OPERACIONALIZACION DE LAS VARIABLES

CAPITULO II

MARCO TEORICO

2.1 ANTECEDENTES:

CABRERA Y GONZALES : (1999) realizo el trabajo de grado titulado “PLAN

DE MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD A LAS

MAQUINAS HERRAMIENTAS DEL TALLER INDUSTRIAL GARPIN

C.A”, el cual tuvo por objetivo lograr una mayor disponibilidad, mantenibilidad y

confiabilidad de todas las maquinas y equipos existentes , todo esto al mas bajo

costo posible, a través de la elaboración de un plan de mantenimiento centrado en

confiabilidad, de manera de optimizar la fuerza – hombre requerida y buscar una

elevada estabilidad de los servicios que presta el taller, de manera que les permita

brindar un servicio eficiente, de calidad, que garantice el buen estado de las

mismas a través de un mantenimiento programado.

El presente sirve como guía para describir los fundamentos necesarios y lograr

establecer un plan de mantenimiento centrado en confiabilidad para las maquinas

– herramientas del taller mecánico del CRP-CARDON, a fin de determinar cuales

son las estrategias optimas de mantenimiento.

DIAZ REYES, REGINO RAFAEL: (2001) desarrollo el trabajo de grado titulado

“DISEÑO DE UN SISTEMA DE MANTENIMIENTO CENTRADO EN

CONFIABILIDAD A EQUIPOS CRITICOS ROTATIVOS DE LA PLANTA

SEPARADORA DE PROPANO/ PROPILENO, PROFALCA” en este trabajo

de grado trata de realizarse un diagnostico de la planta, la cual se desglosa en

áreas o zonas con la finalidad de comprender mejor el proceso de producción de la

misma , y determinar así los equipos críticos rotativos a los cuales se les aplica el

mantenimiento centrado en confiabilidad, también se establecieron las rutinas de

mantenimiento optimas basadas en las consecuencias de las fallas y sus

respectivas actividades de mantenimiento basados en la información obtenida se

propusieron las actividades de mantenimiento a ser realizadas a corto, mediano y

largo plazo.

2.2 MARCO TEORICO

2.2.1 Mantenimiento

El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), filial de PDVSA

(1995), define al mantenimiento como: "El conjunto de acciones orientadas a

conservar o restablecer un sistema y/o equipo a su estado normal de operación,

para cumplir un servicio determinado en condiciones económicamente favorable y

de acuerdo a las normas de protección integral."

Para Moubray (1997), el mantenimiento significaba "Acciones dirigidas a

asegurar que todo elemento físico continúe desempeñando las funciones

deseadas".

Por su parte Anzola (1992), lo describe como "Aquél que permite alcanzar

una reducción de los costos totales y mejorar la efectividad de los equipos y

sistemas".

A partir de los criterios formulados por los autores citados, en relación al

concepto de mantenimiento, se puede definir como el conjunto de actividades que

se realizan a un sistema, equipo o componente para asegurar que continúe

desempeñando las funciones deseadas dentro de un contexto operacional

determinado. Su objetivo primordial es preservar la función, las buenas

condiciones de operabilidad, optimizar el rendimiento y aumentar el período de

vida útil de los activos, procurando una inversión optima de recursos.

2.2.2 Tipos de Mantenimiento

Según el estado del activo:

2.2.2.1 Mantenimiento Operacional:

Se define como la acción de mantenimiento aplicada a un equipo o sistema a

fin de mantener su continuidad operacional, el mismo es ejecutado en la mayoría

de los casos con el activo en servicio sin afectar su operación natural.

La planificación y programación de este tipo de mantenimiento es

completamente dinámica la aplicación de los planes de

mantenimiento rutinario se efectúa durante todo el año con programas diarios que

dependen de las necesidades que presente un equipo sobre las condiciones

particulares de operación, en este sentido el objetivo de la acción de

mantenimiento es garantizar la operabilidad del equipo para las condiciones

mínimas requeridas en cuanto a eficiencia, seguridad e integridad.

El mantenimiento operacional en la industria petrolera es manejado por

personal de dirección de la organización con un stock de materiales para consumo

constante y los recursos de equipos, herramientas y personal artesanal para la

ejecución de las tareas de campo son obtenidos de empresas de servicio.

