar la degradación del aceite y el período de cambio óptimo; en ningún caso el TBN de un aceite usado puede ser menor del 50% del correspondiente al aceite nuevo. La determinación de la constante dieléctrica es muy importante, pues representa la capacidad aislante del aceite y es una medida de la magnitud de la degradación del aceite usado. Existen en el comercio equipos portátiles destinados al uso en taller y que utilizan la medición, con sensores capacitivos, de la variación de la constante dieléctrica del aceite usado con respecto al aceite nuevo. 2.11.6 Análisis de aceite en transformadores El aceite en un transformador tiene como principales funciones el aislamiento dieléctrico y la evacuación de calor del núcleo del bobinado. La capacidad aislante de un aceite se ve afectada por muchos factores, que actúan solos o en conjunto, y muchas veces unos son catalizadores de los otros. Los catalizadores más importantes del proceso de oxidación son el hierro y el cobre. Hay una serie de factores también influyen en ese proceso oxidativo del aceite: la humedad, el calor, la tensión eléctrica, y la vibración. Si el transformador no es llenado al vacío y sellado con respecto a la atmósfera, se necesitan inhibidores a la oxidación. Estos inhibidores pueden estar presentes en el aceite ya sea desde su fabricación o agregados posteriormente. Estos inhibidores son los llamados BHT / DBPC y son agregados al aceite a razón del 0,3% ppm. Es importante destacar que los inhibidores no tienen eficacia cuando el proceso de oxidación ha comenzado, por lo que el aceite tiene que ser inhibido, cuando no hay presencia de compuestos óxidos en el aceite. Los ensayos físico-químicos que se realizan en el aceite son los siguientes: • Acidez, es medida de acuerdo a la cantidad de Hidróxido de potasio que es necesario para neutralizar los compuestos ácidos en una muestra de aceite. • TIF, indica la presencia de compuestos polares disueltos en el aceite con mucha sensibilidad. • Rigidez Dieléctrica. Es medida en una celda entre dos electrodos, y mide en kilovoltios la capacidad de resistir la descarga disruptiva en el medio aceitoso. • Color, medido con un colorímetro ubica la muestra en una escala preestablecida. El cambio de color es más importante que el color mismo. Por ello, es necesario comparar el aceite analizado con un aceite de las mismas características sin usar. • Gravedad específica, o densidad relativa medida a 15° C. • Visual. Con esta inspección el aceite puede diferenciarse en nublado, claro, brillante, refulgente, etc. • Sedimentos. Es también una inspección visual, y para ser aceptable no debería detectarse ningún tipo de sedimento. • Contenido de inhibidor. En aceites aditivados con productos inhibidopres de humedad como el BHT o el DBPC, este ensayo determina el porcentaje de inhibidor que contiene. Cuando el inhibidor comienza a agotarse, el proceso de oxidación puede comienzar, y las características dieléctricas del aceite pueden verse alteradas.

• Factor de Potencia, o tangente delta mide las corrientes de fuga a través de los contaminantes en suspensión en el aceite. Se mide a 25°C y a 100°C. Es uno de los ensayos más importantes puesto que es capaz de detectar leves contaminaciones de compuestos polares. • Humedad, mide el agua presente en el aceite, que puede estar en suspensión, solución, o emulsión. La humedad también es responsable de la variación de la capacidad asilante • Comatografía gaseosa. La cromatografía gaseosa es una herramienta muy valiosa en el mantenimiento predictivo, puesto que con una correcta evaluación de los gases presentes en el aceite puede diagnosticarse con cierta precisión lo que puede estar pasando dentro del transformador. Pueden deducirse a partir de los datos de una cromatografía la presencia de puntos calientes, efecto corona, arcos de alta o baja energía, etc. • Presencia de metales. Con este ensayo se determina la presencia de aluminio, hierro y cobre disueltos en el aceite, generalmente por Absorción Atómica. De acuerdo al resultado del ensayo se puede comprobar qué parte del transformador está dañada. Si es el núcleo se destacará el hierro, y si es el bobinado se destacará el cobre, o el aluminio. • Análisis de PCB. El PCB o Bifenilo policlorado es una sustancia utilizada como refrigerante, que ha resultado ser un poderoso cancerígeno y que figura entre los 12 contaminantes más poderosos. Es necesario realizar el análisis de PCB en aceites de los que se desconozca su procedencia o en aquellos que se sepa que han sido contaminados con este producto. El valor límite aceptable de contaminación por PCB es de 50 PPM. Por encima de este límite el aceite debe ser destruido por su impacto ambiental. Cuando se ha llegado a un punto donde el aceite se encuentra fuera de sus especificaciones, y en consecuencia deja de cumplir sus funciones con eficacia es necesario iniciar el tratamiento de regeneración que le devuelva al aceite todos sus parámetros srcinales, extendiendo así la vida del transformador.

3.

ADMINISTRACION DE SISTEMAS DE MANTENIMIENTO http://www.angelfire.com/nf/emilio/mantenimiento01.htm

La administración de mantenimiento necesita contar con medios claros y precisos para solicitar, autorizar y ejecutar trabajos; computar tiempo, materiales y costos; saber qué acciones son necesarias para reducir al mínimo el costo de mantenimiento y el tiempo de paro y, finalmente evaluar los resultados comparándolos con lo planeado, estimado y programado. · Todo trabajo sin de importancia, mantenimiento debe srcinarse en un documento, a efecto la realización de labores innecesarias o no autorizadas, y para contar condeunevitar registro de la tarea efectuada por máquina. · La demanda de servicio puede provenir del personal de producción o del de mantenimiento. En este último caso puede ser el resultado de inspecciones de carácter preventivo o de problemas encontrados por un trabajador o sobrestante (de producción o de mantenimiento) o por el coordinador de mantenimiento preventivo. · Las inspecciones, lubricaciones, limpiezas, etcétera, tendrán que aprobarse en órdenes de trabajo fijas, ya que el prorrateo de costo por máquina o pieza de equipo no es necesario. · La prioridad del trabajo a realizar deberá indicarse en la solicitud, haciendo constar si se trata de una urgencia ( a hacer luego), de una rutina (a programarse para su realización de acuerdo con el orden normal), o de algo deseable (labor de relleno). Los trabajos, dentro de su categoría respectiva, se efectuarán en el orden en que se reciban. · Como fase del procedimiento de solicitación tendrá que recabarse una aprobación del costo que tendrá el servicio. Los trámites de autorización seguirán los lineamientos orgánicos y se basarán en el tipo de servicio demandado y la partida de gastos correspondiente al nivel de que se trate. El monto probable estará relacionado con la clase de fábrica, de servicio, de equipo y de conocimiento requeridos, así como del tamaño de la fábrica. · Cualquier trabajo de reparación o mantenimiento que cueste más de una suma estipulada en el orden de 200 a 500 dólares, tiene que ser calculado en toda forma y aprobado por el ingeniero de fábrica. · Las modificaciones a maquinaria y equipo son mejoramientos, y a menudo constituyen aumentos al importe del equipo srcinal, necesarios para remediar deficiencias del mismo. Antes de autorizar modificaciones, éstas tendrán que aprobarse por el ingeniero de fábrica.

3.1 OBJETIVOS Y FASES DE LA ADMINISTRACION DEL MANTENIMIENTO.

http://www.slideshare.net/ROSYPINEDA/administracion-del-mantenimiento-industrial ¡!!!!!!!!!!!!!!!!!!1https://sites.google.com/site/rubenloredoamaro/biblioteca/administracion-delmantenimiento/administracion-del-mantenimiento-industrial!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! http://www.science.oas.org/OEA_GTZ/LIBROS/Manten_medida/ch5_ma.htm tiene .Organigramas de mantenimiento ¡!!!!!!!!!!!!!http://soportec.files.wordpress.com/2010/06/administracion-moderna-demantenimiento.pdf http://wwwisis.ufg.edu.sv/wwwisis/documentos/TE/658.562B687m/MANUAL%20DE%20MANTENIMIENTO%20CAPITULO%20I.pdf

FASES DE LA ADMINISTRACION DEL MANTENIMIENTO http://cursoadministracion1.blogspot.com/2008/06/fases-del-proceso-administrativo.html

Aunque exista una diversidad de criterios y un sinfín de autores que manejen diferentes etapas, el criterio que predomina nos dice que las etapas del proceso administrativo son 4: Planeación,

Organización, Dirección y Control. Otros autores y expertos consideran las fases de la administración del mantenimiento como: Funciones de la Administración 1.- Planificación ó Planeación 2.- Organización 3.- Dotación de Personal 4 - Dirección. 5.- Control Ambientes externos a considerar:

económicos, tecnológicos, sociales,políticos y éticos.

A continuación se explican en detalle algunas de ellas: 1. Planeación Esta etapa abarca la definición de las metas de la organización, el establecimiento de una estrategia general para alcanzar esas metas y el desarrollo de una jerarquía minuciosa de los planes para integrar y coordinar las actividades; establecer metas sirve para no perder de vista el trabajo que se hará y para que los miembros de la organización fijen su atención en las cosas más importantes. La planeación se puede orientar hacia la estabilidad para garantizar la continuidad del comportamiento actual en un ambiente previsible y estable, pero también puede estar orientada hacia el mejoramiento del comportamiento para garantizar la reacción adecuada ante los cambios frecuentes en un ambiente muy dinámico e incierto. Incluso, puede estar orientada hacia las contingencias, para anticiparse a eventos que pueden ocurrir en el futuro e identificar las acciones apropiadas para cuando eventualmente ocurran. Sin embargo, la planeación se subordina a una filosofía de acción. Existen 3 tipos de planeación: Planeación conservadora. Orientada hacia la estabilidad y el mantenimiento de la situación existente. Las decisiones se toman para obtener buenos resultados, pero no necesariamente son las mejores, pues difícilmente la planeación buscará cambios radicales en la organización. La planeación conservadora se preocupa más por identificar y subsanar deficiencias y resolver problemas internos que por explorar oportunidades ambientales futuras. Su base es predominantemente retrospectiva, por cuanto aprovecha la experiencia pasada y la proyecta hacia el futuro. Planeación optimizante. Orientada hacia la adaptabilidad e innovación en la organización. Las decisiones se toman para lograr los mejores resultados posibles para la organización, sea minimizando recursos para lograr determinado desempeño u objetivo, sea maximizando el desempeño para utilizar mejor los recursos disponibles. Este tipo de planeación generalmente se basa en la preocupación por mejorar las prácticas vigentes en la organización. Su base es predominante incremental porque mejora continuamente y convierte las operaciones en alo cada día mejor. Planeaciónseadaptable. Orientada hacia las contingencias el futuro de la organización. Las capaz decisiones toman para armonizar los diversos intereses yinvolucrados y lograr un conjunto de alcanzar resultados para el desarrollo natural de la empresa, ajustándola a las contingencias que surjan durante el camino. Este tipo de planeación procura reducir la planeación retrospectiva orientada hacia la eliminación de deficiencias localizadas en el pasado de la organización. Su base

es predominantemente adherente porque se ajusta a las demandas ambientales y se prepara para las contingencias futuras. En todos los casos, la planeación es la toma anticipada de decisiones. Se trata de decidir ahora qué hacer, antes que ocurra la acción necesaria. No se trata simplemente de prever las decisiones que se deben tomar en el futuro, sino de tomar decisiones que produzcan efectos y consecuencias futuras. La planeación se puede considerar un proceso de 6 pasos: · Definir los objetivos: el primer paso de la planeación es establecer los objetivos que se pretende alcanzar. Los objetivos de la organización deben orientar los principales planes y servir de base a los objetivos departamentales y a todos los objetivos de las áreas subordinadas. Los objetivos deben especificar los resultados deseados y los puntos a los que se desea llegar, para conocer cuales son los pasos intermedios que se deben dar para llegar allá. · Verificar la situación actual frente a los objetivos: simultáneamente a la definición de los objetivos, se debe evaluar la situación actual en contraposición a los objetivos deseados, verificar dónde se está y qué se debe hacer. · Desarrollar premisas sobre las condiciones futuras: las premisas constituyen los ambientes esperados de los planes en operación. Como la organización opera en ambientes complejos, cuantas más personas actúen en la elaboración y comprensión de la planeación y cuanto más involucramiento se logre para utilizar premisas coherentes, más coordinada será la planeación. Se trata de generar escenarios alternativos para los estados futuros de las acciones, analizando lo que puede ayudar o perjudicar el avance hacia los objetivos. La previsión es un aspecto importante en el desarrollo de premisas y está relacionado con supuestos acerca del futuro. · Analizar las alternativas de acción: se trata de relacionar y evaluar las acciones que se deben emprender, escoger una de ellas para perseguir uno o más objetivos y elaborar un plan para alcanzarlos. · Elegir un curso de acción entre las alternativas: hay que seleccionar el curso de acción adecuado para conseguir los objetivos propuestos. Se trata de una toma de decisión en que se elige una alternativa y se abandonan las demás. La alternativa seleccionada se transforma en un plan para alcanzar los objetivos. · Implementar el plan y evaluar los resultados: el último paso es hacer lo que el plan determina y evaluar con cuidado los resultados para garantizar la consecución de los objetivos, seguir lo que fue planeado y emprender las acciones correctivas a medida que sean necesarias. Aunque la planeación sea una actividad orientada hacia el futuro, la planeación debe ser continua y permanente y, si es posible, abarcar el mayor número de personas en la elaboración e implementación. En otros términos, la planeación debe ser constante y participativa. Para elaborar la planeación es de vital importancia conocer su microambiente, su misión, los objetivos básicos y, sobre todo, los factores claves para su éxito. 2. Organización Esta etapa incluye determinar que tareas se llevarán a cabo, cómo serán realizadas, quién las ejecutara, como estarán agrupadas, quién depende de quién, y dónde serán tomadas las decisiones. La organización es la distribución y disposición de los recursos organizacionales para alcanzar

objetivos estratégicos. Esa distribución se refleja en la división del trabajo en unidades organizacionales, definición de líneas formales de autoridad y adopción de mecanismos para coordinar las diversas tareas organizacionales. Toda organización debe funcionar con un sistema integrado y cohesionado en que las partes se interrelacionan estrechamente para actuar como una totalidad que alcance determinado objetivo con éxito. Sin embargo, organizar no es una tarea de una sola vez. La estructura organizacional no es permanente ni definitiva, pues se debe ajustar y adaptar de continuo, siempre que la situación y el contexto ambiental experimenten cambios. Así, a medida que enfrenta nuevos y diferentes desafíos generados por cambios externos, la organización requiere responder de manera adecuada para ser exitosa. Los cambios externos que ocurren en el ambiente traen nuevas oportunidades, generan nuevas amenazas, proporcionan nuevas tecnologías y nuevos recursos, incentivan la competencia, condicionan nuevas regulaciones legales y gubernamentales, y todas estas influencias afectan directa o indirectamente los negocios de la organización. Es ahí donde se encuentra la clave: la organización debe ser suficientemente maleable y adaptable para ajustarse a las demandas ambientales, no sólo para sobrevivir en el contexto variable, sino, en especial, para acompañar la realidad externa y asegurar el éxito del negocio. La reorganización siempre es necesaria para ajustarse a los cambios. Reorganización es la acción de modificar la estructura organizacional para ajustarla a las nuevas condiciones ambientales. Muchas organizaciones se reestructuran continuamente para volverse más ágiles, sencillas, eficientes, eficaces y competitivas, en un ambiente global de fuerte y acérrima competencia. La organización es una importante función administrativa que sirve de base a la estrategia organizacional. La planeación define qué hacer, mientras que la organización determina como hacerlo. La estructura organizacional es una herramienta que el administrador debe utilizar para armonizar los recursos, de manera que las tareas se ejecuten siguiendo la estrategia establecida. La organización es una función administrativa que se distribuye entre todos los niveles organizacionales, en consecuencia, cuando se habla de organización, se quiere decir que el nivel institucional establece el diseño organizacional de toda la organización, el nivel intermedio define el diseño departamental para cada una de las unidades organizacionales y el nivel operacional determina el diseño de los cargos y tareas de cada actividad, dentro de su área de competencia. Sin embargo el proceso es exactamente igual para todos: estructurar las diversas actividades que conducen a conseguir los objetivos de la organización. Cada administrador, en su nivel organizacional, coordina el trabajo de varias personas y estructura equipos para procesar la producción del trabajo. 3. Dirección Es la etapa encargada de motivar a los empleados, orientar las actividades de otros, elegir el canal más eficaz de comunicación, y resolver los conflictos entre los empleados. Esta es la función administrativa que se refiere a la relación interpersonal del administrador con su subordinado. Para que la planeación y la organización puedan ser eficaces, se deben complementar con la orientación y el apoyo de las personas a través de comunicación, liderazgo y motivación adecuados. Para dirigir a las personas, el administrador debe saber comunicar, liderar y motivar. Mientras las otras funciones del proceso administrativo son impersonales, la dirección constituye un proceso interpersonal que determina las relaciones entre los individuos. La dirección está relacionada con la actuación sobre las personas de la organización, por lo que constituye una de las más complejas funciones de la administración. La dirección es una función administrativa distribuida en todos los niveles jerárquicos de la organización. En el nivel institucional, se denomina dirección; en el nivel intermedio, se denomina

gerencia, y en el nivel operacional recibe el nombre de supervisión de primera línea. Aún cuando se habla de estos tres niveles de dirección, en todos los niveles lo que se dirige son personas, y aunque cada área de competencia sea distinta, el proceso es igual para todos: tratar con subordinados mediante la comunicación, el liderazgo y la motivación. (De momento aquí concluye lo que se refiere a conceptuar la dirección, más adelante en el área de Recursos Humanos se profundiza sobre los estilos de dirección más reconocidos y de mayor aplicación en la actualidad). 4. Control Una vez que se han establecido las metas, se han formulado los planes, se ha definido el orden de la estructura y se ha contratado, capacitado y motivado al personal, aún falta algo: un administrador que se encargue de que las cosas marchen como es debido y que vigile el desempeño de la organización. Se ve comprometido a comparar el desempeño real con las metas establecidas con anterioridad, y en el supuesto de que se lleguen a presentar desviaciones significativas, será el administrador el responsable de volver a encaminar a la organización por el camino correcto, a grandes rasgos, cuando se habla de la etapa de control, se hace referencia al método de vigilar, comparar y corregir. La finalidad del control es garantizar que los resultados de lo planeado, organizado y ejecutado se ajusten tanto como sea posible a los objetivos previamente establecidos. La esencia del control está en verificar si la actividad controlada está o no alcanzando los objetivos o resultados esperados. En este sentido, el control es básicamente un proceso que guía la actividad ejecutada hacia un fin previamente determinado. El proceso de control presenta cuatro etapas o fases: · Establecimiento de objetivos o estándares de desempeño · Evaluación o medición del desempeño actual · Comparación del desempeño actual con los objetivos o estándares establecidos · Acción correctiva para superar los posibles desvíos o anormalidades Las principales características del control son las siguientes: Orientación estratégica hacia los resultados: el control debe apoyar planes estratégicos y enfocarse en las actividades esenciales que diferencian la organización. Comprensión: el control debe apoyar el proceso de toma de decisiones presentando datos en términos comprensibles. El control debe evitar informes complicados y estadísticas engañosas. Orientación rápida para las excepciones: el control debe indicar los desvíos con rapidez mediante una misión panorámica del sitio en que ocurren las variaciones, y qué se debe hacer para corregirlas adecuadamente. Flexibilidad: el control debe proporcionar el juicio individual que se pueda modificar para adaptarse a nuevas circunstancias y situaciones. Autocontrol: el control debe proporcionar confiabilidad, buena comunicación y participación de las personas involucradas. Naturaleza positiva: el control debe hacer énfasis en el desarrollo, el cambio y el mejoramiento; debe apalancar la iniciativa de las personas y minimizar el papel de las sanciones y los castigos. Claridad y objetividad: el control debe ser imparcial y preciso para todos. Como propósito fundamental, se debe respetar el mejoramiento del desempeño.

3.2 Planificación del Trabajo de Mantenimiento. http://es.scribd.com/doc/104543229/8/DEFINICIONES-Y-CONCEPTOS-SEGUN-DIN-31051 Esta Direccción Tiene Formatos ¡!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! http://confiabilidad.net/articulos/el-proceso-de-planificacion-y-programacion-delmantenimiento/ http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/1185/5/CAPITULO%20IV.pdf!!!!!!!!! http://es.scribd.com/doc/104543229/87/PROGRAMACION-DE-LOS-TRABAJOS-DEMANTENIMIENTO ¡!!!!!!!!!!!!!!! http://www.mantenimientogeneral.com/Manual/Desarrollo.htm!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! http://maintenancela.blogspot.com/2012/05/planificacion-y-programacion-de.html http://williamcedenoa.blogspot.es/

Planificar significa decidir por anticipado: que hacer, como hacerlo, cuando hacerlo y quien lo va a hacer, llena el vacío entre donde estamos y a donde queremos ir y hace posible que ocurran cosas que de otra manera no ocurrirían, en otras palabras, sin planificación los acontecimientos serian dejados al azar. De lo anterior se puede decir que Planificación es un proceso intelectual, la determinación consciente de líneas de acción, logros de que las decisiones estén basadas en propósitos, hechos determinados y estimaciones adecuadas. PLANIFICAR significa anticipar el recurso de acción que ha de adoptarse con la finalidad de alcanzar una situación deseada Tipos de planes: Planificación a largo plazo ( 5 a 10 años) Esta planificación desde el punto de vista del mantenimiento, esta ligada íntimamente con los pronósticos de ventas y la producción, se lleva a cabo, dentro de las empresas, por el personal encargado de elaborar planes de esta índole y afecta a la totalidad de la empresa, estos planificadores, trabajan conjuntamente con los ejecutivos de divisiones, definiendo y expresando lo que se necesita en el terreno de las decisiones actuales, para poder alcanzar determinadas metas. El efecto de los planes elaborados se experimenta en toda la organización e influye sobre: a) La Ingeniería de fábrica, b) La dirección de control de calidad y la dirección de control de producción. En esta planificación se debe tomar en cuenta lo siguiente: la logística para obtención de materiales y repuestos, la fecha de disponibilidad de los equipos, elpersonal requerido (Incluyendo contrataciones mantenimiento.futuras) y los programas detallados y las fechas para llevar a cabo las acciones de Planificación a corto plazo (1 año)

Esta planificación debe ser realizada teniendo en cuanta los siguientes aspectos: a) Previo a la parada de una maquina, se debe aumentar el trabajo de ella para producir cantidades adicionales de modo que no afecte las ventas. B) es recomendable utilizar el tiempo de vacaciones colectiva de la empresa y c) Avisar al departamento de producción con suficiente antelación para que se tomen las medidas necesarias. Planificación inmediata Esta puede ser programada diariamente o semanalmente, en ella se planifican los programas de limpieza, lubricación, etc., lo que comúnmente llamamos rutinas de inspección, limpieza y lubricación. Por medio de esta planificación se pueden reparar equipos no críticos y la fabricación de piezas. Por su parte, la figura que sigue, , presenta un grupo de salidas, que coinciden con lo que se necesita lograr en el Macro Proceso de Planificación. Dicho de esta forma, se puede concluir que, tanto la Planificación como la Programación de las acciones del Mantenimiento presiden un mismo objetivo, pero que se ejecutan constantemente, y de forma independiente.

Aspectos que se deben tomar en cuenta para la planificación del mantenimiento preventivo. Que tipo de equipos y/o componentes deben ser inspeccionados y mantenidos: a)

Si la falla de la máquina afecta seriamente la producción, la calidad del producto, la seguridad del personal o la continuidad de la operación, si esto ocurre, la maquina debe ser considerada como un punto crítico y por lo tanto amerita que sea revisada con mayor frecuencia que la recomendada por el fabricante. Bajo este punto de vista se debe realizar un análisis de criticidad. b) Si se cuenta con un equipo auxiliar que absorba la carga del equipo cuando se pare por mantenimiento, si esto es cierto, es necesario comparar los costos del mantenimiento preventivo con los de realizar solamente el correctivo, comparar estos costos y decidir si hacer o no el preventivo. c) Si el reemplazo del equipo por uno nuevo es más económico que el reacondicionamiento del que estaba en operación, o bien, el costo de atención preventiva es mayor que los beneficios resultantes de la misma, evidentemente no se justifica practicar el mantenimiento preventivo. Clasificación de los equipos según su importancia relativa que tiene dentro de la empresa: Para tener una idea de este punto, se pueden citar algunos equipos prioritarios para establecer requerimientos de mantenimiento

a) b) c) d) e) f)

Equipos para procesos: Hornos, tuberías, compresores, motores eléctricos, intercambiadores de calor, bombas, etc. Equipos de seguridad de maquinas: Válvulas, válvulas de seguridad, interruptores, etc. Equipos para servicio: Calderas, generadores eléctricos, tuberías de aire comprimido, etc. Equipos auxiliares: Tanques, pulmones de aire comprimido, instrumentos de medición, etc. Edificios de la planta: Área productiva, almacenes, oficinas, etc. Equipos de protección.

Otros factores que se deben tomar en cuenta son: a)

Condiciones en la que se encuentra el equipo: Edad, valor estimado, grado de obsolescencia y deterioro. b) Horas de operación por día, severidad del servicio al que se somete el equipo. c) Importancia del equipo con respecto a la calidad del producto y a la seguridad del personal.

3.3 Programación del trabajo de mantenimiento.

http://mantenimientoindustrial.wikispaces.com/Elaboracion+de+planes+de+mantenimiento

Planificación y Programación de Mantenimiento - Factor Clave de la Estrategia de Confiabilidad La programación del mantenimiento permitirá saber con exactitud que herramientas, repuestos, materiales se debe disponer antes de emprender una tarea de mantenimiento esto en conjunto con las herramientas de gestión técnica. Dentro de las actividades de organización se ha diseñado unas fichas de mantenimiento para cada caso: mantenimiento predictivo, preventivo, correctivo. Las mismas que permitirán diseñar el trabajo a realizar con los métodos, herramientas específicas, mano de obra calificada. Así mismo es importante fijar estándares de tiempo para la ejecución de cada uno de los trabajos con el objetivo de aumentar la eficiencia en los trabajadores y reducir el

tiempo muerto. También se incluye actividades de supervisión, evaluación y dirección del personal, el registro de trabajos realizados, planificación de trabajos, para mejor resultado debe utilizar un software permitiendo mejorar, optimizar la programación en general. Además mediante fichas modelo se llevará las actividades de control como son: Control de Trabajos, Control de Inventarios, Control de Costos.

En síntesis, la programación de los trabajos de mantenimiento conllevan a: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Establecer una base para alcanzar alto rendimiento en materia de mantenimiento. Determinar las necesidades de reparación para los equipos y edificaciones de planta. Contribuir a una supervisión de mantenimiento efectiva. Permitir la más continua posible. Revelar la producción cantidad de lo trabajo de mantenimiento. Permitir un pronóstico de los trabajos normales que deben realizarse. Contribuir a balancear la programación de los trabajos y a nivelar los costos ocasionados por estos.

OBJETIVO DE LA PROGRAMACIÓN Los objetivos de programar las actividades de MP son: 

Eliminar retrasos (entre trabajos).



Aumentar la utilización.



Planificar el equipo.



Planificar los materiales.



Planificar la mano de obra.





Coordinar con el cliente. Eliminar viajes adicionales.



Simplificar la programación.



Disminuir la improvisación.

3.3.1. ETAPAS DE UN MODELO DE PLANIFICACION Y PROGRAMACION MANTENIMIENTO.

DE

Iniciación y creación de un requerimiento de trabajo . El proceso de iniciación se centra en la identificación adecuada del trabajo. Esta etapa del proceso debe tener lugar tan pronto como el trabajo se identifica y es donde se coloca toda la información que el solicitante considera pertinente para la ejecución correcta del trabajo, como por ejemplo: Numero del equipo, fecha del requerimiento, texto corto de la descripción del problema, nombre del solicitante y cualquier otro información relevante que contribuya a la identificación de los equipos y del conocimiento sobre el problema. Revisión y aprobación de los requerimientos. Una vez que una solicitud de trabajo se crea, la información está disponible en el Sistema Computarizado de Gestión de Mantenimiento (CMMS por sus siglas en ingle). Los planificadores consultan este sistema sobre una base diaria para identificar las nuevas solicitudes de trabajo. Las solicitudes de trabajo, serán ordenados por prioridad y tipo de trabajo para determinar la disposición correcta y generar una orden de trabajo (ODT). Análisis, recolección de datos, alcance, y estimaciones. Después de revisar las requisiciones de trabajo, el planificador analiza y discute las solicitudes con las personasinteresadas y debidamente informadas, como los supervisores de operaciones, mantenimiento, técnicos, especialistas, inspectores o ingenieros de confiabilidad. Una revisión en el campo del trabajo se llevará a cabo. El objetivo es asegurarse de que el alcance del trabajoy la razón para hacerlo estén claros y que el planificador obtengainformación que pueda ayudar a desarrollar el plan de trabajo y las estimaciones de dotación de recursos. Identificación de Materiales, necesidades de procura y estrategia de ejecución. Un factor clave para la ejecución eficiente de los trabajos de mantenimiento es que todos los recursos estén disponibles antes de la programación de los mismos. Debe asegurarse que todos los materiales estarán en el almacén, los procedimientos desarrollados, y los equipos, maquinarias y herramientas identificadas. Esto asegura que los técnicos pueden ir directamente a ejecutar las actividades una vez que el trabajo está programado y no perderán el tiempo cazando las piezas o herramientas que necesiten. Igualmente el Planificador prepara una solicitud de compra para todos los materiales que no estén en stock en el almacén. Esta solicitud estará vinculada a una orden de compra y esta a su vez a la solicitud de trabajo, la cual, se colocara automáticamente en un estatus de ―a la espera de Materiales‖ cuando la solicitud de compra se emite.

Identificación de los recursos, habilidades y competencias requeridas, servicios requeridos. Este es uno de los principales objetivos de los modelos de planificación y programación como practica recomendada para mejorar la productividad y se basa en la evaluación de la mano de obra, antes de pasar a la ejecución de los trabajos. Por esta razón, todos los trabajos se planificarán en base al conocimiento y a las habilidades especialesque se requieran, el planificador es responsable de determinar estasnecesidad. La disponibilidad de mano de obra será determinado durante la etapa de programación, y el plan de ajustara en ese momento solo si es estrictamente necesario. Creación de una Orden de Trabajo. Solo después de haber completados todos los pasos anteriores se procede a la generación o creación de una orden de trabajo, la cual inmediatamente toma el estatus de "Planificada". Las órdenes de trabajo es el documento más importante en todo este proceso, deben contener como mínimo la siguiente información: 1. 2. 3. 4.

Los detalles del trabajo que se cubrirá por la orden de trabajo El tipo de orden de trabajo (Mantenimiento preventivo, correcto, servicio, proyecto, etc.) El número o código del equipo a intervenir y su ubicación Las horas estimadas a ser utilizadas por el personal que ejecutara el trabajo. Igualmente debe contener espacio para los datos de cierre de la orden de trabajo:

1. 2. 3. 4.

El tiempo de inicio y tiempo de culminación del trabajo. Los comentarios del personal de mantenimiento sobre los trabajos realizados. Cualquier recomendación de cambios en el procedimiento o en la estrategia de ejecución. Los materiales y repuestos adicionalmente utilizados, ya vengan del almacén o no. Programación y jerarquización de las órdenes de trabajo. El primer paso de una programación deberá ser cotejar la mano de obra y la disponibilidad de los equipos y herramientas disponibles, para poder determinar la viabilidad de la ejecución de los trabajos. El programador debe solicitar actualizaciones semanales de mano de obra y disponibilidad de los equipos y herramientas a lossupervisores de mantenimiento para asegurar que las previsiones hansiendo hechas. Una programación preliminar no es posible si no se definen un orden en la ejecución de los trabajos, para eso se usa la jerarquización de las ODT en función al tipo de trabajo, la criticidad del equipo a intervenir, back-log acumulado, ventanas de oportunidad que se puede perder (por ejemplo, una parada mayor de un equipo o sistema), entre otros factores. Reunión de Coordinación. Con una programación preliminar concluida el programador debe convocar a una reunión de coordinación donde estarán presente todos los involucrados en la logística para la ejecución de los trabajos. Así pues debe convocarse a: Compras, almacenes,

operaciones de producción, ingeniería de confiabilidad, supervisores de mantenimiento y de Seguridad, Higiene y Ambiente (SHA), como mínimo. Operaciones de producción, tendrá un papel relevante en esta reunión, ya que informara sobre la disponibilidad de los equipos, en función del calendario de producción y confirmara las suposiciones hechas por el programador en el desarrollo del programa preliminar e igualmente informara sobre nueva información que faciliten el manejo del back-log, tales como ventanas de oportunidad que podrían ser utilizadas. Después de las aprobaciones pertinentes sometidas en esta reunión, el programador finaliza el proceso de programación, refleja los ajustes requeridos y congela la programación. En este estado la orden de trabajo cambia al estatus ―Programado‖ y se le asigna una fecha de inicio. Ejecución de la actividad. Una vez la planificación ha sido preparada y la programación haya finalizado, el programador debe distribuir los planes de trabajo a los supervisores de mantenimiento, los cuales se convertirán en ese instante en los responsables de las tácticas de ejecución. Los planes se utilizarán para informar a los técnicos de mantenimiento de la descripción del trabajo, con esto se asegura que el personal entienda los requerimientos del trabajo, los aspectos seguridad, Higiene y Ambiente (SHA) que están involucrados y otras consideraciones necesarias para completar el trabajo, una vez ejecutado este, el técnico debe ser bien estricto en cumplir con los aspecto de integridad, orden y limpieza, cierre de permisos y re-comisionamiento de los equipos antes de ser entregados a operaciones.

Retroalimentación, seguimiento, reporte técnico ycierre de la orden. El trabajo no estará completado hasta que no se inicia la retroalimentación entre el técnico que ejecuto el trabajo y su supervisor. Una retroalimentación básica debe contener como mínimo: las horas de mano de obras utilizadas, materiales y partes utilizados, revisión de los procedimientos y planes de trabajos (en función de mejorarlos o corregirlos), otras herramientas especiales utilizadas y las dificultades que se presentaron en la ejecución del trabajo. Esto debe plasmarse en un reporte escrito por el técnico que ejecuto el trabajo y complementado con los comentarios y observaciones de su supervisor. Esta fase del proceso le permite al planificador obtener información de primera mano para mejorar su trabajo, optimizar los procesos y hacer seguimientos. Indicadores de Gestión. Los indicadores de gestión son claves para medir el rendimiento del proceso de planificación y programacióny para optimizar la utilización de recursos, controlar el Back-log, y aumentar la eficacia de la programación. Los indicadores de Gestión deben ser medidos y reportados, dentro de los tiempos adecuados y el resultado debe ser comparado con los objetivos de la empresa, las mejores prácticas del sector y contra las causas de las desviaciones detectadas.

La planificación y programación de las actividades de mantenimiento aumenta la capacidad para ejecutar exitosamente las solicitudes de trabajo requeridas. Los planes de trabajo y procedimientos previamente elaborados evitan demoras y permiten la programación de los mismos. La programación de mantenimiento, por su parte, permite a los supervisores asignar y controlar la cantidad adecuada de trabajo. La planificación y programación está ligada a una coordinación detallada, con los grupos de apoyo logísticos, con las actividades de producción y con una gestión de materiales y repuestos eficiente, esto permite que los equipos de trabajo estén listos para ir inmediatamente a ejecutar los trabajos de manera eficiente, al recibir una asignación correctamente coordinada, con instrucciones claras y con los materiales, repuestos, herramientas, permisos y otros aspectos logísticos listos para su uso. Todo este conjunto de acciones se traduce en un aumento de la productividad de entre un 25% a 35%, evaluado a través del tiempo efectivo de mano de obra del personal. Un proceso de planificación y programación eficiente se caracterizara por ser ejecutado por personal capacitado, por una asignación de trabajo rápido y por un fuerte apoyo organizacional, esto permite la mezcla perfecta entre calidad y alta productividad en la ejecución de los trabajos. La planificación y programación es considerado como el marketing de la gestión de mantenimiento, ya que, el resultado correcto de este proceso se traduce en la satisfacción de los solicitantes de los trabajos (clientes) y en el cumplimiento de las metas y objetivos relacionados con la confiabilidad operacional, la programación de producción y los resultados financieros de las empresas.

Como se podría prever, todos los equipos van a requerir las cuatro tareas básicas de MP: limpieza, lubricación, inspección y ajuste. Fijemos algunaspautas que debemos tener en cuenta en cada una de ellas. 

Inspección.



Conservación.



Reparación.Para explicar estos conceptos recurrimos a los siguientes conceptos auxiliares:





Estado real. Estado teórico.Por estado real se entiende el estado en que realmente se encuentran, en unmomento determinado, las instalaciones, los equipos de producción y demásinstrumentos técnicos de trabajo.Por estado teórico se entiende el estado en que, según se ha establecido yexigido, tienen que estar los instrumentos de trabajo en un caso determinado

3.3.2. LA NECESIDAD DE ELABORAR UN PLAN DE MANTENIMIENTO EN UNA INSTALACIÓN INDUSTRIAL

La fiabilidad y la disponibilidad de una planta industrial o de un edificio dependen, en primer lugar, de su diseño y de la calidad de su montaje. Si se trata de un diseño robusto y fiable, y la planta ha sido construida siguiendo fielmente su diseño y utilizando las mejores técnicas disponibles para la ejecución, depende en segundo lugar de la forma y buenas costumbres del personal de producción, el personal que opera las instalaciones. En tercer y último lugar, fiabilidad y disponibilidad dependen del mantenimiento que se realice. Si el mantenimiento es básicamente correctivo, atendiendo sobre todo los problemas cuando se presentan, es muy posible que a corto plazo esta política sea rentable. Debemos imaginar el mantenimiento como unsiempre gran depósito. un buen mantenimiento preventivo, tendremos el depósito lleno. SiSi norealizamos hacemos nada, el depósito se va vaciando, y puede llegar un momento en el que el depósito, la reserva de mantenimiento, se haya agotado por completo, siendo más rentable adquirir un nuevo equipo o incluso construir una nueva planta que atender todas las reparaciones que van surgiendo. Debemos tener en cuenta que lo que hagamos en mantenimiento no tiene su consecuencia de manera inmediata, sino que los efectos de las acciones que tomamos se revelan con seis meses o con un año de retraso. Hoy pagamos los errores de ayer, o disfrutamos de los aciertos. La ocasión perfecta para diseñar un buen mantenimiento programado que haga que la disponibilidad y la fiabilidad de una planta industrial sea muy alta, es durante la construcción de ésta. Cuando la construcción ha finalizado y la planta es entregada al propietario para su explotación comercial, el plan de mantenimiento debe estar ya diseñado, y debe ponerse en marcha desde el primer día que la planta entra en operación. Perder esa oportunidad significa renunciar a que la mayor parte del mantenimiento sea programado, y caer en el error (un grave error de consecuencias económicas nefastas) de que sean las averías las que dirijan la actividad del departamento de mantenimiento. Es muy normal prestar mucha importancia al mantenimiento de los equipos principales, y no

preocuparse en la misma medida de todos los equipos adicionales o auxiliares. Desde luego es otro grave error, pues una simple bomba de refrigeración o un simple transmisor de presión pueden parar una planta y ocasionar un problema tan grave como un fallo en el equipo de producción más costoso que tenga la instalación. Conviene, pues, prestar la atención debida no sólo a los equipos más costosos económicamente, sino a todos aquellos capaces de provocar fallos críticos. Un buen plan de mantenimiento es aquel que ha analizado todos los fallos posibles , y que ha sido diseñado para evitarlos. Eso quiere decir que para elaborar un buen plan de mantenimiento es absolutamente necesario realizar un detallado análisis de fallos de todos los sistemas que componen la planta. Por desgracia, esto raramente se realiza. Sólo en los equipos más costosos de la planta industrial suele haberse realizado este pormenorizado análisis, y lo suele haber realizado el fabricante del equipo. Por ello, en esos equipos principales debe seguirse lo indicado por el fabricante . Pero el resto de equipos y sistemas que componen la planta, capaces como hemos dicho de parar la planta y provocar un grave problema, también deben estar sujetos a este riguroso análisis. Ocurre a veces que no se dispone de los recursos necesarios para realizar este estudio de forma previa a la entrada en funcionamiento de la planta, o que ésta ya está en funcionamiento cuando se plantea la necesidad de elaborar el plan de mantenimiento. En esos casos, es conveniente realizar este plan en dos fases: 1. Realizar un plan inicial , basado en instrucciones de los fabricantes (modo más basico de elaborar un plan) o eninstrucciones genericas según el tipo de equipo, completados siempre por la experiencia de los técnicos que habitualmente trabajan en la planta, y las obligaciones legales de mantenimiento que tienen algunas instalaciones. Este plan puede elaborarse con rapidez. Hay que recordar que es mejor un plan de mantenimiento incompleto que realmente se lleva a cabo que un plan de mantenimiento inexistente. Este plan de mantenimiento inicial puede estar basado únicamente en las instrucciones de los fabricantes, en instucciones genéricas para cada tipo de equipo y/o en la experiencia de los técnicos. 2. Una vez elaborado este plan y con él ya en funcionamiento (es decir, los técnicos y todo el personal se ha acostumbrado a la idea de que los equipos hay que revisarlos periódicamente), realizar plan más avanzado basado en el análisis de fallos de cada uno de los sistemas que componen la planta. Este análisis permitirá no sólo diseñar el plan de mantenimiento, sino que además permitirá proponer mejoras que eviten esos fallos, crear procedimientos de mantenimiento o de operación y seleccionar el repuesto necesario.

3.3.3 PLAN DE MANTENIMIENTO BASADO EN LAS INSTRUCCIONES DE LOS FABRICANTES La elaboración de una plan de mantenimiento puede hacerse de tres formas: - Modo 1:Realizando un plan basado en las instrucciones de los fabricantes de los diferentes equipos que componen la planta

- Modo 2: Realizando un Plan de mantenimiento basado en instrucciones genericas y en la experiencia de los técnicos que habitualmente trabajan en la planta - Modo 3: Realizando un plan basado en un análisis de fallos que pretenden evitarse. En plantas que no tienen ningún plan de mantenimiento implantado, puede ser conveniente hacer algo sencillo y ponerlo en marcha. Eso se puede hacer siguiendo las recomendaciones de los fabricantes o basándose en la experiencia propia o de otros. Son los modos 1 y 2. Este artículo detalla la forma de actuar en el modo 1, es decir, basar el plan de mantenimiento en los manuales y en las recomendaciones de los fabricantes. Esta forma de elaborar el plan tiene generalmente 3 fases, como se aprecia en la figura adjunta:

Fase 1: Recopilación de manuales y de instrucciones de los fabricantes Realizar un plan de mantenimiento basado en las recomendaciones de los fabricantes de los diferentes equipos que componen la planta no es más que recopilar toda la información existente en los manuales de operación y mantenimiento de estos equipos y darle al conjunto un formato determinado. Es conveniente hacer una lista previa con todos los equipos significativos de la planta. A continuación, y tras comprobar que la lista contiene todos los equipos, habrá que asegurarse de que se dispone de los manuales de todos esos equipos. El último paso será recopilar toda la información contenida en el apartado ‗mantenimiento preventivo‘ que figura en esos manuales, y agruparla de forma operativa. Si el equipo de mantenimiento está dividido en personal mecánico y personal eléctrico, puede ser conveniente dividir también las tareas de mantenimiento según estas especialidades.

Fase 2: Recopilación de la experiencia de los técnicos Con esta recopilación, el plan de mantenimiento no está completo. Es conveniente contar con la experiencia de los responsables de mantenimiento y de los propios técnicos, para completar las tareas que pudieran no estar incluidas en la recopilación de recomendaciones de fabricantes. Es posible que algunas tareas que pudieran considerarse convenientes no estén incluidas en las recomendaciones de los fabricantes por varias razones: - El fabricante no está interesado en la desaparición total de los problemas. Diseñar un equipo con cero averías puede afectar su facturación - El fabricante no es un especialista en mantenimiento, sino en diseño y montaje. - Hay instalaciones que se han realizado en obra, y que no responden a la tipología de ‗equipo‘, sino más bien son un conjunto de elementos, y no hay un fabricante como tal, sino tan solo un instalador. En el caso de que haya manual de mantenimiento de esa instalación, es dudoso que sea completo. Es el caso, por ejemplo, de un ciclo agua-vapor: es un conjunto de tuberías, soportes y válvulas. Podemos encontrar instrucciones de mantenimiento de válvulas, porque hay un libro de instrucciones para ellas, pero también las tuberías y la soportación necesitan determinadas inspecciones. Además, el ciclo agua-vapor se comporta como un conjunto: son necesarias determinadas pruebas funcionales del conjunto para determinar su estado. Hay ocasiones en que el Plan de Mantenimiento que propone el fabricante es tan exhaustivo que contempla la sustitución o revisión de un gran número de elementos que evidentemente no han llegado al máximo de su vida útil, con el consiguiente exceso en el gasto. Cuantas más intervenciones de mantenimiento preventivo sean necesarias, más posibilidades de facturación tiene el fabricante. Además está el problema de la garantía: si un fabricante propone multitud de tareas y estas no se llevan a cabo, el fabricante puede alegar que el mantenimiento preventivo propuesto por él no se ha realizado, y esa es la razón del fallo, no haciéndose pues responsable de su solución en el periodo de garantía (con la consiguiente facturación adicional). Fase 3: Mantenimiento legal Por último, no debe olvidarse que es necesario cumplir con las diversas normas reglamentarias vigentes en cada momento. Por ello, el plan debe considerar todas las obligaciones legales relacionadas con el mantenimiento de determinados equipos. Son sobre todo tareas de mantenimiento relacionadas con la seguridad. Algunos de los equipos sujetos a estas normas en una planta de cogeneración son los siguientes: - Sistemas de Alta Tensión - Torres de Refrigeración - Puentes grúa - Vehículos - Tuberías y Equipos a presión - Instalaciones de tratamiento y almacenamiento de aire comprimido -- Sistemas control de emisiones y vertidos Sistemas de contraincendios - Sistemas de climatización de edificios - Intercambiadores de placas

- Almacén de productos químicos - Etc

3.3.4 PLAN DE MANTENIMIENTO BASADO EN INSTRUCCIONES GENÉRICAS La elaboración de una plan de mantenimiento puede hacerse de tres formas: - Modo 1:Realizando un plan basado en las instrucciones de los fabricantes de los diferentes equipos que componen la planta. - Modo 2: Realizando un plan basado en instrucciones genéricas y en la experiencia de los técnicos que habitualmente trabajan en la planta. - Modo 3: Realizando un plan basado en un análisis de fallos que pretenden evitarse. En plantas que no tienen ningún plan de mantenimiento implantado, puede ser conveniente hacer algo sencillo y ponerlo en marcha. Eso se puede hacer siguiendo las recomendaciones de los fabricantes o basándose en la experiencia propia o de otros. Son los modos 1 y 2. Este artículo detalla la forma de actuar en el modo 2. El esquema para elaborarlo puede verse en la siguiente figura:

Como puede apreciarse en la figura, la consulta a los manuales de los fabricantes se hace después de haber elaborado un ‗borrador‘ inicial del plan, y con la idea de complementar éste. Esa es la principal diferencia con la elaboración de planes de mantenimiento basados en las instrucciones del fabricante. En la fase final se añaden las obligaciones legales de mantenimiento, como en el caso anterior. Fase 1: Lista de equipos significativos

Del inventario de equipos de la planta, deben listarse aquellos que tienen una entidad suficiente como para tener tareas de mantenimiento asociadas. Este listado puede incluir motores, bombas, válvulas, determinados instrumentos, filtros, depósitos, etc. Una vez listados, es conveniente agrupar estos equipos por tipos, de manera que sepamos cuantos tipos de equipos significativos tenemos en el sistema que estemos analizando. Fase 2: Listado de tareas genéricas para cada tipo de equipo Para cada uno de los tipos de equipos, debemos preparar un conjunto de tareas genéricas que les serían de aplicación. Así, podemos preparar tareas genéricas de mantenimiento para transformadores, motores, bombas, válvulas, etc. Nota del autor: Estoy preparando un listado de tareas genéricas para tipos de equipos muy conocidos. Entre ellos estarán: bombas centrífugas, torres de refrigeración, instalaciones neumáticas, equipos hidráulicos, sistemas eléctricos de alta tensión, sistemas eléctricos de máquinas, etc) Fase 3: Aplicación de las tareas genéricas Para cada motor, bomba, trafo, válvula, etc, aplicaremos las tareas genéricas preparadas en el punto anterior, de manera que obtendremos un listado de tareas referidas a cada equipo concreto Fase 4: Comprobación de las instrucciones de los fabricantes Es en este punto, y no al principio, donde incluimos las recomendaciones de los fabricantes, tratando de ver que no se ha olvidado nada importante. Fase 5: Añadir mantenimiento legal Igual que en caso anterior, es necesario asegurar el cumplimiento de las normas reglamentarias referentes a mantenimiento que puedan ser de aplicación en determinados equipos. Algunos de los equipos sujetos a estas normas en una planta industrial son los siguientes: - Equipos de Reanimación en el campo Médico y otros de seguridad que afecten la vida humana. - Sistemas de Alta Tensión - Torres de Refrigeración - Puentes grúa - Vehículos - Tuberías y Equipos a presión - Instalaciones de tratamiento y almacenamiento de aire comprimido - Sistemas de control de emisiones y vertidos - Sistemas contraincendios - Sistemas de climatización de edificios - Intercambiadores de placas - Almacén de productos químicos - Etc 3.3.5 Plan de Mantenimiento basado en análisis de Fallos

De acuerdo al criterio de analizar los tipos de fallos que se presentan en los equipos 3.4 GAMAS DE MANTENIMIENTO Y PUESTA EN MARCHA DEL PLAN DE MANTENIMIENTO Significa la agrupación de tareas de mantenimiento en gamas de mantenimiento, así:    

Rondas diarias Gamas semanales y mensuales Gamas anuales Ejemplo de estructura de plan de mantenimiento

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Puesta en marcha del plan Procedimientos de realización Informes tras la realización de gamas Planificación de la ejecución del plan de mantenimiento

Agrupación de las tareas de mantenimiento en gamas de mantenimiento Una vez elaborada la lista de tareas que compondrán el plan de mantenimiento, según se ha detallado en los apartados anteriores, es conveniente agruparlas, a fin de facilitar su ejecución. La agrupación de tareas, también denominadas gamas de mantenimiento, puede hacerse teniendo en cuenta los siguientes aspectos: - Tareas que deban ser realizadas por profesionales de la misma especialidad. Tendremos gamas eléctricas, mecánicas, de instrumentación, de lubricación, de ajuste, de calibración, etc. - Tareas agrupadas por frecuencias de realización. Esto dará lugar a gamas diarias, semanales, mensuales, anuales, etc. 3.4.1 Rondas diarias o Gamas Diarias Las gamas o rutas diarias contienen tareas que se realizan fácilmente. La mayor parte de ellas se refieren a controles visuales (ruidos y vibraciones extrañas, control visual de fugas), mediciones (tomas de datos, control de determinados parámetros) y pequeños trabajos de limpieza y/o engrase. En general, todas las tareas pueden hacerse con los equipos en marcha. Son la base de un buen mantenimiento preventivo, y permiten ‘llevar al día’ la planta. Es además, la parte de tr abajo de mantenimiento más fácilmente trasladable al personal de producción (o de operación), y que por tanto mejor puede integrarse en un TPM. Por la gran cantidad de papel que generan (el 90% del total al cabo de un año), no es conveniente que estén en el sistema informático de Gestión de Mantenimiento Asistido por Ordenador. Es más práctico generar las hojas de ruta manualmente. Si se generaran a partir del sistema informático habría que completar todo el ciclo de una O.T. (apertura, aprobación, carga de datos, cierre, aprobación del cierre, etc.); todo este esfuerzo no está justificado, pues genera demasiado trabajo burocrático que no añade ningún valor. Tras la realización de todas las rutas diarias es conveniente rellenar un Parte de Incidencias, en el que se reflejen todas las anomalías observadas en la planta. A partir de ese parte, una persona autorizada (un mando intermedio de mantenimiento) o el propio operario encargado de realizar las rutas debe generar tantas Órdenes de Trabajo como anomalías haya encontrado.

Las rondas diarias contienen tareas que se realizan fácilmente. La mayor parte de ellas se refieren a controles visuales (ruidos y vibraciones extrañas, control visual de fugas), mediciones (tomas de datos, control de determinados parámetros) y pequeños trabajos de limpieza y/o engrase. En general, todas las tareas pueden hacerse con los equipos en marcha. Son la base de un buen mantenimiento preventivo, y permiten ‗llevar al día‘ la planta. En general, son llevadas a cabo por el personal de operaciones. Por la gran cantidad de papel que generan (el 90% del total al cabo de un año), no es conveniente que estén incluidas en el sistema informático de Gestión de Mantenimiento Asistido por Ordenador . Es más práctico generar estas gamas de forma manual. Si se generaran a partir del sistema informático habría que completar todo el ciclo de una orden de trabajo (apertura, aprobación, carga de datos, cierre, aprobación del cierre, etc.); todo este esfuerzo no está justificado, pues genera demasiado trabajo burocrático que no añade ningún valor. Tras la realización de todas las gamas diarias es conveniente rellenar un parte de incidencias, en el que se reflejen todas las anomalías observadas en la planta. A partir de ese parte, una persona autorizada (un mando intermedio de mantenimiento) o el propio operario encargado de realizar las rutas debe generar tantas órdenes de trabajo como anomalías haya encontrado.

3.4.2 Gamas semanales y mensuales Las gamas semanales y mensuales contemplan tareas más complicadas, que no está justificado realizar a diario. Implican en algunos casos desmontajes, paradas de equipos o tomas de datos más laboriosas. Es el caso de limpiezas interiores que necesiten del desmontaje de determinados elementos, o medidas del consumo de un motor (medida de intensidad) en cuadros de acceso complicado, etc. También incluyen tareas que no se justifica realizar a diario, como los engrases 3.4.3 Gamas anuales Suponen en algunos casos una revisión completa del equipo (denominado a menudo por su término en inglés, Overhaul ), y en otros, la realización de una serie de tareas que no se justifica realizar con una periodicidad menor. Es el caso de cambios de rodamientos, limpieza interior de una bomba, medición de espesores en depósitos, equilibrado de aspas de un ventilador, por citar algunos ejemplos. Siempre suponen la parada del equipo durante varios días, por lo que es necesario estudiar el momento más adecuado para realizarlas.

El plan de mantenimiento de una planta industrial pequeña o una unidad de producción dentro de otra mayor, podría constar de las gamas, rondas e inspecciones que se reflejan en la Tabla siguiente:

GAMA

RESPONSABLE DE REALIZACIÓN

Ronda diaria

Personal de operación

Inspección mensual con planta en marcha

Personal de mantenimiento

Inspección mensual con planta parada

Personal de mantenimiento habitual

Gama trimestral

Personal de mantenimiento habitual

Gama semestral

Personal de mantenimiento habitual

Gama anual

Personal habitual, reforzado con técnicos externos y subcontratas

Grandes revisiones (overhaul)

Técnicos externos especializados

Una vez redactado el plan hay que ponerlo en marcha. No es estrictamente necesario acabar de redactar el plan para poner en marcha cada una de las gamas que lo componen. Para ponerlo en marcha, es necesario tener en cuenta varias cosas: 1. Hay que asegurarse de que todo lo que se indica en él es realizable . Es muy habitual que quien redacta el plan y quien lo ejecuta sean personas distintas, con puestos distintos. Una vez redactado éste y antes de ponerlo en marcha hay que comprobar cada una de las tareas, fijando los rangos de medida que se entenderán como correctos, anotando las herramientas que son necesarias, anotando el tiempo que se necesita para llevar a cabo cada una de ellas. Hay gamas que no se podrán comprobar inmediatamente, porque impliquen paradas prolongadas del equipo. La única alternativa es esperar a que se puedan realizar, y comprobar durante su realización la idoneidad de cada una de las tareas, anotando todas las observaciones que puedan resultar interesantes. 2. Hay que designar una o varias personas que se encargarán de su realización . Cada gama debe tener un responsable para su realización, contando con recursos adicionales a los habituales, si es preciso. 3. Hay que realizar una acción formativa para la puesta en marcha de cada una de las gamas, explicando claramente el alcance de cada una de las tareas y qué hacer en caso de encontrar anomalías 4. Durante las primeras semanas tras la puesta en marcha, hay que supervisar la realización , hablando con el personal encargado de realizarlas, y anotando sus sugerencias y comentarios. Tras los primeros días de aplicación, empezarán a surgir cambios al plan inicial. El sistema de revisión del plan debe ser suficientemente ágil para poder ir introduciendo cambios a medida que se identifiquen sus posibilidades de mejora. Los primeros cambios se referirán sobre todo a tareas que no puedan ser realizadas, a tareas que se han olvidado y que pudiera ser necesario útil realizar, a rangos de medida incorrectos, a herramientas y materiales no incluidos en la lista de cosas a preparar, a correcciones en el tiempo necesario para su realización, entre otras. Más tarde, las correcciones ser realizarán para excluir tareas que no han demostrado ser útiles o rentables, o para incluir tareas que surjan como consecuencia de averías y problemas que se hayan presentado, y que pudieran evitarse con alguna medida preventiva. 5. No es necesario poner en funcionamiento todas las gamas a la vez. Es mucho más efectivo ponerlo en marcha de forma escalonada, por periodicidades, por áreas o por frecuencias. De esta forma, se puede poner en marcha en primer lugar las rondas diarias, una vez asimiladas éstas puede continuarse por las gamas mensuales con planta en marcha, etc. Una vez redactadas las gamas, y preferiblemente después de ponerlas en marcha y haber realizado diversas correcciones, puede ser conveniente, si se dispone de los recursos necesarios procedimientos en los que se explique como se llevan a cabo cada una de las tareas que incluyen. Es conveniente describir claramente a que elemento se refiere cada tarea (con la indicación de su código); en caso de mediciones, como se realiza esta y cuáles son los rangos aceptables; qué útiles y materiales es necesario preparar; qué precauciones hay que tener en los montajes; cuáles son los valores que debemos respetar en los reglajes de elementos; etc. En ocasiones puede ser conveniente redactar un procedimiento por cada gama; en otras, será más conveniente agruparlas por frecuencias, por especialidades, o por áreas, y redactar un procedimiento por cada uno de los grupos resultantes.

La realización de gamas mantenimiento debe ser completada con la redacción de un informe en el que se detallen todas las anomalías encontradas y todas las reparaciones que se han efectuado o

que son necesarios. En este informe se deben detallar todos los parámetros observados fuera de rango, todas las observaciones referentes a fugas, vibraciones y ruidos anómalos, fallos encontrados, y cualquier observación que pueda ser de interés. Posteriormente, una persona autorizada debe revisar este informe y emitir tantas órdenes de trabajo como anomalías se hayan detectado. Este paso tiene una importancia trascendental. Si no se realiza un informe o al menos un resumen de conclusiones o de hallazgos durante la realización de las gamas, su efectividad disminuye enormemente Una vez elaborado el plan de mantenimiento, es necesario planificar la realización de este plan. Planificar significa determinar cuándo y quién realizará cada una de las gamas que componen el plan. La planificación de las gamas diarias es muy sencilla : por definición, hay que realizarlas todos los días, por lo que será necesario sencillamente determinar a qué horas se realizarán, y quién es el responsable de llevarlas a cabo. La planificación de las gamas semanales exige determinar qué día de la semana se ejecuta cada una de ellas, y como siempre, quien será el responsable de realizarla. Es muy importante determinar con precisión este extremo. Si se elabora una gama, pero no se determina con claridad quién o quiénes son los responsables de realizarla, estaremos dejando indeterminaciones que se traducirán, casi invariablemente, en su no-realización. Para asegurar que una tarea se realizará es necesario, pues: 

Fijar quien es el responsable de realizarla

Asegurarse de que en el momento en que tenga que realizarla no tendrá otra tarea que realizar. 

Las cierto gamas mensuales son más difíciles programar, y en general, tendremos hacerlo con margen. Puede seralgo conveniente, porde ejemplo, programar la semana del mesque en que se realizará cada gama mensual, permitiendo que, a medida que se acerque la fecha de realización, pueda programarse con más exactitud. Las gamas anuales también deben programarse igualmente con margen de maniobra, mayor incluso que el anterior. En este caso, puede ser conveniente programar tan solo el mes en que se realizará la gama anual de los equipos que componen la planta. Si se dispone de un programa informático de gestión de mantenimiento (GMAO), esta tarea es conveniente hacerla igualmente sobre soporte papel, y después transferir los datos al programa

3.5. TIPOS DE TAREAS DE MANTENIMIENTO QUE PUEDE INCLUIR UN PLAN DE MANTENIMIENTO Es posible agrupar las tareas o trabajos de mantenimiento que pueden llevarse a cabo a la hora de elaborar un plan de mantenimiento. Su agrupamiento y clasificación puede ayudarnos a decidir qué tipos de tareas son aplicables a determinados equipos para prevenir o minimizar los efectos de determinadas fallas.

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Tipo 1: Inspecciones visuales. Veíamos que las inspecciones visuales siempre son rentables. Sea cual sea el modelo de mantenimiento aplicable, las inspecciones visuales suponen un coste muy bajo, por lo que parece interesante echar un vistazo a todos los equipos de la planta en alguna ocasión.

Tipo 2: Lubricación. Igual que en el caso anterior, las tareas de lubricación, por su bajo coste, siempre son rentables. Tipo 3: Verificaciones del correcto funcionamiento realizados con instrumentos propios del equipo (verificaciones on-line). Este tipo de tareas consiste en la toma de datos de una serie de parámetros de funcionamiento utilizando los propios medios de los que dispone el equipo. Son, por ejemplo, la verificación de alarmas, la toma de datos de presión, temperatura, vibraciones, etc. Si en esta verificación se detecta alguna anomalía, se debe proceder en consecuencia. Por ello es necesario, en primer lugar, fijar con exactitud los rangos que entenderemos como normales para cada una de las puntos que se trata de verificar, fuera de los cuales se precisará una intervención en el equipo. También será necesario detallar como se debe actuar en caso de que la medida en cuestión esté fuera del rango normal. Tipo 4: Verificaciones del correcto funcionamientos realizados con instrumentos externos del equipo. Se pretende, con este tipo de tareas, determinar si el equipo cumple con unas especificaciones prefijadas, pero para cuya determinación es necesario desplazar determinados instrumentos o herramientas especiales, que pueden ser usadas por varios equipos simultáneamente, y que por tanto, no están permanentemente conectadas a un equipo, como en el caso anterior. Podemos dividir estas verificaciones en dos categorías: Las realizadas con instrumentos sencillos, como pinzas amperimétricas, termómetros por infrarrojos, tacómetros, vibrómetros, etc. Las realizadas con instrumentos complejos, como analizadores de vibraciones, detección de fugas por ultrasonidos, termografías, análisis de la curva de arranque de motores, etc.

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Tipo 5: Tareas condicionales. Se realizan dependiendo del estado en que se encuentre el equipo. No es necesario realizarlas si el equipo no da síntomas de encontrarse en mal estado. Estas tareas pueden ser: - Limpiezas condicionales, si el equipo da muestras de encontrase sucio - Ajustes condicionales, si el comportamiento del equipo refleja un desajuste en alguno de sus parámetros - Cambio de piezas, si tras una inspección o verificación se observa que es necesario realizar la sustitución de algún elemento

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Tipo 6: Tareas sistemáticas, realizadas cada ciertas horas de funcionamiento, o cada cierto tiempo, sin importar como se encuentre el equipo. Estas tareas pueden ser: - Limpiezas - Ajustes - Sustitución de piezas

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Tipo 7: Grandes revisiones, también llamados Mantenimiento Cero Ho ras, Overhaul o Hard Time, que tienen como objetivo dejar el equipo como si tuviera cero horas de funcionamiento.

Una vez determinado los modos de fallo posibles en un ítem, es necesario determinar qué tareas de mantenimiento podrían evitar o minimizar los efectos de un fallo. Pero lógicamente, no es posible realizar cualquier tarea que se nos ocurra que pueda evitar un fallo. Cuanto mayor sea la gravedad de un fallo, mayores recursos podremos destinar a su mantenimiento, y por ello, más complejas y costosas podrán ser las tareas de mantenimiento que tratan de evitarlo. Por ello es muy útil a la hora de decidir qué tipos de tareas es conveniente aplicar a un equipo determinado, deben estudiarse los fallos potenciales de la instalación y clasificarlos según sus consecuencias. Lo habitual es clasificarlos según tres categorías: críticos, importantes y tolerables.

Si el fallo ha resultado ser crítico, casi cualquier tarea que se nos ocurra podría ser de aplicación. Si el fallo es importante, tendremos algunas limitaciones, y si por último, el fallo es tolerable, solo serán posibles acciones sencillas que prácticamente no supongan ningún coste. En este último caso, el caso de fallos tolerables, las únicas tareas sin apenas coste son las de tipo 1, 2 y 3. Es decir, para fallos tolerables podemos pensar en inspecciones visuales, lubricación y lectura de instrumentos propios del equipo. Apenas tienen coste, y se justifica tan poca actividad por que el daño que puede producir el fallo es perfectamente asumible. En caso de fallos importantes, a los dos tipos anteriores podemos añadirle ciertas verificaciones con instrumentos externos al equipo y tareas de tipo condicional; estas tareas sólo se llevan a cabo si el equipo en cuestión da signos de tener algún problema. Es el caso de las limpiezas, los ajustes y la sustitución de determinados elementos. Todas ellas son tareas de los tipos 4 y 5. En el caso anterior, se puede permitir el fallo, y solucionarlo si se produce. En el caso de fallos importantes, tratamos de buscar síntomas de fallo antes de actuar. Si un fallo resulta crítico, y por tanto tiene graves consecuencias, se justifica casi cualquier actividad para evitarlo. Tratamos de evitarlo o de minimizar sus efectos limpiando, ajustando, sustituyendo piezas o haciéndole una gran revisión sin esperar a que dé ningún síntoma de fallo

3.6 ERRORES HABITUALES EN LA ELABORACIÓN E IMPLANTACIÓN DE PLANES DE MANTENIMIENTO

Al elaborar un plan de mantenimiento para una planta nueva o una planta industrial que nunca ha tenido uno, en muchas ocasiones el proyecto fracasa. Es decir: se pretende mejorar los resultados de la producción y del mantenimiento mediante la implantación de una mantenimiento programado que ayude a fiabilizar la planta, y el proyecto termina abandonándose o ejecutándose sin resultados aparentes. Acaba con un jefe de mantenimiento que tira la toalla, con algunas personas reacias a este tipo de actuaciones felicitándose y afirmándo '¡Ya lo decía yo, en esta empresa eso es imposible!' Pero muchos de los errores se pueden evitar: el drama de la implantación de un mantenimiento programado en un entorno 'hostil' a ese tipo de actuaciones no tiene por qué acabar en desgracia.

Algunos de los errores más comunes, y cuyo conocimiento puede ayudar a hacer las cosas bien y a conducir el proyecto hacia una implantación exitosa, son los que se exponen en este artículo Error 1: Seguir en exceso las recomendaciones de los fabricantes El primer error en el que suele caerse a la hora de preparar un plan de mantenimiento de una planta industrial es basar el plan únicamente en las recomendaciones de los fabricantes de los distintos equipos que componen la planta. Es un error por tres razones: 1.- El fabricante no conoce la importancia relativa de cada equipo, por lo que puede excederse o quedarse corto a la hora de proponer tareas de mantenimiento 2.- Su interés se centra sobre todo en que el equipo no falle en el tiempo en que éste está en garantía. El interés del propietario es diferente: necesita que el equipo esté en servicio durante toda la vida útil de la planta 3.- El sistema en su conjunto necesita de la realización de una serie de tareas y pruebas que no están incluidas en ninguno de los equipos por separado. Por ejemplo, si tenemos 2 bombas duplicadas, suele resultar interesante probar periódicamente la bomba que permanece parada. El fabricante de la bomba nunca propondrá esta tarea, entre otras razones porque no sabe cuantas de esas bombas hay en la instalación Un buen plan de mantenimiento debe tener en cuenta las recomendaciones del fabricante, considerando además que durante un periodo inicial los equipos estarán en garantía. Pero es mucho más útil elaborar el plan basándose en el análisis de los sistemas y sus fallos potenciales, completando ese plan con las recomendaciones del fabricante. Error 2: Orientar el Plan de Mantenimiento a equipos, en vez de orientarlo a sistemas Cuando un plan de mantenimiento se enfoca como el mantenimiento de cada uno de los equipos que componen la planta, el resultado suele ser una carga de trabajo burocrática inmensa, además de un plan incompleto. Imaginemos una planta que tiene, digamos, 5000 referencias o ítem y que referimos el plan de mantenimiento a cada uno de estos ítem (un ítem puede ser un motor, una bomba, una válvula, un instrumento). Eso supone unas 90.000 gamas de mantenimiento (u ordenes de trabajo tipo) que llegarían a generar más de 4.000.000 de órdenes en un solo año (unas 11.000 diarias). El trabajo burocrático y la complicación de manejar tal cantidad de órdenes es implanteable. La elaboración de las gamas de mantenimiento no se acabaría nunca, el plan de mantenimiento siempre estaría incompleto, y actualizarlo será una labor casi imposible. La solución más interesante consiste en no referir el plan de mantenimiento a cada uno de los ítem que componen la planta, sino dividir la planta en áreas o sistemas, y referir el plan a ellas. Error 3: No contar con el personal de Operación para el mantenimiento diario El trabajo diario (gamas diarias), sobre todo el de baja cualificación, debería ser siempre realizado por el personal de operación. Esto ayuda, por un lado, a disminuir la carga de trabajo del personal de mantenimiento, cargando sólo ligeramente al personal de operación. Además, el trabajo de operación en una planta tan automatizada como puede llegar a ser una planta industrial puede resultar aburrido. El hecho de que los técnicos de operaciones realicen el trabajo diario, que suele consistir en inspecciones visuales, limpiezas, lecturas, tomas de datos, etc, ayuda a hacer menos

aburrido el puesto de operador, a la vez que le hace tener un conocimiento mayor de lo que ocurre en la planta.

Error nº 4: Creer que el programa informático de mantenimiento (GMAO) mantiene la planta industrial Un programa de gestión de mantenimiento es una herramienta, como un destornillador o una llave fija. E igualmente que el destornillador y la llave, que no mantienen la planta sino que se utilizan para mantenerla, la implantación de un programa informático por sí mismo no mejora el mantenimiento de la planta. Es más: en muchas ocasiones, la mayoría, lo empeora. Cuando la herramienta informática está mal implantada genera gran cantidad de trabajo burocrático que no aporta ningún valor ni ninguna información útil para la toma de decisiones. Se puede afirmar sin temor al error que en la mayoría de las plantas industriales de tamaño pequeño o mediano un software de mantenimiento se vuelve un estorbo, y que es mucho más práctico realizar la gestión en papel con la ayuda de alguna hoja de cálculo o como mucho una pequeña base de datos desarrollada con conocimientos de usuario. Error 5: Tratar de registrar informáticamente los resultados de inspecciones diarias y semanales Registrar los resultados de las gamas diarias no aporta prácticamente ningún valor a la información, y supone un trabajo burocrático inmenso. Todo el proceso de generación y cierre de gamas diarias puede suponer más trabajo que el necesario para realizar la gama. Es mucho más práctico mantener estas gamas al margen del sistema informático, en soporte papel, en que caso de no tener en cuenta la recomendación anterior e implantar un sistema informático. Error 6: No implicar al personal de mantenimiento en la elaboración del plan de mantenimiento. Aunque no es absolutamente necesario que el personal de mantenimiento sea el encargado de la elaboración del plan de mantenimiento (es más, a veces es un problema contar con este personal para la elaboración de las gamas, porque suele estar sobrecargado de trabajo correctivo), realizarlo a sus espaldas puede acarrear un rechazo al plan por parte de los técnicos de mantenimiento. Ese rechazo se traducirá en falta de rigor, demora en la realización de las tareas, y finalmente, en el abandono del plan preventivo. Error 7: Falta de mentalización preventiva del personal de mantenimiento Si los técnicos de mantenimiento están muy acostumbrados a organizar su trabajo en base al mantenimiento correctivo, no es fácil cambiar esa tendencia. La visión que pueden tener del mantenimiento programado es de 'pérdida de tiempo', o al menos, de estar dedicando esfuerzos a

tareas de importancia menor que lo realmente importante, esto es, la reparación de averías. Cambiar esta tendencia y esa mentalidad no es nada fácil, y en muchas ocasiones puede ser necesaria la sustitución de ese personal sin orientación al mantenimiento preventivo por otro personal más abierto. Es triste reconocerlo, pero el personal más joven (o el de más reciente incorporación a la empresa) suele ser más proclive a orientar su trabajo hacia el mantenimiento programado que el de más edad y experiencia, lo cual fomenta el relevo generacional y condena al personal más veterano. Pese a haberlo indicado en último lugar, este es un problema más frecuente y más grave de lo que pudiera parecer.

3.7 TAREAS DE MANTENIMIENTO

Como se podría prever, todos los equipos vana requerir las cuatro tareas básicas de MP: limpieza, lubricación, inspección y ajuste. Fijemos algunas pautas que debemos tener en cuenta en cada una de ellas. Las tareas de mantenimiento se subdividen en tres: Inspección. Conservación. Reparación. Para explicar estos conceptos recurrimos a los siguientes conceptos auxiliares: 

Estado real.

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Estado teórico.

Por estado real se entiende el estado en que realmente se encuentran, en un momento determinado, las instalaciones, los equipos de producción y demás instrumentos técnicos de trabajo. Por estado teórico se entiende el estado en que, según se ha establecido yexigido, tienen que estar los instrumentos de trabajo en un caso determinado. Inspección y Listas de verificación Las listas de verificación (Checklist ) es el documento que indica los puntos quese deben inspeccionar periódicamente en cada máquina antes y durante suoperación y normalmente es realizada por el operador. Necesita incluir muchosdatos. El primero es la frecuencia de inspección. ¿Cuán frecuente debe ser inspeccionado el equipo: diaria, semanal o mensualmente? Esto no puede establecerse sin dar consideraciones serias al equipo y sus requerimientosindividuales de servicio. Algunas fuentes a las que se puede consultar incluyen: 

Recomendaciones de servicio del fabricante.



Recomendaciones de la instalación de los equipos.



Recomendaciones de los operarios de mantenimiento .

Una vez que la frecuencia ha sido definida, se debe hacer el formato indicandolos puntos a inspeccionar. Las listas de verificación deben ser claras y concisas, fáciles de leer, amplias y específicas . Se deben usar marcas de chequeo tales como: ( o ) o (X) para simplificar el proceso de inspección. Recuerde que esta actividad debe tomar pocos minutos. Inspecciones realizadas por el operador Muchas compañías piden a sus operadores que realicen algún tipo de inspección, pero éstos no logran resultados significativos por tres razones ya conocidas: Se exige inspección, pero no se estimula a los trabajadores para que prevengan el deterioro de los equipos (falta motivación por falta dedirección). Se exige inspección, pero no se conoce el tiempo suficiente para llevarla a cabo (falta de oportunidad). Se exige inspección, pero no se realiza el adiestramiento necesario(falta de habilidad). Existen inevitablemente, hay problemas con la inspección cuando los ingenieros de mantenimiento preparan las listas de verificación (hojas dechequeo) y simplemente las entregan a los operadores. Los ingenieros desean siempre que se inspeccionen demasiados elementos y tienden a considerar que su trabajo ha terminado cuando han preparado las listas de verificación. No indican qué elementos a chequear son los más importantes y cuánto tiempose necesita; tampoco toman en consideración que los procedimientos deinspección podrían hacerse más fluidos o que los operadores quizás necesitenaprender ciertas destrezas para realizar la inspección

http://es.scribd.com/doc/104543229/8/DEFINICIONES-Y-CONCEPTOS-SEGUN-DIN-31051

Conservación La conservación abarca todas las actividades que contribuyen a mantener elestado teórico de los recursos físicos. Los objetivos de los trabajos deconservación son: Mantener la capacidad de funcionamiento de las instalaciones evitandoque sufran fallas. Disminuir la frecuencia de las fallas, aminorando el desgaste.Las medidas de conservación tienen un carácter preventivo. Al igual que lostrabajos de inspección hay que realizarlas a intervalos regulares. También aquílos intervalos entre dos trabajos de conservación se pueden calcular deacuerdo con el tiempo, a la cantidad de horas de funcionamiento, a la cantidadde piezas o unidades elaboradas, etcétera. Además de los encargados de mantenimiento y del personal del área deproducción, los operadores de los distintos equipos participan también en lostrabajos de conservación. Al cuidar los recursos físicos, están ejecutandomedidas decisivas de conservación. Es necesario que esto se considere comotrabajo normal del personal que se ocupe de la conservación. Las tareas de conservación básicas son: Limpieza. Lubricación.

Ajuste. LA LIMPIEZA DE LOS EQUIPOS Una de las actividades de conservación que debe efectuar el operador está constituida por los trabajos de limpieza. Quizás sea la actividad de MP más sencilla y económica, pero es definitivamente la más efectiva.Tal como nos sugiere la palabra, limpieza significa quitar suciedad, polvo,residuos y otro tipo de materia extraña que se adhiera a las máquinas,matrices, plantillas, materia prima, piezas de trabajo, etcétera. Durante estaactividad los operadores buscan también defectos ocultos en sus equipos ytoman medidas para remediarlos.Los defectos en los equipos sucios están ocultos tanto por razones físicas como psicológicas. Por ejemplo, el juego, el desgaste, las deformaciones, las fugas y demás defectos pueden ocultarse en el equipo sucio. Además, los operadores pueden mostrar alguna resistencia psicológica a inspeccionar cuidadosamente un equipo sucio. La limpieza no consiste simplemente en que el equipo parezca limpio, aunque tenga ese efecto. Limpieza significa también tocar y mirar cada pieza para detectar defectos y anomalías ocultas, tales como exceso de vibración, calor y ruido. De hecho, si la limpieza no se realiza de esta manera pierde todo significado. Cuando los operadores limpian cuidadosamente una máquina que ha estado funcionando sin atención durante largo tiempo, pueden encontrar hasta 200 a300 defectos, ocasionalmente incluso defectos serios que son el presagio de una falla seria. Los operadores toman parte en tres tipos de actividades que promueven equipos más limpios: Ganan mayor conocimiento y respeto por sus equipos al llevar a cabouna limpieza concienzuda inicial. Eliminan las fuentes de suciedad y contaminación y consiguen que seamás fácil realizar la limpieza. Desarrollan sus propios estándares de lim pieza y lubricación. Algunas preguntas que surgen cuando se inicia un programa de limpieza son: ¿Qué tipos de mal funcionamiento (calidad o equipo) tendrán lugar siesta pieza está sucia o llena de polvo? ¿Qué ocasiona esta contaminación? ¿Cómo se puede prevenir? ¿No hay una forma más fácil de realizar la limpieza? ¿Hay pernos sueltos, piezas gastadas u otros defectos? ¿Cómo funciona esta pieza? ¿Si esta pieza se rompiera, se tardaría mucho en arreglarla? Debe lograr el consentimiento de todos los que van a participar (en especial los operadores) e imponga disciplina para alcanzar las metas propuestas. Limpiar el equipo puede ser una experiencia nueva para el operador. Al principio los operadores quizás realicen el trabajo de mala gana, pero posteriormente la propia limpieza en sí, les servirá naturalmente de estímulo para mantener limpio el equipo, aunque sólo sea por el trabajo que ha supuesto conseguirlo. Debe determinar los requerimientos de capacitación para que se puedan ejecutar las tareas adecuadamente. Planifíquelas y llévelas a cabo. Es importante hayloque limpiar, qué frecuencia, materiales y herramientas se van determinar a emplear yque quién hará. Por locon general, la limpiezaqué a intervalos más prolongados (semanal/mensual) la realiza el personal de mantenimiento como parte de un MP global de losEquipos.

LA LUBRICACIÓN DE LOS EQUIPOS Ver Videos sobre Lubricación

Después de la limpieza, esta es la segunda actividad más fácil de MP, pero con frecuencia no se le da la debida importancia. Después de un determinado tiempo de funcionamiento, generalmente hay que lubricar el cojinete de un eje. De esta manera se evita que por falta de lubricación se dificulte el funcionamiento de la pieza. La lubricación previene el deterioro del equipo y preserva su fiabilidad. Al igual que otros defectos ocultos, la lubricación inadecuada a menudo no se tiene en cuenta porque no siempre está directamente relacionada con las fallas y los defectos de calidad del producto .Las pérdidas causada por una lubricación inadecuada incluyen no sólo aquellas que son el resultado de obstrucciones, sino también la lubricación insuficiente que conduce a pérdidas indirectas, tales como disminución de la exactitud operativa en las partes móviles, sistemas neumáticos, etcétera, así comode unajuste desgaste rápidopérdidas que acelera el deterioro, más e incrementa tiempos (set más up).Estas indirectas puedencausa incluso serdefectos más significativas quelos las obstrucciones. Por ejemplo, una compañía comprobó que la aplicación de métodos de control rigurosos de lubricación redujo el consumo de energía eléctrica en un 5%. Al igual que con la limpieza, determine qué se debe lubricar, con qué frecuencia, qué lubricantes usar y quién lo hará. Tenga mucho cuidado alhacerlo. En una fábrica, el jefe de mantenimiento preparó estándares delubricación y el operador de turno de mañana necesitaba 30 minutos en ejecutarlos cuando según lo establecido, solamente disponía de 10 minutos. Obviamente, cualquier persona que prepara estándares debe probar personalmente el procedimiento antes con el fin de asegurar que sea posible completarlo dentro del tiempo especificado. De otro lado, la lubricación no sirve para nada si sus mecanismos no funcionan o no están en buen estado. Un paseo por la planta revelará muchos depósitos de aceite, lubricadores o engrasadores sucios y con sedimentos o tubos obstruidos en los sistemas centralizados de lubricación. Si éste es el caso, la lubricación no servirá para nada por muy frecuente que sea su realización. Mejore los equipos para valerse por completo de los visores (niveles de aceite),indicadores (presión y temperatura del aceite o del componente), contadores de horas u horómetros, etcétera. Determine un sistema sencillo para identificar los lubricantes y asociarlos a los puntos correspondientes, como por ejemplo un código de colores o el empleo de conexiones no intercambiables. Rutas de lubricación

Este es un método altamente recomendado. Una persona a cargo (normalmente de mantenimiento), equipada con todos los lubricantes y herramientas necesarias, revisa en serie todas las máquinas de acuerdo con la programación de la ruta, efectúa toda la lubricación necesaria y lleva los registros correspondientes. Es un método económico y eficaz, con una responsabilidad clara. A cargo de los operadores Es un método excelente e incluso menos costoso ya que no hay tiempo de traslado a la máquina ni tampoco hay tiempo de espera. Es un excelente enfoque para emplear cuando se trate de implementar el TPM en la planta, donde los oper adores son ―propietarios de los equipos‖. Pero es importante que los operadores estén motivados para querer realizarlo, deben estar capacitados para saber cómo hacerlo y se les debe dar el tiempo para efectuar la inspección y la lubricación.

La disciplina será importante y debe reforzarse haciendo que el operador lleveun registro.Debe establecerse cuidadosamente un método logístico para una adecuadadistribución y almacenamiento de los lubricantes. EL AJUSTE DE LOS EQUIPOS También el ajuste/reajuste forma parte de los trabajos de conservación. Por ejemplo, generalmente hay que apretar los tornillos de tanto en tanto, esto aparece simbolizado en la Fig. 5.8. Un tornillo flojo puede dar srcen a una falla. Los operadores son quienes se encuentran en mejor posición para asegurar diariamente que todos los elementos de sujeción estén correctamente tensados. El atornillado correcto es el tercer modo que tienen los operarios para ayudar a establecer las condiciones básicas del equipo.Es típico que incluso un único perno suelto sea la causa directa de un defecto o avería. Sin embargo en la mayoría de los casos, un perno suelto causa vibraciones, como consecuencia de lo cual otros pernos empiezan a soltarse. Cierta compañía hizo un escrutinio cuidadoso de las causas de averías y comprobó que el 60% podría adjudicarse a pernos y tuercas defectuosos. En otro caso, una inspección de todos los pernos y tuercas reveló que de 2 273 juegos, 1 091 (sorprendente 48%) estaban sueltos, faltaban o tenían algún tipo de defecto. Para eliminar los pernos sueltos y eliminar la vibración se recomienda emplear contratuercas u otros mecanismos de bloqueo. Además, poner marcas de ubicación en los pernos y tuercas principales y así poder descubrir fácilmente durante la limpieza los pernos que están sueltos. Para iniciar un programa de ajuste, en primer lugar, llegue a un acuerdo acerca de cuáles deberían ser las calibraciones normales de los equipos, documéntelas y vea que se cumplan. Muchos ajustes de los equipos se realizan adecuándose al capricho de un operador .Los ajustes deben llevarse a cabo sobre la base de mediciones o lecturas, tales como el desgaste de las herramientas, el desgaste de un componente, el mantenimiento de la temperatura o de la presión, mediciones/tolerancias del producto (piezas), análisis del producto (composición, como por ejemplo en la fabricación de acero, de productos químicos y otros), calidad del producto, etcétera. La necesidad de realizar demasiados ajustes puede ser un indicio de las necesidades de mejoramiento de un equipo. REPARACIÓN Por trabajos de reparación se entienden todas las medidas que contribuyan arestaurar el estado teórico.Hay que distinguir dos tipos de reparaciones: Reparación planificada y Reparación no planificada.

LA REPARACIÓN PLANIFICADA Se lleva a cabo cuando en la inspección se ha constatado un estado real que permita suponer que pronto va a producirse una falla. En tales casos se dispone de tiempo suficiente para planificar y preparar las medidas necesarias de mantenimiento. Esto tiene la ventaja de que la reparación se puede ejecutar en forma rápida y racional. La reparación no planificada resulta necesaria cuando se produce una falla repentina que no se había previsto. La causa de ese tipo de fallas puede radicar por ejemplo, en fallas de material o de operación. Antes que se haga lareparación propiamente dicha es necesario examinar el tipo y la causa de la falla. Esto es lo que suele llamarse comprobación de daños. Esta constataciónpermite ver cuáles son concretamente las reparaciones que hay que efectuar. http://www.mantenimientogeneral.com/Manual/Desarrollo.htm

3.8

PLAN DE MANTENIMIENTO PROGRAMADO

Un plan de mantenimiento programado no es más que el conjunto de gamas de mantenimiento elaboradas para atender una instalación. Este plan contiene todas las tareas necesarias para prevenir los principales fallos que puede tener la instalación. Es importante entender bien esos dos conceptos: que el plan de mantenimiento es un conjunto de tareas de mantenimiento agrupados en gamas, y que el objetivo de este plan es evitar determinadas averías. Los técnicos que tienen que abordar el trabajo de realizar un plan de mantenimiento en ocasiones se encuentran sin un modelo o una base de referencia. Este artículo trata de ofrecer al lector un modelo posible, que puede ser modificado y mejorado a voluntad de quien realiza el trabajo. Información que debe tener una gama de mantenimiento Una gama de mantenimiento es una lista de tareas a realizar en un equipo, en una instalación, en un sistema o incluso en una planta completa. La información básica que debería tener una gama de mantenimiento es la siguiente:    

Equipo en el que hay que realizar la tarea Descripción de la tarea a realizar Resultado de la realización Valor de referencia, en el caso de que la tarea consista en una lectura de parámetros, una medición o una observación.

Las tareas se agrupan en gamas siguiendo alguna característica común a todas las que la integran. Así, existen gamas por frecuencia (gamas diarias, gamas mensuales, gamas anuales, etc.) o por especialidad (gamas de operación, gamas mecánicas, gamas eléctricas, gamas predictivas, etc).

Para un mayor control de los equipos a los que se les dará un mantenimiento preventivo, se genera una división de la planta productiva en tres grupos: 

Producción:Todos los equipos que intervienen directamente en la producción ya sean mecánicos, eléctricos, neumáticos, electrónicos, etc.





Servicios: Son equipos que suministran servicios como agua, luz, aire, etc. que no intervienen directamente en la planta productiva pero que son necesarios para la producción. Edificios: Se refiere a las instalaciones compuestas de instalaciones eléctricas, red de drenage, agua, estructuras como oficinas, bodegas, almacenes, etc.las cuales requieren de mantenimiento de obra civil principalmente.

El mantenimiento que le aplicaremos a estos grupos de equipos lo desglosaremos en tres campos de acción

1. 2. 3.

Plan de Mantenimiento propiamente que contiene los formatos de operación por equipo o máquina. El calendario de actividades que nos indica la frecuencia en que se realizan los trabajos. La lista de Revisión (Check List), revisiones diarias al iniciar y finalizar operaciones.



Plan de Mantenimiento. Formatos

Para generar el formato "Plan de mantenimiento" tomaremos como partida los siguientes puntos:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Levantamiento de equipos, listado de máquinaria, equipos ó sistemas involucrados. N° de operación. Se refiere al número de hoja y corresponde una hoja por máquina ó equipo. Actividad. Especifica las revisiones, servicios, limpiezas, etc. Realizo. Indica el encargado de realizar el trabajo. Frecuencia. Con que frecuencia se realizan los trabajos, semanales, mensuales, trimestrales, etc. Periodo. Marca el día inicial y el final del trabajo que regularmente es en periodos mensuales. Observaciones. Espacio destinado para anotaciones de eventualidades o reprogramaciones. Elaboró. Nombre del operador. VoBo. Nombre del encargado.



Calendario de actividades

Una ves definido el formato se procede a generar el calendario anual de actividades, aquí se definen los trabajos según su frecuencia y el tiempo en que se realizarán. Ejemplo del calendario

Producción

Frecuencia Trimestral Semestral Anual Trimestral Semestral Anual

Semanas 1 2 3 4 5 Mensual

Compresor 1

Trimestral Semestral Anual

Compresor 2

Trimestral Semestral Anual

Compresor 3

Trimestral Semestral Anual

Enero 5 al 10 12 al 17 19 al 24 26 al 31

Febreo 2 al 7 9 al 14 16 al 21 23 al 28

Marzo 1° al 6 8 al 13 15 al 20 22 al 27

5 al 31

2 al 28

1° al 27

Nota: primeros tres colores ELÉCTRICO

Trimestrales: Revisión y limpieza a tableros eléctricos Semestrales: Servicio a tableros eléctricos, revisión y limpieza a motores eléctricos Anuales: Servicio a motores eléctricos Colores siguientes. Mecánicos Semanales: Revisión Niveles de aceite Mensuales: Lubricacion a engranes expuestos Trimestrales: Revisión de bandas, cadenas, transmisiones, etc. Semestrales: Verificar estado de grasas y aceites en reductores, chumaceras y depositos Anuales: Pintura en general Según el criterio para organizar el mes podra llegar a tener hasta cinco semanas. La forma de como realizar revisiones y servicios se verá en la sección de procedimientos.



La lista de revisión (Check List) Formato

Este listado contiene las revisiones diarias antes y despues del turno indicando las condiciones del equipo, si llegará a existir algún problema, se detectaría antes de empezar a utilizar el equipo y así darle un mantenimiento preventivo y no correctivo. Ejemplo

3.8.1 Ordenes de Trabajo del mantenimiento Industrial

Ordenes de Trabajo Los trabajos del mantenimiento correctivo los podemos contabilizar por orden de trabajo requerido, es decir generando un formato para su fácil cuantificación. El formato de las ordenes de trabajo deberá llevar datos como son:   

     



Departamento que lo solicita Fecha dedel pedido Nombre departamento ejecutor (algunas veces existen varias secciones de mantenimiento) Descripción del trabajo Firma del solicitante Firma de recibido. Esta firma es del encargado del departamento ejecutor Firma de autorización. Aquí firma el encargado de producción Fecha de entrega Firma de conformidad del trabajo. Cuando el trabajo es recibido por el solicitante firma de conformidad. Folio

Para nuestro estudio tomaremos la existencia de una subdivisión en el departamento de mantenimiento: Mantenimiento eléctrico, Taller mecánico, Mantenimiento general y será el ejemplo que trataremos en este manual. Para la organización de las ordenes de trabajo,como ejemplo dividiremos la planta en diferentes departamentos comenzando por producción y terminando por oficinas.

1. Cizallas 2. Líneas automáticas 3. Troqueles semiautomáticos 4. Troqueles automáticos 5. Cerradoras auxiliares 6. Almacenes 7. Oficinas Producción 8. Departamento de Calidad 9. Gerencia 10. Seguridad e Higiene 11. Sistemas 12. Recursos Humanos 13. Contabilidad 14. Compras 15. 16. Ventas Mantenimiento 17. Comedor 18. Vigilancia

No contamos al departamento de mantenimiento cuando no existen subdivisiones ya que se prestaría a generar ordenes duplicadas o fantasma y aun cuando exista el conteo como es el caso de nuestro ejemplo procuraremos que el número de ordenes sea mínimo. Lo más sencillo de una bitácora de este tipo es organizar por meses, en pendientes y terminadas misma que nos dará un panorama del porcentaje de realización.

EJEMPLO DE UN FORMATO DE ORDEN DE TRABAJO :

ORDEN DE TRABAJO N° DE FOLIO DE:

FECHA DE PEDIDO

FECHA DE ENTREGA PARA: FIRMA DE TRABAJO RECIBIDO

DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO

SOLICITANTE

RECIBIDO

AUTORIZADO

El anterior es un Formato de bitácora de mantenimiento.

3.9

INFORMES TRAS LA REALIZACIÓN DE GAMAS Y RUTAS

La realización de Gamas y Rutas de Mantenimiento debe ser completada con la redacción de un informe en el que se detallen todas las anomalías encontradas y todas las reparaciones que se han efectuado o que son necesarios. Es conveniente recoger todas las incidencias encontradas en la realización de todas las rutas diarias en un único informe, que puede denominarse Parte de Incidencias. En él se deben detallar todos los parámetros observados fuera de rango, todas las observaciones referentes a fugas, vibraciones y ruidos anómalos, y todas las observaciones que se consideren de interés. Posteriormente, una persona autorizada debe revisar este Parte de Incidencias y emitir tantas Órdenes de Trabajo como anomalías se hayan detectado. La redacción del informe, la emisión de las Órdenes de Trabajo y su seguimiento son tareas tan importantes que si no se realiza en es inútil poner en marcha estas rutas diarias. Sus principales objetivos son dos: por un lado, detectar anomalías en una fase inicial, cuando todavía no han supuesto un grave problema, y por otro, conocer en todo momento el estado de la planta. Muchas de las Órdenes que se emitan no estarán resueltas al realizar la siguiente ruta diaria siguiente, por lo que queda la duda de si es necesario consignar en cada ruta diaria todas las anomalías que se encuentren o tan solo las fallas nuevas no detectadas en inspecciones anteriores. Una solución práctica puede ser consignar tan solo las nuevas anomalías, pero un día a la semana consignarlas todas, indicando de cuales se ha emitido ya Orden de Trabajo (y fecha de emisión) y de cuales se emite en ese momento. Por ejemplo, si se toma la decisión de anotar todos los lunes todas las fallas que se encuentren y reflejarlas en el informe de incidencias, si un jueves queremos revisar el estado de la planta bastará con tomar el informe del lunes anterior e incluir las aparecidas en la semana.

3.10 COMPLEMENTO :OTRAS FORMAS DE DISEÑO DE FORMATOS VER PÁGINA SIGUIENTE

Inserte el Logo de s u Empresa

Nombre de la Empresa Unidad Operativa

Orden de Trabajo

Orden de Trabajo Nº:

Fecha de Inicio: Fecha Finalización:

Tipo de a ctividad:

Co r r e ct i v o

Em e rg e n ci a

P re ve n ti vo

P r e d i c ti v o

T é cn i co

I n sp e cto r

O f i ci a l

O p e ra r i o

El é ctri co

Me cá n i co

El e ctró n i co

O tro

O tr o

Equipo: Nº

Especialidad principal: Cantidad:

Cuadrilla:

Herramientas Utilizadas: Cantidad:

Operaciones:

Viaje Ida y Vuelta al Lugar

Realiza r Actividad

Realizar Informe y Registrar

Tiempos:

Descripció n de la actividad:

Nota Importante:Al realizar las tareas encomendadas en la presente Orden de Trabajo deberá tener en cuenta las condiciones de S eguridad descriptas a continuación que correspondan al caso.

Riesgos

Precauciones Preliminares

Riesgo Mecanico

Riesgo Ergonomicos Riesgo de trabajo en recintos Riesgo de gases Elevado Nivel de Ruido Riesgo Electrico

Riesgo Ambiental

Riesgo de Líquidos Tóxicos

Precauciones Colocación de Matafuego en Forma Estrategica Relevamiento General del Lugar Realizar una Adecuada Señalización Ubicación de Vehículos en forma Correcta Utilizar Botines de S eguridad Utilizar Casco de Seguridad Utilizar Guantes Protectores Utilizar Manta Antiflama Utilizar Mascara Protectora Utilizar Protector Ocular Utilizar Ropa de Trabajo Posiciones adecuadas para realizar esfuerzos Utilizar herramientas adecuadas y en buen estado. Aireaciòn de Recintos Medición con detector de Oxigeno(concentración) Verificaciòn de Ventilaciones Utilizar Elementos Antiexplosivos Verificar perdidas de gases Tóxicos Realizar Medición con Decibelimetro Utilizar Protector Auditivo De Acuerdo a Norma Puesta a Tierra de Equipos Uso de Tablero Electrico con Diyuntor Diferencial Deposición y Tratamiento final de desechos Usar Limpiador/Desengrasante de Seguridad (no inflamable) Utilizar Envases Originales sin Perdidas

Contensión y Deposición de Solvente y Pinturas Deposición Final de Residuos Colocación de Elementos Absorventes Utilizar Guantes Acrilo Nitrilo Deposición final elementos impregnados Utilizar Mascara de Protección Respiratoria Procedimiento de recambio de recipiente

Logo y Nombre de la Compañía Tipo de Mantenimiento

Nº de OT

Programado Ubicación

Equipo

Correctivo Emergencia Inspección Otro

Horas de Marcha

Materiales Tarea

Duración de Cantidad la Tarea Personal

Có d i g o

Ca n ti d a d

K O o d a tr n o c n E

o d ta j s u /A o d a r ib l a C

o d a r a p e R

Original a Sede

FirmaSupervisor

FirmaEjecutor

Duplicado a Jefe de Mantenimiento Triplicado Archivar en el Equipo

Aclaración

Aclaración

o d ia b m a C

3.10 SINTESIS DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Pasos necesarios para establecer un programa efectivo de mantenimiento preventivo. Probablemente su modelo tenga algunas diferencias no significativas, dependiendo de cómo este estructurada su organización, de sus políticas y otros factores pero todas las opciones se pueden manejar en un momento determinado.

1.- Determine las metas y objetivos. El primer paso para desarrollar un programa de mantenimiento preventivo es determinar exactamente —qué es lo que se quiere obtener del programa—. Usualmente el mejor inicioes trabajar sobre una base limitada y expandirse después de obtener algunos resultadospositivos. Si tiene alguna dificultad con sus metas puede tomar algunos "tips" de la lista de beneficios del programa de mantenimiento mencionado con anterioridad, mostramos ahora algunos ejemplos muy simples: Incrementar la disponibilidad de los equipos en un 60%. Reducir las fallas en un 70%. Mejorar la utilización de la M. O. en un 30%. Incrementar el radio del mantenimiento programado respecto al mantenimiento reactivo en una proporción 2 a 1. 2.- Establecer los requerimientos para el mantenimiento preventivo. Decida que tan extenso pueda ser su programa de mantenimiento preventivo. Qué debe de incluir y dónde debe de iniciar.

a).- Maquinaria y Equipo a incluir. La mejor forma de iniciar esta actividad es determinar cual es la maquinaria y equipo más crítico en la planta; Algunas veces esto es muy fácil y otras veces no —esto depende de loque manufacture su compañía; piense en su lista y acuda a sus clientes (producción,cabezas de departamento, etc.) y pregúnteles— después de todo, ellos son las personas aquienes debe atender. Haga de su programa de mantenimiento preventivo un "sistema activo"; donde participentodos los departamentos. b).- Áreas de operación a incluir. Puede ser mejor, seleccionar un departamento o sección de la planta para facilitar el inicio; ésta aproximación permite que concentre sus esfuerzos y más fácilmente realicemediciones del progreso. Es mucho mejor el expandir el programa una vez que probó quese obtienen resultados. c).- Decida preventivo.

si se van a incluir disciplinas adicionales al programa de mantenimiento

Debe determinar si implementará rutas de lubricación, realizar inspecciones y hacer ajustes y/o calibraciones, o cambiar partes en base a frecuencia y o uso. (Mantenimientopreventivo tradicional.) d) Declare la posición del mantenimiento preventivo. Es importante que cualquier persona en la organización entienda exactamente qué consideró como el mayor propósito del programa de mantenimiento preventivo. No tieneque ser tan breve, es decir sin sentido, pero tampoco deberá ser tan extenso que creeconfusión. No desarrollar un enunciado claro y conciso, puede hacer estosucede frecuentemente.

su programa muy difícil,

e) Medición del mantenimiento preventivo. Muchos de los componentes del plan de mantenimiento preventivo han sido ya discutidosaquí, solo queda ponerlos todas bajo una cubierta y desarrollar una línea de tiempo para suimplementación, así como para desarrollar los requerimientos de los reportes y lafrecuencia, para la medición del progreso. Ponga particular atención en la medición del progreso, ya que es en donde muchos programas de mantenimiento preventivo fallan. Si no mide el progreso no tendrá ninguna defensa, y como lo sabe, lo primero que se reduce cuando existen problemas de este tipo, es precisamente en el presupuesto del programa de mantenimiento preventivo. También cuando requiere expandir el programa y no puede probar que esta trabajando para obtener los resultados que predijo, no encontrará fondos u otros recursos necesarios. Por último y de mucha importancia, si no mide los resultados no podrá afinar su programa; en concreto, si no hace de su sistema un sistema activo, esto puede lentamente destruir su programa. Así es como fueron concebidos otros programas pobres.

f) Desarrolle un plan de entrenamiento. No necesitamos mencionar demasiado sino solo la invariabilidad del requerimiento de un entrenamiento completo y consistente, determine estos requerimientos y desarrolle un plancomprensible para acoplarlo a la línea de tiempo establecida que desarrolló. g).- Reúna y organice los datos. Esta puede ser una actividad bastante pesada – Independientemente de sí tiene implementado o no, un sistema completo. (CMMS). —Recuerde que estamos hablando del programa de mantenimiento preventivo—. Son diversos los elementos demantenimiento preventivo.

requeridos para ordenar e implementar un programa

3. Para establecer su programa de mantenimiento preventivo siga los siguientes pasos:

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

Los equipos que incluya en el programa de mantenimiento preventivo deben de estar en el listado de equipos. Se requiere de una tabla de criterios (frecuencias de mantenimiento preventivo).

Esta tabla le indicara al sistema con que frecuencia debe de generar las órdenes detrabajo, o su gráfico de MP, así como el establecimiento de otros parámetros para suprograma. 

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Requiere planear sus operarios y contratistas para sus órdenes de trabajo de MP, su programa necesitará de códigos de oficios y actividades. Adicionalmente necesitará ingresar estos datos a la base de datos electrónica o enlazarlos de alguna manera con su programa de MP. La planeación y el ingresar uso de materiales y refacciones en los de registros del MP por máquina, requiere para ello con anticipación los artículos inventario y enlazarlos a su programa de MP. Debe tener procedimientos detallados o listados de rutinas, listos en el sistema oen algún procesador que facilite su control de allí que tenga que planear su codificación, también es buena idea mantenerlos en ―file‖ por máquina o equipo. Busque siempre soluciones simples. Tabla de frecuencias de mantenimiento preventivo. Una vez que ha seleccionado la maquinaria y equipo que será incluido en su programa de MP, necesitará determinar que frecuencia va a utilizar en cada orden de trabajo que se ha de emitir. Una máquina pude llegar a tener programados varios MP, los que van desde simple inspección, ruta de lubricación, análisis de aceite, reposición de partes, diagnósticos de predictivo, etc. Por lo que sugerimos utilice criterios como, múltiplos de 28 días, horas de operación, piezas producidas, o bien emitir OT de inspección previa a la ejecución del MP. Si requiere de toma de lecturas, inspección diaria o rutas de lubricación necesitara de un programa de tareas que soporte este tipo de MP.

Como puede observar esto puede incrementar su carga de trabajo, utilizar entonces un sistema basado en la confiabilidad de máquina, sub-ensamble o componente, así como historiales de intervenciones.

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Calendario. Determinar un número de días entre las inspecciones o ejecución delos MP. Usualmente la mayoría de su equipo caerá dentro de esta categoría. Este el tipo de mantenimiento preventivo es más fácil para establecer y controlar.

USO El número de horas, litros, kilogramos, piezas u otra unidad de medición en las inspecciones, requiere que alguna rutina sea establecida para obtener la lectura ymedición de los parámetros. CALENDARIO / USO. Una combinación de los dos anteriores. Entre 30 días o 100horas lo que ocurra primero. Solamente se requiere una rutina de medición y lectura de los datos.

4. Procedimientos del mantenimiento preventivo. (Listados de rutinas.) El programa de mantenimiento preventivo deberá incluir procedimientos detallados quedeben ser completados en cada inspección o ciclo. Existen varias formas para realizar estos procedimientos en las órdenes de trabajo de mantenimiento preventivo. Los procedimientos permiten insertar detalles de liberación de máquina o equipo, trabajopor hacer, diagramas a utilizar, planos de la máquina, ruta de lubricación, ajustes, calibración, arranque y prueba, reporte de condiciones, carta de condiciones, manual del fabricante, recomendaciones del fabricante, observaciones, etc. Relacionar los procedimientos a la orden de trabajo y los reportes maestros individuales demantenimiento preventivo. De ser posible utilizar o diseñar procedimientos para la ordene de trabajo correctivo, o rutinario. En algunos casos se colocan los procedimientos en unlugar específico en la máquina. Utilizar un procesador de palabras externos para esta función, y programas para planos,dibujos y fotografías. Plan de implementación.

Hasta este punto solo hemos mencionado toda la información de un programa dedicado almantenimiento preventivo manual o computarizado. Cualquier buen sistema de mantenimiento preventivo necesita de esta información y casi cualquier sistema podría hacer buen uso de este frente final de trabajo. Una vez reunido y organizado el trabajo es simple el resto. Esto por supuesto no es una rutina pequeña pero es donde realmente la fase deimplementación comienza. No debe usted omitir la necesidad de la utilización del factor humano, usted sabe mejor que nadie de las capacidades de su personal en relación al mantenimiento, inspecciones y rutinas, por lo que seguramente necesitara diseñar programas de capacitación tanto para operadores ytécnicos. Una vez que la información esta reunida, necesitará revisar la prioridad para comenzar la operación. Deben existir varios reportes que le permiten este tipo de revisión pero el primero arevisar es el programa maestro de mantenimiento preventivo. (Sabana). Un reporte así, prevé un buen panorama de todos los equipos con registro demantenimiento preventivo y permite una selección completa y capacidad de ordenamiento para laimpresión o elaboración de las órdenes de trabajo, de acuerdo los requerimientos. Puede también utilizar una gráfica de carga de trabajo. La idea principal es observar las órdenes de trabajo de mantenimiento preventivo con una prioridad definida, y aquellos M.P's queno se han generado todavía, con un abanderamiento, como la fecha de su generación para su fácil detección. Con estos dos reportes, el programa maestro de MP y la gráfica de carga de trabajo leserán útiles una vez que haya generado las órdenes de trabajo del mantenimiento preventivo y necesite ajustar la carga de trabajo, proporcionándole la predicción MP antes de quese genere y hacer los ajustes necesarios, inclusive a también las necesidades de del producción la disponibilidad de maquinaria y equipos. Para ajustar la carga de trabajo del mantenimiento preventivo antes de la generación, necesitará usar una opción de cambios en su programa de mantenimiento preventivo y asignar los datos a los registros maestros con el fin de generarlos sobre los datos que desea. Una vez que todos los ajustes se hayan hecho, estará listo para generar su primer listadode órdenes de trabajo de mantenimiento preventivo; en un sistema computarizado, esto esbásicamente un proceso automático. Todo lo que necesita es dar la instrucción de generación, una vez generado, cualquier ajuste fino puede ser realizado, a través de la característica deprogramación de órdenes de trabajo. Cuando se tiene todo como se requiere, estará listo para generar los programas y despachar las órdenes de trabajo. 5. Medición de resultados y establecimiento de nuevas metas. Es éste un punto muy importante demantenimiento preventivo.

y el más

comúnmente

pasado por

alto en el

plan

Muchos programas de mantenimiento preventivo bien planeados fallarán debido a que estepaso es dejado fuera del plan. Si usa un sistema computarizado, no hay ninguna razón para pasar por alto esta función. Una base de datos electrónica proporciona muchos reportes que pueden ser usados para medir el funcionamiento. El truco real es poner los puntos de referencia para obtener los parámetros a medir. Algunos ejemplos: ¿Cuántas órdenes de trabajo de emergencia o urgentes emitieron durante el mes? ¿Cuál es el gasto mensual enmantenimiento?

en

mano de obra y materiales por

reparaciones

¿Cuántos equipos tiene con problemas crónicos? ¿Cuál es su nivel corriente de actividad de mantenimiento preventivo en relación con laactividad total de órdenes de trabajo dentro de mantenimiento? ¿Cuál es el valor corriente de su inventario y cuál ha sido el promedio en los últimos seismeses? Existen muchos reportes más, sin embargo estos pueden darle algunas ideas. Todas estas preguntas pueden ser contestadas con los reportes estándar. Realizar mediciones una vez al mes es más que recomendable.

6. Revisión del plan. Recuerde, haga de su programa de mantenimiento preventivo un programa activo,revisando su plan constantemente, cada vez que obtenga los reportes del progreso deberevisar y ajustar su plan.