2.2.2.2 Mantenimiento Mayor:

Es el mantenimiento aplicado a un equipo o instalación donde su alcance en

cuanto a la cantidad de trabajos incluidos, el tiempo de ejecución, nivel de

inversión o costo del mantenimiento y requerimientos de planificación y

programación son de elevada magnitud, dado que la razón de este tipo de

mantenimiento reside en la restitución general de las condiciones de servicio del

activo, bien desde el punto de vista de diseño o para satisfacer un periodo de

tiempo considerable con la mínima probabilidad de falla o interrupción del

servicio y dentro de los niveles de desempeño o eficiencia requeridos.

La diferencia entre ambos tipos de mantenimiento se basa en los tiempos de

ejecución, los requerimientos de inversión, la magnitud y alcance de los trabajos,

ya que el mantenimiento operacional se realiza durante la operación normal de los

activos, y el mantenimiento mayor se aplica con el activo fuera de servicio. Por

otra parte, la frecuencia con que se aplica el mismo es sumamente alta con

respecto a la frecuencia de las actividades del mantenimiento operacional, la

misma oscila entre cuatro y quince años dependiendo del grado de severidad del

ambiente en que está expuesto el componente, la complejidad del proceso

operacional, disponibilidad corporativa de las instalaciones, estrategias de

mercado, nivel tecnológico de componentes y materiales, políticas de inversiones

y disponibilidad presupuestaria.

Según las actividades realizadas:

2.2.2.3 Mantenimiento Preventivo:

El aquel que consiste en un grupo de tareas planificadas que se ejecutan

periódicamente, con el objetivo de garantizar que los activos cumplan con las

funciones requeridas durante su ciclo de vida útil dentro del contexto operacional

donde se ubican, alargar sus ciclos de vida y mejorar la eficiencia de los procesos.

En la medida en que optimizamos las frecuencias de realización de las

actividades de mantenimiento logramos aumentar las mejoras operacionales de los

procesos.

2.2.2.4 Mantenimiento Correctivo:

También denominado mantenimiento reactivo, es aquel trabajo que

involucra una cantidad determinada de tareas de reparación no programadas con el

objetivo de restaurar la función de un activo una vez producido un paro

imprevisto. Las causas que pueden originar un paro imprevisto se deben a

desperfectos no detectados durante las inspecciones predictivas, a errores

operacionales, a la ausencia tareas de mantenimiento y, a requerimientos de

producción que generan políticas como la de "repara cuando falle".

Existen desventajas cuando dejamos trabajar una máquina hasta la

condición de reparar cuando falle, ya que generalmente los costos por impacto

total son mayores que si se hubiera inspeccionado y realizado las tareas de

mantenimiento adecuadas que mitigaran o eliminaran las fallas.

2.2.2.5 Mantenimiento Predictivo:

Es un mantenimiento planificado y programado que se fundamenta en el

análisis técnico, programas de inspección y reparación de equipos, el cual se

adelanta al suceso de las fallas, es decir, es un mantenimiento que detecta las

fallas potenciales con el sistema en funcionamiento. Con los avances tecnológicos

se hace más fácil detectar las fallas, ya que se cuenta con sistemas de vibraciones

mecánicas, análisis de aceite, análisis de termografía infrarrojo, análisis de

ultrasonido, monitoreos de condición, entre otras.

2.2.2.6 Mantenimiento Proactivo:

Es aquel que engloba un conjunto de tareas de mantenimiento preventivo y

predictivo que tienen por objeto lograr que los activos cumplan con las funciones

requeridas dentro del contexto operacional donde se ubican, disminuir las

acciones de mantenimiento correctivo, alargar sus ciclos de funcionamiento,

obtener mejoras operacionales y aumentar la eficiencia de los procesos.

2.2.2.7Mantenimiento por Averías:

Es el conjunto de acciones necesarias para devolver a un sistema y/o equipo

las condiciones normales operativas, luego de la aparición de una falla.

Generalmente no se planifica ni se programa, debido a que la falla ocurre de

manera imprevista.