Por ejemplo: Si un equipo en particular se muestra en la lista cada vez que consulta elreporte resumen de costos por equipo, revise el programa de mantenimiento preventivo para ese equipo y si es posible, haga ajustes en el MP que reduzcan la cantidad dereparaciones de mantenimiento (Correctivo) que tiene que realizar a este equipo. Para ellodebe poner particular atención en este equipo, puede ser que su programa o el trabajo técnico no estén siendo efectivos. Si su programa no parece avanzar, a través de las metas que propuso, entonces ajuste sus metas, conduciendo una revisión detallada de todos los programas y realice los ajustesnecesarios para llevar su programa por un buen camino. Otro consejo de valor: "PLANEE SU TRABAJO Y TRABAJE CON SU PLAN" Si sólo adiciona un poco de las recomendaciones -no espere poder ejecutar su plan demantenimiento preventivo en forma correcta-, por otra parte, no podrá prever todos los imponderables; digamos que cada vez que cambie el programa de producción su plan demantenimiento preventivo necesitará algunos ajustes. Como un ejemplo: El programa de MP cuando la maquinaria y equipos están bajo unaproducción máxima es totalmente diferente al programa que se ejecuta cuando laproducción es baja. Resumen. Muy brevemente, para que cualquier plan de mantenimiento preventivo tenga éxito debe ser bien planeado y debe ser un plan actualizado. Muy frecuentemente el primer intento del programa de MP será que este sea lo que uno quiere que sea. Usted deberá ser lo suficientemente flexibledepara permitirlaque su plancubra todas los las expectativas, de la compañía, su jefe, los programas producción, disponibilidad de adaptar recursos, las demandas de los clientes, etc. Hemos cubierto solamente los pasos esenciales para un programa efectivo, existen otros pasos pero los mencionados aquí deben ser incluidos en alguna forma para poder obtener una buena oportunidad de éxito. Inicie con pequeños ajustes, midiendo los resultados oportuna y continuamente revise su plan de trabajo. Recuerde que cada planta es diferente, y en ocasiones las áreas de una planta no sonsimilares, depende del trabajo que se realiza en cada una de ellas, el tipo de maquinaria, elrecurso humano disponible, ambiente de utilización, ambiente laboral, etc. Sin embargorealice un plan general y ajuste según las necesidades.

3.11

HERRAMIENTAS LOGISTICAS DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO

3.11.1 LA GRAFICA DE GANTT http://www.construsur.com.ar/Noticias-article-sid-22.html

El formato inicial del gráfico fue desarrollado por Henry L. Gantt (1861-1919) en 1910. Actualmente

está considerado como una práctica habitual, aunque la introducción de la técnica fue considerada como algo bastante revolucionario. En reconocimiento a sus contribuciones se creó el galardón Henry Laurence Gantt para premiar los logros en el mundo de la dirección y el servicio a la comunidad. http://www.iusc.es/recursos/gesproy/textos/03.03.01.04.01.htm CONSTRUCCION

El primer paso en la creación de un diagrama de Gantt es dibujar el eje de tiempos, horizontal, y el eje de tareas, vertical. En el primero se representa la escala de tiempos del proyecto y en el segundo se disponen los nombres de las tareas.

A continuación, cada tarea cuyo inicio o finalización no dependa de ninguna otra tarea se representa mediante un rectángulo de altura arbitraria y longitud equivalente a su duración. Dichos rectángulos deben tener su srcen en el punto 0 del eje de tiempos, y estar a la altura que les corresponda en el eje de tareas.

Tarea Predec. Duración A

A

2

B C

-

2

D

C

3

E F

DII+1 BFI-1

2 3

G

D, E, F

3

H

GFF

2

3

Seguidamente, se han de buscar todas las tareas que tienen como predecesoras a las ya introducidas en el diagrama. En el caso de las relaciones fin-inicio, como en las tareas B y D, los rectángulos que las representan deben tener su srcen en la vertical del final de las tareas de las que dependen.

Tarea Predec. Duración

A

-

2

B

A

3

C

-

2

D

C

3

E F

DII+1 BFI-1

2 3

G

D, E, F

3

H

GFF

2

Continuamos el proceso para cada tarea que tenga como única predecesora alguna de las ya dibujadas en el gráfico. Obsérvese que el inicio de E depende del inicio de D con retardo, por lo que se han de alinear los inicios de ambas tareas y desplazar E a la derecha para introducir el retardo correspondiente. En el caso de F la relación es fin-inicio y el retardo negativo, por lo que F se debe desplazar hacia la izquierda.

Tarea Predec. Duración

A

-

2

B

A

3

C

-

2

D

C

3

E

DII+1

2

F

BFI-1

3

G

D, E, F

3

H

GFF

2

En este paso estamos en condiciones de añadir la tarea G, que depende de D, E y F. Para ubicarla en el gráfico se deben tomar en cuenta cada una de las dependencias, y situarla según la dependencia más restrictiva, esto es, la que posicione a G más a la derecha.

Tarea Predec. Duración

A

-

2

B

A

3

C

-

2

D

C

3

E

DII+1

2

F

BFI-1

3

G

D, E, F

3

H

GFF

2

Por último, se añade la tarea H, que presenta una dependencia final-final con la tarea G. Las relaciones final-final se representan alineando los finales de las tareas, como se indica en el diagrama.

Tarea Predec. Duración

A

-

2

B

A

3

C

-

2

D

C

3

E F

DII+1 BFI-1

2 3

G

D, E, F

3

H

GFF

2

Finalmente, una vez realizados los cálculos del proyecto utilizando un sistema adecuado, como el diagrama PERT o el Roy, resulta conveniente destacar con un color distinto las tareas con margen total nulo (0), para poder identificar con facilidad los caminos críticos.

3.11.2 DIAGRAMA PERT

http://es.kioskea.net/contents/582-metodo-pert

(PERT).(Program evaluation and review technique). El método pert es una técnica que le permite dirigir la programación de su proyecto. El método PERT consiste en la representación gráfica de una red de tareas, que, cuando se colocan en una cadena, permiten alcanzar los objetivos de un proyecto. Fue diseñada por la marina de los Estados Unidos para permitir la coordinación del trabajo de miles de personas que tenían que construir misiles con cabezas nucleares POLARIS. En su etapa preliminar, el método PERT incluye lo siguiente: 

Desglose preciso del proyecto en tareas,



Cálculo de la duración de cada tarea,



La designación de un director del proyecto que se haga cargo de asegurar la supervisión de dicho proyecto, de informar, en caso de ser necesario, y de tomar decisiones en caso de que existan variaciones de las proyecciones.

La red PERT (a veces denominada gráfico PERT) consta de los siguientes elementos: 





Tareas (a veces denominadas actividades o etapas), representadas por una flecha. Se le asigna a cada una de las tareas un código y una duración. Sin embargo, la longitud de la flecha es independiente de la duración de la tarea. Etapas, es decir, el inicio y el final de la tarea. Cada tarea tiene una etapa de inicio y una de finalización. Con excepción de las etapas iniciales y finales, cada etapa final es una etapa de inicio de la siguiente tarea. Las etapas generalmente están numeradas y representadas por un círculo, pero en algunos otros casos pueden estar representadas por otras formas (cuadrados, rectángulos, óvalos, etc.). Tareas ficticias, representadas por una flecha punteada que indica las limitaciones de las cadenas de tareas entre ciertas etapas.

Ejemplo: Aplicación PERT . Programación por camino crítico. Un proyecto es un conjunto de tareas relacionadas entre sí. Cada tarea tiene algún tipo de prioridad respecto de otra. Es decir existe antecedencia y consecuencia entre las tareas. Supongamos el siguiente proyecto: Se debe tender una línea telefónica a lo largo de una ruta. Para esto se debe: a) hacer agujeros, b) erguir postes y finalmente c) tender la línea. Con fines operativos dividimos a la ruta en dos sectores (1 y 2). Tenemos un equipo capaz de cavar, otro de postear y otro de tender la línea. El esquema de prioridades es el que sigue:

Donde: A1 : Agujereado del sector 1 A2 : Agujereado del sector 2 P1 : Posteado del sector 1 P2 : Posteado del sector 2 T1 : Tendido del sector 1 T2 : Tendido del sector 2 Asegúrese de haber comprendido el esquema. Realizaremos una red, con los conocimientos que tenemos sobre grafos, con la siguiente convención: Las tareas serán simbolizadas por medio de arcos y los sucesos por medio de nodos. Los sucesos denotan el comienzo y la finalización de cada tarea. Note que cada nodo tiene un nombre n

Luego nombrar a la tarea AB es lo mismo que referirse a la tarea A1. Una tarea como la CE recibe el nombre de Ficticia (dado que no es real) y se necesita para mostrar la lógica del proyecto. Halle el error en el diagrama que sigue:

Exprese que indica cada uno de estos nodos.(ninguno indica menos de dos sucesos) Trate de mostrar este mismo proyecto mediante otra gráficas. En todos los casos verifique que se cumpla la lógica del mismo. Fecha temprana

Colocamos las duraciones de cada tarea sobre los arcos correspondientes. Comenzamos el proyecto en el día 0. Comenzamos la tarea AB el día 0. En los ejemplos dados aquí supondremos siempre que la duración está expresada en días. ¿Cuál es la fecha más temprana que puedo estar en el suceso B, para comenzar con BC y BE? (El suceso B indica la finalización de AB, el comienzo de BC y el comienzo de BE) Obviamente el día 2, que es el tiempo que tardamos en hacer AB. La situación queda representada así:

¿Cuál es la fecha más temprana que puedo estar en el suceso C, para comenzar CD? (El suceso C indica la finalización de BC, el comienzo de CD y el comienzo de ED). Obviamente el día 5, que es el tiempo que tardamos en hacer BC, más lo que tardamos estar en B (3+2=5) La situación queda representada así:

¿Cuál es la fecha más temprana que puedo estar en el suceso E, para comenzar ED? (El suceso E indica la finalización de .........., y de........el comienzo de .........). Debemos decidir entre 5 y 6 .Determinamos que la fecha más temprana para comenzar ED es 6. La situación queda representada así:

¿Cuál es la fecha más temprana que puedo estar en el suceso D, para comenzar con DF? Dedúzcalo convenientemente. La situación queda representada así:

¿En que fecha llegamos al suceso F, terminando el proyecto y la tarea DF ? Dedúzcalo convenientemente. La situación queda representada así:

Nuestro proyecto se puede realizar en 15 días. El menor tiempo que necesitamos para realizar el proyecto esde 15 días. Fecha tardía

La última fecha que tenemos para finalizar la tarea DF ( y el proyecto ) es el día 15.

¿ Cuál es la fecha tardía para comenzar con la tarea DF ? 9. ( 15 - 4 = 9). Supongamos que la comienzo el día 12. Entonces : 12 (suceso D) más 4 (duración DF) hace que e proyecto termine el día 16, es decir un día más tarde.

Aplique el mismo criterio para comenzar con la tarea ED.

¿Cuál es la fecha tardía para el suceso C ? Debemos elegir entre ( 11 - 2 = 9) y ( 6 - 0 = 6).Recuerde que la duración de una tarea ficticia es 0 (no existe como tarea real).

Aplique el mismo criterio para hallar la FT de las tareas BC y BE.

Determine la fecha tardía del suceso A.

Analicemos las fechas de la tarea CD ftc : 5 FTC : 6 ftf : 11 FTF : 11 Analice las tareas restantes con este mismo criterio Sucesos críticos Un suceso crítico es aquel cuyas ft y Ft son iguales.

Tareas críticas Son aquellas cuya duración es igual a la diferencia entre los sucesos críticos que la determinan. Se encuentra entonces el camino crítico. (Subgrafo crítico) Estas son las tareas que hacen que el proyecto dure 15 días. Luego si se incrementa la duración de alguna de estas tareas, se incrementará la duración del proyecto.

Hasta ahora calculamos tiempos del proyecto. Note que la longitud de los arcos no es proporcional a laduración de a tarea. Esta proporción se puede mostrar en el diagrama calendario. Se construye de la siguiente manera: primero se colocan los sucesos críticos en su fecha correspondiente e inmediatamente se grafican las tareas críticas. Luego se colocan los otros nodos. En este caso colocamos el nodo C en su ft. El que sigue se denomina Diagrama calendario de ft.

Note el margen de la tarea CD (línea punteada). Indica la cantidad de días que podemos atrasarnos en esa tarea sin atrasar el proyecto. El que sigue es el Diagrama calendario de FT.

El esquema que sigue se denomina Diagrama de Gantt de ft, con prioridad de Camino Crítico.

El esquema que sigue se denomina Diagrama de Gantt de ft, con prioridad de fechas

El esquema que sigue se denomina Diagrama de Gantt de FT, con prioridad de fechas.

Note que en estos esquemas no aparece la tarea ficticia. Hasta aquí ha visto se el habló algoritmo que permite calcular las fechas para cada tarea y al asignar estasseduraciones de "tiempo" en forma general. Sucede, que en particular existen tres tipos de tiempos, que se obtienen en base a la experiencia anterior sobre cada tipo de tarea. Son: : Tiempo óptimo Es la menor duración histórica de esa tarea. : Tiempo modal Es la duración de mayor frecuencia histórica de esa tarea. : Tiempo pésimo Es la mayor duración histórica de esa tarea.

3.12 CRITERIOS PARA DEFINIR PRIORIDADES DE MANTENIMIENTO http://biomedica.webcindario.com/prioridades.htm

PRIORIDAD 1. Emergencia. Mantenimiento que debe ser realizado inmediatamente después de detectada su necesidad. Falla en un equipo prioritario( clase A) PRIORIDAD 2. Urgencia. Mantenimiento que debe ser realizado lo más rápido posible, preferiblemente sin superar las 24 horas tras haber detectado su necesidad. Falla en un equipo secundario ( clase B)

PRIORIDAD 3. Necesaria. Mantenimiento que puede ser postergado por algunos días pero que su ejecución no debe superar una semana. Mantenimiento preventivo en equipo secundario o reparación de defectos en equipos secundarios. PRIORIDAD 4. Deseable. Mantenimiento que puede ser postergado por algunas semanas ( recomendable 4 0 5 ) pero no debe ser omitido. Mantenimiento en equipo secundario, o fallas en equipo que no interfiere en la producción ( clase C) PRIORIDAD 5. Prorrogable. Mantenimiento que puede dejar de ser ejecutado. Mejora estética de la instalación, defecto en equipo que no interfiere en el proceso productivo .

Para el órgano de operación se podrían dar otros niveles de prioridad que están relacionados así: PRIORIDAD 1. Equipo prioritario fuera de servicio con perdida de producción PRIORIDAD 2. Equipo prioritario en condiciones deficientes de operación PRIORIDAD 3. Equipo prioritario fuera de servicio, sin perdida de producción por periodo limitado. PRIORIDAD 4 Equipo no prioritario Para el órgano de seguridad industrial se podrían dar otros niveles de prioridad con terminologías apropiadas a su área de actuación como: PRIORIDAD 1. Riesgo de vida común PRIORIDAD 2 Riesgo de vida limitada PRIORIDAD 3 Riesgo de accidente no fatal PRIORIDAD 4 Sin riesgo de accidente Para la definición de una tabla común de prioridades, se puede hacer una combinación para establecer una tabla de prioridades finales, en función del resultado de la combinación. En el sistema, esta tabla ya forma parte de la programación y en consecuencia, la solicitud de trabajo puede ser emitida con el nivel de prioridad. También puede ser utilizado el “método GUT” G. Gravedad del problema. O sea el problema puede perjudicar el equipo o instalación o colocar en riesgo las vidas humanas o al medio ambiente. U. Representa la urgencia, o sea que la falla puede generar perjuicios al proceso o al servicio , comprometiendo las obligaciones de la empresa de plazo, costos o calidad. T. Representa tiempo

la “Tendencia ”

o sea como el problema puede desarrollarse o degenerar con el

La prioridad la establece el producto de GxUxT dándole valores de 1 a 5 según criterio de los evaluadores. El que tenga más alto valor es la que se le da la prioridad 1 a así en orden descendiente a varias ordenes de servicio que se presenten.

3.13 PREPARACION DE LOS TRABAJOS DE MANTENIMIENTO http://sistemasmanufactura.files.wordpress.com/2011/11/sesion-21Formato en : planeacic3b3n-del-mantenimiento.pdf Ver

1. Analizar la documentación técnica de máquinas, equipo industrial e instalaciones auxiliares, identificando los componentes y operaciones necesarios para planificar el proceso de mantenimiento. 2. Elaborar los procedimientos de intervención del mantenimiento y reparación de máquinas, por escrito determinando las operaciones, materiales, medios y control de la ejecución. 3. Aplicar técnicas de programación que optimicen los recursos y las cargas de producción, con el fin de elaborar los programas de intervención y de seguimiento del mantenimiento. 4. Elaborar los procedimientos de fabricación de piezas mecánicas para la reconstrucción de elementos deteriorados de las máquinas, determinando las operaciones, materiales, medios y control de la pieza ejecutada. 5. Determinar los costes del mantenimiento de las máquinas, relacionando los valores de fiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad de las mismas con su producción. 6. Elaborar el catálogo de repuestos de las máquinas, estableciendo las especificaciones técnicas y las condiciones de almacenaje. 7. Analizar las normas de seguridad existentes en los procesos de mantenimiento de máquinas, para determinar los criterios y directrices de aplicación, garantizando el cumplimiento de las normas de seguridad. Otra forma de Ver la Preparación 1o.- Clasificación e Identificación de Equipos

El primer paso sería disponer de un inventario donde estén claramente identificados y clasificados todos los equipos. Se recomienda un sistema arborescente y un código que identifique planta y unidad, además de los específicos del equipo: 2o.- Recopilar información

Se trata de tener toda la información que sea relevante para mantenimiento:

.Condiciones de Trabajo. .ondones de seo.

.Recomendaciones del Fabricante. .Condicionamientos legales

3o.- Selección de la Política de Mantenimiento Se trata de decidir qué tipo de mantenimiento aplicar a cada equipo. Se usan para ello tanto métodosa cuantitativos El uso de de decisióny puede ayudar confirmar la como, opiniónfundamentalmente, propia (función decualitativos. las características delgráficos emplazamiento) la del fabricante (función de las características del material). Sólo en casos contados es preciso construir modelos basados en costos y estadísticas. A continuación se presentan algunos de los gráficos utilizados para seleccionar el tipo de mantenimiento a aplicar: a) Basado en el tipo de fallo y posibilidad de vigilancia. b) Abaco de M.Noiret, basado en el tipo de equipo y su incidencia económica: c) Arbol de decisión, basado en la tasa de fallo y tipo de degradación:Existen otras metodologías cualitativas más completas como el RCM (Mantenimiento centrado en la fiabilidad) o el AMFE (Análisis de Modos de Fallos y Efectos). 4o.- Programa de Mantenimiento Preventivo Cuando el análisis individual se ha completado, se debe coordinar a nivel conjunto para agrupar por familias, tipos de equipos, períodos iguales, etc., a fin de optimizar la mano de obra. El programa de mantenimiento preventivo proporcionará las rutinas de inspección y de lubricación. 5o.- Guía de Mantenimiento Correctivo Incluso con la mejor información de fabricantes, es difícil, al principio, prever la carga de mantenimiento correctivo esperada. Obviamente, con la experiencia se debe prever la cantidad de esta carga de trabajo para su presupuestación. En cualquier caso una tarea muy valiosa para facilitar la planificación de trabajos consiste en tipificar los trabajos más repetitivos e incluso confeccionar procedimientos de reparación para cada uno de esos casos.6o.- Organización del Mantenimiento El plan de mantenimiento se completa definiendo la organización necesaria:  

.La estructura de recursos humanos, tanto propia como ajena .La estructura administrativa



.El sistema de planificación y programación de trabajos, que se verá más adelante. Método riguroso de análisis que utiliza todas las experiencias y competencias disponibles de los estudios, métodos, mantenimiento, fabricación, calidad. Es un

método inductivo y cualitativo que permite pasar revista al conjunto de los órganos de un sistema ó instalación, definiendo: -Los tipos de fallos reales ó potenciales -Causas posibles -Consecuencias -Medios para evitar sus consecuencias

3.14 ANALISIS DE MODOS DE FALLOS Y EFECTOS (AMFE).

Su objetivo es, por tanto, identificar las causas de fallos aun no producidos, evaluando su criticidad (es decir, teniendo en cuenta su frecuencia de aparición y su gravedad). Permite definir preventivamente los fallos potenciales, lo que orienta sobre las políticas de mantenimiento a adoptar y las políticas de repuestos. En definitiva es una busqueda sistemática de tipos de fallos, sus causas y sus efectos. Precisa un tratamiento de grupo multidisciplinario, lo cual constituye una ventaja adicional por el enriquecimiento mutuo que se produce. Se realiza mediante una hoja estructurada que guía el análisis. a) Funciones

Se describen las especificaciones (características  epetatvas de desempeo que se le exigen al activo físico que se está analizando. Cubren por tanto no solo el volumen de producción (v. gr 350 l/min. a 7 kg/cm2 ) sino las expectativas relacionadas con cuestiones como calidad del producto, control, contención, protección, cumplimiento de normas medioambientales, integridad estructural e incluso aspecto físico del activo.

b) Fallo Funcional

Se refiere a la falta o incumplimiento de la función. El fallo funcional se define como la incapacidad de un elemento para satisfacer un parámetro de desempeño deseado. c) Modo de Fallo

Forma en que el dispositivo ó el sistema puede dejar de funcionar ó funcionar anormalmente. El tipo de fallo es relativo a cada función de cada elemento. Se expresa en términos físicos: rotura, aflojamiento, atascamiento, fuga, agarrotamiento, cortocircuito, etc. d) Causa Raíz

Anomalía inicial que puede conducir al fallo. Un mismo tipo de fallo puede conducir a varias causas: Falta de lubricante, lubricante en mal estado, suciedad, etc. e) Consecuencia

Efecto del fallo sobre la máquina, la producción, el producto, sobre el entorno inmediato. La valoración proporciona una estimación numérica de los respectivos parámetros: F: Frecuencia.

Estimación subjetiva de la ocurrencia del modo de fallo. G: Gravedad.

Estimación subjetiva de las consecuencias. D: Detección.

Estimación subjetiva de la probabilidad de ser detectado el fallo potencial. NPR: Numero de Prioridad de Riesgos. Producto de F, G y D. Hoja de Trabajo AMFEC Sección: Realizado por: Hoja No.: Equipo/Tag: Fecha: Nombre ficha: Función Fallo funcional Modo de fallo Causa Raíz Efecto Valoración Recomendación F G D NPR

Una posible escala de valoración puede ser: -F:Frecuencia (1-10) .Imposible (1-2) .Remoto (3-4)

.Ocasional (-6) .Frecuente (7-8) .Muy Frecuente (9-10) -G Gravedad (1-10) .Insignificante (1-2) .Moderado (3-4) .Importante (5-6) .Crítico (7-8) .Catastrófico (9-10) -D: Detección (1-10) .Probabilidad de detección muy elevada (1-2) .Probabilidad de detección elevada (3-4) .Probabilidad de detección moderada (5-6) .Probabilidad de detección escasa (7-8)

.Probabilidad de detección muy escasa (9-10)

-El número de prioridad de riesgos ( NPR ) permite priorizar las acciones a tomar.Debe hacerse especial incapíe en la detección de fallos ocultos. Se presentan normalmente en dispositivos de protección. La recomendación en tales casos se conoce como verificación funcional o tareas de busqueda de fallos. Hasta un 40% de los modos de fallo suelesn ser fallos ocultos en los sistemas complejos.PLANIFICACION Y PROGRAMACION DEL MANTENIMIENTOPara optimizar los recursos disponibles es imprescindible planificar y programar los trabajos, como en cualquier otra actividad empresarial. En mantenimiento tienen una dificultad añadida y es que deben estar ligadas a la planificación y programación de la producción.

3.14.1 PLANIFICACION Y PROGRAMACION DEL MANTENIMIENTO

La planificación de los trabajos consiste en poner al ejecutor en disposición de realizar el trabajo dentro del tiempo previsto, con buena eficiencia y segun un método optimizado; es lo que también se denomina proceso de preparación de trabajos. La programación, una vez planificados los trabajos, establece el día y el orden de ejecución de los mismos. Supone, por tanto, un trabajo de ingeniería previo a la ejecución de los trabajos para determinar: .Localización del fallo, avería. .Diagnosis del fallo. .Prescribir la acción correctiva. .Decidir la prioridad correcta del trabajo. .Planificar y programar la actividad. Pa ra que los trabajos se puedan realizar con la eficie ncia deseada es preciso: .Concretar el trabajo a realizar. .Estimar los medios necesarios (mano de obra, materiales) .Definir las normas de Seguridad y Procedimientos aplicables. .Obtener el permiso de trabajo. Se trata de hacer la preparación tanto de la mano de obra como de los materiales (repuestos, gruas, andamios, máquinas-herramientas, utiles, consumibles, etc.), y por ello podemos decir que es una actividad imprescindible para una adecuada programación. 3.14.2 PLANIFICACION DE LOS TRABAJOS

a) Preparación de la mano de obra.

-Normas, Procedimientos, Guías de trabajo aplicables. Sobre todo debe estar detallado en trabajos muy repetitivos (Procedimientos y Normas-Guía) -Calificación y formación necesaria de los ejecutores. Número. -Horas de trabajo necesarias. -Permisos de trabajo a obtener. Condiciones a reunir por la instalación para obtener el permiso para trabajar. b) Preparación de Materiales

-Repuestos necesarios. Su disponibilidad. Vale de salida del almacén. -Materiales de consumo y otros no almacenados. Propuesta de compra. -Transportes, gruas, carretillas necesarias. -Andamios y otras actividades auxiliares.

Evidentemente no todos los trabajos requieren igual preparación. Se aceptan los siguientes grados de preparación en mantenimiento, para justificarla económicamente: -10% de los trabajos no requiere ninguna      -60% de los trabajos se hará una preparación general, incidiendo más en los materiales que en la mano de obra (trabajos normales). -30% de los trabajos se hará una preparación exhaustiva (grandes reparaciones, larga duración, parada

de instalaciones). Deben ser utiles y fáciles de manejar por los interesados (no son manuales para técnicos sino guías para operarios). Deben contener:

.Las operaciones necesarias y su orden de ejecución .Los instrumentos, u tiles y herramientas especiales necesarias .El numero de personas necesarias para cada operación .Las indicaciones de seguridad en las tareas que revisten un cierto riesgo 3.14.3

PROCEDIMIENTOS DE TRABAJO

Un esquema de procedimiento tipo se presenta a continuación. Es el procedimiento de revisión en taller de un motor eléctrico: TIEMPOS DE TRABAJO Conocer los tiempos necesarios para los trabajos que permite:    

.Programar los trabajos

.Medir la eficacia de los equipos humanos .Mejorar los métodos .Implantar un sistema de incentivos individual ó colectivo

Cuando hablamos de eficacia del servicio se refiere a comparar los tiempos reales de ejecución con los tiempos previstos ó asignados a cada trabajo. En el análisis de tiempos hay que considerar el ciclo completo del trabajo (todas las especialidades y todos los tiempos): .Tiempo de desplazamiento .Tiempo de preparación .Tiempo de ejecución .Tiempo de esperas, imprevistos constituyendo en muchos casos el tiempo de ejecución una pequeña porción del trabajo completo (depende de la naturaleza de trabajo y tipo de industria). La precisión necesaria, asumiendo que no aplicamos incentivos, podría ser de ±10% al ±30% en trabajos generales y ±5% en trabajos muy repetitivos. Su cálculo correcto se podría hacer por análisis estadístico de una serie de datos representativos, recogidos en el archivo histórico de intervenciones.Para asignar tiempos a los trabajos puede ser una valiosa ayuda proceder previamente a la clasificación de los mismos. Una posible clasificación de trabajos sería la siguiente:    no rutinarios:

De menos de 4 horas de duración. No es rentable la obtención

de tiempos. Repetitivos y previsibles, ejecutados por un equipo fijo asignado a cada instalación. Es util disponer de tiempos asignados y procedimientos de trabajo. 2. Trabajos rutinarios:

3. Trabajos de mantenimiento diversos: Son la mayor parte de los trabajos de mantenimiento, aparecen con cierta repetitividad y no con una gran variabilidad. Es necesario tener tiempos (con la precisión indicada) y procedimientos de trabajo escritos.

3.14.4 CLASIFICACION DE LOS TRABAJOS 

Trabajos de ayuda a producción: Ajustes, cambios de formato, etc. Se deben tener

procedimientos y tiempos para los repetitivos. Para los no repetitivos basta con los tiempos. 

Trabajos de mantenimiento extraordinario: Grandes revisiones ó reparaciones. Interesa disponer

de procedimientos escritos y tiempos de intervención. En definitiva no se precisa disponer ni de tiempos ni de procedimientos escritos para el 100% de las actividades, aunque si es importante disponer de ellas en los casos indicados.

CLASIFICACION DE LOS TRABAJOS - PROGRAMACION DE LOS TRABAJOS Las características tan diferentes de los distintos trabajos que tiene que realizar el mantenimiento obliga a distintos niveles de programación: 1o.- Ya a nivel de Presupuesto Anual, se han de definir, lo que podríamos llamar, EXTRAORDINARIOS".

"TRABAJOS

Se trata de grandes reparaciones previstas en el presupuesto anual o paradas/revisiones programadas, sean de índole legal o técnicas. Se trata de una programación a laro plao  ao o más. El trabajo se puede cuantificar, prever medios necesarios, tiempo de ejecución e incluso se dispone de elementos de juicio para determinar la fecha de comienzo. 2o.- Existe una programación a medio plazo (semanal, mensual) en la que se puede preveer:

.Carga de Mantenimiento Preventivo, resultante de dividir la carga total anual en bloques homogéneos para cada período. Normalmente, esta programación se suele hacer semanalmente. .El resto lo constituye la carga de mantenimiento correctivo, no urgente, que por tanto, debe ser cuantificado en horas y preparado adecuadamente para asegurar su duración y calidad. , es imprescindible realizar una programación diaria (corto plazo, turno o jornada) Porseultimo dónde desarrolla y concreta el programa anterior (semanal/mensual) y en el que se insertan los trabajos urgentes e imprevistos. Para ellos, se estima un 20% de los recursos programables, aunque depende del tipo de trabajo. 3o.-

Trabajos de albalería  demás aulares no deben pasar del 10%, mientras que en máquinasherramientas suele llegar, incluso, al 50%. En cualquier caso, dada la variabilidad de los tiempos y la importancia en el logro de los objetivos de mantenimiento, es imprescindible para que funcione adecuadamente la programación: 

Una autoridad adecuada para tomar decisiones por el programador y ser cumplidas.



Disponer de una información adecuada para lo que su comunicación con los distintos

niveles de mantenimiento y fabricación debe ser muy fluida. 

Seguir día a día la evolución de los trabajos y la carga pendiente ,

de manera que la planificación esté permanentemente actualizada y sea un documento vivo y eficaz. Existen diversos modelos cada uno de los cuales se adaptarán mejor o peor segun el tipo de industria, producción, etc. Un modelo bastante general y que puede ser visualizado de manera sencilla y adaptado a la realidad es el representado en la figura.

Existen programas mecanizados adaptados para la programación de grandes obras y/o proyectos y otros específicos aplicables a trabajos de Mantenimiento. En cualquier caso, para que la programación sea fiable y eficaz, es preciso valorar los tiempos de las órdenes de trabajo, tarea que constituye una de las más importantes de la preparación de trabajos 3.14.5 EJECUCION DE LOS TRABAJOS, DOCUMENTOS Y NIVELES DE URGENCIA -El proceso completo de realización de trabajos incluye los siguientes pasos:      

Identificación del trabajo Planificación Programación Asignación Ejecución Documentación. En el esquema siguiente se resumen los documentos que se suelen manejar. Los

documentos usados son: ST Solicitud de Trabajo OT Orden de Trabajo PDT Parte Diario de Trabajo CER Certificaciones VS Vales de Salida BR Bonos de Recepción -Los

niveles de prioridad, indicados en cada ST e imprescindibles para una adecuada programación, suelen ser: Trabajos urgentes, de emergencia, para evitar daños a la propiedad o a las personas. No programados. .Prioridad I:

Intervención inmediata.

Trabajos urgentes, para evitar pérdidas de producción o para asegurar la calidad. Programados. .Prioridad A:

Intervención en 24 horas. .Prioridad B: Trabajos

normales, para asegurar la disponibilidad. Programados. Intervención en una

semana. Trabajos de parada. Se deben realizar en la próxima parada programada. El proceso indicado es el típico del Mantenimiento Correctivo. .Prioridad C:

Para el Mantenimiento Preventivo se simplifica ya que se lanzan directamente las OT'S (no existen ST'S). En cuanto a las prioridades, que se deben acomodar al tipo de fabricación, se han indicado igualmente las usadas en manto. correctivo, ya que en manto. preventivo serán todas de prioridad "B" o "C". Hemos visto métodos y políticas de análisis de trabajos y recursos relacionados con el mantenimiento. Asignación de los trabajos, flujos, documentación y prioridad

3.15

PROGRAMACION DE INSPECCIONES GENERALES DE PLANTA

http://www.sistemademantenimiento.com/2011/09/paradas-de-plantas-en-mantenimiento.html

Primero pasemos a definir: ¿Qué es una parada de planta? Consiste en realizar un OVERHAUL o mantenimiento mayor planificado y programado a un equipo, sistema o instalaciones de un proceso productivo, o de toda la planta en general, y en la cual se interrumpe completamente el funcionamiento para realizar la intervención. Principalmente se realiza por ejemplo: a plantas cuyo proceso productivo es de flujo continuo y en cual no se cuenta con los equipos de respaldo (SPARE) dentro del la estructura funcional, para que mientras se realicen los trabajos, se pueda continuar con la operación. Esta decisión tiene que ver con la relación costo-beneficio, debido a que la colocación de equipamiento adicional durante la ingeniería Básica y de Detalle resulta excesivamente costoso, tal es el caso por poner un ejemplo sencillo: una planta de olefinas, amoniaco, urea, etc. También es válido para aquellas plantas donde su proceso productivo se lleva a cabo durante la temporada de recolección. Esto es, la planta opera mientras está la temporada de cosecha de un rubro cualesquiera, y la misma trabaja a fondo hasta agotar toda la meteria prima. Tal es el caso por dar un ejemplo: pulpa de tomate, cambur, arroz, azúcar, etc. Es importante como lo he comentado anteriormente, no confundir entonces un trabajo de emergencia de otro que es planificado y programado. Acá me refiero a éste último, como lo mencioné al inicio de este artículo. Ahora bien, la intención de este artículo no es detallar todo lo que hay que hacer en este gran proyecto, porque nos tomaría demasiado tiempo hablar de ello, sino mas bien, comentar las consideraciones mas importantes a contemplar para realizarlo. Antes de continuar, recordemos un poco lo que habíamos leído sobre Planificación en uno de los artículos anteriores. Decíamos que ello obedece a responder a una serie de interrogantes, y que nuevamente traemos al escenario: Qué hacer, A qué hacerlo, Con qué hacerlo, Por Qué hacerlo, Con quién hacerlo, Con cuánto tiempo y dinero, Cuándo hacerlo, Para Qué hacerlo y con Cuáles Condiciones de Seguridad. Todas estas preguntas hay que tomarla en cuenta durante las cuatro etapas de la parada: la Planificación propiamente dicha, Programación, Ejecución y Cierre. Significa, todo lo que hay que hacer en: ―el antes, durante y el después de la parada‖. A continuación se presenta una lista con los veinte puntos de la serie de consideraciones principales sin ningún orden de importancia que hay tomar en cuenta para llevar a cabo este proyecto de parada, que por lo demás, no deja de ser un gran reto y el cual contempla cinco aspectos: tiempo, costo, seguridad, confiablidad de los trabajos y posibles penalizaciones por no concluir con la fecha fijada para la terminación:



ESTRUC TURA ORGANIZATIVA DE LA PARA ESPECIALIDAD)



LISTADO DE EQUI POS, SISTEMAS E

DA (RESPON SAB LES POR

INSTALA CIONES A INTERVENIR.



LISTADO Y CODIFICACIÓ N DE CA DA UNO LOS TRA BA JOS (EL ÉCTRICOS, MECÁNICO S, SOLDA DURA , INSTRU MENTA CIÓN, TUBER ÍA S, HIDRÁULICOS, NEUMÁTICOS, PI NTURA, OTROS), POR EQUIPOS, SI STEMA S E INSTALA CIONES.



TIEM PO ESTIM ADO DE LOS TRA



MATERIALES, PARTES Y REP UESTOS RE GIST RADOS EN EL CATÁLOGO DEL AL MACÉN POR CADA TRAB AJO (TANTO NACIONALES E INTERNACI ONALES Y AQUEL LOS OTROS QUE NO SON DE STOCK).



ESTUDIOS DE COSTOS PRELIMINARES.



COMPR A S Y CE RTIFICA CIÓN DE GA RA NTÍA S.



HERRAMIENT AS MENORES Y MAYORES POR CADA TRAB



MANUA LES, PROCEDIMIENTOS DE DESARME ARME, DESI NTAL ACIÓN E INSTALA CIÓN EXISTENTES, PLA NOS GENERAL ES Y DE DETALL E.



SECUENCIA PRELIMINA



ELA BORA CIÓN DEL PERT-CPM Y/O GANTT SEGÚ softw are de Pla nificación)



CONDICIONES Y



EQUIPOS DE SOPORTES



PRUEBA S DE CHEQUEO, ENSAYOS MONITOREO DE CONDICIONES) .



REVISIÓ N, AJ USTES Y CONTRO L DE CA LIDA D.



CONTRATA CIÓN DE EMPRESA S DE APOYO DE SER NECESARIA S (NACIONA LES E INTERNACIONALES).



CALIBRA CION ES, PRUEBAS DE ARRA NQUES Y MONI TOREO ( FORMATOS GENERALES), PREVI O AL ARRANQUE D URANTE LA ETAPA DE CALENTA MIEN TO, POR SECCIONES O ETAPA S).



CAPTURA DE INFORMACIÓ N Y SEGUIMIENTO DEL PERT-CPM Y LOS AJ USTES NECESARIOS DE ACUERDO A LA S DESVIACIONES EN LOS TIEMPOS Y COSTOS.



DOCUMENTA CIÓN DE LA PARA DA (FORMA TOS GENERAL ES).



REUNIONES PRELIMINA

BA JOS (AJUSTAR SEGÚ N EL PERT-CPM) .

AJO.

R DE INTERVENCIÓ N DE LOS TRA BA JOS. N SEA EL CA SO. (Ubicación d

PROTOCOLOS DE SEGURIDAD (OPERATIVA Y PERSONA

el

L).

A CONTRATAR . Y ANÁLISIS (FORMATOS Y EQUIPOS

RES, COORDINACIÓ N Y DE SEGUIMIENTO (A

DE

NTES,

DURANTE Y DESPUÉ S DE LA PARA DA).

Para profundizar y realizar la posterior arborización de estas actividades mayores, debemos listar y desglosar y detallar cada uno de esos veinte puntos en actividades menores, tantas como sean

necesarias e incluirlas o no en los diagramas de Gantt o PERT-CPM según sea el caso. La identificación del software de Planificación para el monitoreo de la parada es una actividad que la dejamos a su decisión. Una buena selección nos va a permitir tener un mayor control del proyecto de parada y minimizar de esta manera: desviaciones, atrasos, incertidumbre, sorpresas, riesgos, pérdida de tiempo, y todo aquello que evite llevar a buen término el éxito de la parada. Ahora bien, una de las mayores dificultades de una Parada de Planta, está relacionado con el tiempo. Las desviaciones por esta variable pueden ser ocasionadas principalmente por cualquiera de las siguientes causas: 



No hay documentación de Paradas de Plantas Previas. No se tiene a la mano: los manuales de operación y mantenimiento, diagramas de procesos, diagramas de tuberías e instrumentación ( P&ID ).



Información técnica desactualizada y/o perdida.



Falta de procedimientos o mala elaboración de ellos.









Malas estimaciones de los siguientes tiempos: Tiempo más temprano y tarde para comenzar, tiempo mas temprano y tarde para terminar en el PERT-CPM. Restricciones financieras (estimaciones erróneas costos). Mala Planificación. Esto quiere decir: no darle respuestas claras y oportunas a las interrogantes de la Planificación. Mala Programación (desbalanceo de la carga de trabajo y mala asignación de recursos)



Falta o inadecuados materiales, partes y repuestos.



Falta de personal profesional, técnico y obrero idóneo.





Falta de equipos de soporte, problemas con la colocación de órdenes de compras, tanto nacionales como internacionales. Presencia de lluvias y eventos impredecible.

Por último, cabe la siguiente pregunta: ¿Cuándo realizar una Parada de Planta u Overhaul ? Esta es una decisión que compete a la alta gerencia. Las normas internacionales indican que una parada de planta para plantas de refinación, químicas petroquímicas debe realizarse cada cuatro años, sin embargo, también es el resultado de conocer de alguna manera que hay un incremento significativo de fallas de equipos, sistemas e instalaciones, que pueden poner en riesgo la seguridad de las personas, equipos, ambiente y producción. También porque es el momento de realizar las intervenciones preventivas según las indicaciones de los fabricantes y manuales de operación y mantenimiento; y aquellas otras correctivas mayores que por su magnitud no pueden realizarse durante una parada planificada y programada; y que de seguir postergando su

intervención pueden impactar considerablemente con resultados irreversibles y por consiguiente, el fracaso de una gerencia de calidad .

ANALISIS DE CASOS DE MANTENIMIENTO 1- EJEMPLO DE UN OVERHAUL SOBRE UNA PLANTA TERMICA http://opex-energy.com/ciclos/overhaul_CTCC.html

El Overhaul es un revisión en profundidad o revisión mayor en la que se analizan todos los sistemas de la central, depende principalmente de las indicaciones del fabricante de nuestro equipo, las revisiones están determinas por las FFH (Factores Fired Hours) o las EOH (Horas Equivalentes de Operación) de nuestra turbina que es el elemento ―más importante‖. Las FFH y las EOH son dos formas parecidas de calcular el tiempo que hay que dejar entre inspecciones, están basadas en como se haya operado nuestra turbina teniendo gran importancia los arranques y disparos. 1. OVERHAUL EN TURBINAS DE GAS. 1.1 Forma de calcular las EOH. En general se pueden calcular de la siguiente manera: - 1 OH (hora de operación) = 1EOH. - 1 arranque = 20 EOH. - 1 disparo a plena carga = 200 EOH Se deben intentar respetar escrupulosamente ya que han sido determinadas por el fabricante de nuestra turbina en sus ensayos. El fabricante además nos suele determinar la duración de las revisiones que dependerá de la importancia de la revisión como se puede ver en la tabla 1, que es un ejemplo de como ALSTOM tipifica las diferentes revisiones que debemos hacer, para la turbina GT 26B.

Tabla 1. Cuando hacer cada revisión y su duración. En cada tipo de revisión se realizan unas labores según nos indique el fabricante, pero la principal por duración e importancia de los trabajos sería en este caso la TIPO C, ya que desmontamos nuestra turbina pieza por pieza. También se pueden realizar revisiones mayores por: - Actualización tecnológica: Si surgen nuevos materiales o diseños de componentes que pueden alarga la vida de nuestra turbina, o aumentar sus rendimientos o mejorar su disponibilidad. - Reparación de elementos desgastados. - Reparación de elementos rotos. Los factores que influyen directamente en la vida de las partes críticas de la turbina de gas son:

- Ciclos de arranque: ya que el arranque es uno de los momentos más críticos donde todo debe estar en su perfecto lugar y funcionando perfectamente, ya que si hay algo mal nos puede acarrear problemas como por ejemplo un desequilibrado que nos provoque un exceso de vibraciones, en caso de arranques y paradas cada poco tiempo. La fatiga mecánica por temperatura será un limitador de vida importante, ya que los materiales se resentirán al enfriarse y calentarse mucho cada poco tiempo. -Combustible: El combustible ideal para las turbinas de gas, es el gas natural, ya que al ser un gas no llevará partículas sólidas que choquen contra los álabes y provoquen desgastes aunque si formará compuestos como óxidos de nitrógeno altamente corrosivos, el gas-oil o cualquier otro líquido o sólido se ―comerán‖ los álabes mucho más rápido, ya que siempre podrá quedar algún no quemado que actuara como proyectil contra los álabes y además contienen elementos como el azufre y el nitrógeno que podrán dar lugar a depósitos y compuestos altamente corrosivos. - Temperatura de llama: Una alta temperatura de llama degradara más rápidamente el recubrimiento cerámico y los metales. -Niveles de inyección de agua o vapor : La presencia de partículas de agua es dañina para los álabes ya que actuarán como proyectiles chocando contra estos y erosionándolos, además el agua líquida al cambiar de estado absorberá energía por lo que es mejor introducir vapor que aumenta el rendimiento de la turbina y hace menos daño a esta. Las técnicas que utilizamos durantes nuestras revisiones para ver los posibles fallos suelen ser: - Revisiones Boroscópicas, inspección visual de partes internas con el boroscopio, sin tener que desmontar mucho nuestra turbina. -Espectrometrías del aceite: analizar el aceite para ver los metales disueltos y así comprobar si se están desgastando en las zonas lubricadas. -Pruebas de vibraciones, para ver que todo esta como estaba y en caso contrarío ver donde esta el fallo. -Pruebas con líquidos penetrantes y radiografías para ver si hay posibles grietas. - Inspecciones por encima de todos los sistemas y del exterior de la turbina para buscar posibles daños estructurales. -Revisión de todos lo parámetros de funcionamiento de nuestra turbina, y com pararlos con el histórico para ver como andan las cosas. Si en las revisiones encontramos algún defecto o fallo se deberá adelantar la siguiente revisión para ver si ha empeorado o se mantiene constante, en el caso de que el fallo sea peligroso para el funcionamiento de la turbina o de la central se deberá parar para actuar y solucionarlo, de paso revisaremos todas las piezas que están alrededor o conectadas con la pieza o parte dañada para ver si el fallo se ha podido extender o si el fallo detectado es consecuencia de otro. 1.2 Fases de la revisión. 1) Planificación: Debemos tener claro que vamos hacer, cuando lo vamos hacer y cuando lo vamos a acabar, para no olvidarnos de nada e intentar no perder tiempo.

2) Desmontaje: Iniciar el desmontaje de nuestra turbina y las partes correspondientes con sumo cuidado de no perder ninguna pieza. 3) Limpieza: Es fundamental limpiar bien determinadas partes como son los primeros álabes del compresor, y los álabes de la turbina para que no se obstruyan los poros por donde sale el aire de refrigeración. 4) Trabajo en la turbina: en este momento ya nos ponemos manos a la obra y realizamos todas las labores que teníamos previstas en la planificación en su orden correspondiente. 5) Montaje: una vez acabados todos los trabajos volvemos a montar todas las piezas con cuidado de no olvidarnos de nada. 6) Pruebas: realizar pruebas con la turbina para ver que hemos hecho todo correcto y que no va haber problemas cuando la pongamos a plena carga. 7) Informe: realizar un informe con las incidencias y fallos detectados durante la revisión. 1.3 Trabajos a realizar en el overhaul. a) Sacar el rotor. b) Limpieza de álabes del compresor y sustitución de los defectuosos. c) Inspeccionar visualmente el rotor y comprobar la ausencia de fisuras por líquidos penetrantes. d) Cambio de álabes fijos y móviles etapa de alta y sustitución de los defectuosos en baja. e) Cambio de la cámara de combustión (quemadores y cámara). f)

Chequear la bancada y los tornillos de sujeción.

g) Chequear acoplamientos. h) Sustituir pastillas de los cojinetes de apoyo y de empuje. i)

Sustituir el aceite, y limpiar el circuito de lubricación. Sustituir filtros.

j)

Desmontar y comprobar las bombas de lubricación (mecánica, auxiliar y de emergencia).

k) Sustituir termopares (sensores, transmisores y cableado). l)

Calibrar toda la instrumentación.

m) Equilibrar el rotor y alineación de la turbina. n) Montar turbina. Otros equipos sobre los que también se aprovecha para actuar son: a) Ciclo agua-vapor.

b) Caldera. c)

Generador.

d) Sistema de alta tensión. e) Planta de tratamiento de agua. f)

Mejores en software de control.

g) Mejoras en turbina de vapor. 1.4 Problemas más habituales en el overhaul. - Falta de formación y experiencia del personal, hay que tener personal cualificado que sepa que esta haciendo un trabajo muy delicado. - Mala preparación de los trabajos, no tener todos los repuestos y herramientas que nos pueden hacer falta preparados con antelación, para una vez hecha la parada no tener que perder tiempo en buscarlos. - Realización en campo de tareas que deben realizarse en taller. - Mala praxis en la realización de los trabajos. - Mala planificación y asignación de márgenes. - Retrasos provocados por el cliente. - Accidentes. - Averías en herramientas críticas como grúas. - Disminución de la fiabilidad en las primeras semanas. - Incremento de la indisponibilidad programada. - Problemas en la puesta en marcha, por no seguir los procedimientos adecuados o por la aparición de problemas derivados del montaje inadecuado. Para hacer lo más rápido y mejor posible el Overhaul deberemos tener una serie de repuestos y herramientas previamente en nuestra instalación que deberemos a ver previsto su uso en el momento de la planificación del Overhaul. Entre estas herramientas y útiles podemos destacar: - Piezas de sustitución forzosa, piezas que seguro que debemos sustituir porque ya ha finalizado su vida útil por indicaciones del fabricante. - Tortillería, no vaya a ser que por la falta de un mero tornillo no podamos acabar la revisión a tiempo.

- Piezas que sepamos de antemano que hay que sustituir ya que hemos visto en revisiones anteriores que habían empezado a deteriorarse y aunque no es su hora deben ser sustituidas. Entre otras cosas deberemos tener repuestos siempre de bujías, inyectores, cámaras de combustión, álabes y demás partes importantes pero pequeñas y no demasiado caras, ya que lo ideal también sería tener un rotor, pero no es recomendable por su precio. 2. TURBINA DE VAPOR. Lo que normalmente se hace es sustituir los álabes gastados y equilibrar el conjunto del rotor y revisarla en profundidad para buscar posibles defectos. 3. GENERADOR. En las grandes revisiones se aprovecha para comprobar el estado de escobillas y si es necesario sustituirlas, inspecciones visuales interiores, para verificar la existencia de posibles rozamientos entre partes fijas y partes móviles, pruebas de aislamiento de devanados, pruebas de presión en el circuito de refrigeración, para detectar fugas y comprobación de sellos del eje del generador. 4. SISTEMA DE REFRIGERACIÓN. Las principales actividades se centran en la comprobación del estado de los impulsores de las bombas de impulsión, en la limpieza de balsas y en la comprobación de la estanqueidad de todo el circuito. 5. ESTACIÓN DE GAS O ERM. Se aprovecha para comprobar el buen funcionamiento de válvulas y para hacer pruebas de funcionamiento del sistema. 6. CALDERA. La caldera de recuperación es un elemento estático cuyo mantenimiento es básicamente condicional. Es decir, basa su mantenimiento en observaciones y mediciones, y si se detecta una anomalía, se actúa. Una caldera bien diseñada y bien operada, con un control químico adecuado debe dar muy pocos problemas, pero aún así durante las paradas programadas se aprovecha para revisar los siguientes puntos: - Quemadores, en calderas con post-combustión. - Bombas de aportación a calderines. - Calibración y comprobación de lazos de presión. - Calibración y comprobación de lazos de caudal. - Calibración y comprobación de lazos de temperatura. - Calibración y comprobación de lazos de nivel. - Válvulas motorizadas. - Inspección visual del estado de haces tubulares en el interior de la caldera.

- Comprobación y medición de la capa de magnetita. - Inspección general de la estructura de suportación principal, corrosión y deformaciones principalmente. - Inspección del estado del aislamiento. Termografías donde sea necesario. - Inspección general de soportes de tuberías exteriores. - Revisiones legales, cuando corresponda, pruebas de presión de los elementos a presión, disparo de setas de emergencia, comprobación de valores de emisiones, calibración de válvulas de seguridad. 7. CICLO AGUA-VAPOR. En este sistema durante las paradas la principal tarea a realizar es revisar el calorifugado del circuito, el estado de tuberías y sus soportes, se sustituyen algunos componentes internos de los by-pass que sufren gran desgaste, y se limpia e inspecciona el condensador.

2- Análisis de la falla y malfuncionamiento de una turbina hidráulica de 15 MW

Rafael García I. y Norberto Pérez R. Presenta un caso histórico del proceso de rehabilitación de tres turbinas hidráulicas con capacidad de 15 MW cada una, las cuales son empleadas en la generación eléctrica, principalmente para abastecer parte de la zona centro de la República Mexicana.

Resumen Se presenta un caso histórico del proceso de rehabilitación de tres turbinas hidráulicas con capacidad de 15 MW cada una. Dichas unidades son empleadas en la generación eléctrica, principalmente para abastecer parte de la zona centro de la República Mexicana. Las unidades turbogeneradores habían sido prácticamente destruidas por inundaciones catastróficas y sólo parte del equipo fue rescatado y rehabilitado para su operación. Una de las tres turbinas presentó graves problemas de funcionamiento, impidiendo su operación confiable, lo cual se manifestaba mediante vibraciones mecánicas excesivas y calentamiento en zona de chumaceras. En este artículo se presenta el diagnóstico de las posibles causas de falla y las acciones correctivas tomadas. Se observan problemas fuertes de desalineamiento del rotor respecto a sus chumaceras y al caracol de la turbina. Además, durante la inspección del rodete de la turbina y de las

chumaceras se observa que han existido rozamientos importantes, los cuales incrementaron las vibraciones. Se muestra que dichos rozamientos no son la causa del problema sino sólo una manifestación del mismo. Finalmente se presentan algunas conclusiones Las turbinas hidráulicas llegan a operar durante períodos largos sin problemas importantes. Sin embargo, en ocasiones puede haber problemas difíciles de resolver, sobre todo en casos de rehabilitación de unidades generadoras, cuyos componentes han envejecido o quizás han sido reparados inadecuadamente (P. Caplen, 2003; M. Sallaberger et al., 2002; M. Sallaberger et al., 2001).

VER ARCHIVO: ANALISIS DE LA FALLA Y MAL FUNCIONAMIENTO DE UNA TURBINA DE 15 MW.

4. ORGANIZACIÓN DEL DEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO

4.1 PRINCIPIOS DE LA ORGANIZACIÓN http://html.rincondelvago.com/principios-y-conceptos-de-organizacion.html

El diseño de organizaciones implica fundamentalmente establecer la interrelación que presentan los principios de organización al desarrollo del nuevo sistema. La finalidad de estos principios ha sido guiar a los demás en la organización y en la forma de crear sistemas de organización óptimos. Las principales guías para el establecimiento de una correcta organización son: 

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La organización debe ser una expresión de los objetivos. La especialización individual, el desarrollo de funciones particulares debe ser requeridas en lo posible. La coordinación de personas y actividades y la unidad en el esfuerzo, son propósitos básicos de la organización. La máxima autoridad debe descansar en ejecutivo, el jefe más alto con líneas claras de autoridad para cada uno dentro del grupo. La definición de cada puesto, sus diferencias, autoridad, responsabilidad y relaciones, deben ser establecidas por escrito y puestas en conocimiento, de todos los miembros del grupo. La responsabilidad del superior por lo que respecta a la actuación de sus subordinados, es absoluta. La autoridad debe tener una responsabilidad correspondiente.

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Por lo que respecta a la capacidad de control, ninguna persona debe supervisar más de cinco individuos. Es esencial que las distintas unidades de organización se mantengan en proporción a su autoridad y responsabilidad. Toda organización exige una continuidad en su proceso y estudio y en nuevas técnicas o aplicaciones.

Oros principios o elementos que pueden ser tomados en consideración para el establecimiento de toda organización son: 

Toda organización deberá establecerse con un objetivo previamente definido y claro, incluyendo

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las divisiones que sean básicas al mismo. La responsabilidad siempre deberá ir acompañada por la autoridad correspondiente.

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La delegación de la autoridad deberá ser descendiente para su actuación.

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La división del trabajo adecuada evitará duplicidad de funciones.

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Cada empleado deberá ser responsable ante una sola persona.

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No deberán ser responsables ante una misma persona más empleados de la que ésta pueda supervisar eficazmente.

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Las críticas a los subalternos, siempre que sea posible, deberán ser en privado.

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Debe estructurarse una organización lo más sencilla posible.

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Ningún jefe puede invadir la esfera de acción que no le corresponda, ni ser critico ni ayudante de otro a la vez. 4.1.1 FUNCIONES El método más importante para dividir el trabajo y que todas las organizaciones lo utilizan es la división por funciones. Agrupar actividades relacionadas facilita la supervisión, porque disminuye la cantidad de conocimientos que el jefe de un departamento debe de dominar al fin de supervisar eficientemente. Cuando una empresa se inicia la estructura de la organización se basa en realidad en la respuesta a la pregunta: ¿qué funciones principales tendrá que llevar a cabo la empresa industrial? Estas serían por lo menos elaborar el producto, venderlo, e investigar los resultados. En las empresas de servicios es más rápido y la división sería: servicios al consumidor, ventas de servicios, y nuevamente controlar los resultados.

4.2 ORGANIGRAMA Y DESCRIPCION DE FUNCIONES http://mantenimientopetroquimica.com/organigramasdemantenimiento.html http://mantenimientoindustrial17.blogspot.com/2008/10/manual-demantenimiento.html

Funciones Están relacionadas con el uso eficaz de los recursos de que dispone mantenimiento. A título de ejemplo, se transcribe adaptado a los efectos de esta guía, lo que se expresa sobre el particular en el Manual de Mantenimiento de una empresa. En el Departamento de Mantenimiento, sus funciones se dividen en: - Primarias: Son las que comprenden la justificación del sistema de mantenimiento implementado en la empresa. Están claramente definidas por los objetivos. - Secundarias: Consecuencia características particulares de cadadefinidas empresa ycon estrechamente Están precisión y vinculadas conde laslas actividades de mantenimiento. consignadas por escrito con el objeto de asegurar su total cumplimiento. Se distinguen, distintas áreas y dentro de ellas pueden enumerarse acciones prioritarias. Elaboración de un Inventario actualizado de los materiales de mantenimiento (piezas de repuestos, insumos varios); Aportación de los medios específicos para desarrollar los trabajos de mantenimiento (útiles, herramientas, instrumentos de medida y de control de operación y/o de regulación); Capacitación de recursos humanos; Programación de las tareas a desarrollar. En el manual a elaborar deberá detallarse los procedimientos vigentes, por escrito, para cada uno de los puntos señalados. Estos procedimientos se mantendrán actualizados. En cada caso se indicará los responsables de su ejecución, la frecuencia y procedimiento de inspecciones, de informes y de acciones correctivas a tomar en caso de verificarse apartamiento respecto a lo normado.

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Determinar la responsabilidad, autoridad y el rol de cada persona involucrada en el Área de Mantenimiento; Establecerlas relaciones verticales y horizontales entre todas las personas; Asegurar que el objetivo de mantenimiento ha sido interpretado y entendido por todos; Establecer sistemas efectivos de coordinación y comunicación entre las personas.

A continuación se presentan diferentes modelos de organización mediante ejemplos prácticos.

Se presenta ahora cómo se organiza la plantilla de mantenimiento, cual es su estructura erárquica. 4.2.1 ORGANIGRAMAS TIPICOS DE DEPARTAMENTOS DE MANTENIMIENTO Organigrama básico La situación más sencilla puede ser aquella de una empresa mediana, con una plantilla de menos de 15 personas. Estaría constituida por un Jefe de Mantenimiento, como responsable máximo del departamento. De él dependería el personal directo, agrupados en dos categorías:

oficiales y ayudantes. Los departamentos centrales de calidad, seguridad y medioambiente darían apoyo al Jefe de Mantenimiento, pero sin depender de éste,ni jerárquica ni funcionalmente. A continuación se presenta el modelo de éste tipo de estructura junto con el ejemplo 4 adelante.

Estructura avanzada Cuando el número de operarios crece, es necesario prever una organización más completa, que contemple la creación de una serie de puestos específicos, como apoyo al personal directo y como ayuda para facilitar la gestión del departamento. Algunos de estos puestos están relacionados con labores de control del personal directo (Encargado, Jefes de Equipo, etc.). Otros, en cambio, se ocupan de labores de gestión y apoyo,tratando que el personal directo no tenga que preocuparse de una serie de trabajos, para los que además no tiene por qué estar especialmente preparado. A continuación se presentan modelo de Organigrama para éste tipo de estructura junto con los ejemplos 1 , 2 y 3

Organigrama complejo

Cada una de las áreas puede tener a su vez varios Jefes de Equipo, que se encargarán del

control de un turno (Jefes de Turno), de una especialidad (Jefe Eléctrico, Jefe Mecánico del área, etc.) o de una subzona (Jefes de zona), de los que dependerán a su vez un número determinado de operarios (oficiales y ayudantes). En el caso de que la planta sea una gran factoría con varias decenas de operarios(incluso cientos) de mantenimiento, con varios centros de trabajo claramente diferenciados dentro de la factoría, las estructuras expuestas pueden ser insuficientes para poder gestionar adecuadamente la función mantenimiento. Una estructura compleja puede ser la que se contempla en la página siguiente. En ella observamos la diferenciación entre el Director de Mantenimiento y los Jefes de Mantenimiento de las diversas áreas. Estas areas, en general seran zonas de la empresa suficientemente amplias y distantes, queno justifican la creación de un único departamento de mantenimiento. Dependiendo del Director, están una serie de subdepartamentos staff, como son Seguridad, Administración, Oficina Técnica, Almacén o Compras. En lo relativo a Oficina Técnica, habrá una serie de funciones que dependan de este responsable: delineante (en muchas ocasiones, sobre todo si mantenimiento se ocupa de modificaciones o de nuevas instalaciones), analista de averías, planificadores, personal dedicado al sistema de gestión de mantenimiento asistido por ordenador (tanto grabadores de datos como implantadores o técnicos de soporte), etc. El personal de Seguridad puede ser personal adscrito al departamento de mantenimiento, o personal asignado al Departamento de Seguridad de la empresa. Dependiendo del Director General estarán los Jefes de Mantenimiento de cada una de las áreas. Entre ellos se encuentra el Jefe de Mantenimiento Central, que se ocupará del taller, de los Servicios Generales y de los especialistas. Estos son operarios con un nivel de especialización muy alto, cuya dependencia de las áreas no está justificada, por no necesitarse una presencia permanente de esta actividad. Es más conveniente en esos casos centralizar todas las necesidades de estas especialidades en Mantenimiento Central, que destinará el personal necesario cuando se requiera, optimizando así las necesidades de un personal caro y escaso. Cada una de las áreas puede tener a su vez varios Jefes de Equipo, que se encargarán del control de un turno (Jefes de Turno), de una especialidad (Jefe Eléctrico, Jefe Mecánico del área, etc.) o de una subzona (Jefes de zona), de los que dependerán a su vez un número determinado de operarios (oficiales y ayudantes).

4.3 RECURSOS DE LA ORGANIZACION La estructura de un sistema de mantenimiento debe considerarse dinámica y, en consecuencia, en el manual debe preverse su cambio organizativo en recursos humanos y en máquinas-herramientas, en virtud de la posible incidencia de distintos factores. Debe tenerse presente que, al iniciarse la consolidación de esta área, hay incertidumbre sobre muchos factores, en particular los recursos humanos a aplicar. Por lo tanto, se recomienda cautela al respecto. A estos efectos, se sugiere proceder de la siguiente manera:  

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Definir las características de los recursos disponibles; Analizar la distribución de planta y estimar la posible cantidad de personal y sus perfiles de capacitación para atender todos los equipos e instalaciones de acuerdo a los requerimientos de producción y de calidad; Acordar el nivel de respuesta aceptable por producción frente a las intervenciones de emergencia; Consecuentemente definir la estructura mínima de recursos para atender éstas (número, ubicación, turnos, etc.); Establecer las tareas de mantenimiento preventivo que puedan ser realizadas por el equipo arriba definido; Estimar una estructura complementaria para atender el mantenimiento preventivo, pero no paradas ni desarmes totales ("overhauls"); Definir los requerimientos mínimos para encarar estos trabajos; Esbozar una estructura básica de partida confeccionando el correspondiente organigrama, etc.

4.4 POLITICAS DE SELECCIÓN DE PERSONAL http://www.sociopartner.cl/gimpersonal.html http://mesabar-jorgeantonio.blogspot.com/2011/05/funciones-del-departamentode.html

Los principios que irven para guiar las acciones contemplan las políticas de selección de

personal teniendo como base estructural, su compromiso con las tareas de mantenimiento y calidad están enmarcadas dentro de:

DESCRIPCION DEL CARGO Tareas asignadas de mantenimiento al talento humano que conforma el departamento. PERFIL Persona capaz de asumir retos, creatividad, liderazgo e ímpetu en las actividades propuestas a realizar, que tenga conocimientos de electricidad, mecánica, mantenimiento de redes eléctricas, hidráulicas neumáticas y todo lo relacionado con el funcionamiento de la planta. REQUERIMIENTOS Nivel de Estudios y capacitación en general. Presentación Persona. Experiencia laboral en el área. Conocimiento de los procesos productivos.

HABILIDADES. · Habilidad para comprender a los miembros de su equipo, admitiendo sus diferencias personales. · Comunicación fluida y siendo asertivo manejando excelentes medios de comunicación. · Capacidad de trabajar en grupo. · Autonomía en la toma de decisiones. · Manejo de situaciones, problemas en su puesto de trabajo. · Creatividad. · Compromiso y Liderazgo. · Usar el correcto tono de voz al dirigirse a sus superiores, subordinados y en general personal de trabajo. · Tratar en forma cortes a a todos los miembros de la compañía.. CUALIDADES · Honestidad · Puntualidad · Voluntad · Responsabilidad Honradez ·· Respeto · Vocación de trabajo RESPONSABILIDADES

· Manejo de personal de mantenimiento. · Estar pendiente de las diversas áreas de la planta suceptibles de mantenimiento. · Cumplimiento de las normas y procedimientos en materia de seguridad integral, establecidos por la organización. · Estar pendiente en la llegada y partida de su personal a cargo y su comportamiento. · Mantener en orden y completo aseo las instalaciones de la planta y equipos de trabajo, reportando cualquier anomalía. .Elaborar informes periódicos de las actividades realizadas

4.5

RESPONSABILIDADES Y PERFILES DE CAPACITACION Y DESARROLLO

Adicionalmente a lo anotado anteriormente dentro de las políticas de selección, también están las responsabilidades de cada uno de los miembros que conforman el talento humano del departamento de mantenimiento. 4.5.1

Gerente departamental

Responsable del cumplimiento de los objetivos de este sistema de la empresa. Esto implica, entre otras funciones: - Definir las metas a alcanzar dentro de los objetivos y políticas previamente acordadas con la alta gerencia de la empresa y con su staff. - Establecer los procedimientos para encarar el mantenimiento y para la recopilación, procesamiento, divulgación de datos y formulación de los informes correspondientes; - Analizar los datos e informes y formular recomendaciones y/o modificaciones a los programas y "modus operandi" establecidos; - Definir los programas de entrenamiento y capacitación del personal; - Establecer procedimientos para la evaluación de la eficiencia del plan de mantenimiento; - Establecer presupuesto y costos de mantenimiento; - Establecer un registro y análisis de fallas de los equipos e instalaciones y desarrollar y/o ajustar procedimientos para su control o eliminación efectivas; - Actualizar el Manual de Gestión de Mantenimiento; - Definir y administrarlos recursos físicos y humanos para cumplir satisfactoriamente con los objetivos y metas fijadas; - Representar a este sistema frente a ylaaGerencia Generalnacionales y/o su staffcon gerencial, a los demás departamentos de la empresa las autoridades competencia en las temáticas propias del ámbito de actividad de mantenimiento en cada empresa en particular. El Gerente de Mantenimiento debe responder a un perfil de capacitación

preferentemente universitaria con formación básica que cubra, por lo menos, la mayoría de las técnicas de trabajo departamental. Paralelamente, es recomendable que tenga conocimiento general de la tecnología involucrada en los procesos productivos, así como conceptos de limpieza, higiene y seguridad industriales. Por último, pero no por ello menos importante que los requisitos anteriores, debe contar con aptitudes para dirigir y motivar la ejecución de los trabajos, es decir, debe ser "líder". 4.5.2 Supervisores o mandos medios

Enlace natural entre la gerenciadichas, y los trabajadores encargados de arealizar las tareas de mantenimiento propiamente operación de los servicios la producción, etc. Su capacitación debe ser preferentemente técnica que cubra también, y como mínimo, la mayoría de las técnicas del trabajo requeridas en el Área de Mantenimiento. También debe contar con un conocimiento general de la tecnología de los procesos productivos y de los servicios a atender, así como conocer los conceptos básicos de limpieza, higiene y seguridad industriales. También en este nivel se requiere que sean líderes, cuenten con aptitudes para dirigir y motivar al personal a su cargo en la correcta y eficiente ejecución de las tareas. 4.5.3

Personal operativo -Taller

Se requiere de capacitación técnica básica, preferentemente bi o multivalente, que atienda los requerimientos propios de cada industria en particular. - Zonas Para este segmento del Área de Mantenimiento se requiere que, además de capacitación técnica básica como mecánicos montadores, dispongan de conocimiento atienden, de la tecnología de de losun procesos productivos equipos e instalaciones así como buen ejercicio de lascuyos relaciones humanas y, paralelamente, un acatamiento exclusivo al Área de Mantenimiento. - Servicios Deben contar con formación técnica básica y con un buen conocimiento de la tecnología de los procesos a atender. En algunos países se requiere también superar algunas pruebas de capacitación para habilitarlos como operadores idóneos. Ejemplos, operadores de generadores de vapor, de equipos de refrigeración, etc. En consecuencia, en caso de corresponder, se incluirán en el manual los requisitos a satisfacer y los lineamientos de capacitación a tener en cuenta.

4.6 APROVISIONAMIENTO DE REPUESTOS http://ingenieriaygerenciaxxi.blogspot.com/2012/09/logistica-de-aprovisionamientode.html

4.6.1 Certificación de Proveedores de Insumos, Repuestos y de Talleres Externos El Área de Calidad de la empresa proporcionará las especificaciones al respecto de los proveedores de insumos, de modo que esta Área asuma la responsabilidad de la aceptación/rechazo de los insumos y de evaluación de los mismos, en trabajo coordinado con el Área de Mantenimiento. En lo que corresponde a los talleres, su evaluación se basa en parámetros de calidad, uniformidad, precio y servicio. Respecto a la certificación, se tomarán como base los requerimientos de la Norma ISO-9002. En el Manual de Gestión de la Calidad Total a la Medida, Anexo 8, se incluye modelo de ficha de evaluación con respecto a esta Norma. Tener presente que el peso relativo de cumplimiento de los requerimientos de calidad, precio y servicio pueden variar según las condiciones del país, localización de la empresa, infraestructura disponible, etc. - La certificación incluirá visitas a los talleres, verificación de los requisitos establecidos en la Norma ISO 9000 y respecto a los requerimientos, exigencias y necesidades que se planteen por parte de la empresa. - La evaluación de infraestructura física y de gestión se realizará por lo menos una vez al año. - Se evaluarán todos los activos disponibles y procedimientos empleados. - Se tendrán en cuenta costos y servicios. Para priorizarlos, se aplicará una puntuación que contemple: a) el cumplimiento total de especificaciones formuladas entendido como el 100% de las piezas fabricadas solicitadas. De no cumplirse ese requisito se descartará de esta evaluación; b) el precio de los artículos maquinados ponderado, calculando el porcentaje entre el precio de cada taller referido al más barato; c) el servicio brindado ponderado calculando el porcentaje de cumplimiento de las fechas de entrega acordadas. Esta evaluación permitirá clasificar los talleres en dos categorías: aprobados y no aprobados. Serán aprobados los talleres que poseen un sistema adecuado de conformidad con la Norma ISO 9002, entregas justo a tiempo, cero rechazo (o un mínimo porcentaje a ser definido por la empresa), precio razonable y servicio técnico al cliente. 4.6.2

Logística de aprovisionamiento de repuestos.

Palabras claves: logística, cadena de suministro, aprovisionamiento, stock, inventario, proveedor, mantenimiento, repuestos mayores, Matriz de Kraljic. Uno de los puntos claves de la logística y la cadena de suministros es el proceso de compras, la detección de necesidades, niveles de inventario, es de suma importancia la relación de con los proveedores y el proceso de traslado y puesta en sitio de los insumos hasta el área destinada para su almacenamiento. Según Escudero Serrano, M. (2.009) la gestión de aprovisionamiento ―es el conjunto de acciones que realiza la empresa para abastecerse de los materiales necesarios cuando tiene que realizase actividades de fabricación o comercialización de sus productos. Comprende la

planificación y gestión de las compras, el almacenaje de los productos necesarios y la aplicación de las técnicas que permitan mantener unas existencias mínimas de cada material, procurando que todo ello se realice en las mejores condiciones y al menor coste posible‖. Esto muestra que con el pasar del tiempo y el avance en tema de gestión logística, el proceso de adquisición ha pasado del simple hecho de comprar, intercambio simple de bienes y servicios por dinero, a procesos más complejos, que incluyen la planeación y gestión de la adquisición y transporte de los insumos necesarios para el correcto funcionamiento de una organización. En un amplio espectro, extrapolando todo esto a las necesidades de mantenimiento de una empresa, se puede decir que es necesario el correcto aprovisionamiento de los repuestos y consumibles necesarios para poder realizar de manera correcta las rutinas de mantenimiento, y conservar un stock mínimo para casos de contingencias que pueden ser ocasionados por diversas causas, como pueden ser: mantenimientos correctivos, retrasos en las órdenes de compra, o en el proceso de nacionalización de insumos importados, entre otras. El primer paso es clasifi car los proveedores e proporcionan .

n func ió n a los tipos de insum

os que nos

Siguiendo la metodología planteada por Peter Kraljic, para la elaboración de la matriz que lleva su nombre, se deben de clasificar los productos adquiridos dependiendo de su impacto financiero y riesgo de suministro, en cuatro tipos de productos:

1. 2. 3. 4.

Productos rutinarios. Productos cuello de botella. Productos Apalancados. Productos estratégicos. Y crear una matriz de clasificación como se muestra en la figura.

Matriz de Kraljic

Partiendo del principio que la clasificación de los mismos se realiza de la siguiente manera: Productos Se caracterizan, por ser productos de bajo costolubricantes y con un bajo riesgo Rutinarios: de suministro, como son materiales de oficina,consumibles repuestos como filtros, nacionales, rodamientos, estoperos, en el caso de materiales para fabricación, materia prima de pronta y fácil reposición. Productos Cuellos de Botella: Son aquellos productos que aunque no tiene gran costo, el no tenerlos en el inventario, al momento de faltar podrían generar una parada o retrasos importantes en el proceso. Tales productos pueden ser repuestos y materia prima importadas, o elementos del sistema imprescindibles para su funcionamiento. Productos Apalancados: Estos son productos de alto costo, que forman parte del proceso, y que son de fácil obtención porque forman parte general de múltiples procesos industriales, como pueden ser montacargas, zorras, polipastos, esmeriles, etc. Que se pueden adquirir fácilmente por su amplio margen de ventas a nivel nacional e internacional. También pueden ser productos costosos pero de alta rotación dentro de la empresa, y que ya están bien tipificados dentro de la matriz de compras y se tienen proveedores bien definidos y confiables. Productos Estratégicos: son productos de alto costo y difícil adquisición, como pueden ser una maquinaria nueva, una línea de producción completa, sistemas de control electrónicos, o materia prima que su costo de adquisición o que sus condiciones de almacenamiento las hace de carácter estratégico para la organización.

Estrategias: Las estrategias planteadas es definir bien cuales de estos repuestos son rutinarios, y listar los posibles proveedores que pueden proporcionarlos. Buscar mercados de fácil acceso, simplificar los procesos administrativos ligados al suministro, simplificar las especificaciones técnicas de los insumos, y buscar metodologías para simplificar los procesos de compra. No es necesario incluirlos dentro del Sistema de Gestión de la Calidad (SGC) ni realizar inspecciones diferentes a la visual al momento de la recepción de la mercancía. Para el caso de los repuestos cuello de botella hay que garantizar el suministro, reduciendo la dependencia a proveedores únicos, bien sea haciendo contratos marco a largo plazo diversificando proveedores y/o desarrollando proveedores, para intentar llevar dichos productos y repuestos al cuadrante de rutinarios. En el caso de los productos apalancados la estrategia planteada es diferente, puesto que ya están tipificados y de rotación definida, la táctica es reducir costes, ya sea por compras por volumen (dependiendo el espacio y condiciones del almacén) o haciendo más competitiva la lucha entre los proveedores, desarrollando nuevos proveedores o ampliando la lista de los mismos. Y en el caso de repuestos estratégicos se puede plantear la metodología de contratos marcos para suministro de repuestos a mediano o largo plazo con los fabricantes, para garantizar la existencia de los mismos y los tiempos de entrega. Los repuestos e insumos que deben ser tipificados dentro del SGC y la matriz de selección y evaluación de proveedores son: los considerados cuello de botella, apalancados, y los estratégicos. Que deben de estar bien definidos y llevar una continua evaluación, sobre todo si estos proveedores están en el proceso de desarrollo. Porque son los que están ligados directamente al proceso productivo, y podrían paralizarlo en algún momento. Recomendaciones: Se recomienda aplicar la metodología ABC de inventarios para determinar la rotación y la manera de adquirir los repuestos ligados a las rutinas de mantenimiento, y aplicar la matríz Kraljic para tipificar los proveedores y la manera de adquisición de los repuestos. Para esto es de suma importancia definir la demanda de los mismos. La manera indicada para definir la demanda de los repuestos, es la de realizar una revisión de la planificación de mantenimientos preventivo a realizarse en el año, y cuantificar la cantidad y los tipos de repuestos que se van a necesitar, y en que períodos de tiempo. Además de revisar el registro histórico de repuestos empleados en mantenimientos correctivos, para poder predecir la cantidad y tipos de repuestos que tienden a fallar, para realizar una estimación de la demanda total de repuestos en el año, y su clasificación. Y de esta manera establecer la estrategia de aprovisionamiento, condiciones de compra, rotación, períodos de adquisición, transporte y almacenamiento de los mismos, durante el año; y garantizar la continuidad del proceso productivo o de servicio que brinde la organización estudiada.

5. SISTEMAS DE CONTROL EN EL MANTENIMIENTO Y COSTOS

http://mantenimientoindustrial17.blogspot.com/2008/10/manual-de-mantenimiento.html http://www.esprin.com.mx/MTO.htm

5.1 ACTIVIDADES DE CONTROL EN MANTENIMIENTO Toda planta, sin importar su tamaño, debe contar con un sistema de control de mantenimiento. Objetivo: Planear, conocer, controlar y verificar las actividades de mantenimiento para tomar decisiones anticipadas y decisiones oportunas ante las desviaciones que se detecten.

Fuentes de información

- Datos relativos a los equipos e instalaciones. a) Características constructivas de los mismos, b) Problemas surgidos durante su operación, c) Repuestos, d) Programación mantenimiento preventivo, e) Mantenimiento de emergencia. - Datos relativos a la gestión de mantenimiento. - Datos relativos a las averías. - Datos relativos a las intervenciones de mantenimiento. Documentos

- Ficha de máquinas, motores e instalaciones. - Ficha de Historial de cada máquina y/o equipo. - Orden de Trabajo. - Sistema de prioridad.

Flujo de información: diagrama esquemático

Debe describirse sucintamente y en forma esquemática la circulación de información con el objeto de elaborar el programa diario de actividades de mantenimiento, calcular el costo de éstas, analizar las fallas, etc., así como su revisión y análisis. Revisión de la información relevada

La revisión de la información relevada es imprescindible para: - Descubrir inmediatamente los trabajos que han significado costos elevados para así controlarlos mejor; - Señalar los trabajos que representan intervenciones repetidas para, previo análisis, reducirlas significativamente; - Justificarla adquisición de herramientas para reducirlas horas de trabajo insumidos, o el remplazo del equipo por otro. Cálculo de algunos indicadores de la eficiencia del mantenimiento

Se recomienda incluir en los manuales los siguientes cálculos: - Estimación de disponibilidad: Se aplica a una línea, un departamento o una planta productiva. - Costo mantenimiento/Unidad producida en un período dado - Disponer de los datos técnicos inherentes a cada uno de los equipos que componen el activo fijo de la empresa y del historial de actualización de los mismos para predecir el tiempo para su reparación; - Generar el plan de revisiones periódicas de los equipos o de algunas de sus piezas o componentes críticos y, para cada una de ellas, la orden de revisión correspondiente. El plan debe incluir herramientas de posible uso, normas para realizar el trabajo y autorización para su ejecución; - Controlar la ejecución de plan y captar la información generada; - Analizar técnicamente las revisiones, estudiando el comportamiento de los componentes críticos de los equipos para determinar la probabilidad de las posibles roturas; - Generar el plan de reparaciones coordinándolo con los departamentos involucrados, es decir, las órdenes de reparación. Éstas indican información general similar a las órdenes de revisión, así como qué personal las ejecutará y los materiales y repuestos a consumir. - Controlar la ejecución del plan de reparaciones y captar la información correspondiente, tanto técnica como de los costos de su ejecución; - Analizar el comportamiento de los equipos.

Resultado del análisis de la información procesada de mantenimiento.

Proviene de las órdenes de trabajo, salida de materiales de almacenes, registros de fallas y paradas de equipos (ver parte de averías) y del historial de los equipos y se resume con una frecuencia mensual constituyéndose en un informe a la Gerencia de Área. Procedimientos

Se elaborarán los diagramas de flujo operacionales que indican en la empresa para desarrollar las intervenciones no planificadas (emergencias) y planificadas, en particular Mantenimiento Preventivo.

5.1.1 Características Generales de las Actividades de control de mantenimiento

Objetivo: Planear, conocer, controlar y verificar las actividades de mantenimiento para tomar decisiones anticipadas y decisiones oportunas ante las desviaciones que se detecten. Características Generales: Manejo de n niveles en la definición de equipos Parametrización del sistema en diferentes conceptos Control de proveedores, de personal interno y de personal externo. Información general de equipos con su clave, descripción, ubicación, tipo de equipo, centro de costos, etc. Frecuencias de mantenimiento parametrizables Ordenes de Trabajo Manejo de diferentes conceptos de motivos de mantenimiento (Tiempo transcurrido, unidades producidas, kilómetros recorridos, etc.) Manejo de diferentes tipos de trabajo (preventivo, correctivo, mejoras, averías, nuevas instalaciones, etc.) Emisión de vales de almacén. Asignación de recursos en la emisión de órdenes de trabajo Conocimiento del uso y costo de materiales y refacciones Costeo de los servicios Planeación del mantenimiento Emisión automática de órdenes de trabajo Programación de ordenes de trabajo por diferentes conceptos. Manejo de diferentes tipos de áreas y especialidades. Conocimiento de los recursos humanos y materiales necesarios para la ejecución de los servicios. Conocimiento de la disponibilidad de personal.

Ficha Técnica Despiece gráfico Manejo de videos de mantenimientos Guías de servicio Parametrización de la información a registrar en la ficha técnica de los equipos Reportes, Consultas y Gráficas de: Frecuencia de fallas por equipo. Ordenes de Trabajo. Consumos mensuales por material y su costo. Consumo de materiales por equipo y su costo. Personal ocupado por equipo y su costo. Costos por persona, área, departamento, material, equipo, tipo de mantenimiento y a nivel global. Consultas a la ficha técnica de equipos por diferentes conceptos. De los equipos: Sus servicios, estatus de los servicios, material utilizado en el equipo, personal que ha intervenido en el, despiece, costeo, etc. Del Personal: Tiempo ocupado, Concentrado de eficiencia de uso, servicios en que ha intervenido, ausencias, costeo, etc. Conocimiento del uso real del tiempo de personal (De cada empleado se conoce en que trabajó, cuándo, cuánto tiempo y cuánto costó. Apoyo a la planeación del almacén HAY QUE RECORDAR La reducción de costos directos e indirectos en la industria inician con un adecuado control de mantenimiento.

5.2 INDICES DE CONTROL EN MANTENIMIENTO Y SU APLICABILIDAD http://www.renovetec.com/indicadores.html

5.2.1 Indices de Disponibilidad 1.

Disponibilida

d total

Es sin duda el indicador más importante en mantenimiento, y por supuesto, el que más posibilidades de 'manipulación' tiene. Si se calcula correctamente, es muy sencillo: es el cociente de dividir el nº de horas que un equipo ha estado disponible para producir y el nº de horas totales de un periodo:

En plantas que estén dispuestas por líneas de producción en las que la parada de una máquina supone la paralización de toda la línea, es interesante calcular la disponibilidad de cada una de las líneas, y después calcular la media aritmética. En plantas en las que los equipos no estén dispuestos por líneas, es interesante definir una serie de equipos significativos, pues es seguro que calcular la disponibilidad de absolutamente todos los equipos será largo, laborioso y no nos aportará ninguna información valiosa. Del total de equipos de la planta, debemos seleccionar aquellos que tengan alguna entidad o importancia dentro del sistema productivo. Una vez obtenida la disponibilidad de cada uno de los equipos significativos, debe calcularse la media aritmética, para obtener la disponibilidad total de la planta.

2.

Disp on ibilid ad p or averías

Es el mismo índice anterior pero teniendo en cuenta tan solo las paradas por averías, las intervenciones no programadas:

La disponibilidad por avería no tiene en cuenta, pues, las paradas programadas de los equipos. Igual que en el caso anterior, es conveniente calcular la media aritmética de la disponibilidad por avería, para poder ofrecer un dato único. 3.

MTBF (Mid Time Between Failure,

tiempo medio entre fallos)

Nos permite conocer la frecuencia con que suceden las averías:

4.

MTTR ( Mid Time To Repair, tiempo m

edio de reparación)

Nos permite conocer la importancia de las averías que se producen en un equipo considerando el tiempo medio hasta su solución:

Por simple cálculo matemático es sencillo deducir que:

5.

Indicadores

de Gestión d e Órdenes d e Trabajo

Nº de Órdenes de trabajo generadas en un periodo determin

ado

Es discutible si el número de órdenes de trabajo es un indicador muy fiable sobre la carga de trabajo en un periodo, ya que 100 órdenes de trabajo de una hora pueden agruparse en una sola orden de trabajo con un concepto más amplio. No obstante, dada la sencillez con que se obtiene este dato, suele ser un indicador muy usado. La información que facilita este indicador es más representativa cuanto mayor sea la cantidad media de O.T que genera la planta. Así, es fácil que en una planta que genera menos de 100 O.T. de mantenimiento mensuales la validez de este indicador sea menor que una planta que genera 1000 O.T. Además, es posible estimar el rendimiento de la plantilla a partir del número de órdenes de trabajo. 6.

Nº de Órden es de trab ajo gener adas po r sect ores o zo nas

Igual que en el caso anterior, solo la sencillez de su cálculo justifica emplear esta indicador. 7.

Nº de Órden es d e trab ajo ac abadas

Suele ser útil conocer cual es el número de Ordenes de trabajo acabadas, sobre todo en relación al número de órdenes generadas. Es muy importante, como siempre, seguir la evolución en el tiempo de este indicador 8.

Nº de Órden es d e trab ajo p endien tes

Este indicador nos da una idea de la eficacia en la resolución de problemas. Es un indicador abosultamente imprescindible, junto con los indicadores de disponibilidad, los de coste o el de emergencias. Es conveniente distinguir entre las O.T que están pendientes por causas ajenas a mantenimiento (pendientes por la recepción de un repuesto, pendientes porque producción no da su autorización para intervenir en el equipo, etc) de las debidas a la acumulación de tareas o a la mala organización de mantenimiento. Por ello, es conveniente dividir este indicador en otros tres: 8.1. Pendientes de repuesto 8.2. Pendientes de parada de un equipo 8.3. Pendientes por otras causas

9.

Nº de Órden es d e trab ajo d e Em ergenc ia (prio ridad m áxim a)

Una referencia muy importante del estado de la planta es el número de O.T de emergencia que se han generado en un periodo determinado. Si ha habido pocas o ninguna, tendremos la seguridad de que el estado de la planta es fiable. Si por el contrario, las ordenes de prioridad máxima que se generan son muchas, se podrá pensar que el estado de la planta es malo. Como siempre, es igualmente importante observar la evolución de este indicador respecto a periodos anteriores. 10 . Horas estimadas de trabajo pendiente

Es la suma de las horas estimadas en cada uno de los trabajos pendientes de realización. Es un parámetro más importante que el nº de órdenes pendientes, pues nos permite conocer la carga de trabajo estimada por realizar.

11 . Indice de cump

limiento d e la planificación

A pesar de que resulta muy lógico el empleo de este indicador, en realidad son muy pocas las plantas que lo tienen implementado.

Es la proporción de órdenes que se acabaron en la fecha programada o con anterioridad, sobre el total de órdenes totales. Mide el grado de acierto de la planificación.

12 . Desviación media del tie

mp o planificado

Es el cociente de dividir la suma de horas de desviación sobre el tiempo planificado entre el nº total de órdenes de trabajo

Puede haber dos versiones: a)

Desviación media sobre el momento de finalización. Cociente de dividir la suma del nº de horas en que se ha rebasado cada una de las órdenes sobre el momento estimado de finalización:

b)

Desviación media de las horas/hombre empleadas en un O.T. sobre las horas/hombre previstas:

13 . Tiempo m edio de resolución de una O.T

.

Es el cociente de dividir el nº de O.T. resueltas entre el nº de horas que se han dedicado a mantenimiento:

5.2.2 Indices de coste Aunque los costes no parecen en principio un indicador habitual para mantenimiento, nada está más alejado de esa realidad. El coste, junto con la disponibilidad, son los dos parámetros que el responsable de mantenimiento maneja constantemente, y eso es porque la información que le aportan es determinante en su gestión. La cantidad de índices que hacen referencia a los costes del departamento de mantenimiento es inmensa. Aquí se exponen algunos que pueden resultar prácticos.

14 . Coste de la Mano de Obra por

seccion es

Si lalasempresa divide en Si zonas secciones, es conveniente desglosar este costeelpara cada una de zonas ose secciones. éstaso tienen personal de mantenimiento permanente, coste será el del personal adscrito a cada una de ellas. Si se trata de un departamento central, el coste por secciones se calculará a partir de las horas empleadas en cada una de las intervenciones.

15 . Propor ción de coste de la

Mano de Obra de Ma

ntenim iento

Es el cociente de dividir el nº total de horas empleadas en mantenimiento entre el coste total de la mano de obra:

16 . Coste de m aterial es.

Se pueden hacer tantas subdivisiones como se crea conveniente: por secciones, por tipo (eléctrico, mecánico, consumibles, repuestos genéricos, repuestos específicos, etc.) 17 . Coste de subcontratos

También pueden hacerse las subdivisiones que se considere oportunas. Algunas subdivisiones comunes suelen ser:

-

Subcontratos a fabricantes y especialistas

-

Subcontratos de inspecciones de carácter legal

-

Subcontratos a empresas de mantenimiento genéricas

18 . Coste de medios aux

iliares

Es la suma de todos los medios auxiliares que ha sido necesario alquilar o contratar: grúas, carretillas elevadoras, alquiler de herramientas especiales, etc. Con todos índicesadjunta. referentes a costes puede prepararse Tablatodos de Costes, muestra enlos la figura En ella pueden visualizarse conuna rapidez gastos como de la que se mantenimiento de la planta, divididos en conceptos y en secciones. Presentarlos de esta manera facilitará su lectura y la toma de decisiones consecuente.

5.2.3 Indices de proporción de tipo de mantenimiento 18 . Indice de Mantenimiento Progr

amado

Porcentaje de horas invertidas en realización de Mantenimiento Programado sobre horas totales.

19. Indice de C orrectivo

Porcentaje de horas invertidas en realización de Mantenimiento Correctivo sobre horas totales

Una variante de este indicador es el cálculo del IMC sobre número de órdenes de trabajo correctivas sobre el número total de órdenes de trabajo. Es más sencillo, aunque la información que proporciona es de menor calidad y más fácilmente manipulable. De todas formas, una y otra forma de cálculo son perfectamente válidas para ver la situación en un momento determinado y para estudiar la evolución de este parámetro. El IMC es un indicador tremendamente útil cuando se está tratando de implementar un plan de mantenimiento preventivo en una planta en la que no existía tal plan; también es muy útil cuando se están implementando cambios en el departamento; y por último, es muy interesante cuando se trata de evaluar el trabajo de un contratista de mantenimiento en contratos de gran alcance en los que la gestión del mantenimiento recae en el contratista (los buenos contratistas tienen un IMC muy bajo) 20 . Indice de Emergencias

Porcentaje de horas invertidas en realización de O.T. de prioridad máxima:

La importancia de este indicador radica en que cuanto mayor sea el número de Ordenes de Trabajo de emergencia, peor es la gestión que se hace del mantenimiento. El caso extremo es el de plantas que no tienen implementado ningún plan de mantenimiento preventivo, en el que el mantenimiento se basa en 'crisis' (de ahí que a veces se denomine 'mantenimiento de crisis'). En ellas el índice es el 100%. Por extraño que pueda parecer son muchas las plantas en las que este índice alcanza su valor máximo Una variante mas sencilla de este índice es realizar el cálculo no sobre horas invertidas en OT de prioridad máxima, sino en el número de OT de prioridad máxima sobre el número de OT total. Aunque es más fácil de implementar y de calcular, evidentemente la información que aporta es menos concluyente. 5.2.4 Indices de Gestión de Almacenes y Compras

Los resultados de mantenimiento se ven enormemente afectados por la eficacia de los procesos de compra o de almacén. Estas dos áreas pueden estar dentro de las responsabilidades de mantenimiento o puede estar gestionadas por otros departamentos. En cualquier caso, es conveniente conocer si el funcionamiento de estas áreas, que afectan a los resultados, es la adecuada, y qué mejor manera que definir unos indicadores sencillos que permitan conocer si se gestionan con eficacia 21 . Consum o de m ate rial es

Miden el consumo de repuestos y consumibles en actividades propias de mantenimiento en relación con el consumo total de materiales. Este dato puede ser importante cuando la planta tiene

consumo de materiales del almacén de repuesto adicionales a la actividad de mantenimiento (mejoras, nuevas instalaciones, etc.) Es un índice relativamente poco usual. Es útil cuando se está tratando de optimizar el coste de materiales y se desea identificar claramente las partidas referentes a mantenimiento, a modificaciones y a nuevas instalaciones.

22 . Ro tac ión d el A lm ac é n

Es el cociente de dividir el valor de los repuestos consumidos totales y el valor del material que se mantiene en stock(valor del inventario de repuestos)

Hay una variación interesante de este índice, cuando se pretende determinar si el stock de repuestos y consumibles está bien elegido. Si es así, la mayor parte del material que consume mantenimiento toma del almacén, solo este una índice pequeña parte de lo comprado es de uso inmediato. Para lo determinarlo, es más útilydividir en dos:

Otra forma de conocer si el almacén de mantenimiento está bien dimensionado es determinando la proporción de piezas con movimientos de entradas y salidas. Una utilidad de este índice es

determinar que porcentaje de piezas tienen escaso movimiento, para tratar de eliminarlas, desclasificarlas, destruirlas, venderlas, etc.:

23 . Eficiencia en

la cump limentación de pedidos

Proporción entre las peticiones de materiales a compras no atendidas con una antigüedad superior a 3 meses y el total de pedidos cursados a compras

24 . Tie mpo medio de recepción de pedidos

Es la media de demora desde que se efectúa un pedido hasta que se recibe. Este índice se puede calcular por muestreo (tomar al azar un numero determinado de pedidos cursados y realizar la media aritmética del tiempo transcurrido desde su petición hasta su recepción en cada uno de ellos) o a partir del total de pedidos realizados.

5.2.5 Índices de Seguridad y Medio Ambiente 25 . Indice de frecuencia de accidentes

Indica la proporción entre el número de accidentes con baja y el total de horas trabajadas 26 . Indice de jornadas perdidas

Proporción entre las horas pérdidas por bajas laborales y las horas trabajadas

27 . Indice de tie

mpo medio d e permanencia de resi

duos en planta

Es el tiempo medio que transcurre desde que se genera un residuo hasta que lo retira de la planta un gestor de residuos autorizado. 28 . Indice de frecuencia de incidentes ambientales

Es el cociente entre en nº de incidentes ambientales graves y el número de horas trabajadas:

5.2.5 Indices de formación 29 . Propor ción de horas dedic adas a form ación

Porcentaje de horas anuales dedicadas a formación, sobre el número de horas de trabajo total

30 . Proporción de desarroll

o del prog rama

Porcentaje de horas de formación realizadas, sobre el total de horas de formación programadas

Resumen de indicadores de mantenimiento

5.3 COSTOS EN EL MANTENIMIENTO

http://www.emagister.com/curso-mantenimiento-industrial-1-3/mantenimiento-industrialauditoria-costos-2-2 Administración Moderna del Mantenimiento . Lourival Augusto Tavares

Tipos de costos de mantenimiento El Mantenimiento involucra diferentes costos: directos, indirectos, generales, de tiempos perdidos y de posponer el Mantenimiento. El costo de posesión de un equipo comprende cuatro aspectos: - El Costo de Adquis

ición:

que incluye costos administrativos de compra,

- El Costo de Operación: Incluye los costos de m ano de obra, de materia prima y todos los gastos directos de la producción. - El Costo de Mantenimient

o: que está compuesto por:

• Mano de obra (directo) • Repuestos y Materiales (directo) • Herramientas (directo) • Administración (indirecto)

• Generales • Tiempo perdido de producción que incluye: Producto perdido y horas extras de reparación al hacerse obsoleto.

- Costo de Dar de Baja al Equipo:

1.- Costos de mantenimiento

o directos

Están relacionados con el rendimiento de la empresa y son menores si la conservación de los equipos es mejor, influyen la cantidad de tiempo que se emplea el equipo y la atención que requiere; estos costos son fijados por la cantidad de revisiones, inspecciones y en general las actividades y controles que se realizan a los equipos, comprendiendo: • Costos de mano de obra directa • Costos de materiales y repuestos • Costos asociados directamente a la ejecución de trabajos: consumo de energía, alquiler de equipos, etc. • Costos de la utilización de herramientas y equipos. Los costos de los servicios se calculan por estimación proporcional a la capacidad instalada. 2.- Costos indirectos Son aquellos que no pueden atribuirse de una manera directa a una operación o trabajo específico. En Mantenimiento, es el costo que no puede relacionarse a un trabajo específico. Por lo general suelen ser: la supervisión, almacén, instalaciones, servicio de taller, accesorios diversos, administración, etc. Con el fin de contabilizar los distintos costos de operación del área de Mantenimiento, es necesario utilizar alguna forma para prorratearlos entre los diversos trabajos, así se podrá calcular una tasa de consumo general por hora de trabajo directo, dividiendo este costo por el número de horas totales de mano de obra de Mantenimiento asignadas. 3.- Costos de tiempos perdidos Son aquellos que aunque no están relacionados directamente con Mantenimiento pero si están srcinados de alguna forma por éste; tales como: • Paros de producción.

• Baja efectividad. • Desperdicios de material. • Mala calidad. • Entregas en tiempos no prefijados (demoras). • Pérdidas en ventas, etc. Para ello, debe contar con la colaboración de Mantenimiento y producción, pues se debe recibir información de tiempos perdidos o paro de máquinas, necesidad de materiales, repuestos y mano de obra estipulados en las ordenes de trabajo, así como la producción perdida, producción degradada. Una buena inversión en mantenimiento no es un gasto sino una potencial fuente de utilidades. Las utilidades son máximas cuando los costos de producción son óptimos. Existe una relación que deben tener entre si los costos de Mantenimiento: ―Mano de obra, los repuestos, los insumas, utilización de herramientas y el tiempo perdido para que su suma sea mínima‖. Uno de los costos que no encaja en los diversos costos que han quedado descritos, es la determinación o predicción del costo que puede representar el posponer el Mantenimiento. 4.- Costos generales Son los costos en que incurre la empresa para sostener las áreas de apoyo o de funciones no propiamente productivas. Para que los gastos generales de Mantenimiento tengan utilidad como instrumento de análisis, deberán clasificarse con cuidado, a efecto de separar el costo fijo del variable, en algunos casos se asignan como directos o indirectos. Es cierto que los costos que asumen las áreas de mantenimiento por concepto de costos de administración se denominan costos asignados y son fijados por niveles de autoridad que van más allá de las áreas de mantenimiento. Y también que generalmente estos costos no se consideran debido a que ellos no son controlables por la organización de mantenimiento, pues son manejados por sistemas externos de información y su determinación es dispendiosa.

5.4 PRESUPUESTOS EN EL MANTENIMIENTO http://mantenimientoindustrial.wikispaces.com/Elaboracion+del+presupuesto+de+mantenimient o

El presupuesto de un departamento de mantenimiento debe constar de al menos 4 partidas: mano de obra, materiales, medios y herramientas y servicios contratados. Por supuesto, que puede haber subpartidas, otras divisiones, etc, pero dividirlo en estas cuatro puede resultar sencillo y práctico. MANO DE OBRA El coste de personal es la suma de cinco conceptos El importe bruto anual fijo recibido por cada uno de los trabajadores del departamento Primas, horas extraordinarias y cantidades cobradas en concepto de disponibilidad para trabajar o recibir llamadas (retenes) Gastos de personal asociados a la mano de obra, como el transporte del personal hasta la planta (en algunos paises y zonas este coste corre por cuenta del empresario) las dietas y gastos del personal desplazado, retenes y horas extras, etc. Costes de formación. Este apartado, para empresas con una gestión excelente y preocupada por el rendimiento y la motivación de su personal es una partida importante. Muchos países, especialmente en Europa, subvencionan fuertemente las acciones formativas, de forma que para la empresa pueden llegar a tener un coste bajo. Los costes sociales obligatorios para la empresa , que son abonados directamente por la empresa a la administración. Para el cálculo del coste social del trabajador son posibles dos situaciones: a) Que no supere la base máxima de cotización. En ese caso, el coste social se calcula como un porcentaje de su sueldo bruto anual. Normalmente está entre el 33-38% del sueldo

b) Que supere la base máxima de cotización. En este caso, el coste social es una cantidad fija independiente del sueldo

MATERIALES Es la suma de todos los repuestos y consumibles necesarios durante el periodo que se pretende presupuestar. Los conceptos que deben ser sumados pueden estar agrupados en dos categorías: Repuestos, y Consumibles. La diferencia entre unos y otros es básicamente la frecuencia de uso. Mientras los segundos se utilizan de forma continua, y no tienen por qué estar asociados a un equipo en particular, los primeros se utilizan en contadas ocasiones y sí están relacionados con un equipo en particular (en ocasiones con más de uno). En una planta industrial habitual éstas serían las partidas de materiales que habría que tener en cuenta para preparar el presupuesto anual: REPUESTOS Repuestos normales. Se trata de equipos estándar, y puede ser adquirido a varios fabricantes, por lo que los precios suelen ser más competitivos. Repuestos especiales. Suele ser una de las partidas más elevadas en una central de ciclo combinado. Son suministrados por el fabricante del equipo en exclusiva, que al no tener competencia, trabaja con márgenes de beneficio elevados. En ocasiones, especialmente en plantas alejadas de las principales zonas de suministro, es importante considerar los costes de transporte de materiales hasta la planta, pues pueden llegar a ser considerables CONSUMIBLES Los consumibles más habituales son los siguientes: -Aceites y lubricantes - Filtros de aire, aceite, etc - Elementos de estanqueidad

- Diverso material de ferretería - Diverso material eléctrico - Consumibles de taller - Ropa de trabajo - Elementos de seguridad - Combustible para vehículos - Otros materiales HERRAMIENTAS Y MEDIOS TÉCNICOS Es la suma del dinero que se prevé emplear en la reposición de herramienta y medios técnicos extraviados o deteriorados, o en la adquisición de nuevos medios. Hay que tener en cuenta que estos medios pueden ser comprados o alquilados. Las partidas alzadas a considerar en compras serán tres: REPOSICIÓN DE HERRAMIENTA ADQUISICIÓN DE NUEVA HERRAMIENTA Y MEDIOS TÉCNICOS ALQUILER DE MAQUINARIA En general, los medios alquilados suelen ser medios que no se utilizan de forma continua en la planta, y que por tanto, la frecuencia de su uso desaconseja su adquisición. Suele tratarse, en la mayoría de los casos de medios de elevación y transporte: - Grúas, carretillas elevadoras - Alquiler de otros equipos

ASISTENCIAS EXTERNAS Los trabajos que habitualmente se contratan a empresas externas son los siguientes: Mano de obra en puntas de trabajo a empresas generalistas . Esta mano de obra adicional permite flexibilizar la plantilla de manera que el de departamento puedade dimensionarse carga de trabajo determinada, y cubrir los momentos mayor necesidad mano de obrapara conuna personal externo.

Mano de obra contratada de forma continua a empresas generalistas. Habitualmente, junto a la plantilla habitual hay personal de contratas para el trabajo habitual, lo que permite disminuir la plantilla propia. Mano de obra especializada, de fabricantes (incluidos gastos de desplazamiento), para mantenimiento correctivo Mano de obra especializada, de fabricantes (incluidos gastos de desplazamiento) para mantenimiento programado Trabajos en talleres externos (bobinado de motores, fabricación de piezas, etc) Servicios de Mantenimiento que deban ser realizados por empresas que cumplan determinados requisitos legales, y que puedan emitir una certificación de haber realizado determinados trabajos. Entre otros estarían: Grandes revisiones. Suele ser otra de las partidas más importantes del presupuesto. El presupuesto puede contener esta partida especial, o no contenerla y repartirla en sus diferentes conceptos (mano de obra, materiales, etc). EL CUMPLIMIENTO DEL PRESUPUESTO De las cuatro partidas, la más difícil de estimar a priori es la de materiales (repuestos y consumibles), ya que depende enormemente de lo que se averíe. Esta es además una partida que depende mucho del estado de la planta, de la implantación de técnicas preventivas, del diseño y del montaje. En una estimación rápida, suele estar entre el 0,5 y el 2% del inmovilizado, es decir, del valor de la planta. Es la que más posibilidades tiene de optimización. Otra partida variable y problemática es la de asistencias externas. Depende enormemente de la política de subcontratación, de la especialización y de la formación del personal, y de la cantidad de técnicos de que disponga el departamento. La de personal, es fácil estimarla, pero se suelen cometer errores constantes en su presupuestación que después crean enormes tensiones con la dirección financiera o con quien sea responsable económico de la planta. Suele ser habitual no tener en cuenta los costes de primas, horas extras, retenes, gastos de personal, y también suele ser habitual no tener en cuenta que la inflación de la mano de obra especializada es superior a la marcada para otros sectores o para el país. La de medios, herramientas y alquiler de equipos suele ser fácilmente presupuestable y presenta pocas desviaciones.

5.5 OPTIMIZACIÓN DE LOS COSTOS EN MANTENIMIENTO http://www.copimerainternacional.org/publicaciones/revista_techno/ing_mant/1_reducir.pdf

COMO REDUCIR LOS COSTOS DEL MANTENIMIENTO De acuerdo con su concepción actual, Mantenimiento es preservar las funciones del equipo de una planta para los requerimientos de su actual contexto operacional. O sea que Mantenimiento no puede verse como una actividad separada de las Operaciones. Lejos de ser una actividad periférica, un mal necesario, o un presupuesto de gasto, Mantenimiento debe constituirse en actividad primordial de maximización de la producción, la administración de los activos de la empresa, y sobre todo en un pilar de beneficios. Su actuación debe dar valor agregado a su función, ser competitiva, y estar alineada con las metas de la empresa. El Mantenimiento está supeditado a Operaciones, en el sentido que el servicio al cliente se considera primordial. No por esto se debe considerar el Mantenimiento secundario, ya que la falta de mantenimiento repercute directamente en la calidad del servicio e incrementa injustificadamente los costos totales de la empresa. La confiabilidad de la planta está directamente relacionado con el nivel de mantenimiento. A continuación, presentamos algunas recomendaciones que pueden mejorar la actuación del Mantenimiento. 

Desarrolle la función de Mantenimiento en forma costo eficaz , y mida su desempeño en base a los costos totales de la empresa y su efecto directo en las ganancias. Armonice y adopte medidas para que las labores de mantenimiento puedan realizarse con una afectación mínima de las operaciones, añadiendo valor a esta actividad y cumpliendo con el objetivo trazado. Considere el uso de equipos o sistemas operativos críticos redundantes. Aunque ésto implica una duplicación de activos fijos, mantiene un alto nivel de confiabilidad del sistema.

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Planifique y reduzca los tiempos de mantenimiento, y por ende maximice la disponibilidad productiva de la planta. Analice con un sistema de programación la ruta crítica del proyecto, identificando las tareas cuyos tiempos inciden directamente en el tiempo total del cierre programado. Busque con esta información alternativas creativas que reduzcan el tiempo del cierre programado a su mínima expresión. Haga los trabajos de mantenimiento que consumen mucho tiempo, si es posible, fuera del cierre programado . Una forma sería contar con uno o varios equipos de repuesto, que permitan quitar y poner. Luego del cierre programado, provea el mantenimiento al equipo removido y téngalo preparado en caso de necesidad. Analice cada uno de los trabajos de mantenimiento para ver qué dificultades se confrontan. Si amerita, provea accesos adicionales, mejore las instalaciones para trabajar más rápido y mejor, o para que puedan trabajar varias cuadrillas simultáneamente, o para no requerir la utilización de grúas o equipos pesados.