Según su ejecución en el tiempo:

2.2.2.8 Mantenimiento Rutinario:

Está relacionado a las tareas de mantenimiento regulares o de carácter diario.

2.2.2.9 Mantenimiento Programado:

Está relacionado a los trabajos recurrentes y periódicos de valor sustancial.

2.2.2.10 Parada de Planta:

Está relacionado al trabajo realizado durante paradas planificadas.

2.2.2.11 Extraordinario:

Está relacionado al trabajo causado por eventos impredecibles

2.2.3 Costos asociados a Mantenimiento:

El mantenimiento como elemento indispensable en la conformación de

cualquier proceso productivo genera un costo que es reflejado directamente en el

costo de producción del producto, es por ello que la racionalización objetiva de

los mismos permitirá ubicar a una empresa dentro de un marco competitivo. A

través de la historia el costo de mantenimiento ha sido visto como un mal

necesario dado que siempre había sido manejado como un instrumento de

restitución global sin considerar los costos de oportunidad de la inversión, por otra

parte no se cuantificaba la real necesidad del mismo en cuanto al momento de su

ejecución, la magnitud adecuada del alcance del trabajo y los requerimientos de

calidad que permitieran asegurar la acción de mantenimiento por el periodo de

operabilidad establecido en los análisis.

A continuación se enumeran algunos costos asociados a Mantenimiento:

Mano de Obra: Incluye fuerza propia y contratada.

Materiales: Consumibles y Componentes de Reposición.

Equipos: Equipos empleados en forma directa en la ejecución de la actividad de

mantenimiento.

Costos Indirectos: Artículos del personal soporte (supervisorio, gerencial y

administrativo) y equipos suplementarios para garantizar la logística de ejecución

(transporte, comunicación, facilidades).

Tiempo de Indisponibilidad Operacional: Cualquier ingreso perdido por ausencia

de producción o penalizaciones por riesgo mientras se realiza el trabajo de

mantenimiento.

2.2.4 Beneficios del Mantenimiento

El mantenimiento aún cuando tiene un costo asociado y por lo general ha

sido manejado como un factor negativo en las organizaciones, presenta una serie

de beneficios que permiten evaluar el grado de acertividad y de necesidad de esta

inversión, por lo cual en cualquier momento un análisis costo – beneficio de la

acción de mantenimiento puede orientar hacia el momento oportuno de la

aplicación de la misma y la comprensión clara de las razones potenciales que

obligan a su realización.

Los beneficios más relevantes alcanzados en una organización con la

aplicación de un mantenimiento oportuno son:

Disminución del Riesgo: Previniendo la probabilidad de ocurrencia de fallas

indeseables o no visualizadas.

Mejora o Recupera los Niveles de Eficiencia de la Instalación o Equipo: Esto se

logra con la reducción de costos operativos e incremento de la producción.

Prolonga la Vida Operativa: Difiere las decisiones de reemplazo

Cumplimiento de Requerimientos de Seguridad y Legales

Brillo: Mejoramiento de la imagen de la organización con un realce de la

impresión de clientes y entorno, así como el incremento de la moral de los

trabajadores que operan los equipos e instalaciones.

2.2.5 Estrategias de Mantenimiento. Tareas y Planes

2.2.5.1 Tareas de Mantenimiento:

Son aquellas que nos ayudan a decidir qué hacer para prevenir una

consecuencia de falla. El que una tarea sea técnicamente factible depende de las

características de la falla y de la tarea. Las tareas de Estas se clasifican en:

2.2.5.2 Tareas a Condición:

Consisten en chequear si los equipos están fallando, de manera que se

puedan tomar medidas, ya sea para prevenir la falla funcional o para evitar

consecuencias de los mismos. Están basadas en el hecho de que un gran número

de fallas no ocurren instantáneamente (fallas potenciales), sino que se desarrollan

a partir de un período de tiempo. Los equipos se dejan funcionando a condición de

que continúen satisfaciendo los estándares de funcionamiento deseado.

El tiempo transcurrido entre la falla potencial y su empeoramiento hasta que

se convierte en una falla funcional está determinado por el intervalo P-F, tal como

se muestra en la Figura 2.

Figura 2

Evolución de la Falla Funcional en el Tiempo

Fuente: Moubray, 1997.