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Realice preinspecciones durante cierres parciales cortos o durante cierres no programados, y colecte información en cuanto a equipos o componentes levemente averiados que eventualmente requerirán mantenimiento o reemplazo. Use esta información para su ventaja, y planifique mejor los mantenimientos programados, de tal forma que las compras de refacciones y la apropiada asignación de recursos se haga con la debida anticipación, evitando demoras y posposiciones indeseables. Utilice las herramientas del Mantenimiento Predictivo, y esté preparado para realizar reemplazos y mantenimientos menores durante cualquier cierre no programado, evitando de esta manera fallas imprevistas que pueden resultar costosas y parar la producción en el momento menos adecuado. Tómese un tiempo crítico para pensar y analizar, para planificar mejoras, y para trabajar mejor. En lugar de hacer – hacer – hacer, considere observar - pensar – analizar – hacer mejor. En la búsqueda de soluciones permanentes a problemas eternos, analice la causa raíz, investigue los modos probables de falla, rediseñe e implemente mejoras para evitar esos modos de falla. De ser necesario rediseñe el componente, el conjunto de componentes, el sistema, o el proceso con problemas y encuentre una solución permanente. Al prevenir fallas, el objetivo es no hacer en lugar de hacer, y así ir reduciendo los requerimientos y costos de mantenimiento. Investigue continuamente nuevas alternativas q ue eliminen totalmente la necesidad de proveer mantenimientos que estén resultando sumamente costosos, tediosos, o imposibles. En el Proceso de Mejoramiento Continuo analice y elimine las actividades que no generan valor al mantenimiento, tales como papeleo, burocracia, firmas,seguridad, conteo, movimiento, transporte, espera, almacenaje, revisión, traspaso, inventario, reprocesos, desechos, recompras, y otros. Se elimina lo innecesario y se clasifica lo necesario. Reoriente la empresa hacia los clientes. Buque eficiencia en costos, en forma rápida y flexible, mejorando continuamente.

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Insista en que las nuevas adquisiciones y modificaciones a sistemas existentes se diseñen para que no se requieran precauciones especiales o difíciles de seguridad, o de prevención de la contaminación ambiental, etc, lo cual representa costos operativos. Tenga presente los costos obvios como son, lucro cesante, pérdida de productividad, mermas a la calidad del servicio, y accidentes. Pero también considere otros costos ocultos como daños al medio ambiente, multas, perjuicios a la imagen de la empresa, y pérdida de la clientela leal. Tenga como meta el Mantenimiento adecuado en forma eficiente , buscando constantemente formas creativas de reducir tiempo, esfuerzo, y costos en las labores de mantenimiento y de hacer minimizar el impacto el proceso productivo. Para que encontrar mejores maneras las cosas que ya en se hacen bien, se requiere aceptar existe la posibilidad de mejorar. Esto implica una actitud proactiva y requiere el aporte del personal íntimamente involucrado y comprometido con el mantenimiento. Luego de cada mantenimiento programado, realice una reunión de autocrítica para examinar qué cosas se

pudieron haber hecho mejor y tome muy en cuenta las recomendaciones que se generen en futuros mantenimientos. 

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Planifique y diseñe con la función y el proceso del mantenimiento en mente, procurando mejorar la mantenibilidad. Diseñe para que los componentes de mayor desgaste sean fácilmente reemplazables, sin uso de equipo especial, en tiempos mínimos, con menos personal, a un menor costo etc. Provea buen acceso a los componentes y facilite su eventual remoción o mantenimiento. Enfóquese en la solución del problema, buscando la mejoría total. Programe el reemplazo de los equipos críticos que no tienen piezas de repuesto , y aquellos componentes de dichos equipos que han completado su vida útil esperada. En los casos no críticos, continúe utilizándolos hasta que fallen , siempre y cuando una falla del componente no ocasione daños, sea fácilmente reemplazable, y no afecte las operaciones. Revise cuidadosamente los procedimientos de compra de equipos críticos . No se decida siempre por el precio más bajo, sin tener en cuenta la calidad, ya que esto puede costarle mucho más al final. Tome en cuenta el costo operativo más bajo durante un período a largo plazo (life cycle costing). Realice sus evaluaciones en base a costos totales. Al momento de realizar compras, mantenga la uniformidad de los equipos y componentes. Esto facilita el mantenimiento y permite reducir los requerimientos de capacitación del personal de mantenimiento y las cantidades de repuestos en bodega, reduciendo considerablemente los costos de almacenaje e inventario. Cuando sea posible, emplee materiales y equipos más duraderos o con valor agregado, teniendo siempre presente el factor económico, y la rentabilidad de la inversión. Justifique toda inversión adicional en base a la reducción en costos de mantenimiento y una mayor confiabilidad o disponibilidad del equipo de producción.

6. MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL TPM 6.1 LA PRODUCTICA EN EL MANTENIMIENTO

http://virtual.uptc.edu.co/drupal/files/111_manteni_prod.pdf

La prodúctica es definida por lo general como la ciencia para la fabricación de productos. La Prodúctica en el Mantenimiento Un aporte significativo al desarrollo empresarial es la implementación de la Prodúctica al aparato productivo de cualquier país. La Prodúctica tiene como objetivo fundamental incrementar la competitividad de las empresas logrando aumentos considerables de su productividad, mediante la utilización de las herramientas que ésta ciencia pone al servicio de la industria. Las herramientas son:     

Informática Industrial sistemas CAD - CAM TPM ( Ver numeral 6.3 ) Robótica Talleres Flexibles. Procesos flexibles de manufactura. Equipos de manutención automáticos

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Máquinas CNC Automátas Programables.

La Productica interrelaiona el producto , la producción y la productividad.

6.2 FACTORES E LA PRODUCTIVIDAD

La productividad es la relación entre el logro obtenido por un sistema de producción o deservicios y los recursos utilizados, es decir el cociente entre el producto y el insumo. Incrementar la productividad significa obtener el más alto volumen de producción, con la condición de lograr la optimización en el uso total de los recursos, con la máxima eficiencia, Y EFICACIA POSIBLE. Producir al máximo tiene sus limitaciones, puesto que en la práctica, esta en función de recursos, los cuales están restringidos por un tope racional de servicio, o disponibilidad, que debe ser controlado en el tiempo, para no sacrificar en un momento dado niveles de producción o de gastos que pueden ser perjudiciales para el futuro. Se puede decir que la productividad no conviene practicarse en forma extrema sino en forma racional, no debe ser instantánea sino permanente y sus objetivos deben entenderse de manera integral. El concepto de productividad es cada día más complejo, pues implica el uso eficiente de los siguientes recursos: • La mano de obra • El tiempo • La energía • Las materias primas • Los equipos • Los presupuestos • Las estructuras administrativas • Las mejoras tecnológicas • Los sistemas de información. La relación del mantenimiento con respecto a la productividad varía de acuerdo al tipo de

industria. Para las empresas cuya operación depende del estado de su maquinaria, el mantenimiento es la función que más tiene relación con la producción, si se tiene en cuenta que influye representativamente sobre todos sus parámetros. Esta relación será positiva o negativa, dependiendo de la índole, calidad y eficiencia con que se implante el sistema de mantenimiento. Son múltiples los factores que determinan la productividad en una empresa. Estos se pueden clasificar en dos grandes grupos: • Factores internos • Factores externos. A su vez, los factores internos se pueden clasificar en factores duros y factores blandos . Los factores duros o difícilmente modificables más importantes son: • Los productos • La planta y equipos • La tecnología • Las materias primas • La energía disponible. Los principales factores blandos, que son más flexibles son: • El personal • La organización y sistemas • Los métodos de trabajo • Los tipos de dirección y control. Los factores externos son de diversa índole y varían con el tipo de empresa, de acuerdo con su relación con el entorno sociocultural o económico, los más importantes son: • Recursos naturales • Ajustes estructurales • Economía Internacional • Sistemas de administración pública • Infraestructura social. Todos estos factores en mayor o menor grado influyen en la productividad de una empresa y deben ser adecuadamente aprovechados o correlacionados para lograr una mayor eficiencia productiva. Pero adicionalmente dentro de toda industria existen elementos, técnicas y áreas esenciales sobre las que se debe trabajar para obtener substanciales mejoras de productividad.

6.3. TPM.

PRINCIPIOS BASICOS DEL TPM.

6.3.1 DEFINICION DE TPM - HISTORI A http://mantenimientopetroquimica.com/index.php/que-es-tpm http://www.leanexpertise.com/TPMONLINE/articles_on_total_productive_maintenance/tpm/tpm robertsSpanish.htm

TPM es una filosofía de mantenimiento cuyo objetivo es eliminar las pérdidas en producción debidas al estado de los equipos, o en otras palabras, mantener los equipos en disposición para producir a su capacidad máxima productos de la calidad esperada, sin paradas no programadas. Esto supone:    

Cero averías Cero tiempos muertos Cero defectos achacables a un mal estado de los equipos Sin pérdidas de rendimiento o de capacidad productiva debidos al estos de los equipos

Se entiende entonces perfectamente el nombre: mantenimiento productivo total, o mantenimiento que aporta una productividad máxima o total. Filosóficamente, el TPM recuerda algunos aspectos valiosos del TQM "Manufactura de Calidad Total" o también Total Quality Management, (Gerencia de Calidad Total) entre ellos:  

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El compromiso total por parte de los altos mandos de la empresa, es indispensable. El personal debe tener la suficiente delegación de autoridad para implementar los cambios que se requieran. Se debe tener un panorama a largo plazo, ya que su implementación puede tomar desde uno hasta varios años. También deberá tener lugar un cambio en la mentalidad y actitud de toda la gente involucrada en lo que respecta a sus nuevas responsabilidades.

TPM le dá un nuevo enfoque al mantenimiento como una parte necesaria y vital dentro del negocio. Se hace a un lado el antiguo concepto de que éste es una actividad improductiva y se otorgan los tiempos requeridos para mantener el equipo que ahora se consideran como una parte del proceso de manufactura. No se considera ya una rutina a ser efectuada sólo cuando el tiempo o el flujo de material lo permitan. La meta es reducir los paros de emergencia, los servicios de mantenimiento inesperados se reducirán a un mínimo. -- En un taller de tubería de acero, por ejemplo, las

máquinas dobladoras que entre reajustes para cambio de medidas y reparaciones llegaban a perder hasta más del 30% de su productividad, hoy los tiempos perdidos son menores al 3%. 6.3.2 ¿Cuándo y Dónde se srcinó el TPM? En realidad el TPM es una evolución de la Manufactura de Calidad Total, derivada de los conceptos de calidad con que el Dr. W. Edwards Deming influyó tan positivamente en la industria Japonesa. El Dr. Deming inició sus trabajos en Japón a poco de terminar la 2a. Guerra Mundial. Como experto en estadística, Deming comenzó por mostrar a los Japoneses cómo podían controlar la calidad de sus productos durante la manufactura mediante análisis estadísticos. Al combinarse los procesos estadísticos y sus resultados directos en la calidad con la ética de trabajo propia del pueblo japonés, se creó toda una cultura de la calidad, una nueva forma de vivir. De ahí surgió TQM, "Total Quality Management" un nuevo estilo de manejar la industria. En los años recientes se le ha denominado más comúnmente como "Total Quality Manufacturing" o sea Manufactura de Calidad Total. Cuando la problemática del mantenimiento fué analizada como una parte del programa de TQM, algunos de sus conceptos generales no parecían encajar en el proceso. Para entonces, ya algunos procedimientos de Mantenimiento Preventivo (PM) se estaban aplicando en un gran número de plantas. Usando las técnicas de PM, se desarrollaron horarios especiales para mantener el equipo en operación. Sin embargo, esta forma de mantenimiento resultó costosa y a menudo se daba a los equipos un mantenimiento excesivo en el intento de mejorar la producción. Se aplicaba la idea errónea de que "si un poco de aceite es bueno, más aceite debe ser mejor". Se obedecía más al calendario de PM que a las necesidades reales del equipo y no existía o era mínimo el envolvimiento de los operadores de producción. Con frecuencia el entrenamiento de quienes lo hacían se limitaba a la información (a veces incompleta y otras equivocada), contenida en los manuales. La necesidad de ir más allá que sólo programar el mantenimiento de conformidad a las instrucciones o recomendaciones del fabricante como método de mejoramiento de la productividad y la calidad del producto, se puso pronto de manifiesto, especialmente entre aquellas empresas que estaban comprometiéndose en los programas de Calidad Total. Para resolver esta discrepancia y aún mantener congruencia con los conceptos de TQM, se le hicieron ciertas modificaciones a esta disciplina. Estas modificaciones elevaron el mantenimiento al estatus actual en que es considerado como una parte integral del programa de Calidad Total.

El srcen del término "Mantenimiento Productivo Total" (TPM) se ha discutido en diversos escenarios. Mientras algunos afirman que fué iniciado por los manufactureros americanos hace más de cuarenta años, otros lo asocian al plan que se usaba en la planta Nippodenso, una manufacturera de partes eléctricas automotrices de Japón a fines de los 1960's. Seiichi Nakajima un alto funcionario del Instituto Japonés de Mantenimiento de la Planta, (JIPM), recibe el crédito de haber definido los conceptos de TPM y de ver por su implementación en cientos de plantas en Japón. Los libros y artículos de Nakajima así como otros autores japoneses y americanos comenzaron a aparecer a fines de los 1980's. En 1990 se llevó a cabo la primera conferencia en la materia en los EEUU. Hoy día, varias empresas de consultoría están ofreciendo servicios para asesorar y coordinar los esfuerzos de empresas que desean iniciar sus plantas en el promisorio sistema de TPM. 6.3.3 ESTRUCTURA MODERNA DEL TPM Según el trabajo titulado :ELMANTENIMIENTOPRODUCTIVO TOTALY SU APLICABILIDAD INDUSTRIAL, del Ing. MSc. Oliverio García Palencia, Material de Auto estudio 2004: La moderna teoría del Mantenimiento Productivo Total plantea que el TPM se basa en el desarrollo de siete pilares , que son los fundamentales dentro de su nueva filosofía para optimizar la productividad de la organización, con acciones puramente prácticas: • Principios de la Administración Japonesa: 5 Eses • Educación Capacitación y Entrenamiento • Mantenimiento Autónomo por Operadores • Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad • Proyectos de Mantenimiento de Calidad y Aumento de la OEE • Mantenimiento Planeado Proactivo • Mantenimiento Preventivo y Predictivo. En relación con el RCM (cuarto pilar) el libro de Tokutaru Suzuki: ―TPM in Process Industries‖, publicado por el JIPM (Japan Institute of Plant Maintenance) en el año 2000,menciona en forma muy clara que para hacer correctamente el TPM se requiere aplicar técnicas de RCM como metodología para definir de manera precisa las estrategias de mantenimiento. La mayoría de teóricos del RCM no están de acuerdo con el planteamiento anterior, pero a su vez y en contraposición, plantean que dentro de la implementación deun sistema de Confiabilidad Operacional es fundamental incluir técnicas de aplicación del TPM, lo que ha dado srcen a las nuevas teorías de Modelos Mixtos de Confiabilidad.

6.4 LOS PRINCIPIOS BASICOS DEL TPM http://mantenimientopetroquimica.com/index.php/que-es-tpm http://www.leanexpertise.com/TPMONLINE/articles_on_total_productive_maintenance/tpm/tpm robertsSpanish.htm

El TPM, se basa en cinco principios básicos que son : 

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Participación de todo el personal, desde la alta dirección hasta los operarios de planta. Incluir a todos y cada uno de ellos permite garantizar el éxito del objetivo. Creación de una cultura corporativa orientada a la obtención de la máxima eficacia en el sistema de producción y gestión de los equipos y maquinarias. Se busca la . Implantación de un sistema de gestión de las plantas productivas tal que se facilite la eliminación de las pérdidas antes de que se produzcan. Implantación del mantenimiento preventivo como medio básico para alcanzar el objetivo de cero pérdidas mediante actividades integradas en pequeños grupos de trabajo y apoyado en el soporte que proporciona el mantenimiento autónomo. Aplicación de los sistemas de gestión de todos los aspectos de la producción, incluyendo diseño y desarrollo, ventas y dirección.

6.5 LAS CINCO ESES “ 5S “ DEL TPM

http://reliability-maintenance.blogspot.com/2009/12/estrategia-de-las-5s-en-el-tpm-total.html

La informacion que presentare a continuacion tiene fines academicos para toda persona interesada en conocer un poco mas de ing. de mantenimiento y confiabilidad.

Esta informacion es una parte de la que oriento como instructor de mantenimiento, automatizacion industrial y electronica en el SENA-Centro de electricidad, electronica y telecomunicaciones Bogota, asi que pido disculpas si su contenido no es trabajado de la forma mas amplia, dado que esta es una introduccion. El proposito de esta entrada tiene como fin explicar de forma general que es la estrategia de las 5S dentro del TPM. Si usted amigo lector es una persona con experiencia en gestion de mantenimiento, es muy probable que haya escuchado o implementado las 5S dentro de su campo de accion, para la persona que no sabe que son las 5S empezare por lo siguiente... Las 5S son acciones que buscan reducir y optimizar la labor de mantenimiento y confiabilidad de las organizaciones y debe su nombre a las iniciales de 5 palabras en Japones que representan: 1. Seiri (Clasificar) 2. Seiton (Ordenar) 3. Seiso (Limpieza) 4. Seiketzu (Estandarizar) 5. Shitzuke (Disciplina) Algunas personas consideran que las 5S son el pilar del TPM que nacio en Japon pero que se difundio por todo el mundo gracias a su efectividad organizacional. Seiri (clasificar) Como su nombre lo indica esta etapa consiste en identificar todos los elementos realmente necesarios para ejecutar una labor de mantenimiento, los elementos que no sean necesarios deben ser desechados o reubicados para que estos no entorpezcan u obstaculicen la labor de reparacion o mantenimiento de una organizacion. Aqui en Colombia existe un decir popular que dice "lo que no sirva, que no estorbe", lo que no sea util entonces que no se vuelva obstáculo.

Cuantos de ustedes alguna vez han visitado o han tenido la oportunidad de trabajar en organizaciones en donde el (cables departamento de manchas mantenimiento es conocido cariñosamente comopor el "basurero o deshuesadero" por aqui, de grasa por alla, piezas de maquinas todos lados, etc.). Esta es una imagen que encontre en la web que ilustra como Seiri puede ayudar a optimizar las

labores. Que beneficios tiene implementar Seiri? 1. Libera espacio en las plantas y oficinas lo cual facilita la movilidad, reduciendo los tiempos de acceso a materiales, herramientas etc. 2. Cuando se encuentra material o herramientas no clasificado, es comun que este se pierda o se dañe porque se encuentra expuesto a escenarios rudos como la interperie o similares, razon por la cual Seiri ayuda a conservar y preservar herramientas y materiales. 3. Mejora el bienestar mental y fisico del personal porque el stress visual es menor. 4. Mejora el control de stocks de repuestos (inventarios) y elementos de producción, carpetas con información, planos, etc. 5. Preparar las áreas de trabajo para el desarrollo de acciones de mantenimiento autónomo, ya que se puede apreciar con facilidad los escapes, fugas y contaminaciones existentes en los equipos. Seiton (ordenar) Después de haber clasificado lo necesario y lo innecesario viene la siguiente etapa que consiste en ordenar todos los elementos que hacen parte de la actividad a realizar.

Que beneficios tiene implementar Seiton en las organizaciones? algunos son: 1. El acceso a los elementos de trabajo se hace con mayor rapidez. 2. Se aumentan los niveles de seguridad dentro de la planta porque se demarcan todos los espacios de la misma advirtiendo cuales son mas peligrosos y cuales no. 3. La presentación y estética de la planta se mejora, comunica orden, responsabilidad y compromiso con el trabajo. 4. El trabajo se hace mas ameno y agradable.

5. La limpieza se puede realizar con mayor seguridad y facilidad. Seiso (Limpieza) Seiso significa eliminar y minimizar la suciedad dentro de la planta, la limpieza esta estrechamente relacionada con el buen funcionamiento de una maquina o proceso, si existen escapes de refrigerante, grasa o similares es comun que estemos ante una falla, es por esto que Seiso dentro de las labores de mantenimiento preventivas busca minimizar este tipo de situaciones.

Beneficios de Seiso: 1. Reduce el riesgo potencial de que se produzcan accidentes. 2. Mejora el bienestar físico y mental del trabajador. 3. Se incrementa la vida útil del equipo al evitar su deterioro por contaminación y suciedad. 4. Las averías se pueden identificar más fácilmente cuando el equipo se encuentra en estado óptimo de limpieza. 5. Se reducen los despilfarros de materiales y energía debido a la eliminación de fugas y escapes. 6. La calidad del producto se mejora y se evitan las pérdidas por suciedad y contaminación del producto y empaque. Seiketsu (Standarizar) Cuando se habla de un Standard se habla de algo que ha sido implementado con exito, un standard es una norma que rige el curso de lo que se hara en un futuro, si en las organizaciones no existen standares es probable que los viejos habitos (los malos) reaparezcan echando abajo todo lo que se habia logrado hasta el momento. El proposito de Seikestu es identificar esos buenos habitos de limpieza e inspeccion que han dado resultado dentro de la planta u organizacion, obviamente entre los beneficios de implementar Seikestu se encuentra que ayuda a mantener la clasificacion, el orden y el aseo dentro de las plantas (primeras 3 S). Shitsuke (Disciplina) Shitsuke busca que la siciplina de los miembros que hacen parte de una organizacion, asuman y se apropien de la importancia de actuar en el trabajo con responsabilidad, orden y entusiasmo. Su aplicación garantiza que la seguridad será permanente dentro y fuera de la planta, ademas la productividad se vera mejorada progresivamente y por supuesto la calidad de los productos sera la mas alta. Es común escuchar otras S que hacen parte del TPM como Shikari (constancia), Shitsukoku (compromiso), Seishoo (Cordinacion) y Seido (Sincronizacion).

Cristo petrolero, Barrancabermeja-Colombia

6.6 LAS SEIS GRANDES PERDIDAS http://mantenimientopetroquimica.com/index.php/que-es-tpm

Desde la filosofía del TPM se considera que una máquina parada para efectuar un cambio, una máquina averiada, una máquina que no trabaja al 100% de su capacidad o que fabrica productos defectuosos está en una situación intolerable que produce pérdidas a la empresa. La máquina debe considerarse improductiva en todos esos casos, y deben tomarse las acciones correspondientes tendentes a evitarlos en el futuro. TPM identifica seis fuentes de pérdidas ( denominadas las seis grandes pérdidas ) que reducen la efectividad por interferir con la producción:  

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Fallos del equipo, que producen pérdidas de tiempo inesperadas. Puesta a punto y ajustes de las máquinas (o tiempos muertos) que producen pérdidas de tiempo al iniciar una nueva operación u otra etapa de ella. Por ejemplo, al inicio en la mañana, al cambiar de lugar de trabajo, al cambiar una matriz o matriz, o al hacer un ajuste. Marchas en vacío, esperas y detenciones menores (averías menores) durante la operación normal que producen pérdidas de tiempo, ya sea por problemas en la instrumentación, pequeñas obstrucciones, etc.

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Velocidad de operación reducida (el equipo no funciona a su capacidad máxima), que produce pérdidas productivas al no obtenerse la velocidad de diseño del proceso. Defectos en el proceso, que producen pérdidas productivas al tener que rehacer partes de él, reprocesar productos defectuosos o completar actividades no terminadas. Pérdidas de tiempo propias de la puesta en marcha de un proceso nuevo, marcha en vacío, periodo de prueba, etc.

El análisis cuidadoso de cada una de estas causas de baja productividad lleva a encontrar las soluciones para eliminarlas y los medios para implementar estas últimas. Es fundamental que el análisis sea hecho en conjunto por el personal de producción y el de mantenimiento, porque los problemas que causan la baja productividad son de ambos tipos y las soluciones deben ser adoptadas en forma integral para que tengan éxito. La implicación del operador en las tareas de mantenimiento: Desde un punto de vista práctico, implantar TPM en una organización significa que el mantenimiento está perfectamente integrado en la producción. Así, determinados trabajos de mantenimiento se han transferido al personal de producción, que ya no siente el equipo como algo que reparan y atienden otros, sino como algo propio que tienen que cuidar y mimar: el operador siente el equipo como suyo. Supone diferencias el mantenimiento en tres niveles: El nivel de operador, que se ocupará de tareas de mantenimiento operativo muy sencillas, como limpiezas, ajustes, vigilancia de parámetros y la reparación de pequeñas averías Nivel de técnico integrado. Dentro del equipo de producción hay al menos una persona de mantenimiento que trabaja conjuntamente con el personal de producción, es uno más de ellos. Esta persona resuelve problemas de más calado, para el que se necesitan mayores conocimientos. Pero está allí, cercano, no es necesario avisar a nadie o esperar. El repuesto también está descentralizado: cada linea productiva, incluso cada máquina, tiene cerca lo que requiere. Para intervenciones de mayor nivel, como revisiones programadas que impliquen desmontajes complejos, ajustes delicados, etc, se cuenta con un departamento de mantenimiento no integrado en la estructura de producción. 

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La implicación del operador en tareas de mantenimiento logra que éste comprenda mejor la máquina e instalaciones que opera, sus características y capacidades, su criticidad; ayuda al trabajo en grupo, y facilita compartir experiencias y aprendizajes mutuos; y con todo esto, se mejora la motivación del personal. Existe una diferencia fundamental entre la filosofía del TPM y la del RCM: mientras que en la primera son las personas y la organización el centro del proceso, es en estos dos factores en los que está basado, en el RCM el mantenimiento se basa en el análisis de fallos, y en las medidas preventivas que se adoptarán para evitarlos, y no tanto en las personas.

6.7 EL MANTENIMIENTO AUTONOMO http://www.oocities.org/mx/sima_tpm/mautonomo.html

El mantenimiento autónomo es una de las etapas de la preparación de las condiciones de implantación del TPM y es la acción más difícil y que más tiempo lleva en realizar, por lo difícil de dejar la forma habitual de trabajo. El mantenimiento autónomo es una de las etapas de la preparación de las condiciones de implantación del TPM por parte del comité de implantación. Posteriormente en la etapa de implantación, en la formación del personal dely TPM es una indica queen selafijametodología en el principio se corrige másactividad tarde. importante. Esto nos Estas actividades comprenden: Metodología de las Cinco S, y el Mantenimiento Autónomo, Promoción y soporte total de los siete pasos del mantenimiento autónomo y Establecimiento de diagnóstico de habilidades (Capacitación y adiestramiento en Multi-habilidades) y Procedimientos de trabajo. La etapa de preparación incluye la educación a todos los medios administrativos y el sindicato . La etapa de formación del personal en la metodología incluye el personal de mando intermedio y personal base . El mantenimiento autónomo por los operadores es una característica única del TPM; y es vital para su compañía. Éstaoperadores acción es lay más difícil ydela mantenimiento que se lleva más en realizar, que a los operarios setiempo les dificulta dejar por su forma habitual de trabajo. Los operadores trabajan a tiempo completo en la producción y el personal de mantenimiento asume por completo las responsabilidades de las reparaciones.. Cambiar tales actitudes son las razones por las que se requiere de mucho tiempo para progresar eficientemente en la implementación completa del TPM. Cambiar el ambiente en una compañía lleva mucho tiempo. Al fomentar el TPM en su compañía, usted debe creer en la factibilidad de que, cada uno de sus colaboradores pueden adoptar la autonomía en su trabajo. En adición cada elemento tiene que ser entrenado en la destreza de hacer el mantenimiento autónomo, actividades básicas como inspección, limpieza y lubricación de su propio equipo. (Mantenimiento Autónomo básico, el TPM es mucho más) La falta de las tareas de inspección del equipo productivo, reaprietes, limpieza, remoción de rebaba, polvo, contaminantes y lubricación promueven las de causas de corrosión, tiempos perdidos y defectos de calidad. Sin embargo, la capacitación y el adiestramiento no terminan con el

mantenimiento básico del equipo por él operador. Nakajima indica, incrementar las habilidades de los operadores de producción y operarios de mantenimiento, capacitándolos y dándoles adiestramiento en turcas y tornillos. ¿A que se refiere? La capacitación debe enfocarse a cursos como. Análisis de causa raíz, lógica secuencial, Cursos básicos de electricidad, mecánica, neumática, hidráulica, líneas de fuerza, ergonomía, ecología, etc., todos ellos dependiendo de las necesidades de cada planta. Pero nunca esperar a que los operadores sean técnicos especializados, en cada una de estás técnicas, pero si especialistas de su propia máquina o equipo. Por ejemplo, la Lógica secuencial trata del binomio, hombre-máquina donde se obtiene la comprensión del lenguaje máquina-hombre, hombre-máquina. EL TPM entre otras cosas es también, Cinco S, SDM, RCM, a continuación se presenta lo referente al mantenimiento autónomo en los siete pasos propuestos por el Dr. Nakajima.

6.7.1

Mantenimiento autónomo en siete pasos

Limpieza inicial Desarrollo del interés de los operadores y operarios por mantener limpias sus máquinas. La limpieza es un proceso educativo que provoca resistencia al cambio, esto es debido a que no estamos acostumbrados a trabajar de manera ordenada y limpia, y creemos que el trabajo de limpieza no nos corresponde, más aun si existen personas que realicen este trabajo, este hecho nos hace preguntar: ¿Por qué limpiar si la basura se acumula rápidamente? Una manera de comprender esta necesidad es la respuesta. (No existe vibración cuando este perno esta apropiadamente asegurado).

roponga medidas y señale las causas y efectos de la basura y el polvo. Lo más difícil para el individuo es hacer la limpieza inicial. La firmeza debe ser individual para desear mantener el equipo limpio, y así reducir el tiempo de limpieza. El operador de la maquinaria, cuando ha aceptado hacer la limpieza, debe de proponer medidas para combatir las causas de la generación de desorden, suciedad, desajustes, etc. Este paso se cumplirá como brotes de un plantío de rosas, es decir, una flor por aquí y otra por allá. Estándares de limpieza y lubricación En los pasos 1 y 2, los operarios y operadores identifican las condiciones básicas que tienen sus equipos. Cuándo esto ha sido terminado, los grupos de trabajo del TPM pueden poner los estándares para un rápido y eficaz trabajo de mantenimiento básico, para prevenir el deterioro. Limpieza, lubricación y reapriete para cada pieza del equipo. Más adelante en el paso 5 se revalúan los estándares de mantenimiento autónomo, se inician los mantenimientos preventivos básicos, verificándolos con los procedimientos de inspección autónoma.

El método de trabajo de las Cinco S´s Se refiere al mejoramiento continuo del ambiente de trabajo y su principal enfoque se basa en el orden y la limpieza de las cosas y en el respeto a las políticas disciplinas deprimeros cada organización. Y es necesarioAutónomo. implementarlas antes de yiniciar los tres pasos del Mantenimiento Es la herramienta que se utiliza para romper la resistencia que generalmente

surge de los mandos medios, método de trabajo que no lesiona ni castiga a nadie, sin embargo involucra a toda la planta en la mejora continua y prepara las condiciones propicias para él cambio. Pero es necesario hacer una excelente implementación de las Cinco S, no solo una campaña ni un método simple de limpieza. Lamentablemente si no se implementa en total de la misma o solo se realiza en forma de campaña, el TPM, fracasará indefectiblemente. Él Dr. Nakajima afirma que ―... no es conveniente implementar el Mantenimiento Autónomo, sin haber obtenido los logros tempranos que proporcionan las Cinco S. De aquí que ambas metodologías están íntimamente relacionadas‖. Los tres primeros pasos del mantenimiento autónomo se enfocan a la reunión de requisitos, por lo tanto, los esfuerzos en esta etapa temprana no siempre presentará resultados impactantes. Menos aún si previamente no se implementaron las Cinco S. Inspección general. Los pasos 1, 2 y 3 son las acciones de mantenimiento autónomo para la prevención, detección y control de las condiciones fundamentales de los equipos, manteniendo limpiezas, lubricación y reaprietes. En este cuarto paso se ensaya la detección de los modos de falla con una inspección general del equipo. Es también vital haber iniciado ya las capacitaciones relacionadas a incrementar las habilidades de todo el personal, para que puedan realizar la inspección general. El entrenamiento general de inspección, debe cumplirse por categoría a la vez, principiando con el desarrollo de destrezas. En este punto se debe intensificar la capacitación técnica para los trabajadores. Este cuarto paso lleva mucho tiempo complementarlo, porque todos los operarios y operadores tienen que desarrollar su habilidad y destreza para detectar anormalidades. Sin embargo este es el mejor método para producir operadores competentes e involucra costo. ¡Advertencia! Este paso no debe omitirse ni llevarle a condiciones manejables.

Inspección Autónoma En el paso cinco, los estándares de limpieza y lubricación establecidos en las etapas 1,2 y 3 y el estándar de referencia de la inspección de arranque, son comparados y evaluados para eliminar cualquier inconsistencia y asegurar las actividades del mantenimiento autónomo. El tiempo y la buena técnica proporcionaran el arribo a la meta. En este paso 5 hacer el manual de inspección autónoma. Aquí se complementan las inspecciones de grupos de trabajo de operadores y personal técnico, estas inspecciones se harán con equipo en paro, equipo en marcha y condiciones de operación. Cuando los operadores de producción y operarios de mantenimiento son completamente entrenados para conducir la inspección general, (paso cuatro) el departamento de mantenimiento podrá hacer los programas de mejoramiento del diseño del equipo, mantenimiento preventivo rutinario por calendario y/o uso y grupos de trabajo, además mantenimiento preventivo, mantenimiento anual y preparar los estándares de mantenimiento. Incluir inspecciones, listas de verificación y ajustes, además de procedimientos que contengan un ciclo completo de inspección, puesto que son varias las instancias que participan. Es muy importante culminar con la elaboración del manual de acción correctiva. rganización y ordenamiento. (Seiri), o la organización, es el medio para identificar los aspectos a ser manejados en el centro de trabajo, haciendo procedimientos y estándares. Esto es un trabajo para el nivel de dirección y mandos intermedios. Recuerde que el método de las 5 S´s, cuando se implementa en el área de trabajo (Seiri) cambia por Clasificación y/o Selección. (Seiton), u ordenamiento, es el medio para adherirse a los Estándares establecidos y es principalmente responsabilidad de los operadores y operarios. Parte de las actividades de los grupos de trabajo, son sobre la base del orden y limpieza, que tienen que ser siempre enfocados al mejoramiento continuo que hace más fácil seguir los estándares. (Seiri y seiton). Organización y ordenamiento, son así las actividades de mejoramiento para fomentar, simplificar y organizar el mantenimiento autónomo, y la adhesión a los estándares y procedimientos. Siendo los caminos del aseguramiento de la estandarización. Usar controles visuales en todo el centro de trabajo. Los pasos 1 al 5 acentúan las actividades de inspección y mantenimiento de las condiciones básicas de los equipos. (Limpieza, lubricación, y reapriete). El papel del operario y operador es mucho más amplio sin embargo, tome en cuenta que solo es el principio. En el paso 6, lideres, Mandos medios, y directores toman el papel principal en complementar la implantación del mantenimiento autónomo por evaluación del papel de los operarios y clarificar sus

responsabilidades. Es recomendable este paso dividirlo en sub-pasos, que describan más a detalle las acciones a tomar. Recuerde que la implantación del TPM toma de tres a cinco años. Los operadores deben llegar en este termino a; soportar el mantenimiento correctivo básico, el preventivo básico, detectar modos de fallas, producir solo con calidad, etc.

Término para la implantación del mantenimiento autónomo. Habiendo terminado las actividades de los grupos de trabajo, conducidas por los supervisores (terminado el paso 6) los trabajadores serán más profesionales y con una moral alta. Por último, ellos se hacen independientes, especialistas, y confiados trabajadores, quiénes pueden buscar o generar su propio trabajo y el mejoramiento del equipo, proceso y herramientas con autonomía

6.8 IMPLEMENTACION DEL TPM http://mantenimientopetroquimica.com/index.php/que-es-tpm

El Japan Institute of Plant Maintenance (JIPM) desarrolló un método en siete pasos cuyo objetivo es lograr el cambio de actitud indispensable para el éxito del programa. Los pasos para desarrollar es cambio de actitud son los siguientes: 

Fase 1. Aseo inicial En esta fase se busca limpiar la máquina de polvo y suciedad, a fin de dejar todas sus partes perfectamentey visibles. además un programa detodos lubricación, se ajustan sus componentes se realizaSe unaimplementa puesta a punto del equipo (se reparan los defectos conocidos)

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Fase 2. Medidas para descubrir las causas de la suciedad, el polvo y las fallas Una vez limpia la máquina es indispensable que no vuelva a ensuciarse y a caer en el mismo estado. Se deben evitar las causas de la suciedad, el polvo y el funcionamiento irregular (fugas de aceite, por ejemplo), se mejora el acceso a los lugares difíciles de limpiar y de lubricar y se busca reducir el tiempo que se necesita para estas dos funciones básicas (limpiar y lubricar).

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Fase 3. Preparación de procedimientos de limpieza y lubricación En esta fase aparecen de nuevo las dos funciones de mantenimiento primario o de primer nivel asignadas al personal de producción: Se preparan en esta fase procedimientos estándar con el objeto que las actividades de limpieza, lubricación y ajustes menores de los componentes se puedan realizar en tiempos cortos.

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Fase 4. Inspecciones generales Conseguido que el personal se responsabilice de la limpieza, la lubricación y los ajustes menores, se entrena al personal de producción para que pueda inspeccionar y chequear el equipo en busca de fallos menores y fallos en fase de gestación, y por supuesto, solucionarlos.

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Fase 5. Inspecciones autónomas En esta quinta fase se preparan las gamas de mantenimiento autónomo, o mantenimiento operativo. Se preparan listas de chequeo (check list) de las máquinas realizadas por los propios operarios, y se ponen en práctica. Es en esta fase donde se produce la verdadera implantación del mantenimiento preventivo periódico realizado por el personal que opera la máquina.

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Fase 6. Orden y Armonía en la distribución La estandarización y la procedimentación de actividades es una de las esencias de la Gestión de la Calidad Total (Total Qualilty Management, TQM), que es la filosofía que inspira tanto el TPM como el JIT. Se busca crear procedimientos y estandares para la limpieza, la inspección, la lubricación, el mantenimiento de registros en los que se reflejarán todas las actividades de mantenimiento y producción, la gestión de la herramienta y del repuesto, etc

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Fase 7. Optimización y autonomía en la actividad La última fase tiene como objetivo desarrollar una cultura hacia la mejora continua en toda la empresa: se registra sistemáticamente el tiempo entre fallos, se analizan éstos y se proponen soluciones. Y todo ello, promovido y liderado por el propio equipo de producción.

El tiempo necesario para completar el programa varía de 2 a 3 años, y suele desarrollarse de la siguiente manera: 

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La Gerencia da a conocer a toda la empresa su decisión de poner en práctica TPM. El éxito del programa depende del énfasis que ponga la Gerencia General en su anuncio a todo el personal. Se realiza una campaña masiva de información y entrenamiento a todos los niveles de la empresa de tal manera que todo el mundo entienda claramente los conceptos de TPM. Se utilizan todos los medios posibles como charlas, posters, diario mural, etc., de tal manera que se cree una atmósfera favorable al inicio del programa. Se crean organizaciones para promover TPM, como ser un Comité de Gerencia, Comités departamentales y Grupos de Tarea para analizar cada tema. Se definen y emiten las políticas básicas y las metas que se fijarán al programa TPM. Con este objeto se realiza una encuesta a todas las operaciones de la empresa a fin de medir la efectividad real del equipo operativo y conocer la situación existente con relación a las ‖6 Grandes Pérdidas‖. Como conclusión se fijan metas y se propone un programa para cumplirlas. Se define un plan maestro de desarrollo de TPM que se traduce en un programa de todas las actividades y etapas.

Una vez terminada la etapa preparatoria anterior se da la ‖partida oficial‖ al programa TPM con una ceremonia inicial con participación de las más altas autoridades de la empresa y con invitados de todas las áreas. Se inicia el análisis y mejora de la efectividad de cada uno de los equipos de laplanta. Se define ymantenibilidad establece un sistema de información para registrar y analizar sus datos de fiabilidad y Se define el sistema y se forman grupos autónomos de mantenimiento que inician sus actividades inmediatamente después de la ‖partida oficial‖. En este momento el departamento

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de mantenimiento verá aumentar su trabajo en forma considerable debido a los requerimientos generados por los grupos desde las áreas de producción. Se implementa un sistema de mantenimiento programado en el departamento de mantenimiento. Se inicia el entrenamiento a operadores y mantenedores a fin de mejorar sus conocimientos y habilidades. Se crea el sistema de mejoramiento de los equipos de la planta que permite llevar a la práctica las ideas de cambio y modificaciones en el diseño para mejorar la confiabilidad y mantenibilidad. Se consolida por último la implantación total de TPM y se obtiene un alto nivel de efectividad del equipo. Con este objeto se deben crear estímulos a los logros internos del programa TPM en los diversos departamentos de la empresa. La contratación de asesoramiento externo en el proceso de implantación de TPM: Contratar con una empresa externa la implementación de TPM significa contratar un servicio de consultoría especializado encargado de ir implantando en fases sucesivas el mantenimiento productivo total. En general, un único asesor suele ser suficiente. A veces se ocupa del asesoramiento a tiempo completo, pero esto solo es rentable si la empresa tiene muchas lineas productivas. Lo habitual es que el asesoramiento y el tutelaje del proceso lo pueda hacer a tiempo parcial, dedicando más tiempo al principio y dejando poco a poco en manos del personal de producción el liderazgo del proyecto de implantación .

DICCIONARIO DE TPM

Vocabulary Term Definition Análisis De Vibración (vibration analysis) Técnica de PdM que utiliza instrumentos para monitorear y analizar la vibración de la máquina para determinar si esta está trabajando adecuadamente. El análisis de vibración es la técnica más utilizada en PdM.

Consultor (consultant) Experto contratado por una compañía para brindar asesoría y recomendaciones. Una compañía puede contratar a un consultor de mantenimiento para ayudar a seleccionar un enfoque de mantenimiento.

Desperdicio (waste) Cualquier cosa o proceso que no agregue valor a un producto. La finalidad de la manufactura esbelta es eliminar desperdicios.

Lecturas De Línea Base (baseline readings) Medidas como la temperatura o vibración de la máquina que se toman mientras ésta está operando normalmente. Es una de las primeras tareas a realizarse cuando se comienza un programa PdM.

Lubricación (lubrication) Acto de aplicar lubricantes a las máquinas. La lubricación es una tarea común en el mantenimiento preventivo.

Lubricante (lubricant) Sustancia utilizada para reducir la fricción entre dos superficies en movimiento relativo. El aceite y la grasa son lubricantes industriales comunes.

Mantenimiento (maintenance) Soporte y reparación necesarios y básicos de las máquinas. El mantenimiento incluye tareas como lubricar, ajustar y reemplazar piezas.

Mantenimiento Autónomo (autonomous maintenance) Mantenimiento llevado a cabo por el operador de la máquina en vez de por el personal de mantenimiento. El mantenimiento autónomo incluye tareas como lubricar y apretar partes de la máquina.

Mantenimiento Basado En La Condición (condition-based maintenance) CBM. Técnica de mantenimiento relacionada estrechamente con PdM y que incluye monitoreo de la condición de la máquina y predicción de fallas mecánicas. Muchos sistemas CBM son controlados por computadora.

Mantenimiento Centrado En La Confiabilidad (reliability-centered maintenance) RCM. Enfoque de mantenimiento que prioriza algunas máquinas sobre otras para incrementar la confiabilidad y optimizar los recursos financieros.

Mantenimiento Predictivo (predictive maintenance) PdM. Enfoque de mantenimiento que incluye probar y monitorear las máquinas con el fin de predecir las fallas de las mismas.

Mantenimiento Preventivo (preventive maintenance) PM. Mantenimiento que se lleva a cabo mientras la máquina se encuentra en condiciones para trabajar con el fin de evitar que se descomponga.

Mantenimiento Productivo Total (total productive maintenance) TPM. Método de mejoramiento en manufactura que incrementa la producción y reduce desperdicios a través de atención continua a la condición y procesos de las máquinas.

Mantenimiento Reactivo (reactive maintenance) RM. Mantenimiento que se lleva a cabo sólo después de que la máquina falla o experimenta problemas.

Manufactura Esbelta (lean manufacturing) Enfoque de manufactura que busca incrementar la calidad del producto y la productividad, reducir costos, y eliminar desperdicios. El TPM se utiliza en la manufactura esbelta.

Operar Hasta La Falla (run-to-failure) Política de mantenimiento que permite que la máquina funcione hasta que se descomponga, punto en el cual puede realizarse mantenimiento reactivo.

Planificador De Mantenimiento (maintenance planner) Persona que programa y coordina las actividades de mantenimiento. Las compañías con grandes departamentos de mantenimiento suelen contratar planificadores de mantenimiento.

Sistema Computarizado De Manejo De Mantenimiento (computerized maintenance management system) CMMS. Programa de computadora utilizado para planear y programar actividades de mantenimiento.

Tiempo Inactivo (downtime) Bloques de tiempo no productivos durante los cuales las operaciones de las máquinas se detienen, a menudo a causa de problemas mecánicos.

Tiempo Inactivo No Planeado (unplanned downtime) Período de tiempo inactivo no programado, a menudo debido a falla mecánica.

Tiempo Inactivo Planeado (planned downtime) Período de tiempo inactivo programado para dar mantenimiento a una máquina. El tiempo inactivo planeado es preferible al tiempo inactivo no planeado causado por falla mecánica.

7.

EL MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD

7.1 LA CONFIABILIDAD OPERACIONAL.

http://confiabilidad.net/articulos/el-analisis-de-criticidad-una-metodologia-para-mejorar-laconfiabilidad-ope/

Confiabilidad Operacional: Es la capacidad de una instalación o sistema (integrados por procesos, tecnología y gente), para cumplir su función dentro de sus límites de diseño y bajo un contexto operacional específico. El análisis de criticidad es una metodología que permite establecer la jerarquía o prioridades de procesos, sistemas y equipos, creando una estructura que facilita la toma de decisiones acertadas y efectivas, direccionando el esfuerzo y los recursos en áreas donde sea más importante y/o necesario mejorar la confiabilidad operacional, basado en la realidad actual. El mejoramiento de la confiabilidad operacional de cualquier instalación o de sus sistemas y componente, está asociado con cuatro aspectos fundamentales: confiabilidad humana, confiabilidad del proceso, confiabilidad del diseño y la confiabilidad del mantenimiento. Lamentablemente, difícilmente se disponen de recursos ilimitados, tanto económicos como humanos, para poder mejorar al mismo tiempo, estos cuatro aspectos en todas las áreas de una empresa. ¿ Cómo establecer que una planta, proceso, sistema o equipo es más crítico que otro? ¿Que criterio se debe utilizar? ¿Todos los que toman decisiones, utilizan el mismo criterio? El análisis de criticidades da respuesta a estas interrogantes, dado que genera una lista ponderada desde el elemento más crítico hasta el menos crítico del total del universo analizado, diferenciando tres zonas de clasificación: alta criticidad, mediana criticidad y baja criticidad. Una vez identificadas estas zonas, es mucho más fácil diseñar una estrategia, para realizar estudiosde o proyectos mejoren la confiabilidad operacional, iniciando las aplicaciones en el conjunto procesos óque elementos que formen parte de la zona de alta criticidad. Los criterios para realizar un análisis de criticidad están asociados con: seguridad, ambiente, producción, costos de operación y mantenimiento, rata de fallas y tiempo de reparación principalmente. Estos criterios se relacionan

con una ecuación matemática, que genera puntuación para cada elemento evaluado. La lista generada, resultado de un trabajo de equipo, permite nivelar y homologar criterios para establecer prioridades, y focalizar el esfuerzo que garantice el éxito maximizando la rentabilidad.

7.1.1. Definiciones Importantes Análisis de Criticidad: Es una metodología que permite jerarquizar sistemas, instalaciones y equipos, en función de su impacto global, con el fin de facilitar la toma de decisiones. Para realizar un análisis de criticidad se debe: definir un alcance y propósito para el análisis, establecer los criterios de evaluación y seleccionar un método de evaluación para jerarquizar la selección de los sistemas objeto del análisis [1]

Confiabilidad: Se define como la probabilidad de que un equipo o sistema opere sin falla por un determinado período de tiempo, bajo unas condiciones de operación previamente establecidas. Es importante puntualizar que en un programa de optimización de Confiabilidad Operacional, es necesario el análisis de los siguientes cuatro parámetros: confiabilidad humana, confiabilidad de los procesos, mantenibilidad de los equipos y la confiabilidad de los equipos. La variación en conjunto o individual de cualquiera de los cuatro parámetros presentados en la figura 1, afectará el comportamiento global de la confiabilidad operacional de un determinado sistema.

Equipos Naturales de Trabajo: En el contexto de confiabilidad operacional, se define como el conjunto de personas de diferentes funciones de la organización, que trabajan juntas por un periodo de tiempo determinado en un clima de potenciación de energía, para analizar problemas comunes de los distintos departamentos, apuntando al logro de un objetivo común. En un enfoque tradicional, el concepto de trabajo en equipo comprende un sistema de progresión de carrera que exige a cada nuevo gerente ―producir su impacto individual y significativo al negocio‖. Gerentes rotando en ciclos cortos en diversos campos, creando la necesidad de cambios de iniciativa para ―dejar su huella‖. Sin embargo, en la cultura de los más exitosos existe afinidad por el trabajo en equipo. Los equipos naturales de trabajo son vistos como los mayores contribuyentes al valor de la empresa, y trabajan consistentemente a largo plazo.Los gerentes guían a los miembros hacia el crecimiento del equipo y a obtener mejores resultados bajo el esquema ―ganar-ganar‖. Los éxitos del equipo son logros del líder de turno. Jerarquía de Activos: Define el número de elementos o componentes de una instalación y/o planta en agrupaciones secundarias que trabajan conjuntamente para alcanzar propósitos preestablecidos. La figura 2 muestra el estilo de agrupación típica de una instalación, donde se observa que la jerarquía de los activos la constituyen grupos consecutivos.

Como puede verse en la figura 2, una planta compleja tiene asociada muchas unidades de proceso, y cada unidad de proceso podría contar con muchos sistemas, al tiempo que cada

sistema tendría varios paquetes de equipos, y así sucesivamente. A medida que descendamos por la jerarquía, crecerá el número de elementos a ser considerados. Unidades de Proceso: Se define como una agrupación lógica de sistemas que funcionan unidos para suministrar un servicio (ej. electricidad) o producto (ej. gasolina) al procesar y manipular materia prima e insumos (ej. agua, crudo, gas natural, catalizador). Sistemas: Conjunto de elementos interrelacionados dentro de las unidades de proceso, que tienen una función específica. Ej. separación de gas, suministrar aire, regeneración de catalizador, etc. 7.1.2. Antecedentes La necesidad cada día más acentuada por mejorar los estándares en materia de seguridad, ambiente y productividad de las instalaciones y sus procesos, obliga a incorporar nuevas tecnologías que permitan alcanzar las metas propuestas. En el ámbito internacional las empresas exitosas han basado su estrategia en la búsqueda de la excelencia a través de la filosofía de Clase Mundial, la cual tiene asociada la aplicación de diez prácticas. Estas prácticas son: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Trabajo en equipo Contratistas orientadas a la productividad Integración con proveedores de materiales y servicios Apoyo y visión de la gerencia Planificación y programación proaciva Mejoramiento continuo Gestión disciplinada de procura de materiales Integración de sistemas Gerencia de paradas de planta Producción basada en confiabilidad

Todas estas prácticas están orientadas al mejoramiento de la confiabilidad operacional de las instalaciones y sus procesos, sistemas y equipos asociados, con la finalidad de hacer a las empresas más competitivas y rentables, disponer de una excelente imagen con el entorno, así como la satisfacción de sus trabajadores, clientes y suplidores. El análisis de criticidad es una de las metodologías que integran la práctica 10, sin embargo puede ser utilizada de forma efectiva para acelerar la selección, desarrollo e implantación de las restantes nueve prácticas.

7.2

El Análisis de Criticidad

El objetivo de un análisis de criticidad es establecer un método que sirva de instrumento de ayuda en la determinación de la jerarquía de procesos, sistemas y equipos de una planta compleja, permitiendo subdividir los elementos en secciones que puedan ser manejadas de manera controlada y auditable. Desde el punto de vista matemático la criticidad se puede expresar como: Criticidad = Frecuencia x Consecuencia Donde la frecuencia esta asociada al número de eventos o fallas que presenta el sistema o proceso evaluado y, la consecuencia está referida con: el impacto y flexibilidad operacional, los costos de reparación y los impactos en seguridad y ambiente. En función de lo antes expuesto se establecen como criterios fundamentales para realizar un análisis de criticidad los siguientes:      

Seguridad Ambiente Producción Costos (operacionales y de mantenimiento) Tiempo promedio para reparar Frecuencia de falla

Un modelo básico de análisis de criticidad, es equivalente al mostrado en la Figura. El establecimiento de criterios se basa en los seis (6) criterios fundamentales nombrados en el párrafo anterior. Para la selección del método de evaluación se toman criterios de ingeniería, factores de ponderación cuantificación. Para la aplicación de diseñado. un procedimiento definido sejerarquizada trata del cumplimientoyde la guía de aplicación que se haya Por último, la lista es el producto que se obtiene del análisis.

Emprender un análisis de criticidad tiene su máxima aplicabilidad cuando se han identificado al menos una de las siguientes necesidades:

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Fijar prioridades en sistemas complejos Administrar recursos escasos Crear valor Determinar impacto en el negocio Aplicar metodologías de confiabilidad operacional

El análisis de criticidad aplica en cualquier c onjunto de procesos, plantas, sistemas, equipos y/o componentes que requieran ser jerarquizados en función de su impacto en el proceso o negocio donde formen parte. Sus áreas comunes de aplicación se orientan a establecer programas de implantación y prioridades en los siguientes campos:     

Mantenimiento Inspección Materiales Disponibilidad de planta Personal

En el ámbito de mantenimiento: Al tener plenamente establecido cuales sistemas son más críticos, se podrá establecer de una manera más eficiente la prioritización de los programas y planes de mantenimiento de tipo: predictivo, preventivo, correctivo, detectivo e inclusive posibles rediseños al nivel de procedimientos y modificaciones menores; inclusive permitirá establecer la prioridad para la programación y ejecución de órdenes de trabajo. En el ámbito de inspección:

El estudio de criticidad facilita y centraliza la implantación de un programa de inspección, dado que la lista jerarquizada indica donde vale la pena realizar inspecciones y ayuda en los criterios de selección de los intervalos y tipo de inspección requerida para sistemas de protección y control (presión, temperatura, nivel, velocidad, espesores, flujo, etc.), así como para equipos dinámicos, estáticos y estructurales. En el ámbito de materiales: La criticidad de los sistemas ayuda a tomar decisiones más acertadas sobre el nivel de equipos y piezas de repuesto que deben existir en el almacén central, así como los requerimientos de partes, materiales y herramientas que deben estar disponibles en los almacenes de planta, es decir, podemos sincerar el stock de materiales y repuestos de cada sistema y/o equipo logrando un costo optimo de inventario. En el ámbito de disponibilidad de planta: Los datos de criticidad permiten una orientación certera en la ejecución de proyectos, dado que es el mejor punto de partida para realizar estudios de inversión de capital y renovaciones en los procesos, sistemas o equipos de una instalación, basados en el área de mayor impacto total, que será aquella con el mayor nivel de criticidad. A nivel del personal: Un buen estudio de criticidad permite potenciar el adiestramiento y desarrollo de habilidades en el personal, dado que se puede diseñar un plan de formación técnica, artesanal y de crecimiento personal, basado en las necesidades reales de la instalación, tomando en cuenta primero las áreas más críticas, que es donde se concentra las mejores oportunidades iniciales de mejora y de agregar el máximo valor. 4. Información Requerida La condición ideal sería disponer de datos estadísticos de los sistemas a evaluar que sean bien precisos, lo cual permitiría cálculos ―exactos y absolutos‖. Sin embargo desde el punto de vista práctico, dado que pocas veces se dispone de una data histórica de excelente calidad, el análisis de criticidad permite trabajar en rangos, es decir, establecer cual sería la condición más favorable, así como la condición menos favorable de cada uno de los criterios a evaluar. La información requerida para el análisis siempre estará referida con la frecuencia de fallas y sus consecuencias. Para obtener la información requerida, el paso inicial es formar un equipo natural de trabajo integrado por un facilitador (experto en análisis de criticidad, y quien será el encargado de conducir la actividad), y personal de las organizaciones involucradas en el estudio como lo son operaciones, mantenimiento y especialidades, quienes serán los puntos focales para identificar, seleccionar y conducir al personal conocedor de la realidad operativa de los sistemas objeto del análisis. Este personal debe conocer el sistema, y formar parte de las áreas de: operaciones, mecánica, electricidad, instrumentación, estructura, programadores, especialistas en proceso, diseñadores, etc.; adicionalmente deben formar parte de todos los estratos de la organización, es decir, personal gerencial, supervisorio, capataces y obreros, dado que cada uno de ellos tiene un nivel particular de conocimiento así como diferente visión del negocio. Mientras mayor sea el número de personas involucradas en el análisis, se tendrán mayores puntos de vista evitando resultados parcializados, además el personal que participa nivela conocimientos y acepta con mayor facilidad los resultados, dado que su opinión fue tomada en cuenta. 5. Manejo de la Información

El nivel natural entre las labores a realizar comienza con una discusión entre los representantes principales del equipo natural de trabajo, para preparar una lista de todos los sistemas que formaran parte del análisis. El método es sencillo y está basado exclusivamente en el conocimiento de los participantes, el cual será plasmado en una encuesta preferiblemente personal (puede adoptarse el trabajo de grupo, pero con mucho cuidado para evitar que ―líderes naturales‖ parcialicen los resultados con su opinión personal). El facilitador del análisis debe garantizar que todo el personal involucrado entienda la finalidad del trabajo que se realiza, así como el uso que se le dará a los resultados que se obtengan. Esto permitirá que los involucrados le den mayor nivel de importancia y las respuestas sean orientadas de forma más responsable, evitando así el menor número de desviaciones. La mejor forma de conducir el manejo de la información es que el facilitador aclare cada pregunta, dando ejemplos para cada caso, para que luego los encuestados procedan con su respectiva respuesta. Es aconsejable que el modelo de encuesta sea sencillo, para facilitar la dinámica de la entrevista a la ves de permitir máximo confort a los entrevistados.

También se incluye una breve descripción del propósito del trabajo en cuanto al uso que se le dará a los resultados. El número de sistemas a ser listados, dependerá del alcance que el equipo natural de trabajo fijó al inicio, por lo cual la cantidad será variable dependiendo de cada caso. El orden en el que se listan no tiene ninguna relación con su nivel de criticidad, dado que es esa la información que arrojarán los resultados. Las columnas de: frecuencia de falla, impacto operacional, tiempo promedio para reparar (TPPR), costo de reparación, impacto en seguridad e impacto ambiental, son los criterios a tomar en cuenta en el análisis. Los valores que aparecen registrados son un ejemplo de los pesos asignados a cada sistema, establecidos según rangos predeterminados (criterios de evaluación). La ultima columna corresponde con la criticidad, donde basados en una fórmula que relaciona la frecuencia de falla por su consecuencia, estimará un valor para cada sistema. Los valores de criticidad obtenidos serán ordenados de mayor a menor, y serán graficados utilizando diagramas de barra, lo cual permitirá de forma fácil visualizar la distribución descendente de los sistemas evaluados. La distribución de barras, en la mayoría de los casos, permitirá establecer de forma fácil tres zonas específicas: alta criticidad, mediana criticidad y baja criticidad. Esta información es la que permite

orientar la toma de decisiones, focalizando los esfuerzos en la zona de alta criticidad, donde se ubica la mejor oportunidad de agregar valor y aumentar la rentabilidad del negocio. La figura 4 muestra el diagrama de barra correspondiente a los resultados mostrados en la tabla 1, para indicar las tres zonas que caracterizan un análisis de criticidad.

7.3 Criterios de Evaluación Se puede elaborar una tabla en la cual se relacionen los criterios de evaluación en donde la definición de cada criterio es:   

  



Frecuencia de falla: son las veces que falla cualquier componente del sistema. Impacto operacional: es el porcentaje de producción que se afecta cuando ocurre la falla. Nivel de producción manejado: es la capacidad que se deja de producir cuando ocurre la falla. Tiempo promedio para reparar: es el tiempo para reparar la falla. Costo de reparación: costo de la falla Impacto en seguridad: posibilidad de ocurrencia de eventos no deseados con daños a personas. Impacto ambiental: posibilidad de ocurrencia de eventos no deseados con daños al ambiente.

La fórmula 1 permite sobre la base de los valores utilizados y plasmados en la encuesta, definir una puntuación para cada sistema, lo cual realizando el ordenamiento descendente permitirá obtener la lista jerarquizada, como la mostrada en la figura 4. Conclusiones El uso del análisis de criticidad permite la toma de decisiones acertadas. En el caso de PDVSA E & P Occidente el promedio de ahorros directos al año, está en el orden de los 3500 MMBs por selección certera de los estudios de confiabilidad operacional. Adicionalmente se encuentran otros beneficios por redireccionar el presupuesto en áreas de mayor rentabilidad para la empresa.

7.4

EJEMPLO DE UN ESTUDIO DE CRITICIDAD Ingeniería de Mantenimiento - STAFF TECNICO ABB

INTRODUCCIÓN • El presente estudio propone una metodología para determinar la criticidad de un equipo ó modulo funcional. • Se determinan las variables que influyen sobre la criticidad y se cuantifican sus efectos. Se define un método de cálculo que permite encuadrar los resultados en bandas de criticidad, que finalmente se utiliza para establecer la estrategia de mantenimiento a la que será sometido el equipo ó módulo. OBJETIVOS • Definir la criticidad para ser empleada en los planes de mantenimiento. • Establecer las variables que van a influir sobre la criticidad. • Cuantificar la incidencia de cada variable y lograr niveles de criticidad cuantificados en una escala de 0 a 100. • Definir tres tipos de criticidad, encuadrando los niveles calculados dentro de bandas. Evaluación de Criticidad • Definición. La criticidad es una medida ponderada que considera los siguientes aspectos:

1.El efecto que provocaría una falla del módulo funcional (ó equipo) dentro del proceso; 2.La velocidad de reparación de la falla. 3.La frecuencia de ocurrencia de la falla.

• El criterio rector es considerar la criticidad como un indicador de:

La ―magnitud delproblema‖ que ocasiona la falla de un módulo o equipo . Una vez obtenido el nivel decriticidad, éste será empleado para definir la estrategia de mantenimiento de ese módulo oequipo . O sea que todos los criterios que se adoptan para definir y cuantificar la criticidad,sirven para decidir finalmente una estrategia de mantenimiento. • La magnitud del probl ema ó criticidad depende de los siguientes aspectos: 

El Efecto

Está en función de: • MAS: efecto cuantificado sobre el Medio Ambiente y Seguridad • PROD: efecto cuantificado sobre la Producción • COP: efecto cuantificado sobre Costos Operativos. • Stby: Disponibilidad de equipos de reserva



Velocidad de Reparación

Está en función de: • TMAFS: Tiempo Máximo Admisible Fuera de Servicio • TEF: Tiempo en Falla



Frecuencia de fallas

Está en función de:   

 

MTBF: Tiempo Medio entre Fallas Historial: Considera datos históricos del equipo Nivel de Carga: es el nivel de carga a la que se somete al equipo respecto a su capacidad nominal. Régimen: es el régimen de trabajo horario al que es sometido el equipo. fff: factor de frecuencia de fallas, cuantifica la influencia de todas la variables de frecuencia de fallas.

Ecuación de Criticidad DESARROLLO • Criticidad = { [ ( PROD + COP ) x stby ] + MAS } x fff Cuantificación de la Velocidad de Reparación.

DESARROLLO • TMAFS es el tiempo en hs que tolera la instalación asociada al equipo o módulo en falla

antes de manifestar pérdidas de producción o efectos sobre el medio ambiente y/o seguridad. • TEF es el tiempo en hs que el equipo ó módulo está en condición de falla. Es

recomendable obtener este valor para cada módulo, a partir de la experiencia operativa del personal de mantenimiento. Para su cómputo se considera la disponibilidad de recursos de mano de obra, repuestos, herramientas, contratos de servicios, etc. TEF es la sumatoria de tiempos que se van acumulando. • TEF = demora en detección + demora en aviso + tiempo consumido en obtener

disponibilidad de recursos necesarios + tiempo neto de reparación + tiempo de puesta en marcha. • Este cálculo es fundamental para evaluar los efectos posteriormente: • Si TEF < TMAFS no habrán efectos o serán leves. • Si TEF > TMAFS los efectos serán mas significativos a medida que la diferencia sea mayor.

En caso de no tener datos precisos para determinar el tiempo consumido en obtener la disponibilidad de todos los recursos necesarios, se puede utilizar como guía la siguiente tabla: Estimación de demoras para obtener disponibilidad de recursos Recursos Mano de Obra

Repuestos

Condiciones Requiere Mantenimiento especializado no disponible en el área, sin contrato vigente. Requiere Mantenimiento especializado no disponible en el área, con contrato vigente. Requiere mantenimiento disponible en el area Condiciones Requiere de repuestos de alto plazo de entrega/importado

Tiempo Estimado 2 meses

3 días

0 Tiempo Estimado 16 semanas

Requiere de repuestos de 8 semanas medio plazo de entrega Requiere de repuestos de 1 semana medio plazo de entrega Requiere de repuestos de 0 semanas medio plazo de entrega Cuantificación del Efecto.

• Cuantificar el efecto es la ponderación fundamental de la criticidad. Para ello se asigna los

siguiente pesos relativos entre las variables de efecto: 45% para PROD, 45% para MAS, y 10% para COP Tabla

de Cuantificación de Efectos

EFECTO

ALTO Definición

BAJO Valor

Definición

NULO Valor

PROD

La falla provoca una pérdida importante dentro de un proceso.

45

La falla provoca alguna perdida dentro del proceso

23

MAS

La falla provoca un efecto grave de seguridad y/o al medio ambiente

45

La falla provoca nun efecto leve de seguridad y/o al medio ambiente

23

COP

La falla provoca un costo operativo

10

La falla provoca un costo operativo

5

> o=5000 US$

Definición

Valor

La falla no 0 provoca pérdidas productivas dentro del proceso La falla no 0 provoca efecto de seguridad y/o al medio ambiente. La falla no 0 genera costos operativos

< 5000 US$

Cuantificación de Frecuencia de Fallas. La frecuencia falla influye directamente sobre el valor de criticidad, ya que indica una repetición del de efecto. ALTA MEDIA BAJA Frecuencia Ocurren >4 Ocurren el 1 Ocurre el 0.2 El 0.1 y 0.2 Menos de 0.1 de Falla fallas por y 4 fallas por y 1 falla por fallas por fallas por año. MTBF año. MBTF el año. MBTF el año. MBTF el año.MBTF > <3 meses 3 y 12 1 y 5 años. 5 y 10 años. 10 años meses. Valor1de  0.9 0.8 0.6 0.4

• Las fuentes de información para obtener la frecuencia de falla serán las que siguen

en orden jerárquico. O sea que de no contar con la primer fuente de información se deberá recurrir a la siguiente: • Índice MTBF: Éste índice se calculará regularmente como parte de la gestión habitual en

base a la registración que se realiza en SAP.PM • Historial del equipo: Se procurará construir el índice MTBF en base a cualquier

información que se consiga del comportamiento histórico que haya tenido este equipo. En su defecto se puede tomar como referencia algún equipo con similares características y condiciones operativas.

• Estimación para equipos nuevos sin historial: se asumen frecuencias de fallas alta,

media ó baja de acuerdo a tabla auxiliar, considerando las variables Carga y Régimen. • Estimación para equipos usados sin historial: se asumen frecuencias de fallas alta,

media ó baja de acuerdo a otra tabla auxiliar, considerando las variables Carga y Régimen. NOTA: Las estimaciones son bastante conservativas y tienden a la peor condición. Por otro lado es un valor inicial que luego se debe ajustar con los datos futuros del historial. Estimación de frecuencia de fallas para equipos nuevos Nivel de Carga Sobrecargado: Regimen Equipo que opera por encima de su capacidad Nominal CONTINUO: Alta Equipo en servicio 24 horas al día. Co arraq/paro > 24 h. PARCIAL: Media Eq. en servicio mas de 12 hs/día Con 1 alodía 2 arrq/paro OCASIONAL:

Media

Equipo en servicio <12/día entre 1 y 4 arrq/para al día INTERNITENTE: Alta

Normal: Equipo que opera a su capacidad Nominal Media

Subcargado: Equipo que opera por debajo de su capacidad Nominal Baja

Media

Baja

Baja

Baja

Alta

Alta

Equipo en servicio con mas de 4 arrq/paro al día. Estimación de Frecuencia de Fallas para equipos USADOS recién incorporados a la operación. Nivel de Regimen

Carga Sobrecargado Equipo encima

opera de

Normal por Equipo opera a su su capacidad Nominal

Subcargado Equipo debajo

opera de

por su

capacidad Nominal capacidad Nominal Continuo: Equipo en Alta Alta Media servicio 24 h/día con arrq/ paro >24 h. Parcial: Equipo en Alta Alta Media servicio > 12h/día con 1 o 2 arra/ para al día. Ocasional:Equipo en Alta Media Media servicio < 12h/día. Con 1 o 2 arrq/para al día Intermitente:Equipo Alta Alta Alta en servicio con mas de 2 qrrq/paro al día. Una vez determinados los valores de efecto, velocidad de reparación de la falla y frecuencia de ocurrencia de la falla, se cargan en la ecuación y se calcula la criticidad. Elvalor de la ecuación se introduce en la tabla siguiente y se obtiene la CRITICIDAD del módulo y del equipo Bandas de Criticidad Tipo de Criticidad Tipo A Tipo B Tipo C

Valor de Criticidad CR > 40 40 > CR > 20 CR > 20

7.2 INTRODUCCION AL RCM www.rcm-confiabilidad.com.ar

7.2.1 Definición de RCM ¿Qu´e es el mantenimiento centrado en Confiabilidad (RCM)? (Reliability Centered Maintenance) El mantenimiento centrado en Confiabilidad (MCC), ´o Reliability-centred Maintenance (RCM), ha sido desarrollado para la industria de la aviaci´on civil hace m´as de 30 a˜ nos. El proceso permite determinar cu´ales son las tareas de mantenimiento adecuadas para cualquier activo f´ısico. El RCM ha sido utilizado en miles de empresas de todo el mundo: desde grandes empresas petroqu´ımicas hasta las principales fuerzas armadas del mundo utilizan RCM para determinar las tareas de mantenimiento de sus equipos, incuyendo la gran mineria, generaci´on el´ectrica, petr´oleo y derivados, metal-mec´anica, etc. La norma SAE JA1011 especifica los requerimientos que debe cumplir un proceso paradelpoder un proceso RCM. La misma puede descargarse a travées portalser dedenominado la SAE (www.sae.org). Según esta norma, las 7 preguntas básicas del proceso RCM son:

1.

1. ¿Cuáles son las funciones deseadas para el equipo que se est´a analizando 2. ¿Cuáles son los estados de falla (fallas fucionales) asociados con estas funciones? 3. ¿Cuáles son las posibles causas de cada uno de estos estados de falla? 4. ¿Cuáles son los efectos de cada una de estas fallas? 5. ¿Cuál es la consecuencia de cada falla? 6. ¿Que puede hacerse para predecir o prevenir la falla? 7. ¿Que hacer si no puede encontrarse una tarea predictiva o preventiva adecuada?

7.3. Elementos Escenciales del RCM El RCM muestra que muchas de los conceptos del mantenimiento que se consideraban correctos son realmente equivocados. En muchos casos, estos conceptos pueden ser hasta peligrosos. Por ejemplo, la idea de que la mayor´ıa de las fallas se producen cuando el equipo envejece ha demostrado ser falsa para la gran mayoria de los equipos industriales. A continuación se explican varios conceptos derivados del Mantenimiento Centrado enConfiabilidad, muchos de los cuales aún no son completamente entendidos por los profesionales del mantenimiento industrial. 7.3.1 El contexto operacional Antes de comenzar a redactar las funciones deseadas para el activo que se está analizando(primera pregunta del RCM), se debe tener un claro entendimiento del contexto en el que funciona el equipo. Por ejemplo, dos activos id´enticos operando en distintas plantas, pueden resultar en planes de mantenimiento totalmente distintos si sus contextos de operaci´on son diferentes. Un caso típico es el de un sistema de reserva, que suele requerir tareas de mantenimiento muy distintas a las de un sistema principal, aún cuando ambos sistemas sean físicamente idénticos. Entonces, antes de comenzar el an´alisis se debe redactar el contexto operacional, breve descripción (2 3 carillas) donde se debe indicar: régimen de operación del equipo, disponibilidad deo´ mano de obra y repuestos, consecuencias de indisponibilidad del equipo (producci´on perdida o reducida, recuperación de producción en horas extra, tercerización), objetivos de calidad, seguridad y medio ambiente, etc. 7.3.2

Funciones

El análisis de RCM comienza con la redacción de las funciones deseadas. Por ejemplo, la funci´on de una bomba puede definirse como ‖Bombear no menos de 500 litros/minuto de agua‖. Sin embargo, la bomba puede tener otras funciones asociadas,como por ejemplo ‖Contener al agua (evitar pérdidas)‖. En un análisis de RCM, todas las funciones deseadas deben ser listadas. 7.3.3 Fallas funcionales o estados de falla Las fallas funcionales ó estados de falla identifican todos los estados indeseables del sistema. Por ejemplo, para una bomba dos estados de falla podrían ser ‖Incapaz debombear agua‖, ‖Bombea menos de 500 litros/minuto‖, ‖No es capaz de contener el agua‖. Notar que los estados de falla están directamente relacionados con las funciones deseadas. Una vez identificadas todas las funciones deseadas de un activo,identificar las fallas funcionales es un problema trivial .

7.4 Análisis de Modos y Efectos de Falla ( FMEA ) ó (AMEF) http://www.uruman.org/TrabajosTec/Articulo_de_causa_raiz_CA.pdf http://mixidj.deltasearch.com/?q=Forma+de+falla+en+un+producto&s=web&as=0&rlz=0&babsrc= SP_ss

El AMEF o FMEA ( Failure Mode and Effect Analisis) es una técnica de prevención, utilizada para detectar por anticipado los posibles modos de falla, con el fin de establecer los controles adecuados que eviten la ocurrencia de defectos. Objetivos  

 

Identificar los modos de falla potenciales, y calificar la severidad de su efecto. Evaluar la ocurrencia de causas y la habilidad de los controles para detectar objetivamente la causa cuando ocurre. Clasifica el orden potencial de deficiencias de producto y proceso. Se enfoca hacia la prevención y eliminación de problemas del producto y proceso

Preparación del AMEF Se recomienda que sea un equipo multidisciplinario el que lo lleve a cabo. Por ejemplo: el ingeniero responsable del sistema, producto o proceso de manufactura/ ensamble se incluye en el equipo, así como representantes de las áreas de Diseño, Manufactura, Ensamble, Calidad, Confiabilidad, Servicio, Compras, Pruebas, Proveedores y otros expertos en la materia que se considere conveniente. Cuándo iniciar un AMEF  





Al diseñar los sistemas, productos y procesos nuevos. Al cambiar los diseños o procesos existentes o que serán usados en aplicaciones o ambientes nuevos. Después de completar la Solución de Problemas (con el fin de evitar la incidencia de los mismos). El AMEF de sistema, después de que las funciones del sistema se definen, aunque sea antes de seleccionar el hardware específico.

El AMEF de diseño, después de que las funciones del producto son definidas, aunque sea antes de que el diseño sea aprobado y entregado para su manufactura. El AMEF de proceso, cuando los dibujos preliminares del producto y sus especificaciones están disponibles 

Tipos de AMEF´S



AMEF de Diseño: Se usa para analizar componentes de diseños. Se enfoca hacia los Modos de Falla asociados con la funcionalidad de un componente, causados por el diseño.



AMEF de Proceso: Se usa para analizar los procesos de manufactura y ensamble.

Se enfoca a la incapacidad para producir el requerimiento que se pretende, un defecto. Los Modos de Falla pueden derivar de causas identificadas en el AMEF de Diseño.

Procedimiento para la elaboración del A.M.E.F (Diseño o Proceso)

1. Determinar el proceso o producto a analizar.



AMEF de diseño(FMAD): Enumerar que es lo que se espera del diseño del producto,

que es lo que quiere y necesita el cliente, y cuales son los requerimientos de producción. Así mismo listar el flujo que seguirá el producto a diseñar, comenzando desde el abastecimiento de matreria prima, el(los) procesos (s) de producción hasta la utilización adel producto sensibles posibles fallas.por el usuario final. Determinar las áreas que sean más



AMEF de procesos(FMEAP): Listar el flujo del proceso que se esté desarrollando,

comenzando desde el abastecimiento de la materia prima, el proceso de transformación hasta la entrega al cliente (proceso siguiente). Determinar las áreas que sean más sensibles a posibles fallas. En el caso de empresas de servicios no hay materias primas, para estos caso se toman en cuenta las entradas del proceso.

En este punto es importante:



Desarrollar lista de Entradas, Salidas y Características / artículos - diagrama de bloque de referencia, QFD.

 

Evaluar y características la función para salida.sean Evaluar entradas Interfaz entre las funcionesdepara verificarrequerida que todos los producir PosibleslaEfectos analizados. Asumir que las partes se manufacturan de acuerdo con la intención del diseño.



2.

Establecer los modos potenciales de falla. Para cada una de las áreas sensibles a fallas determinadas en el punto anterior se deben establecer los modos de falla posibles. Modo de falla es la manera en que podría presentarse una falla o defecto. Para determinarlas nos cuestionamos ¿De qué forma podría fallar la parte o proceso?

Ejemplos:

        

Roto Flojo Fracturado Equivocado Deformado Agrietado Mal ensamblado Fugas Mal dimensionado

3. Determinar el efecto de la falla Efecto: Cuando el modo de falla no se previene ni corrige, el cliente o el consumidor final

pueden ser afectados. Ejemplos:     

Deterioro prematuro Ruidoso Operación errática Claridad insuficiente Paros de línea.

4. Determinar la causa de la falla Causa: Es una deficiencia que se genera en el Modo de Falla.

Las causas son fuentes de Variabilidad (KPIVs).

  

asociada con variables de Entrada Claves

Causas relacionadas con el diseño ( características de la parte) Selección de Material Tolerancias / valores objetivo

 

Configuración Componente de Modos de Falla a nivel de Componente

Causas que no pueden ser Entradas de Diseño, tales como: – Ambiente, Vibración, Aspecto Térmico 

Mecanismos de Falla – Rendimiento, Fatiga, Corrosión, Desgaste 

5. Describir las condiciones actuales : Anotar los controles actuales que estén dirigidos a prevenir o detectar la causa de la falla.

    

Cálculos Análisis de elementos limitados Revisiones de Diseño Prototipo de Prueba Prueba Acelerada

•Primera Línea de Defensa - Evitar o eliminar causas de falla.

•Segunda Línea de Defensa - Identificar o detectar falla anticipadamente.

•Tercera Línea de Defensa - Reducir impactos / consecuencias de falla.

6. Determinar el grado de severidad: Para estimar el grado de severidad, se debe de tomar en cuenta el efecto de la falla en el cliente. Se utiliza una escala del 1 al 10: el ‗1‘ indica una consecuencia sin efecto. El 10 indica una consecuencia grave.

Efecto

Rango

Criterio

No

1

Sin efecto

Muy poco

2

Cliente no molesto. Poco efecto en el desempeño del artículo o

Poco

3

sistema. Cliente algo molesto. Poco efecto en el desempeño del artículo o sistema.

Menor

4

El cliente se siente algo insatisfecho. Efecto moderado en el desempeño del artículo o sistema.

Moderado

5

El cliente se siente algo insatisfecho. Efecto moderado en el desempeño del artículo o sistema.

Significativo

6

El cliente se siente algo inconforme. El desempeño del artículo se ve afectado, pero es operable y está a salvo. Falla parcial, pero operable.

Mayor

7

El cliente está insatisfecho. El desempeño del artículo se ve seriamente afectado, pero es funcional y está a salvo. Sistema afectado.

Extremo

8

El cliente muy insatisfecho. Artículo inoperable, pero a salvo. Sistema inoperable

Serio

9

Efecto de peligro potencial. Capaz de descontinuar el uso sin perder tiempo, dependiendo de la falla. Se cumple con el reglamento del gobierno en materia de riesgo.

Peligro

10

Efecto peligroso. Seguridad relacionada - falla repentina. Incumplimiento con reglamento del gobierno.

7. Determinar el grado de ocurrencia: Es necesario estimar el grado de ocurrencia de la causa de la falla potencial. Se utiliza una escala de evaluación del 1 al 10. El ―1‖ indica remota probabilidad de ocurrencia, el ―10‖ indica muy alta probabilidad de ocurrencia.

Ocurrencia

Rango

Criterios

Remota

1

Falla improbable. No existen fallas asociadas con este proceso o con un producto casi idéntico.

Muy Poca

2

Sólo fallas con aisladas asociadas este proceso o con un proceso casi idéntico.

Probabilidad de Falla <1 en 1,500,000

1 en 150,000

Poca

3

Moderada

4 5 6 7 8

Alta Muy Alta

1 en 30,000

9

Fallas aisladas asociadas con procesos similares. Este proceso o uno similar ha tenido fallas ocasionales Este proceso o uno similar han fallado a menudo. La falla es casi

10

inevitable

>1 en 3

1 en 4,500 1 en 800 1 en 150 1 en 50 1 en 15 1 en 6

8. Determinar el grado de detección: Se estimará la probabilidad de que el modo de falla

potencial sea detectado antes de que llegue al cliente. El ‗1‘ indicará alta probabilidad de que la falla se pueda detectar. El ‗10‘ indica que es improbable ser detectada.

Probabilidad

Rango

Criterio

Probabilidad de detección de la falla.

Alta

1

El defecto es una característica funcionalmente obvia

99.99%

Medianamente 2-5 alta

Es muy probable detectar la falla. El defecto es una característica obvia.

99.7%

Baja

6-8

El defecto es una característica fácilmente identificable.

98%

Muy Baja

9

No es fácil detecta la falla por métodos usuales o pruebas manuales. El defecto es una característica oculta o intermitente

90%

Improbable

10

La característica no se puede Menor a 90% checar fácilmente en el proceso. Ej: Aquellas características relacionadas con la durabilidad del producto.

9. Calcular el número de prioridad de riesgo (NPR): Es un valor que establece una jerarquización de los problemas a través de la multiplicación del grado de ocurrencia, severidad y detección, éste provee la prioridad con la que debe de atacarse cada modo de falla, identificando ítems críticos. NPR = Grado de Ocurrencia * Severidad * Detección. Prioridad de NPR: 500 –1000

Alto riesgo de falla

–499 1125 –124 0

Riesgode defalla fallabajo medio Riesgo No existe riesgo de falla

Se deben atacar los problemas con NPR alto, así como aquellos que tengan un alto grado de ocurrencia no importando si el NPR es alto o bajo. 10. Acciones recomendadas: Anotar la descripción de las acciones preventivas o correctivas recomendadas , incluyendo responsables de las mismas. Anotando la fecha compromiso de implantación. Se pueden recomendar acciones encaminadas hacia: 





Eliminar o disminuir la OCURRENCIA de la causa del modo de falla. (modificaciones al diseño o al proceso, Implementación de métodos estadísticos, ajuste a herramental, etc. Reducir la SEVERIDAD del modo de falla. (Modificaciones en el diseño del producto o proceso). Incrementar la probabilidad de DETECCIÓN. (Modificaciones en el diseño del producto o proceso para ayudar a la detección).

11. Una vez realizadas las acciones correctivas o preventivas, se recalcula el grado de ocurrencia, severidad, detección y el NPR.

12. Cada vez que haya alguna modificación en el proceso o en el producto se debe de actualizar el A.M.E.F. La estructura del AMEF del diseño o del proceso es básicamente la misma, lo que es diferente es el enfoque. Fecha límite: Concepto

Prototipo

Pre-producción

FMEAD FMEAP

Para el AMEF de proceso se utilizan las tablas siguientes:

Producción

Ver archivo PFMEA en la Carpeta Del programa de mantenimiento

7.4.1 Modos de falla Un modo de falla es una posible causa por la cual un equipo puede llegar a un estado de falla. Por ejemplo, ‖impulsor desgastado‖ es un modo de falla que hace que una bomba llegue al estado de falla identificado por la falla funcional ‖bombea menos de lo requerido‖. Cada falla funcional suele tener m´as de un modo de falla. Todos los modos de falla asociados a cada falla funcional deben ser identificados durante el an´alisis de RCM. Al identificar los modos de falla de un equipo o sistema, es importante listar la ‖causa ra´ız‖ de la falla. Por ejemplo, si se est´an analizando los modos de falla de los rodamientos de una bomba, es incorrecto* listar el modo de falla ‖falla rodamiento‖. La raz´on es que el modo de falla listado no da una idea precisa de porqu´e ocurre la falla. Es por ‖falta de lubricaci ´on‖? Es por ‖desgaste y uso normal‖? Es por ‖instalaci ´on inadecuada‖? Notar que este desglose en las causas que subyacen a la falla s´ı da una idea precisa de porqu´e ocurre la falla, y por consiguiente que podr´ıa hacerse para manejarla adecuadamente (lubricaci ´on, an´alisis de vibraciones, etc.). (*en algunos casos, s´ı puede ser adecuado listar el modo de falla como ‖falla rodamiento‖, seg ´un el contexto en el que trabaje el activo)es importante conocer bien el contexto operacional). 7.4.2 Los efectos de falla Para cada modo de falla deben indicarse los efectos de falla asociados. El ‖efecto de falla‖ es un breve descripción de ‖qué pasa cuando la falla ocurre‖. Por ejemplo, el efecto de falla asociado con el modo de fal la ‖impulsor desgastado‖ podría ser el siguiente: ‖a medida que el impulsor se desgasta, baja el nivel del tanque, hasta que suena la alarma de bajo nivel en la sala de control¨ El tiempo necesario para detectar y reparar la falla (cambiar impulsor) suele ser de 6 horas. Dado que el tanque se vacia luego de 4 horas, el proceso aguas abajo debe detenerse durante dos horas. No es posible recuperar la producción perdida, por lo que estas dos horas de parada representan un pérdida de ventas‖. Los efectos de falla deben indicar claramente cual es la importancia que tendr´ıa la falla en caso de producirse. 7.4.2.1 Categoría de consecuencias La falla de un equipo puede afectar a sus usuarios de distintas formas: 

Poniendo en riesgo la seguridad de las personas ‖consecuencias de seguridad‖)



Afectando al medio ambiente (‖consecuencias de medio ambiente‖)

Incrementando los costos o reduciendo el beneficio econ´omico de la empresa (‖consecuencias operacionales‖) 



Ninguna de las anteriores (‖consecuencias no operacionales‖)

Ademas, existe una quinta categoria de consecuencias, para aquellas fallas que no tienen ning ´un impacto cuando ocurren salvo que posteriormente ocurra alguna otra falla. Por ejemplo, la falla del neum´atico de auxilio no tiene ninguna consecuencia adversa salvo que ocurra una falla posterior (pinchadura de un neum´atico de servicio) que haga que sea necesario cambiar el neum´atico. Estas fallas corresponden a la categoría de fallas ocultas. Cada modo de falla identificado en el an´alisis de RCM debe ser clasificado en una de estas categor´ıas. El orden en el que se evaluan las consecuencias es el siguiente: seguridad, medio ambiente, operacionales, y no operacionales, previa separaci´on entre fallas evidentes y ocultas. El an´alisis RCM bifurca en esta etapa: el tratamiento que se la va a dar a cada modo de falla va a depender de la categor´ıa de consecuencias en la que se haya clasificado, lo que es bastante razonable: no ser´ıa l ´ogico tratar de la misma forma a fallas que pueden afectar la seguridad que aquellas que tienen consecuencias econ´omicas. El criterio a seguir para evaluar tareas de mantenimiento es distinto si las consecuencias de falla son distintas. 7.4.2.2

Diferencia entre efectos y consecuencias de falla

El efecto de falla es una descripción de que pasa cuando la falla ocurre, mientras que la consecuencia de falla clasifica este efecto en una de 5 categorías, según el impacto que estas fallas tienen.

7.4.2.3 Diferencia entre falla funcional y modos de falla La falla funcional identifica un estado de falla: incapaz de bombear, incapaz de cortar la pieza, incapaz de sostener el peso de la estructura... No dice nada acerca de las causas por las cuales el equipo llega a ese estado. Eso es justamente lo que se busca con los modos de falla: identificar las causas de esos estados de fallas (eje cortado por fatiga, filtro tapado por suciedad, etc.).

7.4.2.4 Fallas ocultas Los equipos suelen tener dispositivos de protección, es decir, dispositivos cuya función principal es la de reducir las consecuencias de otras fallas (fusibles, detectores de humo, dispositivos de detención por sobre velocidad / temperatura / presión, etc.). Muchos de estos dispositivos tienen la particularidad de que pueden estar en estado de falla durante mucho tiempo sin que nadie ni nada ponga en evidencia que la falla ha ocurrido. Por ejemplo, un extintor contra incendios puede ser hoy incapaz de apagar un incendio, y esto puede pasar totalmente desapercibido si no ocurre el incendio. Una válvula de alivio de presión en una caldera puede fallar de tal forma que no es capaz de aliviar la presión si ésta excede la presión máxima, y esto puede pasar totalmente desapercibido (si no ocurre la falla que hace que la presión supere la presión máxima. Si no se hace ninguna tarea de mantenimiento para anticiparse a la falla ó para ver si estos dispositivos son capaces de brindar la protección requerida, entonces puede ser que la falla solo se vuelva evidente cuando ocurra aquella otra falla cuyas consecuencias el dispositivo de protección esta para aliviar. Por ejemplo,es posible que nos demos cuenta que no funciona el extintor recén cuando ocurra un incendio, pero entonces ya es tarde: se produjo el incendio fuera de control. Es posible que nos demos cuenta que no funciona la válvula de seguridad recién cuando se eleve la presión y ésta no actúe, pero también ya es tarde: se produjo la explosión de la caldera. Este tipo de fallas se denominan fallas ocultas, dado que requieren de otra falla para volverse evidentes.

7.4.3 Patrones de falla en función del tiempo ¿Cuál es la relación entre la probabilidad de falla y el tiempo? Tradicionalmente se pensaba que la relación era bien simple: a medida que el equipo es más viejo, es más probable que falle. Sin embargo, estudios realizados en distintos industrias muestran que la relación entre la probabilidad de falla y el tiempo u horas de operación es mucho más compleja. No existen uno o dos patrones de falla, sino que existen 6 patrones de falla distintos.

Cada patrón representa la probabilidad de falla en función del tiempo. 











Un patrón A, ( el primero en la gráfica anterior ) donde la falla tiene alta probabilidad de ocurrir al poco tiempo de su puesta en servicio (mortalidad infantil), y al superar una vida útil identificable. Patrón B, ( el segundo a la izquierda ) de o ‖curva de desgaste‖. Patrón C, ( el tercero a la izquierda ) probabilidad condicional de la falla.

donde se ve un continuo incremento en la

Patrón D, ( primero en la parte derecha del gráfico ) donde superada una etapa inicial de aumento de la probabilidad de falla el elemento entra en una zona de probabilidad condicional de falla constante. Patrón E, ( segundo a la derecha ) o patrón de falla aleatorio. Patrón F, ( tercero a la derecha ) con una alta probabilidad de falla cuando el equipo es nuevo seguidode una probabilidad condicional de falla constante y aleatoria.

7.4.4 Beneficios del RCM La implementaci´on del RCM debe llevar a equipos m´as seguros y confiables, reducciones de costos (directos e indirectos), mejora en la calidad del producto, y mayor cumplimiento de las normas de seguridad y medio ambiente. El RCM tambi´en esta asociado a beneficios humanos, como mejora en la relaci ´on entre distintas ´areas de la empresa, fundamentalmente un mejor entendimiento entre mantenimiento y operaciones.

7.5 EL ANALISIS DE CAUSA RAIZ ( RCA ) DE LAS FALLAS.

7.5.1 Análisis de Causa Raíz (RCA) http://www.skf.com/portal/skf_co/home/service?contentId=878878 http://www.uruman.org/TrabajosTec/Articulo_de_causa_raiz_CA.pdf

El objetivo del Análisis de Causa Raíz es identificar la secuencia de eventos que han conducido a las fallas y crear un plan que permita prevenir su recurrencia en el futuro. Toda falla puede ser srcinada por una o varias de las siguientes causas:   

Físicas o técnicas. Humanas, como errores de omisión o delegación Latentes u organizacionales, que derivan de los sistemas de organización, procedimientos de operación y de toma de decisiones.

Luego de investigar cada categoría, se debe desarrollar un conjunto de relaciones causa-efecto más un plan de acción adecuado. 7.5.2 Las 5 “M” como método para localizar la causa raíz de un problema http://blog.sage.es/innovacion-tecnologia/las-5-m-como-metodo-para-localizar-la-causa-raiz-deun-problema/

Cualquier proceso es susceptible de fallo. No todo siempre sale bien y hay ocasiones en las que aparecen los problemas y no queda más remedio que entrar en faena y ponerse manos a la obra. A veces, encontrar la solución es evidente y se logra sin apenas esfuerzo, en otras ocasiones, no lo es tanto, llegando incluso a parecer misión imposible encontrar la causa raíz del problema. En estos casos ¿Por dónde se debe empezar? ¿En qué debo fijarme? ¿Cómo puedo afrontar el problema de una forma metódica y estructurada? Para responder a estas preguntas y poder localizar la causa raíz de un problema, existen diversos métodos de análisis que se usan frecuentemente en muchas empresas. En mi caso, cuando trabajé en el sector de automoción, era habitual elempleo de técnicas como la de las ―5 M‖ (léase ―cinco emes‖), muchas de ellas creadas en su día por Toyota, la empresa madre de la filosofía de la mejora continua. El Método de las “5 M”

El método de las “5 M”es un sistema de análisis estructurado que se fija cinco pilares fundamentales alrededor de los cuales giran las posibles causas de un problema. Estas cinco ―M‖ son las siguientes: 

Máquina: análisis de lasde entradas deparámetros cada máquina que intervienepermitirán en el proceso, como de suUnfuncionamiento principioy asalidas fin y los de configuración, saberasí si la causa raíz de un problema está en ellas. A veces no es fácil, sobre todo cuando intervienen máquinas complejas y no se puede ―acceder fácilmente a las tripas‖ o no se tiene un conocimiento

profundo de sus mecanismos, pero siempre se puede hacer algo, por ejemplo, aislar partes o componentes hasta localizar el foco del problema. 







Método: Se trata de cuestionarse la forma de hacer las cosas. Cuando se diseña un proceso, existen una serie de circunstancias y condicionantes (conocimiento, tecnología, materiales,…) que pueden variar a lo largo del tiempo y no ser válidos a partir de un momento dado. Un sistema que antes funcionaba, puede que ahora no sea válido. Un cambio en otro proceso, puede afectar a algún ―input‖ del que está fallando. Mano de obra: El personal puede ser el srcen de un fallo. Existe el fallo humano, que todos conocemos y si no no se informa y forma a la gente en el momento adecuado, pueden surgir los problemas. Cambios de turno en los que el personal saliente no informa al entrante de incidencias relevantes, es un ejemplo. Medio ambiente: Las condiciones ambientales pueden afectar al resultado obtenido y provocar problemas. Valorar las condiciones en las que se ha producido un fallo, nunca está de más, ya que puede que no funcione igual una máquina con el frio de la primera hora de la mañana que con el calor del mediodía, por ejemplo.

Materia prima: Los materiales empleados como entrada son otro de los posibles focos en los que puede surgir la causa raíz de un problema. Contar con un buen sistema de trazabilidad a lo largo de toda la cadena de suministro y durante el proceso de almacenaje permitirá tirar del hilo e identificar materias primas que pudieran no cumplir ciertas especificaciones o ser defectuosas. Seguir una metodología de análisis estructurado como la anterior, permite ir acotando áreas concretas para detectar la causa raíz de un problema y erradicarlo sin demasiado sufrimiento. Hay quien combina esta técnica con otras de representación gráfica como, por ejemplo, el Diagrama de Isikawa. La cuestión fundamental es que sirva para aportar un camino a la hora de identificar un problema y que la metodología empleada permita hacerlo de manera eficaz, sin despilfarrar recursos. Como último apunte, comentar que hay ocasiones en las que las fronteras entre algunas de las ―M‖ pueden ser difusas. Por ejemplo, un problema con una impresora que muestra un valor erróneo del nivel de tóner, puede venir srcinado por la Máquina (impresora) o por la Materia prima (cartucho de tóner). Esto no supone un mayor problema, ya que se puede asignar una posible causa a los dos elementos y analizar si la máquina mide mal por algún motivo o si el cartucho está averiado o es incompatible.

7.5.3 La Técnica de los Cinco Por Qué http://www.dosideas.com/noticias/metodologias/366-la-tecnica-de-los-5-porque.html

La técnica de los 5 Porqué es un método basado en realizar preguntas para explorar las relaciones de causa-efecto que generan un problema en particular. El objetivo final de los 5 Porqué es determinar la causa raíz de un defecto o problema. Esta técnica se utilizó por primera vez en Toyota durante la evolución de sus metodologías de fabricación, que luego culminarían en el Toyota Production System (TPS). Esta técnica se usa actualmente en muchos ámbitos, y también se utiliza dentro de Six Sigma. Ejemplo El siguiente ejemplo sencillo nos muestra el uso de este método. Partimos de un postulado: 

Mi auto no arranca. (el problema)

1. 2. 3. 4.

¿Por qué no arranca? Porque la batería está muerta. ¿Por qué la batería está muerta? Porque el alternador no funciona. ¿Por qué el alternador no funciona? Porque se rompió la cinta. ¿Por qué se rompió la cinta? Porque el alternador está fuera de su tiempo útil de vida y no fue reemplazado. 5. ¿Por qué no fue reemplazado? Porque no estoy manteniendo mi auto de acuerdo a las recomendaciones del fabricante. Evidentemente, este ejemplo podría seguirse más aún, con más preguntas. Esto sería correcto, ya que el "cinco" en la técnica de los "Cinco Porqué" no es fijo, sino más bien una incitación a hacer varias iteraciones para encontrar la causa raiz. El análisis de las causa raíz Una causa raíz es la causa inicial de una cadena de causas que llevan a un efecto de interés. Generalmente, la causa raiz se usa para para prevenir describirresultados el lugar en cadena de causas en donde se podría implementar una intervención noladeseados.

Es importante saber cuándo parar con el análisis. En el ejemplo anterior se podría seguir preguntando porqué el auto no tenía mantenimiento, y luego porqué el vehículo tenía un diseño que necesitaba este tipo de mantenimiento. En general es el mismo marco del analista el que determina cuándo debe detenerse el análisis. Por ejemplo, si se ve desde el punto de vista del propietario del auto, entonces el análisis podría detenerse en el quinto porqué. Sin embargo, si el marco de referencia es el fabricante del auto, quien está atendiendo a miles de reclamos de este problema, el punto de detención del análisis tendría que llegar hasta el ámbito del diseño. Cuando ocurre una falla, ésta se percibe a través de ciertas manifestaciones o síntomas, no así la causa de falla. Esto lleva en muchas oportunidades a actuar sobre las consecuencias y no sobre la raíz del problema, de modo que la falla vuelve a repetirse una y otra vez.

A mayor complejidad del sistema, habrá mayor dificultad en localizar el srcen o raíz de la falla. Identificar la causa raíz es fundamental, pero sólo de por sí, no resuelve el problema, para ello habrá que estudiar distintas acciones correctivas. El Análisis de Causa Raíz es una herramienta utilizada para identificar causa de falla, de manera de evitar sus consecuencias. Un análisis más profundo es mejor para ayudar a comprender los eventos y mecanismos que actuaron como raíz del problema, los cuales se pueden clasificar de la siguiente forma: Análisis de falla de componentes (CFA), la cual implica el estudio de las piezas dañadas. Investigación de Causa de Raíz (RCI), ésta herramienta incluye a la anterior, e investiga las causas físicas. Análisis de Causa Raíz (RCA), ésta herramienta incluye a los dos anteriores, y estudia además el error humano. Para realizar el Análisis de Causa Raíz a fondo, se debe ir más allá de los componentes físicos de la falla o raíces físicas y analizar las acciones humanas o raíces humanas que desataron la cadena causa –efecto que llevó a la causa física, lo cual implica analizar por qué hicieron eso, si debido a procedimientos incorrectos, a especificaciones equivocadas o a falta de capacitación, lo cual puede sacar a la luz raíces latentes, es decir deficiencias en el gerenciamiento, que de no corregirse, pueden hacer que la falla se repita. El Análisis de Causa Raíz (RCA) tiene distintas aplicaciones: Análisis de Fallas, para encontrar y eliminar fallas recurrentes de equipos o procesos críticos, lo cual es una aplicación Proactiva. Análisis de errores humanos, en el proceso de diseño y aplicación de procedimiento.

Análisis de accidentes e incidentes, en sistemas de Gestión de Seguridad y Salud Ocupacional (SySO). El análisis de Causa Raíz es un proceso de deducciones lógicas que permite graficar las relaciones causa-efecto que nos conducen a descubrir el evento.

7.5.4 Metodología de Análisis Causa Raíz.

http://aprendizajevirtual.pemex.com/nuevo/guias_pdf/Guia_SCO_Analisis_Causa_Raiz.pdf El Análisis Causa Raíz (ACR) es una metodología de confiabilidad que emplea un conjunto de técnicas o procesos, para identificar factores casuales de falla. Es decir, el srcen de un problema definido, relacionado con el personal, los procesos, las tecnologías, y la organización, con el objetivo de identificar actividades o acciones rentables que los eliminen. Definiciones. Definiciones y términos de la Metodología de análisis Causa Raíz (ACR). Antes de revisar la descripción de la Metodología de Análisis Causa Raíz (ACR), es preciso conocer las definiciones de los términos de uso común. Acción: Con el enfoque de mantenimiento, es el efecto que causa un agente (físico, químico o humano, entre otros) sobre algo, debido a la ejecución de actividades especificas. La reparación de un equipo o componente, como consecuencia de una falla, es una acción correctiva. El análisis de fallas, es la asignación para ejecutar una tarea o series de tareas para resolver una causa identificada en la investigación de una falla o problema. Activo: Término contable para cualquier recurso que tiene un valor, un ciclo de vida y genera un flujo de caja. Puede ser humano, físico y financiero intangible. Por ejemplo: el personal, centros de trabajo, plantas y equipos, entre otros. Análisis Causa-Efecto: Es una herramienta utilizada en la Metodología de Análisis Causa Raíz (ACR) para ordenar gráficamente el análisis de manera secuencial. Parte del evento o problema atraviesa los diferentes modos de falla e identifica la relación de causa y efectos hasta llegar a las causas raíces del evento o problema. Análisis Costo-Beneficio (AC-B): Estima el beneficio económico de la realización de un cambio, modificación o reparación mayor. El análisis compara el impacto total de una situación futura después del cambio con la situación actual, además compara el beneficio con el costo del cambio. El resultado está dado en el Valor Presente Neto (VPN).Causa de Falla (Causa Raíz): Las causas de las fallas humanas organizacionales. puedenprácticas ser derivadas de procesos de pueden deterioroser porfísicas, razones físicas ou químicas, defectosEn degeneral, diseño, malas operacionales o de mantenimiento, baja calidad de materiales o refacciones, u otras razones organizacionales, como presiones en los objetivos de producción, cambios en el contexto Operacional, alta rotación del personal, falta de difusión o inexistencia, así como de ejecución de trabajos por personal no certificado, que conducen a la falla. Causas Raíces Físicas: En los Análisis Causa Raíz, se refiere almecanismo de falla del componente. Su solución resuelve las situaciones de falla. Ejemplos de causas raíces físicas son el material de le empaquetadura inadecuado y el recubrimiento defectuoso que permite el deterioro por corrosión externa. Causas Raíces Humanas: En los Análisis de Causa Raíz, identifican las acciones humanas que provocan las causas raíces físicas. Por ejemplo, la selección inadecuada de la empaquetadura, la instalación de sellos de forma adecuada y la aplicación inapropiada del recubrimiento. Causa Raíces Latentes: En los Análisis de Causa Raíz, representan las manifestaciones de los procesos organizacionales que explican la ocurrencia de las causas raíces humanas. Solo su erradicación garantiza que la falla no se repita en el equipo estudiado o en uno similar. Se basa en que el srcen de todos los problemas son las decisiones u omisiones a nivel de sistema. Confiabilidad: Es la probabilidad de funcionamiento libre de fallas de un equipo o sus componentes, durante un tiempo definido bajo un contexto Operacional determinado.

Confiabilidad Operacional: Es la capacidad de una activo (representado por sus procesos, tecnología y gente) para cumplir sus funciones o el propósito que se espera de este, dentro de sus límites de diseño y bajo un Contexto Operacional determinado. Consecuencia: Resultado de un evento. Puede existir una o más consecuencias de un evento, las cuales sean expresadas cualitativa o cuantitativamente. Por ello, los modelos para el cálculo deben considerar los impactos en seguridad, higiene, ambiente, producción, costos de reparación e imagen de la empresa. Consecuencia de una Falla: Se define en función alos aspectos que son de mayor importancia para el operador, como el de seguridad, el ambiental y el económico. Defecto: Causa inmediata de una falla: desalineación, mal ajuste, fallas ocultas en sistemas de seguridad, entre otros. Efecto de falla: Describe lo que ocurre cuando acontece cada modo de falla. Falla: Terminación de la habilidad de un ítem para ejecutar una función requerida. Fallas Crónicas: Son aquellas fallas que ocurren con frecuencia. En ocasiones llegan a ser aceptadas como normales debido a que no se requiere mucho tiempo para ser corregidas, pero que a la larga impactan en el estado de resultados. Fallas Catastróficas: Una falla que causa la pérdida total de un ítem y que puede generar daños al personal, medio ambiente y a la instalación. Falla funcional: Es cuando el ítem no cumple con su función de acuerdo al parámetro que el usuario requiere. Hipótesis: Es una conjetura o suposición que se admite provisionalmente para ser verificada o validada, y si el resultado es verdadero, la misma se convierte en hecho. Histograma: Es un tipo de grafico que agrupa un conjunto de datos de una variable aleatoria, de manera tal que puedan apreciarse. La forma en que están distribuidos los mismos, el grado de dispersión y los valores con más alta probabilidad de ocurrencia. Impacto Económico: Representa el impacto financiero por incremento en costos de mantenimiento o perdidas de producción. Ítem: Término especifico usado para denotar cualquier equipo mantenible, incluyendo sistemas, partes, materiales, subensambles, conjuntos, accesorios, etcétera. Jerarquización: Ordenamiento de tareas de acuerdo con su prioridad. Lista Jerarquizada de Problemas: Lista donde los problemas son ordenados según su impacto en términos de la exposición del dinero para corregirlos y su factibilidad. Metodología: Conjunto de métodos y/o procedimientos estructurados que se siguen para lograr determinados objetivos. Mecanismo de falla: Proceso físico, químico u otro que ha conducido un deterioro hasta llegar a la falla. Modo de falla: Es la forma por la cual una falla es observada. Describe de forma general como ocurre y su impacto en la operación del equipo. Efecto por el cual una falla es observada en un ítem fallado. Hechos que pueden haber causado cada estado de falla. Probabilidad: Es una medida de la posibilidad de ocurrencia de un evento. La frecuencia de ocurrencia de un evento es un indicador de probabilidad. Riesgo: Este término de naturaleza probabilística está definido como la ―probabilidad de tener una pérdida‖. Comúnmente se expresa en unidades monetaria. Matemáticamente se expresa como: R(t)= P(t) x C Donde : R(t) Pf

es el riesgo en función del tiempo, es la probabilidad de ocurrencia de un evento en función del tiempo, y C sus

consecuencias. Tipificación de Fallas: Las fallas o problemas se pueden tipificar por el tipo y el nivel de proceso que afectan en:

  

Fallas en componentes/equipos/sistemas. Desviaciones operacionales/pérdida de eficiencia. Problemas administrativos/médicos/otros.

Y por la frecuencia con la cual afectan en:  

Fallas/eventos aislados de alto impacto (donde se tiende a poner mayor atención). Fallas crónicas o recurrentes (por donde normalmente se destruye más valor).

En este medio es importante destacar que: 

Las fallas crónicas tienen un impacto acumulado similar a las fallasde alto impacto. Sin embargo, noque, se perciben tan fácilmente, ya que consideran como un comportamiento normal pero una vezacumulado, impacta en elseestado de resultados.

Los eventos de alto impacto son causados por las mismas causas raíces que producen las fallas crónicas. Al reducir las causas de estas fallas crónicas, se reducirá la probabilidad de un evento mayor. Valor Presente Neto (VPN): El valor presente neto es la suma de los flujos de efectivo anuales descontados al valor presente. El concepto de descontar dichos flujos se srcina en que un peso es más valioso hoy que mañana. Es decir, es la diferencia entre el valor presente de las entradas de flujo de efectivogeneradas por el proyecto y el importe de la inversión inicial. 7.5.5 Disposiciones específicas de la Metodología de Análisis Causa Raíz (ACR). A continuación, por medio de un ejemplo, se muestran las etapas que se van a desarrollar durante la ejecución de una Metodología de Análisis Causa Raíz en PEP para identificar las acciones y/o recomendaciones que eliminen las causas que las fallas y que ofrezcan rentabilidad. Recopilación y Tratamiento de Datos. El análisis de un problema se inicia con la recopilación de datos de fallas de equipos y sus respectivos impactos asociados (en seguridad, ambiente, producción y costos de mantenimiento); con el objeto de jerarquizar las fallas mediante el empleo de histogramas que permitan realizar un tratamiento a los datos. Los datos a recopilar se deberán plasmar en la herramienta computacional disponible en la instalación. Los datos mínimos requeridos son:        

Nombres de la instalación y equipo(s) asociado(s) a la falla. Descripción de la falla (Modo de falla). Fecha y hora que ocurrió la falla. Causas de la falla. Acciones correctivas ejecutadas. Costo de la reparación realizada. Tiempo fuera de servicio. Producción diferida.