2.2.5.3 Tareas Cíclicas de Reacondicionamiento:

Consiste en revisar a intervalos fijos un elemento o componente,

independientemente de su estado original. La frecuencia de una tarea de

reacondicionamiento cíclico está determinada por la edad en que el elemento o

componente exhibe un incremento rápido de la probabilidad condicional de falla.

2.2.5.4 Tareas de Sustitución Cíclicas:

Consisten en reemplazar un equipo o sus componentes a frecuencias

determinadas, independientemente de sus estados en ese momento. La frecuencia

de una tarea de sustitución cíclica está gobernada por la "vida útil" de los

elementos.

2.2.5.5Tareas "a falta de":

Son las acciones "a falta de" que deben tomarse si no se pueden encontrar

tareas preventivas apropiadas. Estas incluyen las tareas "a falta de": la búsqueda

de fallas, el no realizar ningún tipo de mantenimiento y el rediseño. Las tareas "a

falta de" están regidas por las consecuencias de la falla.

Además de decidir qué debe hacerse para que un activo no pierda su función, es

necesario responder las siguientes preguntas:

¿Cuándo debería ejecutarse?

¿Quién debería ejecutar la tarea?

La primera pregunta depende de la falla, y la segunda depende de la

gerencia de la empresa, por lo general se selecciona a la persona o personas que

estén en la mejor condición para llevar a cabo la tarea eficiente.

2.2.6 Planes de Mantenimiento.

Es el conjunto de tareas de mantenimiento seleccionadas y dirigidas a

proteger la función de un activo, estableciendo una frecuencia de ejecución de las

mismas y el personal destinado a realizarlas. Se pueden establecer dos enfoques

de plan de mantenimiento a saber:

Plan estratégico: es el plan corporativo o divisional que consolida las

instalaciones y/o equipos que serán sometidos a mantenimiento mayor en un

periodo determinado y que determina el nivel de inversión y de recursos que se

requiere para ejecutar dicho plan.

Plan operativo: es el plan por medio del cual se definen y establecen todos

los parámetros de cómo hacer el trabajo, es decir, se relacionan con el

establecimiento de objetivos específicos, medibles y alcanzables que las

divisiones, los departamentos, los equipos de trabajo y las personas dentro de una

organización deben lograr comúnmente a corto plazo y en forma concreta.

Los planes operativos se emplean como instrumento de implementación a

corto plazo para la consecución de los objetivos de cada una de las acciones que

conforman los planes estratégicos que por sí solos no pueden garantizar el éxito

de su ejecución.

2.2.7 Mantenimiento Clase Mundial (M.C.M.)

El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), filial de

PDVSA, define esta filosofía como:

El conjunto de las mejores prácticas operacionales y de mantenimiento, que reúne elementos de distintos enfoques organizacionales con visión de negocio, para crear un todo armónico de alto valor práctico, las cuales aplicadas en forma coherente generan ahorros sustanciales a las empresas

La categoría Clase Mundial, exige la focalización de los siguientes aspectos:

Excelencia en los procesos medulares.

Calidad y rentabilidad de los productos.

Motivación y satisfacción personal y de los clientes.

Máxima confiabilidad

Logro de la producción requerida.

Máxima seguridad personal

Máxima protección ambiental.

2.2.8 Planificación y Programación Proactiva:

La planificación y programación son bases fundamentales en el proceso de

gestión de mantenimiento orientada a la confiabilidad operacional. El objetivo es

maximizar efectividad / eficacia de la capacidad instalada, incrementando el

tiempo de permanencia en operación de los equipos e instalaciones, el ciclo de

vida útil y los niveles de calidad que permitan operar al más bajo costo por unidad

producida. El proceso de gestión de mantenimiento y confiabilidad debe ser

metódico y sistemático, de ciclo cerrado con retroalimentación. Se deben

planificar las actividades a corto, mediano y largo plazo tratando de maximizar la

productividad y confiabilidad de las instalaciones con el involucramiento de todos

los actores de las diferentes organizaciones bajo procesos y procedimientos de

gerencia documentados.

2.2.9 Confiabilidad Operacional

Existen cuatro parámetros operacionales a los que se debe hacer un

adecuado análisis cuando queremos realizar un programa para optimizar la

Confiabilidad Operacional de un activo.