Impactos en la seguridad y en el ambiente. Esta información se obtendrá de la revisión de:  

    

Diagrama de flujo de procesos y diagrama de tubería e instrumentos. Datos de frecuencia de fallas, producción diferida, impacto en seguridad / ambiente y costos de mantenimiento (estimados). Manuales de equipos. Manuales de operación. Condiciones operacionales / tendencias. Planes de Mantenimiento. Información específica sobre las fallas: causas inmediatas, estudios previos, fotos, análisis de falla, análisis de laboratorio, entre otros.

Todo lo anterior puede ser consultado en el documento de contexto operacional de la instalación.

7.5.6 Jerarquización de problemas. El proceso de jerarquización requerirá determinar el impacto por cada modo de falla. Para calcularlo se suman los costos de reparación de cada falla y los costos de pérdida de oportunidad por la producción diferida; también se puede calcular multiplicando la frecuencia de fallas por la consecuencia de cada una de ellas. Se debe generar una lista jerarquizada de los problemas por Riesgo (posible impacto, compuesto por la suma de los aspectos de seguridad, ambiente, producción diferida y costos de mantenimiento). La selección de los problemas a los cuales se aplicara el ACR debe basarse en el orden de la lista jerarquizada. Se recomienda fijar un paraLos la no frecuencia de fallas de cadala familia y los cuantificables se darán en periodo dólares/año. cuantificables, por ejemplo, afectación al riesgos ambiente, se emitirá en forma cuantitativa. Con una Diagrama de Pareto se debe determinar los modos de falla que sumen 80% de los impactos, en un periodo determinado, con el fin de enfocar los esfuerzos en estos. Deben aproximar 20% del total de los modos de falla, es decir, resolviendo 20% de fallas, se reducirá 80% del impacto. En el caso de la ocurrencia de eventos o fallas de impacto, la gerencia establecerá su prioridad dentro de la lista jerarquizada de problemas. Ejemplo de estimación de riesgos para jerarquización de Problemas. Las válvulas de admisión y descarga de unos compresores reciprocantes sufren rotura, lo cual resulta en el disparo de las maquinas. Se tarda 40 minutos en colocar el compresor relevo. Se producen un total de 144 fallas/año. Cada falla produce los siguientes impactos: Producción: 900 dólares por MMPC x 5 MMPCD Mantenimiento: 180 dólares mano de obra Materiales: 120 dolares Riesgo= 144 fallas/año x (125 + 180 + 120) dólares = 61,200 dólares/año + afectación al ambiente por esquema de gas y potencialidad de accidentes por alta intervención de mano de obra por fallas. La condición de una tubería hace pensar a los expertos que ocurrirá una fuga de gas en 10 años, con una probabilidad de 50% de encontrar una fuente de ignición y que ocurra una explosión. Se estima en 1,500,000 dólares el impacto. Riesgo = (1/10) x (1/2) x 1,500,00 7.5.7 Definición del problema El equipo de trabajo formalizado debe hacer una descripción breve, pero completa, del problema en estudio. Se recomienda describir todas las formas en las cuales se ha manifestado el problema como hechos reales, no como suposiciones de lo que pudiera ocurrir. Si es necesario, se debe

elaborar un esquema como un diagrama o con cualquier apoyo grafico que permita al Equipo Natural de Trabajo (ETN) entender todos los aspectos del mismo. Con el fin de identificar los factores que pudieron haber intervenido en la producción del problema definido, se recomienda realizar una sesión de lluvia de ideas por parte de Equipo Natural de Trabajo (ETN) que va a realizar el ARC. Definición del problema Estas sesiones pueden incluir una serie de preguntas sencillas que ayudarán a recopilar la información que el Equipo Natural de Trabajo está buscando, por ejemplo:     



¿Cuál es el problema? (enunciado) ¿Cómo ocurrió el problema? ¿Dónde ocurrió el problema? Y ¿Dónde no ocurrió? ¿Qué condiciones se presentaron antes de que ocurrirá el problema? ¿Qué controles o protecciones pudieron prevenir que ocurriera el problema y no lo hicieron? ¿Cuál es el impacto del problema en Seguridad, Ambiente, Producción y Costos de Mantenimiento?

Se debe describir una breve historia del problema, indicando, de ser posible, el día que iniciaron las operaciones, la fecha en que se detecto el problema o el día que se incremento, así como los eventos relevantes antes de esta fecha, como modificaciones al sistema, mantenimientorealizados, cambios en métodos y/o procedimientos, así como cambios de personal. Ejemplo de definición del problema Cuál es el problema: Exceso humedad en Sistema Aire Instrumento. Historia del Problema: Fecha inicio operación: 1995, sin problemas. Fechas relevantes y motivo: 1998: se instalan más plantas; 2000: se instala nuevo secador. Fecha inicio u ocurrencia del problema: a partir de 1998 el problema se observa en 30% y a partir de 2003 aumenta un 70%. Donde ocurre u ocurrió (y dónde no): Planta Oriental. No ocurre en el resto de las plantas. Impacto estimado: Población: sin impacto. Seguridad: existe potencialidad de accidentes por fallas recurrentes de equipos. Ambiente: si hay quema de gas por disparo de maquinas. Producción: 7.5 millones de dólares/año. Frecuencia: continuo. 7.5.8 Análisis Causa-Efecto El Análisis Causa Raíz en PEP se debe realizar mediante el método Causa Efecto. Este método se basa en el hecho de que un evento de falla siempre tiene una causa, y que está a su vez tiene otra causa, convirtiéndose la primera en efecto de la segunda. Dicho de otra manera una causa siempre se convierte en efecto de otra causa, formándose de este modo una cadena de causas y efectos, que puede continuar hasta llegar a la causa fundamental del problema. Modos de falla: son hechos reales de cómo se manifiesta el evento; puede ser uno o más. Para cada modo de falla, se debe asignar un peso porcentual que represente que tanto del impacto total (Frecuencia x Consecuencias) del problema es causado por cada uno de ellos. Posibles Causa / Hipótesis: En el análisis Causa-Efecto se conectan con las cajas de los modos de falla, representando entonces las causas de éstos. Cada posible causa representa una hipótesis que debe ser validada por el equipo de trabajo, convirtiéndose en hecho si queda confirmada.

Para verificar o validar cada hipótesis, existen diversos métodos, que varían dependiendo de la naturaleza de la hipótesis y del modo de falla o síntoma de la falla de donde provenga la hipótesis en estudio. Cada hipótesis debe ser analizada y puede valorarse mediante: 

 



Análisis de falla. Pueden ser pruebas en sitio, análisis físico-químico, de materiales, entre otros. Verificación de datos estadísticos. Entrevistas con operadores y manteadores, así como expertos en la especialidad en estudio. Prueba de campo.

Toda hipótesis debe ser analizada, ya sea para validar o rechazar; de lo contrariono es recomendable continuar con el permitir análisis.laEn el caso de hipótesis rechazadas, éstas serán tachadas, mas no borradas para trazabilidad del las análisis. Peso de los modos de falla y las causas: Estos pesos se obtendrán de la ponderación de los impactos de los distintos modos de falla y causas comprobadas o, bien, pueden ser asignadas por opinión de los expertos y deberá totalizar el 100%. Causas Raíces Físicas: Son las causas que provocan directamente el disparo de los equipos, están relacionadas con fallas de componentes físicos del equipo o sustancias, como el lubricante, refrigerante o el combustible. Son los efectos de las causas raíces humanas. Causas Raíces Humanas: Son el srcen de las causas raíces físicas. Son ocasionadas por la intervención inapropiada del factor humano. Generalmente, se relacionan con: descuido, olvido o equivocación, es decir, errores u omisiones. Son los efectos de las causas raíces latentes. Causas Raíces Latentes o de Sistema: Son el srcen de las causas raíces humanas. Tienen que ver directamente con el sistema organizacional o de administración. Se refiere a la no utilización de procedimientos, falla de programas, entre otras, que de no ser corregidos conducirán a larepetición del problema. Planteamiento de soluciones. Uno de los pasos más importantes, después de haberse realizado el Análisis Causa-Efecto, es determinar las soluciones que resolverán el problema de forma sustentable, de tal manera que éste no debe repetirse. Se deberán plantear las acciones necesarias para corregir las causas raíces físicas que provocan la falla; así como para corregir las causas latentes, que hacen que las personas cometan errores y omisiones, así como la aparición de los problemas organizacionales. Es importante enfocarse a corregir las causas latentes y no llevar acciones punitivas con las personas. Esto quiere decir que las acciones deben estar encaminadas a corregir causas físicas y causas latentes únicamente. Para el registro de las soluciones, se utilizara un formato que contenga como mínimo las causas físicas, humanas y latentes, las pérdidas que se ocasionan por estas causas, las acciones correctivas propuestas, el costo de estas acciones, el tiempo de ejecución ( Corto C, Mediano, M y largo plazo L ) y el responsable de llevarlas a cabo. El siguiente esquema es una forma de presentar los datos Causas

Perdida $

Acciones

Costo $

Tiempo de ejecución De la acción

Responsable

Evaluación de soluciones. Con el objeto de determinar si las soluciones propuestas son convenientes, es necesario realizar el Análisis Costo-Riesgo-Beneficio, que se refiere a comparar el costo de llevar a cabo las acciones contra el riesgo de seguir perdiendo el costo de las consecuencias si no se hace nada, considerando los beneficios al poner en marcha dichas acciones. Jerarquización de soluciones. Al considerar que se pueden obtener muchas soluciones de los problemas, será necesario jerarquizarlas, tomando en cuenta la limitación de recursos para llevar a cabo los proyectos. Una forma práctica de jerarquizar las soluciones es determinar la ―Eficiencia de la Inversión‖ que se obtiene de dividir el VPN obtenido entre el costo de la solución.

Es recomendable otorgar prioridad a las soluciones con mayor índice de ―Eficiencia de la Inversión‖. Por ejemplo, si tenemos dos soluciones propuestas con VPN similar, pero una de ella posee un costo de ejecución menor que la otra, es recomendable darle prioridad a la que represente el menor desembolso, la cual tendrá la mayor ―Eficiencia de la Inversión‖ entre las dos. 7.5.9 Seguimiento a la ejecución de soluciones. Las soluciones que sean autorizadas para su ejecución y su avance deben ser reportados periódicamente a la máxima autoridad de la instalación, mediante informes e indicadores del Sistema de Control y Seguimiento a la implantación (SCSI) de SCO previamente establecidos.       

Capacitación en la Metodología de Análisis Causa Raíz. Formación de Asesor de la Metodología de Análisis Causa Raíz. Jerarquización de problemas. Análisis de Problemas / Estatus. Justificación de Soluciones. Ejecución de acciones de solución. Reuniones de seguimiento equipo guía.

Se dispondrá de un Plan de Solución de Problemas (PSP) para las regiones e instalaciones de que disponga Pemex Exploración y Producción. 7.5.10 Registros. Los registros y documentos resultantes de la aplicación de la metodología, deben mantenerse en un expediente titulado ―Análisis Causa Raíz‖ n un archivo electrónico y conservado durante la vida útil de la ubicación técnica (equipos) o la instalación, de manera que permita su consulta y revisión periódicamente o cuando sea requerido. En el mercado existen varios programas informáticos para el apoyo del Análisis Causa Raíz.

Ejemplo sobre Confiabilidad Operacional-FMEA-RCA- Inspección basada en Riegos ( RBI ) Utilizando Análisis de Criticidad. por Oliverio García Palencia, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

http://confiabilidad.net/articulos/gestion-integral-de-mantenimiento-basada-en-confiabilidad/

Aplicación Práctica

Como caso práctico de aplicación de la metodología propuesta se presentan los resultados logrados en la implementación de un “Sistema Integral de Confiabilidad Operacional para el área de servicios industriales de la Cervecería Bavaria S. A. de Boyacá (Colombia)” [8], donde se usaron, además de un plan general de Gestión Integral de Mantenimiento, algunas de las herramientas de la Ingeniería de Confiabilidad, como el Análisis de Criticidad, el FMEA, el RCA y la RBI, para desarrollar un sistema que permitió evaluar el comportamiento de los equipos, determinar su operatividad y establecer los compromisos de mantenimiento e inspección necesarios para garantizar la Integridad Mecánica de las instalaciones.

Las herramientas que se usaron para el diseño del Sistema Integrado de Confiabilidad Operacional de la Cervecería de Boyacá, se muestran en la Figura .

Análisis de Criticidad Los criterios o parámetros que se utilizaron para elaborar las encuestas, las tablas de ponderación y el cálculo de los valores de criticidad de los sistemas fueron los siguientes: frecuencia de fallas (MTBF), seguridad, medio ambiente, costos (Operaciones y Mantenimiento), producción, tiempo promedio para reparar (MTTR) y satisfacción del cliente. Luego de recolectar todas las encuestas debidamente diligenciadas se procedió a evaluar cada uno de estos parámetros, con una tabla guía de ponderación. Con la puntuación de cada parámetro, se aplica la ecuación de criticidad que viene expresada de la siguiente forma [6]:

En la tabla siguiente se muestra como se procesó la información recolectada durante laaplicación del Análisis de Criticidad, se puede apreciar el valor de cada uno de los parámetros de evaluación y finalmente el valor de criticidad de cada equipo.

En la figura siguiente se muestra la clasificación de equipos de alta media y baja criticidad.

Análisis de Modos y Efectos de Falla El FMEA es otra herramienta que forma parte fundamental del Sistema Integrado de Confiabilidad Operacional, que permitió determinar los modos de falla de los sistemas, el impacto y la frecuencia con que se presentan. De esta forma se clasificaron las fallas por orden de importancia, permitiendo establecer las tareas de mantenimiento más convenientes en aquellas áreas que están generando un mayor impacto económico, con el fin de mitigarlas o eliminarlas por completo.

En la figura, a continuación, se presenta el formato (parcial) utilizado para recolectar la información en la aplicación del FMEA.

Análisis Causa Raíz El RCA es un riguroso método de solución de problemas, para cualquier tipo de falla, que utiliza la lógica sistemática y el árbol de causa raíz de fallas, usando la deducción y la verificación de los hechos que conducen a las raíces srcinales. Mediante la aplicación de la metodología se determinarony las causas raíz reales de las principales fallas de los aequipos de laGeneral planta, de se clasificaron se establecieron las actividades más convenientes incluir críticos en la Plan Mantenimiento Proactivo. Los pasos usados en la aplicación de la metodología RCA fueron:      

Describir el evento de la falla Describir los modos de falla Listar las causas potenciales de falla y verificar Determinar y verificar las Causas Raíz Físicas Determinar y verificar las Causas Raíz Humanas Determinar y verificar las Causas Raíz del Sistema

En la FIGURA SIGUIENTE se muestra un ejemplo del árbol de fallas que realizó un compresor de Freón.

7.6

INSPECCION BASADA EN RIESGOS

La RBI es la técnica que permite definir la probabilidad de falla de un sistema, y las consecuencias que las fallas pueden la gente, elnoproceso y el entorno. es laElpérdida potencial asociada a ungenerar evento sobre con probabilidad despreciable de ocurrirElenriesgo el futuro. riesgo de falla es calculado como el producto de la probabilidad de falla por la consecuencia de la falla.

Luego de decidir que la RBI era una herramienta apropiada para formar parte del Sistema Integrado de Confiabilidad, se desarrolló la metodología, se diseñaron las tablas de evaluación de probabilidad y consecuencia, se identificaron los riesgos, se estimó la probabilidad y la consecuencia, y finalmente se evaluó la significancia de cada uno de los riesgos obtenidos y su impacto sobre: la seguridad, la calidad, el medio ambiente y la salud ocupacional. El plan de inspección se realizó principalmente con el propósito de detectar daños críticos y facilitar el establecimiento de acciones correctivas, antes de que la degradación se convierta en crítica para la integridad de los equipos. Con esta óptica los programas de inspección pueden ser ajustados para focalizar áreas de alta probabilidad de falla más que equipos con alta consecuencia, es decir riesgos de alto nivel. Luego de la conformación e implementación del Sistema Integrado de Confiabilidad Operacional, se desarrolló un programa general de Mantenimiento Proactivoque se apoya en el contexto operacional de los equipos. La Confiabilidad Operacional permitió establecer más eficazmente la priorización de los programas y planes de mantenimiento, e inclusive posibles rediseños y modificaciones menores, y fijar prioridades en la programación y ejecución de órdenes de trabajo. El Sistema Integrado facultó el adiestramiento y desarrollo de habilidades en el personal, dado que se diseñó un plan de formación técnica y de crecimiento personal, basado en las necesidades reales de las instalaciones, tomando en cuenta las áreas más críticas, que es donde se concentran las mejores oportunidades de mejora y de valor agregado. El resultado y éxito del sistema se cuantificó en términos de la reducción en los riesgos generales de la planta, disminución de las tasas de falla de los equipos y el control de los mecanismos de deterioro identificados, al mismo tiempo que se estabilizaron los costos de operación y se logró una reducción considerable en los costos totales del mantenimiento.

7.7 EVOLUCION Y TENDENCIAS DEL RCM Y DEL MANTENIMIENTO http://www.slideshare.net/confiabilidad/presentacinresumenrcm

7.6.1 Excelencia Empresarial El Mantenimiento de hoy, está cambiando principios antiguos por nuevos paradigmas de excelencia. Las modernas prácticas de Gestión de Activos y Confiabilidad Operacional son las estrategias centrales de las empresas enfocadas en alcanzar la competitividad internacional. En la figura que sigue, se muestra la Pirámide Tecnológicasugerida por el autor para desarrollar procesos de Optimación Integral del Mantenimiento en busca de la Excelencia Empresarial; donde se parte de la cúspide de la pirámide tradicional, que se toma como base de la estrategia global de las empresas de Clase Mundial, para ir de lo general a lo específico. La Gestión de Activos, como proceso global a través del cual se agrega valor a la compañía, es un nuevo modelo gerencial que implica grandes cambios en las estrategias, tecnología y recursos, y un cambio de actitud de las personas involucradas. Para conseguir los resultados deseables

sobre los activos de la organización, se debe crear conciencia del trabajo en equipo dentro de la Cultura de la Confiabilidad , en la búsqueda del bien común. La Confiabilidad Operacional se fundamenta sobre una aproximación de sentido común, en busca de la Excelencia Empresarial.No es ninguna formulación mágica para triunfar, pero introduce un avance sistémico y sistemático, basado en Gestión del Conocimiento, para la eliminar las fallas potenciales y el mal desempeño que afectan los procesos críticos y la rentabilidad total de la empresa.

La clave del proceso radica en el empeño personal de todos los empleados, que supone un mayor sentido de pertenencia e involucramiento con la misión de la compañía. Para lograr dicho acuerdo y convertir el conocimiento tácito en explícito, y en resultados pertinentes se necesitan líderes que generen visión. Esta visión se apoya en la idea de que la empresa actúa como un organismo vivo, con identidad, que evoluciona y que tiene objetivos claros, y por tanto está abierta a la innovación y al cambio. Como organismo vivo, la generación de nuevos conocimientos es una tarea que compete al Talento Humano con ideas e ideales. La Confiabilidad Humana implica grandes transformaciones en la organización, exige una cultura del desafío y el cambio de muchos procesos administrativos, junto con la gestión efectiva de los canales depara comunicación y la responsabilidad el registro sistemático de la información. acciones lograr la Confiabilidad Humanapara buscan básicamente recuperar el valor de Las las personas en la organización.

La Gestión del Conocimiento es la gran oportunidad de hoy para transformar las organizaciones, pero no se puede olvidar que las personas tienen emociones y sentimientos, además de

conocimientos. Se debe por tanto convertir las empresas en entornos agradables de trabajo, con salas de reuniones, áreas de descanso y zonas sociales que generen satisfacción personal y mejora de las relaciones interpersonales. En últimas se debe ―humanizar la organización‖ como requisito número uno para alcanzar el éxito. La Excelencia Empresarialen el nuevo milenio depende de organizaciones innovadoras, orientadas por políticas que impulsen la gestión del conocimiento desde la praxis y su aplicación sistémica para la obtención de los objetivos pre-establecidos. El reto de hoy es construir empresas basadas en el conocimiento, apoyadas en tecnologías de punta, con elevado nivel de aprendizaje e innovación, proactivas y futuristas, y dirigidas hacia la excelencia.

8. LA SISTEMATIZACIÓN DEL MANTENIMIENTO

Las siglas CMMS definen en inglés: " Computer Maintenance Management Software ". Es decir, cualquier referencia que podamos encontrar en libros, manuales, artículos técnicos sobre Mantenimiento Industrial se trata tan solo del mismo significado que en español tienen las siglas GMAO: " Gestión del Mantenimiento Asistido por ordenador ". Así mismo, en la gran mayoría de los países latinos de américa, se usan unas siglas diferentes; se trata de GMAC: Gestión de Mantenimiento asistida por Computadora. Esto se debe simplemente a la utilización de la palabra "computadora" o " computador " en lugar de la palabra "Ordenador ", habitual en España para describir el equipo informático. Por lo tanto, debemos tener claros los conceptos principales, y para ello comprender que: GMAO = CMMS = GMAC Las siglas GMAO corresponden a la expresión: Gestión del Mantenimiento Asistido por Ordenador. En la práctica, se trata de un Programa Informático ( Software ), que permite la gestión de mantenimiento de los equipos y/O instalaciones de una o más empresas, tanto mantenimiento correctivo como preventivo, predictivo, etc. Los Programas GMAO suelen estar compuestos de varias secciones o módulos interconectados, que permiten ejecutar y llevar un control exaustivo de las tareas habituales en los Departamentos de Mantenimiento como:  

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Control de incidencias, averias, etc formando un historial de cada máquina o equipo. Programación de las revisiones y tareas de mantenimiento preventivo: limpieza, lubricación, etc Control de Stocks de repuestos y recambios, conocido como gestión o Control de Almacen.

Generación y seguimiento de las "Ordenes de Trabajo" para los técnicos de mantenimiento. Las siglas CMMS definen en inglés: " Computer Maintenance Management Software ". Es decir, cualquier referencia que podamos encontrar en libros, manuales, artículos técnicos sobre Mantenimiento Industrial se trata tan solo del mismo significado que en español tienen las siglas GMAO: " Gestión del Mantenimiento Asistido por ordenador ". Así mismo, en la gran mayoría de los países latinos de américa, se usan unas siglas diferentes; se trata de GMAC: Gestión de Mantenimiento asistida por Computadora. Esto se debe simplemente a la utilización de la palabra "computadora" o " computador " en lugar de la palabra " Ordenador ", habitual en España para describir el equipo informático. Por lo tanto, debemos tener claros los conceptos principales, y para ello comprender que: GMAO = CMMS = GMAC

Ventajas de utilizar Programas GMAO - Software GMAO Obviamente, no pretendemos hacer una comparación entre varios programas GMAO, sino que deseamos aclarar en que aspectos mejoraría en nuestra empresa y/o Departamento de Mantenimiento, si nos decidimos a comprar e instalar una Aplicación GMAO para la Gestión del Mantenimiento. En primer lugar, los Programas GMAO nos permiten disponer de gran cantidad de información, de una forma adecuada y fácil de extraer. Esto nos permite disponer de un historial de cada equipo, máquina o componente, tanto de características técnicas, como de averías, revisiones, sustituciones, fechas de las últimas incidencias o averías, personal, horas y materiales utilizados en la solución de los problemas, etc. Al mismo tiempo, nos permitirá programar en función de los parámetros que decidamos, las revisiones preventivas y/o predictivas, generando los listados correspondientes para la tarea de los técnicos, según los plazos programados. Muchos de los Programas GMAO permiten la gestión de herramientas y/o Stocks de repuesto, avisando cuando un tenemos menos de un mínimo de piezas de un determinado repuesto, generando incluso una orden de compra. También un fichero de proveedores, fabricantes, etc. Así mismo, pueden gestionar la órdenes de reparación de equipos fuera de la ubicación habitual, gestión de garantías, etc.

Los mejores Programas GMAO - Software GMAO Lantek Optima Software para la administración, conservación y explotación de activos. Indicado para empresas de mantenimiento y proveedores de servicios públicos o privados.

PRIMAVERA Maintenance: Gestión eficaz del Mantenimiento El software GMAO que le permitirá planificar, programar y gestionar, de forma ágil y sencilla, todo el proceso de mantenimiento Preventivo, Correctivo y Predictivo de los equipos de su empresa. Sofware, Maquinaria y Mantenimiento S.L.

Empresa de desarrollo de software, dedicada laprogramación de Herramientas parael Mantenimiento. Mantenimiento Fácil

Software de administración de Mantenimiento, acorde a ISO 9001:2000 INGRID

Aplicación destinada a la Gestión de Activos urbanos o materiales y su posterior gestión de mantenimiento. ITHEC

Gama de softwares de Gestión de Mantenimiento adaptados a cualquier sector de actividad industrial. Abismo

Aplicación de Gestión de Mantenimiento con integración de todas las áreas: gestión activos, almacen, compras, acorde a ISO 9001:2000 Engeman

Herramienta de planificación y control para la gestión eficaz del mantenimiento y servicios. TCman

Programa GIM (Gestión Integral del Mantenimiento), para el Mantenimiento Planificado, No planificado y gestión de otros recursos. SIMI: Sistema Integrado de Mantenimiento Industrial

Software de Planificación y Control para la gestión eficaz del Mantenimiento Preventivo, Correctivo y Predictivo de equipos. MAGMA, Mantenimiento de Maquinaria y procesos industriales.

Programa GMAO completo, económico, intuitivo y versátil, apto para la gestión de cualquier tipo de proceso, incluye todos los elementos de control necesarios, sin módulos adicionales. MicroMain offers three CMMS/EAM software

Programa que ayuda a mejorar el mantenimiento de los equipos, extender la vida útil de activos y reducir los inventarios de recambios, logrando menores costos de operación. MP Software

El objetivo principal MP es ayudarle a administrar de la mantenimiento gestión de mantenimiento dey una manera eficiente, manteniendo toda la del información de su departamento documentada organizada. EZ Maintenance

Programación, Seguimiento y Control de Mantenimiento para cualquier tipo de equipo industrial o vehículo. COGZ Maintenance

Programa de Mantenimiento Preventivo de fácil instalación, configuración rápida, facilidad de uso y velocidad de operación. Proteus MMX CMMS/EAM

Software de Mantenimiento Web o Cliente/Servidor para cualquier tamaño de empresa, dirigido al mantenimiento de edificios y plantas de manufactura con una solida administración de órdenes de trabajo y capacidad para la generación de reportes e informes personalizados. SAMM

Sistema especializado para mantenimiento en empresas de servicios y manufactura Rosmiman Industry

Rosmiman Industria es una herramienta simple y eficaz dirigida a los responsables de mantenimiento, que se adapta fácilmente a cualquier organización que desee implantar y conectar varios servicios de mantenimiento industrial: el "modelo de aseguramiento de la calidad en la producción" está cubierto gracias a los procedimientos operativos de calidad, especificaciones técnicas, rutinas de inspección ... IBM Maximo Asset Management

maximo proporciona la solución para la gestión debasadas toda la en información necesaria durante todo el ciclo de vida de los activos y facilita la captura toma deydecisiones datos, requerimientos, recursos disponibles y condiciones de seguridad, de forma que se generen importantes ahorros y se prolongue la vida útil de los activos.

8.1

Como elegir un Programa GMAO - Software GMAO

Debemos tener claro que la elección de un Programa GMAO no es fácil. Los programas no suelen ser ni baratos ni sencillos, y cada empresa-departamento de Mantenimiento es un mundo. Antes de decidirnos por uno de ellos debemos tener claro que pretendemos, y hasta donde tenemos pensado llegar a gestionar con el GMAO. Desde luego, nuestro análisis debe tener una mínima perspectiva de futuro, dado que no todos los programas son ampliables, y no es tarea recomendable ni sencilla el cambiar de Software GMAO cada 3 años, porque se nos "quedara pequeño". Por ejemplo, si nuestra empresa tiene previsto abrir nuevas sedes-plantas, debemos conocer con exactitud si el programa lo permite. O si se puede consultar y manejar por un cierto nº de técnicos al mismo tiempo; o si son suficientemente adaptables sus formularios ( listados, órdenes de trabajo, etc) a la actividad de la empresa. Afortunadamente, muchas empresas ofrecen la posibilidad de probar sus Programas GMAO de forma real, antes de adquirirlos; son las llamadas "versiones DEMO" que, aunque limitadas en algún aspecto( nº de equipo, tiempo de uso, etc) nos permiten analizar de una forma objetiva las características del mismo, así como su adaptación a nuestra empresa . 8.1.1

Otros a Aspectos a tener en cuenta en la elección de un programa CMMS

http://world-class-manufacturing.com/es/cmms/cmms.html

http://blinkdagger.com/matlab/matlab-introductory-fft-tutorial/

http://www.mantenimientomundial.com/sites/mmnew/bib/articulos/2consideraciones.asp

8.2 Sistemas ERP en Mantenimiento. Mantenimiento no es reparar, Mantenimiento es gerenciar recursos y planificar actividades sobre la base de estudios estadísticos. Mantenimiento es la aplicación de filosofías de nueva generación desarrolladas en la última década y en actualización constante. Mantenimiento es el manejo científico de variables técnicas de gran complejidad. ingeniería mantenimiento moderniza constantemente y requiere de unLa soporte de altade calidad, los CMMS oseEAM. Los ERP (Enterprise Resource Planing), son sistemas de planeación de recursos que se encuentran ya en su tercera etapa, sus etapas posteriores son los MRP (Manucfacturing Resource Planning) I y II, cuya objetivo primordial era mejorar la información y planeación en el proceso productivo.

Las suite ERPson software que proveen aplicaciones de control y contables, administración de producción y materiales, administración de calidad y mantenimiento de fábricas, distribución de ventas, administración de recursos humanos y administración de proyectos, dejando a un lado la heterogeneidad de los sistemas MRP y vinculando todos los sectores de la organización. La característica más significativa es que todas las aplicaciones están integradas, por lo que comparten un mismo conjunto de datos que es almacenado en una base de datos común. Las empresas se benefician de esta información debido a que el sistema ERPrelaciona los procesos de negocios y los maneja como un todo en forma integrada. Al igual que la mayoría de tecnologías de información los ERP proveen herramientas para mejorar el control y la planeación y principalmente la toma de decisiones.

http://www.gestiopolis.com/lidera/revistas/edic7/ERP.htm

Un ERP (Enterprise Resource Planing) es un sistema integrado, cuyo srcen se debe a las necesidades para atender las actividades administrativas y financieras de las empresas. Su área de influencia es muy amplia, cubriendo, entre otros, personal, cobranzas, pagos, finanzas, inventarios y en algunos casos mantenimiento. Estos dos últimos ítems los administra fundamentalmente desde el punto de vista de la gestión administrativa, por lo que en empresas que pretenden desarrollar el mantenimiento a niveles exigentes les resulta inadecuado. Un CMMS (Computerized Maintenance Management System ), es un sistema que nace para atender la administración del mantenimiento y abarca materiales (generalmente con mucha profundidad) y personal, mas bien enfocado a la disponibilidad de recursos, para atender las necesidades de mantenimiento. Un EAM (Enterprise Asset Management), es un sistema que ha evolucionado del CMMS, orientado a administrar mejor los activos y ampliando su influencia a otras áreas, pasando a ser más actual que el anterior. Consideremos que nunca existe una herramienta ideal que soporte nuestros requerimientos, no solo en sistemas, sino en todos los ordenes de la vida, por lo que la solución apropiada es la combinación de dos o más de ellas, tomando las partes, de cada uno, que más satisfacen nuestras necesidades. Por lo tanto, la recomendación mas acertadas es pensar en la posibilidad de sistemas integrados, uno para la gestión Administrativa/Financiera yimplementar otro para el dos Mantenimiento. Aunque ciertas empresas de gran magnitud y con un avanzado nivel de mantenimiento puedan cubrir sus necesidades totalmente con un ERP, no son la generalidad. La tabla mostrada a continuación nos guiará para comprender las diferencias de aplicación de cada uno de los sistemas, en un primer caso para una empresa en la que predomina la facturación a clientes y la gestión administrativa sobre el mantenimiento (empresa de servicios) y en segundo caso una empresa donde el mantenimiento toma mayor relevancia (empresa productiva). Para el primer caso es predominante un ERP, mientras que para el segundo caso es necesario un CMMS o un EAM. Los EAM o CMMS son softwares diseñados por expertos en mantenimiento y en sistemas, que conocen la actualidad y tendencias del sector y por lo tanto han pensado en todas nuestras necesidades, mientras que un ERP, en general, requiere ser personalizado a los requerimientos de mantenimiento, y por lo general es realizado por un consultor de sistemas. Estas diferencias se comprenden al momento de gerenciar el mantenimiento, cuando requerimos contenido y calidad de la información que posibilite incrementar la disponibilidad de la planta, mejorar la productividad de los equipos y reducir los costos, esto, con el uso de un CMMS, es seguro lograrlo, con un ERP quizás sea posible. 8.3.1

Implementación

Existe en el mercado suficiente variedad de CMMS o EAM disponibles para las necesidades de cada compañía, en todos los casos la implementación es un tema importante que debe tomarse con mucho cuidado y atención. Hemos visto como consultores, que en muchos casos, el cliente solicita en primer término personalizar el sistema de acuerdo a su requerimiento. Esto es algo que en general no lo recomendamos, debe tratar de utilizar, al inicio, el sistema en forma estándar y luego de una implementación básica y con el sistema en funcionamiento, pensar en personalizarlo. Esto es debido a que puede incurrir en el error de transferir al sistema el desorden

actual de la organización y vicios particulares del área de mantenimiento, perdiendo en gran medida, la funcionalidad del software, agravado esto en las posteriores actualizaciones, que se verán complicadas por estos cambios. El uso del sistema por todo el personal de mantenimiento que tendrá injerencia en él, permite que se comprendan conceptos más completos del comportamiento del sistema, que de otra manera no se pueden lograr y en consecuencia se amplía la utilización. Finalizado el período inicial y con conocimientos más completos de las posibilidades que se pueden conseguir, recién entonces se puede pensar en una personalización, que seguramente será mas acertada. Toda personalización requiere de muchas horas de consultoría de profesionales de gran experiencia, esto genera un costo adicional a tener en cuenta. Si necesita de una personalización importante puede ser que no ha seleccionado el software adecuado a sus necesidades. Un dilema que debemos considerar al seleccionar un CMMS es que debe dedicarse suficiente tiempo para conocer los productos que se ofrecen en el mercado y seleccionar el más adecuado a sus necesidades, pero si dedica mucho tiempo en tomar esta decisión (conocemos casos que han tomado mas de 2 años en decidir), es tiempo que pierde para implementar el sistema y ese tiempo se pierde en lograr los beneficios de haberlo utilizado y haber logrado mejoras que producen ahorros importantes.

8.3.2 Manejo de la Información Recordemos que el registro de datos es en vano si no se puede convertir en información para mejorar el negocio. Si en nuestra empresa el negocio tiene mucho que ver con el mantenimiento de los activos, estamos necesitando un EAM, que de ser necesario indudablemente puede conectarse por medio de una interface, sin inconveniente, con otro sistema administrativo. Cuando, en el área de mantenimiento, disponemos de un EAM adecuado a nuestras necesidades ya implementado, es primordial obtener información de los datos en él almacenados, para esto, todos los sistemas cuentan con un importante número de reportes estándar, y otros pueden ser programados por personal especializado a requerimiento nuestro, para facilitar la gestión del mantenimiento.

Pero en muchos casos y frente a necesidades puntuales, debemos contar con la posibilidad de administrar esta información para cubrir nuestros propios requerimientos y generar reportes o gráficos evitando dependencias de otros sectores que nos provocan demoras. Ante estas situaciones, es bueno contar con un sistema (EAM) bajo Windows, pues nos permita manejar la información con utilitarios como Excel, Access y otros reporteadores. Con estas herramientas se logra potenciar enormemente la capacidad del sistema y nos posibilita una libertad total para tomar decisiones y actuar ante situaciones que requieren una rápida respuesta de análisis. La conexión de excel a cualquier base de datos relacional es una técnica muy sencilla, que se realiza a través de un ODBC. Usar esta gran posibilidad es recomendable solo para personal que posea conocimientos avanzados en el uso de Excel y fundamentalmente debe conocer las relaciones entre las tablas de la base de datos y la lógica del CMMS que está utilizando. Grandes posibilidades de manejar la información quedan entonces disponibles por el gran potencial de esta planilla de cálculo que permite realizar filtros de la información en forma rápida, realizar gráficos de todo tipo y dispone de un importante número de fórmulas que incrementan en forma increíble la respuesta al análisis de la información. Recomendamos su uso principalmente como un medio de investigación, donde es posible realizar cambios en la consulta a medida que indagamos sobre los campos y tablas del sistema. Una búsqueda metódica sobre puntos que sobresalen de los valores nominales, un porcentaje elevado o un desfasaje predominante son los indicios de alguna anormalidad que merece ser estudiada y que posiblemente depare en una mejora sustancial del mantenimiento. Un gráfico circular que indique los porcentajes de los tipos de Ordenes de Trabajo (programadas, correctivas, emergencias, etc) muestra un panorama claro del desempeño del mantenimiento que con algo de inquietud permitirá encontrar métodos para mejorar , ver figura.

Un histograma que marque el desfasaje existente entre la fecha programada de una OT y la fecha real de ejecución ayuda a identificar puntos factibles de mejora en la planificación y contemplar situaciones que demoran la ejecución de las actividades programadas, ver histograma.

Figura 2

Un análisis estadístico de los tiempos reales usados en una misma tarea que se ha ejecutado en repetidas oportunidades, permite detectar, entre otras cosas, la falta de herramientas adecuadas, la necesidad de procedimientos adecuados e inclusive la necesidad de capacitación del personal.

8.3.3 Mantenimiento y Herramientas de la Tecnología de la Información.

http://www.mantenimientomundial.com/sites/mmnew/bib/notas/eam.asp

Entre la gran variedad de herramientas que la Tecnología de Información ofrece, los sistemas empresariales del tipo ERP (Enterprise Resource Planning) y EAM integran las funciones de las empresas y facilitan la incorporación de sus estrategias en la operación diaria. Aunque ambos tipos de sistemas generalmente cubren las mismas funciones, la diferencia fundamental es el enfoque de uno y otro; mientras que los ERPs se orientan al proceso de fabricación, los EAMs lo hacen en el de mantenimiento. En la minería, y otras industrias intensivas en capital, el cumplimiento de los objetivos de cada unidad productiva está sujeto a la disponibilidad de la planta. En estos casos una herramienta que apoye el uso óptimo de los activos es de gran utilidad. Un sistema EAM contribuye a reducir costos e incrementar disponibilidad, mediante facilidades que apoyan la optimización del mantenimiento y la administración eficiente de los materiales y los recursos humanos.

¿Por qué un sistema empresarial? Un alto ejecutivo de una importante empresa minera dijo ―Cuando los tiempos son buenos, nadagcomo una mina‖. Pero cuando los tiempos son malos, sostener la operación de una mina es una labor muy complicada. En la actualidad la minería atraviesa momentos difíciles; precios bajos, reducida demanda de productos, elevados niveles en los inventarios de metales y alto precio de combustibles. La administración minuciosa de los activos de las empresas y la integración de tecnología en las actividades productivas, son de alta prioridad en esta industria. Los sistemas de planeación de recursos empresariales, conocidos por sus siglas en inglés como ERP, son herramientas que cubren todas las áreas de la empresa; conectan los componentes funcionales de la misma, transmitiendo y compartiendo los datos comunes. Una vez reunidos en un sistema,para los ladatos de las transacciones de la empresa se convierten en información valiosa toma surgidos de decisiones.

ERP es una tecnología adaptativa que evolucionó a partir de los conceptos de MRP (Materiales Requirements Planning) y de MRP II (Manufacturing Resource Planning). ERP dota a las empresas de flexibilidad, permitiendo mejorar la respuesta al cliente, la atención a las necesidades de producción, y el manejo eficiente de los inventarios. Un ERP debidamente implementado proporciona una visión global sobre lo que sucede en la empresa, facilitando la asignación efectiva de los recursos y optimizando el uso de los mismos. Además de la mejora en los procesos internos, un sistema empresarial facilita el camino para la instalación de sistemas de negocios electrónicos (e-Business) e incrementa las ventajas derivadas del uso de los mismos. La organización y estandarización de los procesos y datos de la empresa, que se logran a través de un ERP, proporcionan los elementos para que se establezca una relación efectiva con los socios de negocio, a través de un sistema e-Business. ¿ERP o EAM? ERPs y EAMs se han convertido en variaciones del mismo tema. La diferencia fundamental es que en los primeros la cadena de suministro de materiales está orientada al proceso de producción; mientras que los segundos se enfocan al proceso de mantenimiento. Los ERPs típicos se centran en facilitar el ajuste a los planes de producción para responder a patrones cambiantes en la demanda de productos, y en la administración eficiente de los materiales requeridos para la manufactura. Son apropiados para empresas con varios productos, generalmente elaborados en procesos discretos de fabricación, y cuyos planes de producción se formulan bajo una fuerte influencia del comportamiento del mercado. Los componentes incluidos en un ERP característico son: Finanzas, Manufactura, Logística, , Ventas / Mercadotecnia y Recursos Humanos. Las aplicaciones EAM, son sistemas empresariales que apuntan a lograr la máxima disponibilidad de las plantas. Son apropiados para aquellas industrias con procesos de producción continuos, que cuentan con uno o pocos productos, y cuyos planes de operación no se basan en las fluctuaciones del mercado; en este caso la empresa requiere de la máxima disponibilidad de sus equipos para lograr sus metas. Las características descritas aplican a la industria minera, las empresas ferroviarias y las navieras, entre otras. Los componentes principales que típicamente encontramos en éste tipo de sistemas son: Finanzas, Mantenimiento, Compras / Almacenes, y Recursos Humanos.

Los sistemas EAM evolucionaron a partir de los sistemas computarizados de administración de mantenimiento (CMMS) surgidos en los 80‘s. Estos se dirigen a cubrir las necesidades de las empresas, para programar el mantenimiento que les permita mantener operando sus plantas. El concepto se expandió para incluir Fábrica Almacén Producción Compras Componentes Básicos de un ERP Ventas Fábrica Almacén Producción Compras Componentes Básicos de un ERP Ventas inventarios y compras, seguimiento al uso de partes, presupuestos y control de costos y recursos humanos. El uso de un tipo de sistema no implica que el otro no debe ser implementado. Las grandes empresas de manufactura, con complejos sistemas de producción, requieren de las facilidades que ambos tipos de sistemas proporcionan. En estos casos, además de requerirse sofisticados planes de producción, es necesario mantener la máxima disponibilidad de la planta productiva. Tal es la situación de la industria automotriz. Beneficios de los EAMs Existe amplia documentación sobre las ventajas proporcionadas por un sistema empresarial debidamente usado. En el caso de los EAMs, los principales ahorros se obtienen de la eliminación de los paros no programados, la programación del mantenimiento en períodos no críticos, la mejoría en la eficiencia del equipo, y la reducción de los niveles de inventario. 

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La detallada información histórica que se genera sobre los equipos, permite determinar patrones de falla, facilitando el mejoramiento continuo de procedimientos y programas de mantenimiento, logrando así incrementos en disponibilidad a un costo reducido. Además de lo anterior, el historial de equipo es de gran utilidad en la toma de decisiones sobre reposición de activos. La integración de los sistemas EAM con la instrumentación de los equipos de producción, facilita el proceso de diagnóstico reduciendo sustancialmente los esfuerzos de mantenimiento preventivo. Los sistemas de documentación electrónica, integrados a sistemas EAM, ahorran gran cantidad de tiempo en búsqueda de manuales, planos y documentos; se estima que, sin esos apoyos, hasta una tercera parte del tiempo productivo de mantenimiento, se usa en esa actividad. En empresas con múltiples unidades productivas, los EAMs facilitan la difusión de las mejores prácticas de mantenimiento entre los diferentes sitios. La transferencia de personal de mantenimiento se simplifica, gracias a la consistencia en la documentación y procedimientos en la empresa. La estandarización de los indicadores de eficiencia en la organización apoya la detección de mejores prácticas.

La Implantación En muchas organizaciones el término ―implantación‖ se confunde con el de ―instalación‖. Son estas empresas las que dejan la responsabilidad total de un proceso de implantación en manos del personal de Sistemas; esto es un error ya que la complejidad e importancia del proceso demandan la participación de un fuerte equipo multidisciplinario. Generalmente, un proyecto de introducción de un sistema empresarial es un cambio mayor en la empresa; la participación y apoyoorganizacionales de la Dirección esexitosos un ingrediente esencial para el éxito. Hayen unaestos alta casos correlación entre los cambios y la participación activa de los altos ejecutivos. Siendo un proyecto de esta naturaleza una actividad compleja y que requiere de un gran esfuerzo, es fundamental tomar medidas para asegurar su éxito. Antes de proponer una solución empresarial, es necesario que la empresa haga un serio análisis de su nivel de preparación en términos de conocimientos, habilidades, actitud, disposición al cambio e infraestructura tecnológica y de datos. En preparación al proceso de selección de sistemas, es necesario que la empresa revise sus metas estratégicas y operacionales; esto dará elementos para que la herramienta que se elija apoye en el logro de las mismas. La selección del equipo de implantación es fundamental. El Gerente del proyecto debe contar con habilidades de comunicación, debe ser respetado en la organización, debe tener buenos conocimientos en tecnología, manejo del cambio, y en las operaciones del negocio. El equipo de implantación debe estar conformado con personal competente; un error frecuente es asignar personas cuya ausencia tenga el menor impacto en los procesos operativos, sin ser necesariamente las más adecuadas. El éxito del proyecto será más probable si se logra el compromiso de los principales involucrados en los procesos funcionales y las expectativas del proyecto son realistas.

¿Y después?................ ...... Mirando hacia el futuro

Después de contar con un sistema empresarial estable, el paso natural de cualquier empresa es la integración de facilidades de negocios electrónicos. La eficiencia interna que una organización logre con un sistema empresarial no será suficiente; la competencia global presiona a las empresas a lograr niveles cada vez mayores de desempeño. Las empresas tendrán que mirar al exterior para buscar oportunidades de mayor eficiencia. Para esto tendrán que trabajar en forma estrecha con sus socios de negocio, y las herramientas más apropiadas para ello se encuentran en el campo de los negocios electrónicos (e-business). Los productos que incorporan facilidades Web serán cada vez más numerosos; el comercio electrónico empieza a ser común en los sistemas empresariales, y se ve un énfasis cada vez mayor en facilidades de procuración electrónica (e-procurement). Por otro lado, ante la fuerte competencia desatada en el mercado de las aplicaciones empresariales, los proveedores están ajustando sus productos para incorporar las facilidades que les permitan incursionar en uno y otro tipo de industrias. Las empresas de ERP están incursionando cada vez más en el campo de los sistemas EAM, y las diferencias entre unos y otros sistemas van disminuyendo. Conclusiones La decisión sobre el tipo de sistema empresarial que se implantará en una empresa, debe tomarse con base a las características operativas y la estrategia de la misma. Existen datos en los medios que muestran las mejoras en diferentes indicadores que pueden obtenerse de la aplicación adecuada de las herramientas que hemos descrito en éste artículo. La AMR (Advanced Manufacturing Research) ha encontrado que los EAM contribuyen a que las operaciones logren beneficios significativos. La introducción de un sistema empresarial en una organización no es un asunto de carácter técnico; es una decisión estratégica que debe contar con la participación directa y el apoyo de la alta dirección durante todo el proceso. De no ser así hay un alto riesgo de fracaso, lo q ue obstaculizará iniciativas posteriores de introducción de tecnología en la organización dificultando, a la larga, la supervivencia de la empresa. Las empresas deben tomar decisiones inteligentes para decidir sobre la herramienta más apropiada para sus necesidades. Antes de iniciar la transición de sistemas desarticulados, a sistemas empresariales, es importante determinar la preparación de la organización para enfrentar un proyecto de esta naturaleza. Establecido el diagnóstico será necesario actuar para llevar las condiciones al nivel necesario para una implantación exitosa. La introducción de un sistema empresarial en una compañía incorpora una fuerte dosis de cambio. El compromiso de los líderes y del equipo administrativo es fundamental para el éxito. La implementación es un proceso complejo que debe partir de la estrategia de la organización. Hemos visto que los EAM apoyan el uso eficiente de la planta y del equipo, haciendo énfasis en dos aspectos importantes: planeación de mantenimiento con atención en la salud de la planta y disponibilidad oportuna de partes y refacciones.

Los sistemas empresariales ayudan en aspectos esenciales de la operación de la empresa, pero existen otras áreas que deberán ser atendidas en la búsqueda de optimización y reducción de costos. La Tecnología de Información ofrece grandes posibilidades para apoyar los cambios que la industria requiere; la minería, y otras empresas intensivas en capital, deberán seguir incorporando tecnología de información para permanecer competitivas.

8.3.4 Sistemas de Planeación y Control de Producción http://www.monografias.com/trabajos20/control-produccion/control-produccion.shtml

Los Sistemas de Planeación y Control de la Producción/Operaciones, están formados por un conjunto de niveles estructurados (jerárquicamente) de planificación que contemplan tanto los Planes Agregados, los Planes Maestros, la Gestión de Materiales, así como, los niveles de Ejecución o Gestión de Taller. En los últimos años se ha estado produciendo un notable incremento de la importancia que tiene el Subsistema de Producción en el desarrollo de la actividad empresarial. Los Sistemas de Gestión de la Producción integran las diferentes funciones de planificación y mando de la producción; a partir de la utilización de técnicas, diagramas, gráficos y software, que facilitan los cálculos y decisiones en torno a la selección de las mejores variantes de producción. En la actualidad existen diferentes alternativas de Sistemas de Gestión de la Producción (SPCP), acorde a las características propias del proceso productivo (variedad, volumen de producción, complejidad del producto, nivel técnico y tecnológico, etc.), cuyo objetivo es controlar el proceso de producción dentro del sistema empresarial. Cuando se habla de planificación y control de la producción, se suele hacer referencia a métodos y técnicas que se pueden subdividir en aquellas dirigidas a planificar y controlar "operaciones de procesos "y "operaciones de proyecto." Dentro del primer grupo se pueden citar las Sistemáticas siguientes: 

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MRP/ MRP-II (Planeación de Requerimientos Materiales y de Recursos Productivos), surgido en los Estados Unidos en la empresa IBM. JIT (Just in Time), srcen japonés y desarrollado inicialmente por Toyota Motor Co. OPT (Tecnología de Producción Optimizada), desarrollada inicialmente por Eliyahu M. Goldratt, que más tarde dio lugar al surgimiento de la Teoría de las Limitaciones(TOC ) y a su aplicación en producción (sistema DBR: drum-buffer-rope) LOP (Load Oriented Production), control de Producción Orientado a la Carga, sistema desarrollado en Europa Occidental . Cuando la producción es intermitente y/o unitaria (operaciones de proyecto), donde el artículo final está formado por varios subconjuntos y componentes (complejos en muchos casos) , la tendencia es utilizar un sistema basado en la teoría de redes; es estos casos se emplean los Sistemas de Planificación y Control de Proyectos que hacen uso de los caminos críticos: el PERT y el CPM, fundamentalmente y los sistemas que utilizan la denominada Línea de Balance (LOB; Line of Balance). Otra técnica útil en la Planeación y Control de la Producción, es la Simulación del proceso productivo a partir de varios software (SIMAN; SIN FACTORY, etc.), permitiendo conocer los diferentes estados del proceso con sólo variar las variables fundamentales del sistema. La Gestión Integrada de Materiales (GIM ), es otra técnica organizativa que últimamente está recibiendo mucha atención, donde la misma esta dirigida a lograr una visión integrada del flujo de materiales con enfoque logístico. La utilización de un sistema u otro depende de la Estrategia de Producción que siga la organización y de la estructura espacial del proceso productivo. Los criterios de los Sistemas de Gestión citados, son diferentes y se parte de unos datos de entrada (inputs) distintos. Por ejemplo, los algoritmos de gestión de materiales en general, y en particular MRP como nombre genérico de gestión de materiales e inventarios, son técnicas de control de inventario de fabricación que pretenden responder a las siguientes preguntas: ¿Qué componentes y materiales se necesitan? ¿En qué cantidad? ¿Cuándo tienen que estar disponibles? La idea básica del JIT , es producir los artículos necesarios en las cantidades adecuadas y en los instantes de tiempo precisos; esto conduce a lotes de fabricación muy reducidos. Para reducir los tamaños de las series es necesario que los tiempos de puesta a punto de las máquinas sean lo más pequeño posible y la posibilidad de rechazo mínima.

La finalidad del OPT/TOC/DBR , es maximizar el flujo de salida del proceso productivo, el cual es considerado como una red por la que circulan los productos. Un principio fundamental de dicho enfoque, es que solamente son " críticas" las operaciones que representan limitaciones en el sistema y serán aquellas denominadas "cuellos de botella", y que son los recursos u operaciones que van a determinar el nivel de outputs y facturación del sistema productivo. LOP, es un sistema desarrollado a partir de 1987 que se emplea en algunas empresas europeas (fundamentalmente alemanas) y que es útil en el control de la actividad de la producción en talleres caracterizados por grupos de celdas productivas o puestos de trabajos los cuales juntos pueden producir una variedad de productos diferentes (producción por orden) y se basa fundamentalmente en el control de producción orientado a la carga. El PERT y el CPM, constituyen sistemas para la planeación, programación y control de proyectos, actividad que ha tenido y seguirá teniendo una importancia crítica, yendo en aumento el tamaño y la complejidad de los mismos y estando presentes en un amplio abanico de grandes organizaciones. El PERT/CPM como muchos autores lo tratan en sus estudios, no es una metodología pasajera, sino que su difusión ha sido enorme en todo el mundo y ha estado vinculada a grandes proyectos científicos. Parte de descomponer el proyecto en una serie de actividades, entendiéndose por actividad la ejecución de tareas que necesitan para su realización el consumo de varios recursos (mano de obra, tiempo, máquinas y materiales), considerando como característica fundamental su duración. Persigue conocer la duración mínima posible del proyecto considerando conjuntamente los costes y recursos asignados. LOS SISTEMAS MPR: MRP-I Y MRP-II Este sistema surge en la década de 1960, debido a la necesidad de integrar la cantidad de artículos a fabricar con un correcto almacenaje de inventario, ya sea de producto terminado, producto en proceso, materia prima o componentes. Puede decirse que el MRP es un Sistema de Control de Inventario y Programación que responde como antes se mencionó, a las interrogantes ¿Qué orden fabricar o comprar?¿Cuánta cantidad de la orden?¿Cuándo hacer la orden? Su objetivo es disminuir el volumen de existencia a partir de lanzar la orden de compra o fabricación en el momento adecuado según los resultados del Programa Maestro de Producción. Su aplicación es útil donde existan algunas de las condiciones siguientes:      

El producto final es complejo y requiere de varios niveles de subensamble y ensamble; El producto final es costoso; El tiempo de procesamiento de la materia prima y componentes, sea grande; El ciclo de producción ( lead time) del producto final sea largo; Se desee consolidar los requerimientos para diversos productos; y El proceso se caracteriza por ítems con demandas dependientes fundamentalmente y la fabricación sea intermitente (por lotes).

La función de un sistema integrado de planificación de inventarios de fabricación con MRP, consiste justamente en traducir el Plan Maestro de Producción o Plan Director como también se le llama, en necesidades y órdenes de fabricación y/o compras detalladas de todos los productos que intervienen en el proceso productivo. También proporciona resultados, tales como, las fechas límites para los componentes, las que posteriormente se utilizan para la Gestión de Taller. Una vez que estos productos del MRP están disponibles, permiten calcular los requerimientos de capacidad detallada para los centros de trabajo en el área Objetivos y métodos del sistema MRP

Los sistemas MRP están concebidos para proporcionar lo siguiente: . El MRP determina cuántos componentes de cada uno se necesitan y cuándo

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Disminución de inventarios hay que llevar a cabo el Plan Maestro. Permite que el gerente adquiera el componente a medida, por tanto, 

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evita los costes de almacenamiento continuo y la reserva excesiva de existencias en el inventario. . El MRP identifica cuáles de los Disminución de los tiemp os de espera en la producción y en la entrega muchos materiales y componentes necesita (cantidad y ritmo), disponibilidad, y qué acciones (adquisición y producción) son necesarias para cumplir con los tiempos límite de entrega. El coordinar las decisiones sobre inventarios, adquisiciones y producción resulta de gran utilidad para evitar las demoras en la producción; concede prioridad a las actividades de producción, fijando fechas límite a los pedidos del cliente. Obligaciones reali stas . Las promesas de entrega realistas pueden reforzar la satisfacción del cliente. Al emplear el MRP, el departamento de producción puede darle a mercadotecnia la información oportuna sobre los probables tiempos de entrega a los clientes en perspectiva. Las órdenes de un nuevo cliente potencial pueden añadirse al sistema y planificarlas conjuntamente con las existentes manejando la carga total revisada con la capacidad existente y el resultado puede ser una fecha de entrega más realista. Incremento en la eficiencia . El MRP, proporciona una coordinación más estrecha entre los departamentos y los centros de trabajo a medida que la integración del producto avanza a través de ellos. Por consiguiente, la producción puede proseguir con menos personal indirecto, tales como los expedientes de materiales, y con, menos interrupciones no planeadas en la producción, porque la base de MRP es tener todos los componentes disponibles en tiempos adecuadamente programados; la información proporcionada por el MRP estimula y apoya las eficiencias en la producción. (Adam y Ebert, 1991: p 575). Componentes fundamentales del sistema MRP La figura anterior muestra los componentes básicos de un sistema MRP. Tres elementos fundamentales de información son determinantes en el sistema: un Programa Maestro (PMP), un archivo del estado legal del inventario y un archivo de las listas de materiales para la estructura del producto (BOM). Usando estas tres fuentes de información de entrada, la lógica del procesamiento del MRP (programa de cómputo) proporciona tres tipos de resultados de información sobre cada uno de los componentes del producto: el informe de excepciones, el plan de fabricación y el plan de aprovisionamiento de las órdenes a fabricar y comprar respectivamente.

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ducción(PMP ). El PMP se inicia a partir de los pedidos de los clientes de la empresa o de los pronósticos de la demanda anteriores al inicio del MRP; llegan a ser un insumo del sistema. Diseñado para satisfacer la demanda del mercado, el PMP identifica las cantidades de cada uno de los productos terminados (artículo final) y cuándo es necesario producirlo durante cada periodo futuro dentro del horizonte de planeación de la producción. Las órdenes de remplazo (servicio) de componentes (demanda independiente) a los clientes también son consideradas como artículos finales en el PMP. Por tanto, el PMP proporciona la información focal para el sistema MRP; en última instancia, controla las acciones recomendadas por el sistema en el ritmo de adquisición de los materiales y en la integración de los subconjuntos, los que se engranan para cumplir con el programa de producción del PMP. La BOM identifica como se manufactura cada uno de los List a de Ma teriales (BOM: Bill of materials). productos terminados, especificando todos los artículos, subcomponentes, su secuencia de integración, cantidad en cada una de las unidades terminadas y cuáles centros de trabajo realizan la secuencia de Programa Maestro de pro

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integración en las instalaciones. Esta información se obtiene de los documentos de diseño del producto, del análisis del flujo de trabajo y de otra documentación estándar de manufactura y de ingeniería industrial. La información más importante de la BOM es la estructura del producto. . El sistema debe de contener un archivo totalmente actualizado del Archivo del estado legal del inventario estado legal del inventario de cada uno de los artículos en la estructura del producto. Este archivo proporciona la información precisa sobre la disponibilidad de cada artículo controlado por MRP. El sistema amplía esta información para mantener una contabilidad precisa de todas las transacciones en el inventario, las actuales y las planeadas. El archivo del estado legal del inventario contiene la identificación (número de identificación), cantidad disponible, nivel de existencias de seguridad, cantidad asignada y el tiempo de espera de adquisición de cada uno de los artículos.

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el MRP . La lógica de procesamiento o explosión de las necesidades del MRP, acepta el programa maestro y determina los programas de componentes para los artículos de menores niveles sucesivos a lo largo de las estructuras del producto. Calcula para cada uno de los periodos (normalmente semanas), en el horizonte del tiempo de programación, cuántos de cada artículo se necesitan (requerimientos brutos), cuántas unidades del inventario existentes se encuentran disponibles, la cantidad neta que se debe planear al recibir las entregas (recepción de órdenes planeadas) y cuándo deben de colocarse las órdenes para los nuevos embarques (colocación de las órdenes planeadas) de manera que los Lógica de procesamiento d

materiales lleguen cuando necesitan. hasta que se hayan determinado todos loexactamente requerimientos para loseartículos que Este seránprocedimiento utilizados para continúa cumplir con el PMP. Resultado de la explosión de necesidades. Como se comentó anteriormente, como resultado de la explosión MRP, se obtienen el plan de producción de cada uno de los artículos que han de ser fabricados, especificando cantidades y fechas en que han de ser lanzadas las órdenes de fabricación, el plan de aprovisionamiento que detalla las fechas y tamaños de los pedidos a proveedores para todos aquellas referencias que serán adquiridas en el exterior, y el informe de excepciones que permite conocer qué órdenes de fabricación van retrasadas y cuáles son sus posibles repercusiones sobre el plan de producción y en última instancia, sobre fechas de entrega de pedidos a clientes. Requisitos del sistema MRP y técnicas de dimensionado del lote 

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Para que el sistema funcione correctamente es necesario que la lista de materiales esté perfectamente definida y que los plazos de entrega (tanto de fabricación como de aprovisionamiento) sean conocidos y constantes, además también se debe conocer exactamente las existencias en almacén. El tamaño del lote a pedir y el dimensionado del stocks de seguridad de cada producto son decisiones que se toman al margen del sistema, aunque se tiene en cuenta a la hora de calcular las necesidades. Con relación a las políticas de determinación del tamaño de lotes, existen varios métodos de cómo determinar su magnitud. No obstante, las vías más utilizadas de lotificación en la práctica son: método de lote a lote, lote redondeado y el mínimo coste total.

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Los pedidos lote a lote son los más simples de calcular y consiste en hacer el pedido igual a las necesidades netas de cada período, minimizando así los costes de posesión; en este caso son variables tanto los pedidos como el intervalo de tiempo entre ellos. A veces, las necesidades del proceso, de empaquetado, de almacenamiento, de coste, etc., obliga a que los lotes deban ser múltiplos de alguna cantidad. Este caso se tiene en cuenta redondeando el lote obtenido hasta el múltiplo inmediatamente superior; lógicamente estos ajustes pueden dar lugar a excesos de inventario (stocks), que serán utilizados para satisfacer necesidades futuras.

En cuanto al mínimo coste total, su hipótesis básica es que la suma total, de costes de posesión y emisión, se minimizan cuando ambos son lo más iguales posible, ante lo cual se puede decir que si bien es cierto para demandas continuas, no tiene porqué cumplirse para demandas discretas.

Utilización de stocks de seguridad, determinación de las fechas de entrega y cálculo de necesidades. Con el sistema MRP es posible considerar el mantenimiento del stocks de seguridad con cualquier producto. Cuando se analiza la conveniencia de su existencia, muchos investigadores se inclinan por utilizarlo fundamentalmente a nivel de productos finales o cuando la distancia de los proveedores sea muy grande, y por lo tanto, son los que realmente están sujetos a un consumo aleatorio. Por el contrario cuando se trata de elementos sometidos a demanda dependiente, lo consideran como un elemento a revisar a la luz de la existencia de tiempos de suministros flexibles, de la posibilidad de revisión de prioridades y de la reprogramación en la emisión de los pedidos, cualidades que tienden a disminuir la necesidad del stocks de seguridad, al que consideran inactivo que se debe intentar eliminar. Si bien está claro que el stocks de seguridad puede reducirse en gran medida para los productos con demanda independiente, no es evidente que pueda llegar a ser eliminado en todos ellos sin provocar riesgos de ruptura. La determinación de su cuantía constituye una de las vías de investigación más interesantes en el campo del MRP; no existen técnicas sofisticadas que garanticen el nivel de servicio deseado, suelen ser, por el contrario reglas intuitivas, que se van ajustando a la vista de los resultados reales . De la fuente (1997) plantea que la fecha de entrega de los artículos viene dada por la siguiente expresión: Fecha de entrega = fecha de entrega artículo de nivel superior - (Plazo de entrega + Plazo de seguridad) Para los artículos comprados, el plazo de entrega es el plazo de compra; para los artículos fabricados es el plazo de fabricación. En cuanto a la determinación de las necesidades, el mismo autor plantea que las mismas vienen dadas por la expresión matemática siguiente:

N=

    

donde: N: Necesidades de artículo inventariable de bajo nivel Q: Cantidad de la orden del artículo de nivel superior R: Ratio de defectos La relación numerador/ denominador representa la relación nivel superior/ nivel inferior, o sea cuántos componentes son necesarios para formar un artículo de nivel superior. Lógicamente se suele comenzar empleando el MRP-I para planificar y programar inventarios y producción y luego incluir en la planificación y control de la producción , el análisis y planificación de la capacidad; el MRP-II.

Extensión del sistema MRP: La Planeación de los Recursos de Manufactura (MRP-II)

Vista la mecánica del MRP-I, descrita anteriormente, resulta obvio que es posible planificar a partir del Plan Maestro de Producción, no solamente las necesidades netas de materiales (interiores y exteriores), sino cualquier elemento o recurso, siempre que se pueda construir algo similar a la lista de materiales que efectúe la pertinente conexión. Así se produce paulatinamente la transformación de la planificación de necesidades materiales en una planificación de necesidades de recursos de fabricación; a esta última se le conoce por MRP-II (Manufacturig Resource Planning). El sistema MRP-II (J.A.D. Machuca y García) se define "como una ampliación del MRP de bucle cerrado que, de forma integrada y mediante un proceso informatizado on-line con una base de datos para toda la empresa, participa en la planificación estratégica, programa la producción, planifica los pedidos de los diferentes ítems componentes, programa prioridades y actividades a desarrollar por los diferentes talleres, planifica y controla la capacidad disponible y necesaria, gestiona los inventarios, y partiendo de los outputs obtenidos, realiza cálculos de costes y desarrolla estados financieros en unidades monetarias, todo ello con la posibilidad de corregir periódicamente las divergencias entre lo planificado y la realidad, partiendo además de simular diferentes situaciones mediante la alteración de los valores de las variables que incluye, y expresando las variaciones que se darían en los resultados".

La mecánica del sistema MRP-II El sistema parte de los datos sobre demanda recogidos en el mercado mediante diferentes técnicas de previsión, lo que permite obtener el Plan de Ventas al que se tendrá que asociar un Plan de Producción. Con la información facilitada por este último, se procede a confeccionar el Plan Agregado de Producción (PAP) que sirve de entrada a la Planificación Agregada de Capacidad a medio plazo, que debe determinar la viabilidad del mismo. Una vez comprobada la viabilidad del PAP, éste sirve de inputs para obtener el PMP periodificando y dimensionando los lotes. A partir del PMP se realizará la Planificación Aproximada de la Capacidad. Posteriormente a la aceptación del PMP se desarrollará la Planificación de Materiales (PRM), cuya viabilidad será comprobada a través de la Planificación Detallada de la Capacidad. A la vez, los pedidos planificados de componentes adquiridos en el exterior, servirán de entrada para la Programación de Proveedores y Gestión de Compras, mientras que aquellos que se fabricarán en la organización productiva servirán de inputs a la Gestión de Talleres. Esta última efectuará la Programación de las Operaciones (PO) de cada pedido, programando los momentos de entrada y salida de los mismos en cada centro de trabajo en base a las distintas prioridades. Entradas y salidas del sistema MRP-II Las entradas se pueden agrupar en general, en el Plan de Ventas, la Base de Datos del Sistema y la Retroalimentación obtenida desde las fases de ejecución de la planificación. Concretamente, la Base de Datos del Sistema puede ser diferente de acuerdo al software empleado, pero entre los principales ficheros se pueden incluir los siguientes: Las salidas del sistema MRP-II genera determinadas informaciones o reports que son necesario aprovechar, dado que sin un adecuado conocimiento de estas salidas, se podría convertir el mismo en una simple técnica de gestión de inventarios. Debido a que las salidas del sistema, están condicionadas también a las

características de los software existentes en el mercado, presentaremos aquellas consideradas principales y típicas del sistema MRP-II. Estas salidas son: 

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El plan de pedidos, que constituye el output fundamental y contiene los pedidos planificados de todos

los artículos o elementos: de proveedores, si se trata de un ítems adquirido en el exterior, o de talleres, si se trata de un ítems fabricado por la empresa, El informe de acción , que indica para cada uno de los artículos la necesidad de emitir un nuevo pedido o de ajustar la fecha de llegada a la cantidad de algún pedido pendiente, Los mensajes individuales excepcionales, que son generados como respuesta a las transacciones de inventarios introducidas en el sistema. Estos mensajes incluyen códigos de identificación no existente, código de transacción no existente, exceso en el número de dígitos de la cantidad de un pedido pendiente de recibir o de la cantidad disponible, etc., Informe de las fuentes de necesidades, que relaciona las necesidades brutas de cada ítem con la

fuente que la produce, ya sea pedidos como piezas de repuesto o pedidos planificados de ítems de niveles superiores, El informe de análisis ABC, que en función de la planificación, refleja el estado y el valor de las existencias previstas en stocks en función de un análisis ABC, El informe de material en exceso , que refleja en unidades monetarias las existencias que van a resultar excedentes una vez cumplidas las necesidades previstas por las demandas y el PMP de los diferentes ítems en inventario, y El informe de compromiso de compras, reflejando el valor de los materiales planificados que la empresa va a pagar a sus proveedores por los artículos que éstos últimos le van a servir durante un cierto período de tiempo.

Limitaciones y Ventajas del sistema MRP Las limitaciones del MRP se srcinan de las condiciones en que se encuentra antes de iniciar el sistema. Es necesario contar con un equipo de cómputo, la estructura del producto debe estar orientada hacia el ensamblado; la información sobre la lista de materiales y el estado legal del inventario debe ser reunida y computarizada y contar con un adecuado programa maestro. Otra consideración importante, es la integridad de los datos. Los datos poco confiables sobre inventarios y transacciones, provenientes del taller, pueden hacer fracasar un sistema MRP bien planeado. El capacitar el personal para llevar registros precisos no es una tarea fácil, pero es crítica para que la implantación tenga éxito en el MRP. En general el sistema debe ser confiable, preciso y útil para quien lo utiliza, de lo contrario será un adorno costoso desplazado por sistemas informales más adecuados (Adam y Ebert, 1991: p591). Según estos mismos autores, la naturaleza dinámica del sistema MRP es una ventaja decisiva, pues reacciona bien ante las condiciones cambiantes, y de hecho, promueve el cambio. El cambiar las condiciones del programa maestro en diversos períodos hacia el futuro puede afectar no sólo la parte final requerida, sino también a cientos y hasta miles de partes componentes. Como el sistema de datos producción-inventario está computarizado, la gerencia puede ordenar realizar una corrida de ordenador del MRP para revisar los planes de producción y adquisiciones con el propósito de poder reaccionar rápidamente a los cambios en las demandas de los clientes, tal como lo indica el programa maestro. Para realizar este procedimiento es muy importante la capacidad de Leer más. http://www.monografias.com/trabajos20/control-produccion/control-produccion.shtml#ixzz2W1Wqi1vo

8.3.5 Sistema ROMA http://www.parquesoft.com/soluciones/eam-cmms-gestion-de-activos.html

ROMA (Repuestos Órdenes de servicio y MAntenimiento). Esta herramienta es una solución para controlar mantenimientos (preventivo, correctivo) y/o en alquiler o para alquiler de todo tipo de equipos en la Industria del Transporte, agrícola, construcción, Mantenimiento Industrial, Hospitales, Hoteles, Empresas de servicios

etc. ROMA involucra costos de mantenimiento, normatividades, fichas técnicas, estadísticas de servicios y consumo de repuestos, servicios realizados, programación de mantenimiento, etc; colaborando con los indicadores de gestión de los mismos y ayudando a mejorar significativamente el nivel de producción, de tiempo y de vida útil de los equipos. Este producto se adapta fácilmente a las necesidades de cualquier empresa. ROMA se ha desarrollado bajo altos estándares de calidad e ingeniería de Software, utilizando las herramientas FreeWare de desarrollo de Software, esto permite que la solución alcance alta confiabilidad a bajo costo.

8.3.6 Sistema EPIS http://prevencionlaboralactiva.blogspot.com/2009/06/equipos-de-proteccion-individual-epis.html

Se entenderá por EPI (Equipo de Protección Individual), cualquier equipo destinado a ser llevado o sujetado por el trabajador para que le proteja de uno o varios riesgos que puedan amenazar su seguridad o su salud, así como cualquier complemento o accesorio destinado a tal fin. Se excluyen de esta definición una serie de materiales y de equipos, por ejemplo los equipos de los servicios de socorro y de salvamento, y el material de autodefensa o de disuasión. Los equipos de protección individual deberán utilizarse cuando los riesgos no puedan ser suficientemente controlados por medios técnicos de protección colectiva o por procedimientos de organización del trabajo.

TIPOS DE EPI

La directiva define 3 categorías de equipamiento de protección de trabajo individual dependiendo del riesgo:

• Riesgos Menores: Categoría 1. • Riesgos Intermedios: Categoría 2. • Riesgos Graves o irreversibles: Categoría 3.

- RIESGOS MENORES: Categoría 1

Los modelos de EPI, en que debido a su diseño sencillo, el usuario pueda juzgar por sí mismo su eficacia riesgos mínimos, y cuyos efectos, cuandosinsean graduales, puedan ser percibidos a tiempo ycontra sin peligro para el usuario, podrán fabricarse someterlos a examen de tipo CE. Los equipos de esta categoría son objeto de una autocertificación del fabricante.

Pertenecen a esta categoría, única y exclusivamente, los EPI que tengan por finalidad proteger al usuario de:

a) Las agresiones mecánicas cuyos efectos sean superficiales (guantes de jardinería, dedales, etc.) b) Los productos de mantenimiento poco nocivos cuyos efectos sean fácilmente reversibles (guantes de protección contra soluciones detergentes diluidas, etc.) c) Los riesgos en que se incurra durante tareas de manipulación de piezas calientes que no expongan al usuario a temperaturas superiores a los 50° C ni a choques peligrosos (guantes, delantales de uso profesional, etc.) d) Los agentes atmosféricos que no sean ni excepcionales ni extremos (gorros, ropas de temporada, zapatos y botas, etc.) e) Los pequeños choques y vibraciones que no afecten a las partes vitales del cuerpo y que no puedan provocar lesiones irreversibles (cascos ligeros de protección del cuero cabelludo, guantes, calzado ligero, etc.) f) La radiación solar (gafas de sol).

- RIESGOS INTERMEDIOS: Categoría 2

Los modelos de EPI que no reuniendo las condiciones de la categoría anterior, no estén diseñados de la forma y para la magnitud de riesgo que se indica en la categoría 3.

Serán EPIS de categoría 2 todos los que no estén incluidos en las categoría 1 y en la categoría 3.

Los equipos deben llevar el marcado CE y es necesario que el fabricante o su mandatario pueda presentar la declaración de conformidad del equipo, para que cumpla lo dispuesto en el Real Decreto 1407/1992. Esto confirmará que el equipo está fabricado para protegernos de determinados riesgos perfectamente definidos y que ha pasado todos los ensayos para darnos el nivel de prestación que necesitamos. Se acompañarán de folleto informativo .

- RIESGOS GRAVES O IRREVERSIBLES: Categoría 3

Los modelos de EPI, de diseño complejo, destinados a proteger al usuario de todo peligro mortal o que puede dañar gravemente y de forma irreversible la salud, sin que se pueda descubrir a tiempo su efecto inmediato, están obligados a superar el examen CE y someterse a un control de fabricación siguiendo de forma alternativa uno de los procedimientos indicados en la Directiva.

Estos procedimientos son: Sistema de garantía de calidad CE del producto final y Sistema de garantía de la producción con vigilancia.

Entran exclusivamente en esta categoría los equipos siguientes:

a) Los equipos de protección respiratoria filtrantes que protejan contra los aerosoles sólidos y líquidos o contra los gases irritantes, peligrosos, tóxicos o radiotóxicos.

b) Los equipos de protección, respiratoria completamente aislantes de la atmósfera, incluidos los destinados a la inmersión. c) Los EPI que sólo brinden una protección limitada en el tiempo contra las agresiones químicas o contra las radiaciones ionizantes. d) Los equipos de intervención en ambientes cálidos, cuyos efectos sean comparables a los de una temperatura ambiente igual o superior a 100 °C, con o sin radiación de infrarrojos, llamas o grandes proyecciones de materiales en fusión. e) Los equipos de intervención en ambientes fríos, cuyos efectos sean comparables a los de una temperatura ambiental igual o inferior a -50 °C. f) Los EPI destinados a proteger contra las caídas desde determinada altura. g) Los EPI destinados a proteger contra los riesgos eléctricos, para los trabajos realizados bajo tensiones peligrosas o los que se utilicen como aislantes de alta tensión.

Los equipos de protección individual deberán utilizarse cuando los riesgos no puedan ser suficientemente controlados por medios técnicos de protección colectiva o por procedimientos de organización del trabajo.

http://www.arquba.com/monografias-de-arquitectura/proteccion-personal-y-epi-equipo-deproteccion-individual/

También hay que tener en cuenta que: Los EPI no tienen por finalidad realizar una tarea o actividad, sino protegernos de los riesgos que la tarea o actividad presenta. Por lo tanto, no se consideran EPI. Las herramientas o útiles, que estén diseñados para proteger contra un determinado riesgo. Ejemplo. Herramientas eléctricas aislantes (Secador de una peluquería). Los EPI debe ser llevado o sujetado por el trabajador y utilizado de la forma prevista por el fabricante. Según este criterio, no puede ser considerado un EPI, por ejemplo, una banqueta aislante. El EPI debe ser un elemento de protección para el que lo utiliza, no para a protección de productos o personas. Ejemplo, elementos usados por los manipuladores de alimentos o los utilizados en determinados sectores sanitarios. Los complementos o accesorios que sean imprescindibles para el correcto funcionamiento del equipo que contribuyan a asegurar la eficacia protectora del conjunto, tienen a consideración de EPI. Ejemplo en caso las caídas de altura, el equipo fundamental de protección es el arnés. Pero, para que este equipo ofrezca una protección adecuada, es necesario complementarlo con elementos de amarre apropiado. Este dispositivo complementario también es un EPI, y tanto el arnés como el amarre deberán utilizarse de forma conjunta.

8.3.7 Criterios para el empleo de los Equipos de Protección Individual. (EPI) Los EPI se utilizarán cuando no se pueda evitar o limitar suficientemente los riesgos, por medios técnicos como la protección colectiva o mediante medidas o métodos de organización de trabajo, los que den una serie de riesgos de importancia significativa. Por ejemplo, los EPI se deben utilizar: 

Si después de evaluación de un determinado riesgo, se comprueba que las medidas técnicas y de organización no garantizan evitar dicho riesgo por completo. 

En situaciones para las cuales no existan soluciones técnicas que permitan resolver el problema. 

Los EPI se utilizarán en situaciones donde se detectaran riesgos, que se presenten dificultades de evaluación de los mismos, por no existir los elementos para realizar dicha evaluación. En este caso o EPI presentará el mayor nivel de protección posible. Ejemplo: Equipos de protección respiratoria autónomos para la protección de las vías respiratorias, en lugar de usar una mascarilla. 

Aquellas situaciones de mantenimiento o reparación de averías, frecuentemente imprevisibles, en las que los sistemas de protección pueden estar anulados, requieren también a situación de un EPI. 

Cuando se adquiere un equipo de trabajo, que irá acompañado de un manual de instrucción, pode ocurrir que en este, se nos indique la necesidad de un EPI. Sin embargo también es preciso tener en cuenta el entorno en que va a estar situado ese equipo y realizar una selección correcta del EPI, teniendo en cuenta todos los factores de riesgo. Igual que con el equipo de trabajo, sucede que cuando se trata de sustancias y preparados peligrosos, estos irán acompañados de ―Fichas de seguridad‖, donde se especifican las medidas de control para su adecuado uso, entre las que pode aparecer a utilización de un EPI. Y también tenemos en cuenta el entorno y las condiciones en las que se va a utilizar ese producto químico. Condiciones que deben reunir los EPI.

Los Epi proporcionarán una protección eficaz frente a los riesgos que motivan su uso, sin ocasionar riesgos adicionales ni molestias innecesarias; así deberán responder a condiciones existentes del lugar de trabajo (temperatura, humedad ambiental, concentración de oxigeno…) . Tener en cuenta las condiciones anatómicas y fisiológicas del estado de salud del trabajador (considerar o peso y volumen de los EPIs, que no ocasionen reducción de facultades del usuario…) por lo que deben adaptarse al portador, con los ajustes necesarios.

Ejemplo: Un equipo de protección respiratoria deberá adaptarse perfectamente a la cara. En caso de utilización simultánea de varios EPI, éstos deberán ser compatibles entre si y mantener la eficacia. Los EPI deberán cumplir con las exigencias esenciales de salud y seguridad para poder ser comercializados. Una vez asegurado el cumplimento de los requisitos esenciales de salud y seguridad; un fabricante estará en condiciones de poner su producto de protección individual en el mercado. Para eso estampará en su producto una marca que significa que este cumple con las exigencias esenciales de salud y seguridad. Se suministrará conjuntamente con el equipo un folleto informativo, en que se explicarán los niveles de protección ofrecidos por los equipos, y su mantenimiento, etc. Este documento tiene una gran importancia a la hora de seleccionar un equipo, y desarrollar todas las tareas de mantenimiento durante la vida útil del mismo.

Clasificación del EPI. Siguiendo el criterio que se adopte podemos establecer las siguientes clasificaciones atendiendo al Grado de protección que ofrecen: Epis de protección parcial. Protegen determinadas zonas del cuerpo; ej. Cascos, guantes, calzado, etc.

Epis de protección integral: protegen al individuo sin especificar zonas determinadas del cuerpo Ej. Trajes ignífugos, dispositivos anticaídas, etc.

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Atendiendo al tipo de riesgo a que se destina : Epis de protección frente a agresivos Mecánicos: cascos, guantes…Acústicos: tapones, orejeras. Térmicos: trajes, calzado Epis de protección frente a agresivos químicos: Máscaras, mascarillas, equipos de respiración autónomos, etc. Epis de protección frente a agresivos biológicos : Trajes especiales

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Atendiendo la técnica que se aplica: EPIs para proteger al trabajador frente ó accidente motivado por las condiciones de seguridad. EPIs para proteger al trabajador frente a enfermedades profesionales motivadas por las condiciones medioambientales Ej. máscaras, tapones, pantallas, etc.-

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Atendiendo la zona del cuerpo a proteger Protectores de cabeza. Protectores de oído. Protectores de ojos y cara Protectores de vías respiratorias Protectores de manos y brazos. Protectores de pies y piernas Protectores de piel Protectores de tronco y abdomen. Protectores de todo el cuerpo

Para afrontar los cumplimento de las exigencias de salud y seguridad, los equipos se clasifican en 3 categorías: Categoría I. Son los equipos destinados a proteger al usuario de riesgos mínimos como: - Agresiones mecánicas que produzcan efectos superficiales (guantes de jardinería, dedales…)

- Productos de mantenimiento poco nocivos que tengan efectos fácilmente reversibles Ej. guantes de protección contra soluciones detergentes diluidas. - Los riesgos durante las tareas de manipulación de piezas calientes que no expongan al usuario a temperaturas superiores de 50ºC ni a choques peligrosos. - Los agentes atmosféricos que no sean ni excepcionales ni extremos. Ej. gorros, ropas de temporada, zapatos e botas. - Los pequeños choques y vibraciones que no afecten las partes vitales del cuerpo, pero que puedan provocar lesiones irreversible Ex: cascos ligeros de protección da cabeza, guantes, etc. - Protectores de radiación solar: gafas de sol. Categoría II: Son equipos destinados a proteger contra riesgos de grado medio o elevado pero no de consecuencias mortales o irreversibles. Categoría III. Son os equipos que nos protegen contra los riesgos de consecuencias mortales o irreversibles. A esta categoría pertenecen: - Los equipos de protección respiratoria filtrantes que protegen contra los aerosoles líquidos y sólidos o contra los gases irritantes, peligrosos, tóxicos o radiotóxicos. - Los equipos de protección respiratoria completamente aislantes de atmósfera, incluidos los destinados a inmersión - Los Epi que sólo ofrezcan una protección limitada de tiempo contra las agresión químicas o contra las radiaciones de iones. - Los Equipos de intervención en ambientes cálidos con efectos comparables a los de una temperatura ambiente igual o superior a los 100ºC., con o sin radiación de materiales de fusión. - Los Equipos de intervención en ambientes fríos, con efectos comparables de una temperatura ambiente igual a -50ºC - Los Epi destinados a proteger contra las caídas desde determinada altura - Los Epi destinados a proteger de riesgos eléctricos en los trabajos realizados bajo tensiones peligrosas los que se usen como aislantes de alta tensión.

8.3.8 La Elección de los Equipos de Protección Individual Para la elección de los EPI, el empresario llevará a cabo las siguientes funciones: - Analizar y evaluar los riesgos existentes que no pueden evitarse o limitarse por otros medios (Riesgos residuales) - Conocimiento de las características que deberán cumplir los EPI para garantizar su correcto funcionamiento. - Conocimiento serio de las normas de utilización de esos equipos y en los casos que no; el empresario debe suministrarlos a los trabajadores. - Estudio de la parte del cuerpo que pode resultar afectada - Estudio das exigencias ergonómicas del trabajador. - Evaluación de las características de los EPI disponibles del mercado.

Utilización y mantenimiento de los EPI. Para una utilización correcta, la empresa deberá informar al trabajador sobre los riesgos a cubrir y la necesidad de su uso correcto para proteger la salud. - La utilización, almacenamiento, mantenimiento, la desinfección cuando proceda, la limpieza y la reparación de los EPI, se debe hacer de acuerdo a las instrucciones del fabricante. Las condiciones en que un equipo de protección debe ser utilizado, sobre todo en lo que se refiere al tiempo que se lleve, se determinara en función de:La gravedad del riesgo.El tiempo y frecuencia de exposición al riesgo.Las condiciones del puesto de trabajoLas prestaciones del propio equipo.Los riesgos adicionales derivados de la propia utilización del equipo que no se pudieran evitar.Los EPI están destinados, en principio a un uso personal. Pero si las circunstancias exigiesen la utilización de un equipo por varias personas, se adoptarán las medidas necesarias para que esto no provoque ningún problema de salud o higiene de los diferentes usuarios.Los EPI sólo se deben utilizar para usos previstos siguiendo las instrucciones del folleto informativo del fabricante. 8.3.9 Prevención de riesgos profesionales ( Ejemplo de la Reglamentación Española ) Corresponderá al Servicio Nacional de Salud la competencia general en materia de supervigilancia y fiscalización de la prevención, higiene y seguridad de todos los sitios de trabajo, cualesquiera que sean las actividades que es ella se realice. En toda industria o faena que trabajen más de 25 personas deberán funcionar uno o más Comités Paritarias de Higiene y Seguridad, que tendrán las siguientes funciones: 

Asesorar e instruir a los trabajadores para la correcta utilización de los instrumentos de protección; 

Vigilar el cumplimiento, tanto por parte de las empresas como de los trabajadores de las medidas de prevención, higiene y seguridad. 

Investigar las causas de los accidentes del trabajo y enfermedades profesionales, que se 

produzcan en la empresa; Indicar la adopción de todas las medidas de higiene y seguridad que sirvan para la prevención de los riesgos profesionales;

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Cumplir las demás funciones o misiones que le encomiende el organismo administrador respectivo. 

En aquellas empresas mineras, industriales o comerciales que ocupen a mas de 100 trabajadores será obligatoria la existencia de un Departamento de Prevención de Riesgos Profesionales el que será dirigido por un experto en prevención.

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Las empresas o entidades están obligadas a mantener al día los reglamentos internos de higiene y seguridad en el trabajo y los trabajadores a cumplir con las exigencias que dicho reglamento les impongan. 

Los reglamentos deberán consultar la aplicación de multas a los trabajadores que no utilicen los elementos de protección personal que se les haya proporcionado o que no cumplan las obligaciones que les imponga las normas, reglamentaciones o instrucciones sobre higiene y seguridad en el trabajo. Deberes acerca de los EPI Para la empresa:

- Evaluar los riesgos existentes en cada puesto de trabajo. - Evaluar las posibles situaciones de emergencia. - Definir las prestaciones que deben satisface los Epis a utilizar en cada uno de los puestos analizados. - Solicitar a los suministradores información acerca de las prestaciones definidas anteriormente. - Consultar con los trabajadores o sus representantes sobre los equipos que pueden ser más recomendables para su aceptación, de entre los existentes en el mercado que cumplan con las especificaciónes técnicas. - Adquirir los equipos seleccionados, controlando que los mismos vengan acompañados de las especificaciones técnicas exigidas. - Informar a los usuarios los riesgos para los que se recomiendan los equipos, elaborar una normativa de uso y mantenimiento, y facilitar la formación necesaria para su correcta utilización.

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Para el usuario: - Solicitar información sobre las condiciones de uso y mantenimiento - Seguir correctamente las instrucciones y velar por el correcto funcionamiento del equipo, siguiendo las normas de limpieza y mantenimiento Problemática de los Epi. Los problemas ante la implantación de estos equipos en los puestos de trabajo son de diversa índole, pero fundamentalmente son consecuencia de una desacertada elección del equipo. Es de suma importancia al realizar la elección del equipo, basarse en documentación ya existente, sino que se debe adaptar al trabajo que se desarrolla, efectuar un análisis de los riesgos de las partes del cuerpo que pueden resultar afectadas que, por lo tanto, es preciso proteger. En la elección de los equipos es ideal el hacer participar a los representantes de los trabajadores, ya que se pueden realizar pruebas con algunos equipos. Por otra parte, haciendo esto, estamos cumpliendo con respecto a la información, consulta y participación de los trabajadores. Protección individual frente a riesgos higiénicos En este punto tenemos que hallar los riesgos derivados de las condiciones medioambientales, como son el ruido, los contaminantes químicos, las radiaciones, etc. Para protegernos contra estos riesgos utilizaremos:-

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Equipos de protección respiratoria-

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Equipos de protección auditiva-

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Equipos de protección de vista y cara. Equipos de protección de las vías respiratorias Estos equipos tienen como misión proporcionar a los trabajadores que se encuentren en un ambiente contaminado, con una seria deficiencia de oxígeno, o aire que precisa para respirar unas debidas condiciones higiénicas. El uso de estos equipos está indicado en los casos de : - Deficiencia de oxígeno (menos del 17% en volumen de aire) - Aire contaminado o viciado (partículas, gases o vapores) Es importante saber, que es de sumo interés llevar los equipos puestos ya que podemos evitar alergias, irritaciones, fibrosis pulmonar, asfixias, etc., que derivarán de las reacciones bioquímicas que tengan lugar en nuestro cuerpo, al llegar partículas o gases tóxicos a las parte más profunda de los pulmones. La definición de equipo de protección respiratoria entiéndase como constituido por un adaptador facial y un sistema encargado de lavar el aire respirable en dicho adaptador. Así, tenemos dos clases:

Equipos filtrantes, dependientes de la atmósfera ambiente. Equipos respiratorios, independientes de la atmósfera ambiente. Equipo filtrante. El aire pasa a través de un filtro que retiene las impurezas antes de ser inhalado: Se clasifican en: - Equipos filtrantes de partículas, que pueden ser: - Filtro contra partículas con adaptador facial. - Mascarilla autofiltrante contra partículas. - Equipos filtrantes contra gases y vapores: - Filtro antigás con adaptador facial - Mascarilla autofiltrante contra gases y vapores. - Equipos filtrantes mixtos. - Filtro mixto con adaptador facial - Mascarilla autofiltrante mixta - Los adaptadores faciales pueden ser: - Máscaras: que cubren la boca, nariz, ojos. - Mascarillas: cubren la boca y la nariz - Boquillas: se sostienen por los dientes, manteniendo los labios cerrados a través de los cuales se inhala y exhala el aire mientras la nariz está obturado por una pinza - Mascarillas autofiltrantes: están enteramente realizadas con materiales autofiltrantes. - Capucha: cubre completamente la cabeza, cuello y a veces los hombros. - Casco: adaptador facial que protege la parte superior de la cabeza del portador contra los golpes Equipo respiratorio

Permiten al usuario respirar independientemente de la atmósfera ambiente. Se clasifican en: - Equipos no autónomos de aire fresco de línea de aire comprimido. - Equipos autónomos A modo de ejemplo podemos utilizar los equipos de protección respiratoria en: - Trabajos en contenedores, locales industriales alimentados por gas, cuando pueden existir riesgos de intoxicación por gas o de insuficiencia de oxígeno. - Trabajos en la boca de los altos hornos. - Trabajos cerca de convertidores y conducciones de gas de altos hornos. - Pintura con pistola sin la ventilación suficiente. - Trabajos en pozos, canales y otras obras subterráneas de redes de sumideros. - Trabajos en instalaciones frigoríficas en las que exista riesgo de escape de fluido frigorífico. Factores a tener en cuenta para su elección - Concentración de oxígeno - Sustancias contaminantes (naturaleza, estado físico y formas en que se encuentra) - Se existe riesgo de irritaciones. - Concentración de los contaminantes.

- Tiempos de exposición de las personas expuestas al número de las Características del lugar y puesto de trabajo (posibilidades de salidas de emergencia, Temperatura ambiental, tipo de trabajo, etc.) - Se existen otros riesgos simultáneos (mecánicos, térmicos, químicos, radiaciones…)

Equipos de protección auditiva

Reducen el nivel de presión acústica a fin de no producir daño en el aparato auditivo del individuo expuesto. Existen dos tipos de protectores acústicos:Protectores auditivos externos (orejeras y cascos)Protectores auditivos internos (tapones y válvulas) - Protectores auditivos tipo ―tapones‖: se introducen en los canales externo del oído, por los que se adaptan fácilmente. - Protectores auditivos tipo ―orejeras‖: con arnés de cabeza (permite sujeción de los dos casquetes y facilita el ajuste a la cabeza). - Cascos anti ruido: cubren parte da cabeza además del pabellón externo del oído. - Protectores auditivos que se acoplan a lós cascos de protección para la industria. - Protectores auditivos dependientes del nivel. Para realizar a elección do equipo adecuado deberán tenerse en cuenta: - Exigencias en materia de atenuación (se debe evitar la sobre protección) acústica. - Características subjetivas (comodidad, peso…) - Ambiente de trabajo y actividades - Problemas de salud - Compatibilidad con otros equipos de protección de cabeza - Marcas de certificación Los protectores de oído se deben usar en trabajos como: - Prensa para metales - Trabajos que lleven consigo la utilización de dispositivos de aire comprimido. -- Actividades personal de tierra en los aeropuertos Trabajos de de percusión. - Trabajos en sectores de maderas y textiles Equipos de protección de cavidades faciales Dentro de este grupo se incluyen los equipos entregados para proteger al trabajador frente a aquellos riesgos existentes en medio laboral que puedan afectar la vista y/o la cara.

Los principales agentes agresores que pueden causar accidentes o enfermedades profesionales son, entre otros: - Impactos de partículas - Salpicaduras de líquidos - Atmósferas contaminadas - Radiaciones nocivas Dependiendo del tipo de trabajo es el equipo que tenemos que usar. Agregamos una lista indicativa y no exhaustiva de actividades que pueden requerir la utilización de equipos de protección para las cavidades faciales: - Trabajos de soldadura, esmerilados, pulido o corte. - Trabajos de perforación. - Tallado y tratamiento de piedras. - Manipulación de pistolas grapadoras - Utilización de máquinas que al funcionar levantan virutas. - Trabajos de estampado. - Molienda y fragmentación de vidrio, cerámica… - Trabajo con chorro protector de abrasivos granulares. - Manipulación de productos ácidos y alcalinos, desinfectantes y detergentes corrosivos. - Manipulación de dispositivos con chorro líquido. - Manipulación de masas en fusión y permanencia cerca de ellas. - Actividades al entorno de calor radiante. Los equipos de protección de las cavidades de la cara se pueden considerar en dos grandes grupos: a). Protectores oculares o gafas de seguridad: - Gafa de montura universal, de diseño semejante a las de uso normal, que permiten usar cristales graduados. - Gafa de montura integral, el lente y la protección de la montura forman una misma pieza. - Gafa adaptada á la cara, que posee una montura ajustada herméticamente á la cara del usuario

b. Pantallas de protección.

Las pantallas faciales se diferencian por el material que la constituye o el armazón o la montura, ya que se confunde con el lente a veces, llamándose visor. Existen: - Pantallas para soldar ( de cabeza, acoplables o casco de protección para la industria). el armazón está fabricado en materiales opacos contras las radiaciones. - Pantallas de malla; la montura y la malla metálica, pudiendo o no cerrar el lente de protección - Pantallas de plástico, con un visor grande, que a la vez da una protección adicional. - Pantallas de tejido. Los materiales más usados para conformar el armazón son el amianto y la lona, recubiertos de una capa reflectante. Las pantallas están provistas de filtros oculares filtrantes adecuados á las intensidades de las radiaciones existentes en lugar de trabajo. También llevan un cubre filtro que preserva los primeros posibles riesgos mecánicos, y detrás del filtro un ante-cristal que preserva las cavidades faciales queypuedan existir en el ambiente en momento en quedel el usuario filtro no contra se estépartículas necesitando cierra levantado para permitirlaboral realizar más fácilmente distintas operaciones Protección individual frente a riesgos mecánicos. Hemos de analizar, los EPIs mas utilizados para hacer frente a los riesgos mecánicos que fundamentalmente afectan la cabeza y lás extremidades. Protección de cráneo Entre los riegos más habituales, que nos pueden afectar la zona de la cabeza, podemos citar: - Condiciones atmosféricas - Choques, impactos y caídas de objetos - Enganches de cabello - Radiaciones - Sustancias contaminantes - Agresivos químicos diversos

Para la protección del cráneo, el equipo más utilizado es el casco de protección que, en casos especiales puede ofrecer también protección frente a condiciones climáticas como bajas de temperatura, etc. Pero a pesar de eso, también se usan bastante los cascos de

seguridad (en obras públicas de construcción, minas e industrias diversas), las prendas de protección para la cabeza (gorros, sombreros de tejido recubierto, etc.) El casco de protección puede estar fabricado de diferentes materiales, siendo los más habituales, los no metálicos como el polietileno, polipropileno, poliéster o ―nylon‖. Los requisitos que debe cumplir este equipo. El casco debe estar compuesto de: - Casquete: es la parte resistente del mismo que actúa como pantalla frente los golpes, choques o impactos. - Arnés: es la parte interna formada por un sistema de cintas o bandas, que permiten la sujeción del casco á la cabeza, amortiguando los efectos de los choques e impactos y facilitan la aireación. A continuación se muestra una lista indicativa y no detallada de las actividades que pueden requerir el uso de cascos protectores. - Obras de construcción y, especialmente, las actividades bajo o cerca de andamios en puestos de trabajo situados en altura, obras de encofrado y desencofrado, montaje e instalación, colocación de andamios y demolición. - Trabajos en puentes metálicos, edificios de estructuras metálicas de grande altura, postes, torres, obras hidráulicas de acero, instalaciones de altos hornos, acerías, laminadores, grandes contenedores, canalizaciones de gran diámetro, instalaciones de calderas y centrales eléctricas. - Obras en zanjas, fosas, pozos y galerías. - Movimientos de tierra y obras en roca. - Trabajos en detonaciones de fondo, canteras, detonaciones a tajo abierto y desplazamientos de escombros. - Utilización o manipulación de pistolas grapadoras. - Trabajos con explosivos - Actividades en ascensores, mecanismos elevadores, grúas y medios de transporte. - Actividades en instalaciones de altos hornos, plantas de reducción directa, acerías, laminadores, fábricas metalúrgicas, estampado y fundiciones. - Trabajos en hornos industrias, contenedores, silos, tolvas y canalizaciones. - Obras de construcción naval - Maniobras de tren. - Trabajos en mataderos Protección de extremidades - Elementos protectores de manos y brazos A pesar de que la mayor parte de los dispositivos de protección usados en máquinas tienen la misión de proteger las manos, existen una serie de lesiones de menos importancia por su srcen (pinchazos, cortes, quemaduras, etc.) frente a lo que es protección individual constituye una eficaz medida.

Estos protectores de manos y brazos los podemos clasificar en: - Guantes contra agresiones mecánicas (cortes, perforaciones, vibraciones…) - Guantes contra agresiones químicas (son impermeables y resistentes a la acción de ácidos, bases, aguas y detergentes, disolventes orgánicos…) - Guantes contra agresiones de srcen eléctrico. - Guantes contra las agresiones de srcen térmico - Manoplas - Manguitos y mangas. - Elementos protectores de pies y piernas. El calzado de seguridad constituye un elemento de protección de extremidades inferiores de uso más generalizado, existiendo un tipo de calzado para cada riesgo.

La clasificación de estos equipos puede ser:Por su forma.CalzadoBota.ZapatoSandaliaPolainas Cubrepiés Por el tipo de riesgo . Calzado

de seguridad contra riesgos mecánicos. Calzado de seguridad frente a riesgos químicos. Calzado de seguridad frente a riesgos térmicos. Calzado aislante de electricidad El uso de calzado industrial se clasifica en:

- Calzado de seguridad para uso profesional: incorpora elementos de protección destinados a proteger al usuario de lesiones que pudieran ocasionar los accidentes en sectores de trabajo para los que el calzado fue creado, equipado con topes diseñados para ofrecer protección frente al impacto hasta un nivel de 200 J. - Calzado de protección para uso profesional: similar al anterior, pero va equipado con topes diseñados para ofrecer protección frente al impacto de hasta 100 J. - Calzado de trabajo para uso profesional: también similar a los anteriores. A continuación una lista indicativa y no detallada de actividades que pueden requerir el uso de estos Calzados de protección y de seguridad:

- Construcción de estradas e ingeniería civil. - Trabajos en andamios. - Obras de demolición de obra gruesa. - Obras de construcción de hormigón y de elementos prefabricados que incluyen encofrado y desencofrado. - Actividades en obras de construcción o áreas de almacenamiento. - Obras de tejado. - Trabajos en puentes metálicos, edificios metálicos de gran altura, postes, torres, ascensores, construcciones hidráulicas de acero, instalaciones de altos hornos, acerías, laminadores, grandes contenedores, canalizaciones. - Obras de construcción de hornos, montaje de instalaciones de calefacción, ventilación y estructuras metálicas. - Trabajos de transformación y mantenimiento. - Trabajos en instalaciones de altos hornos, plantas de reducción directa, acerías, laminadores, fábricas metalúrgicas, y talleres de estampado. - Trabajos en canteras, en detonaciones a tajo abierto, y desplazamientos de escombros. - Trabajos y transformación de piedras. - Manipulación de moldes en industria cerámica. - Moldeado en industria cerámica pesada y de materiales de construcción. - Transportes y almacenamientos. - Manipulaciones de bloques de carne congelada y bidones metálicos de conservas. - Obras de construcción naval. - Maniobras de tren. Zapatos de seguridad con tacón o piso corrido y suela an tiperforante: - Obras de tejado.

Calzado y sobre calzado de seguridad termo aislante: - Actividades con masas ardientes o muy frías. d. Polainas, calzado y sobre calzado fáciles de quitar: - En caso de riesgo de penetración de masas en fusión. Protección integral. La protección integral ésta destinada a proteger al individuo frente a los riesgos que actúan sobre todo el cuerpo. Ex. Trajes ignífugos, arneses anticaídas, ropa de protección, chalecos salvavidas… Ropa de protección

Protege al trabajador frente a los riesgos específicos concretos. En este grupo se incluyen: - Ropa especial contra agresivos químicos: Utilícense en lugares que no existan riesgos de salpicaduras, vapores de líquidos agresivos, etc. Deberán ser impermeables y no tener bolsillos donde el líquido pueda penetrar y almacenarse. Deberán tener un sistema de pecho hermético y ajustar en puños. Cuando sea necesario complementar con equipos de protección ocular o facial. - Ropa especial contra agresivos térmicos 1.Ropa especial contra el calor: Generalmente son de cuero o tejidos aluminados. Los equipos de cuero se usan en trabajos con peligro de calor ardiente. En lugares donde existen altas temperaturas, hornos, personal de extinción de incendios, etc., se usan en equipos de tejidos aluminados. Y los casos en que el usuario pueda verse rápidamente envuelto en fuego (pilotos de automóviles) se utilizan trajes fabricados con fibras especiales como el Nomex, kevlar…, que además de poseer ajuste y ligereza, resultan ignífugos e incombustibles. Ropa contra el frío: Suelen ser basándose en tejidos acolchados con materiales aislantes; y deberán ser utilizadas por las personas que realicen un trabajo á la intemperie en lugares de temperaturas extremas o en cámaras frigoríficas. - Ropa especial contra radiaciones: Donde exista riesgo de exposición a rayos X o radiaciones gamma se utilizaran trajes confeccionados con fibras textiles.

- Prendas de señalización: En lugares de poca iluminación o en trabajos nocturnos donde exista el riesgo de atropello, colisión, etc., se utilizaran cinturones, brazaletes, guantes, chalecos… reflectantes, como en el caso de los policías, bomberos… Protección contra las caídas de altura

Existen cuatro tipos de elementos de protección contra caídas de altura: - Sistemas de sujeción: son elementos destinados a sujetar al usuario mientras realiza un trabajo en altura. Cinturón de sujeción, que sólo está indicado en los casos donde hay posibilidades de caída libre. - Sistemas anticaídas, formado por un elemento de amarre y una serie de conectadores (argollas, mosquetones, pudiendo tener un absorbedor de energía con el fin de amortiguar la caída. Arnés anticaídas: dispositivo destinado a para-las caídas. Puede estar constituido por bandas, elementos de ajuste y otros elementos dispuestos de forma apropiada sobre el cuerpo de la persona para sujetarla durante una caída y luego dar parada de esta. Dispositivo anticaídas: Son elementos contra caídas de altura que constan de un arnés anticaídas y de un sistema de bloqueo automático. Pueden ser deslizantes o retráctiles. los deslizantes forman un conjunto inseparable con una línea de anclaje, debiendo rodar o deslizarse por ella acompañando al usuario en operaciones de elevación y descenso. Deben permitir el estacionamiento del usuario en cualquier punto con máxima seguridad.

Los dispositivos anticaídas retráctiles permiten detener automáticamente la caída del usuario permaneciendo bloqueado mientras éste permanezca suspendido. En una línea de anclaje extensible puede estar formada por una cuerda, cable o cinta, enredada automáticamente, que permite detener la caída cuando alcanza una determinada velocidad. Conclusión - El uso de elementos y equipos de seguridad, en la construcción, es de suma importancia, desde el momento que contratamos personas ya que estas por falta de los equipos y elementos correspondientes pueden sufrir insuficiencias desde pulmonares, discapacidades físicas y hasta la misma muerte, por falta de responsabilidad del personal técnico al no exigir o no equipar a los trabajadores de estos implementos. - Además no esta demás el recordar que el equipo de protección individual, no vuelve al trabajador invulnerable, sino que reduce las consecuencias de un accidente. - Por lo que como al principio se dijo. - La protección y seguridad del obrero no debe verse como un gasto, sino como una inversión.

8.4 Tendencias actuales del mantenimiento industrial http://www.energiza.org/index.php/66-portada/164-tendencias-actuales-de-mantenimientoindustrial http://www.emagister.com/curso-mantenimiento-industrial-2-3/mantenimiento-industrial-futuro

En las últimas décadas, las estrictas normas de calidad y la presión competitiva han obligado a las empresas a transformar sus departamentos de mantenimiento. Estos cambios suponen pasar de ser un departamento que realiza reparaciones y cambia piezas o máquinas completas, a una unidad con un alto valor en la productividad total de la empresa, mediante la aplicación de nuevas técnicas y prácticas. En la situación actual es imprescindible, tanto en las grandes como en las medianas empresas, la implantación de una estrategia de mantenimiento predictivo para aumentar la vida de sus componentes, mejorando así la disponibilidad de sus equipos y su confiabilidad, lo que repercute en la productividad de la planta. Tendencias actuales Circunstancias diversas como crisis y éxitos de tipo administrativo, financiero, económico y comercial han obligado a muchas empresas a reflexionar y reaccionar sobre sus diferentes áreas para hacerlas más efectivas. La tendencia resultante consiste en subdividir la gestión de la compañía hasta el punto de crear un ambiente empresarial en cada una de las áreas: por tanto cada responsable de área se convierte en el gerente de esa parte, garantizando la rentabilidad de su gestión y un manejo eficiente de recursos. Esto ha generado fuertes choques en las organizaciones, hasta el punto de preguntarse si la función mantenimiento es justificable dentro de la empresa. En la búsqueda de costes óptimos ha sido necesario replantear la función del Mantenimiento orientándolo a hacerlo más efectivo y así al tiempo que su influencia en los costes totales se minimice. Si durante una primera etapa de industrialización predominan en las empresas los criterios orientados hacia la producción, en un siguiente paso la prioridad es de otros aspectos tales como operación fácil, baja emisión de ruido, economía durante todo el período de funcionamiento, seguridad de los trabajadores y mantenimiento adecuado. Las razones para estos cambios son las exigentes condiciones de la competencia, que no admiten ningún desperdicio de recursos tales como materias primas, tiempo, personal, repuestos, etc., la mayor complejidad de las instalaciones, así como también el grado creciente de interrelación de unidades productivas lo que ha aumentado considerablemente los costes de paros de producción y

reparaciones. En consecuencia, los tiempos de detención breves y un bajo ratio de averías son factores que desempeñan un papel decisivo en el éxito económico Las nuevas tendencias en materia de mantenimiento, son entre otras: • No hacer en vez de hacer • Prevención de fallos en vez de mantenimiento preventivo • Centralización de planificación y programación • Aplicación de indicadores de resultado • Mantenimiento como gestión • Análisis de Puntos débiles • Rápida atención a emergencias • Alta carga de datos para procesar • Mantenimiento basado en condición en vez de fechas • Responsabilidad en la gestión del almacén e inventarios • Procedimientos estandarizados • Sistema de Información apropiado • Mantenimiento de primera línea por el operario • Equipos intercambiables y modulables