Para la ejecución de un programa de Confiabilidad Operacional debemos

establecer planes y estrategias para lograr asentar las bases del éxito. Esos planes

y estrategias consideran los siguientes aspectos:

Evaluación de la situación en cuanto al tipo de equipos, modos de falla relevantes,

ingresos y costos, entorno organizacional, síntomas percibidos, posibles causas y

toma de decisiones.

Diseño del sendero, para poder orientar la secuencia de las metodologías que

mejor se adaptan a las circunstancias.

Generar niveles de iniciativas que permitan determinar el impacto potencial de

cada una visualizando el valor agregado.

Definición de proyectos, identificando actores, nivel de conocimientos, anclas,

combinación de metodologías y pericia.

2.2.9.1 Elementos básicos de Confiabilidad

Los análisis de confiabilidad están conformados por una serie de elementos

intrínsecos en las estructuras de los procesos, así como una serie de herramientas

y filosofías, los cuales al ser interrelacionados proporcionan la información

referencial para la toma de decisiones en cuanto al direccionamiento de los planes

de mantenimiento.

2.2.9.2 Herramientas de Confiabilidad Operacional

La confiabilidad como metodología de análisis debe soportarse en una serie

de herramientas que permitan evaluar el comportamiento del componente de una

forma sistemática a fin de poder determinar el nivel de operabilidad, la magnitud

del riesgo y las acciones de mitigación y de mantenimiento que requiere el mismo

para asegurar al custodio o dueño del activo su integridad y continuidad

operacional. Las herramientas en cuestión están basadas sobre una plataforma de

cálculo de probabilidades estadísticas y ponderaciones relativas de los elementos

financieros, operacionales, históricos y de seguridad.

El empleo de las herramientas de confiabilidad permiten detectar la

condición más probable en cuanto al comportamiento de un activo, ello a su vez

proporciona un marco referencial para la toma de decisiones que van a direccionar

la formulación de planes estratégicos de mantenimiento de los activos de una

organización, no obstante, es importante aclarar que las mismas solo podrán ser

útiles y efectivas si son manejadas dentro de la Sinergia de un Equipo Natural de

Trabajo.

2.2.9.3 Inspección Basada en Riesgos (I.B.R):

Se trata de una metodología que permite determinar la probabilidad de falla

en equipos que transportan y/o almacenan fluidos y las consecuencias que esta

pudiera generar.

El riesgo se modela mediante una matriz en donde se exponen en el eje de

las ordenadas las probabilidades de falla de cada uno de los equipos, mientras que

en el eje de las abscisas se encuentra la severidad de las consecuencias, el objetivo

final es determinar riesgos.

2.2.9.4 Análisis de Criticidad (A.C):

El Análisis de Criticidad es la herramienta que permite establecer niveles

jerárquicos en sistemas, equipos y componentes en función del impacto global que

generan, con el objetivo de facilitar la toma de decisiones. Es el análisis de

confiabilidad que establece un orden de prioridades de mantenimiento sobre una

serie de instalaciones y equipos, otorgando un valor numérico o estatus, en

función de una matriz que combina la condición actual del equipo, el nivel de

producción de cada equipo o instalación, el impacto ambiental y de seguridad, la

producción.

2.2.10 Optimización Costo Riesgo (O.C.R):

La Optimización Costo Riesgo es una metodología que permite determinar

los costos asociados a la realización de actividades de mantenimiento preventivo y

los beneficios esperados por sus ejecuciones, sin dejar de considerar los riesgos

involucrados, para identificar la frecuencia óptima de las acciones de

mantenimiento con base al costo total mínimo/óptimo que genera.

2.2.10.1 Objetivo de una Optimización Costo Riesgo

Determinar la frecuencia óptima de las acciones de mantenimiento

preventivo por medio de la realización de un balance de costos / riesgos asociados

a estas actividades y los beneficios que generan.

2.2.11 Análisis Causa Raíz (A.C.R.):

Es una herramienta sistemática que se aplica con el objetivo de determinar

las causas que originan las fallas, sus impactos y frecuencias de aparición, para

luego mitigarlas o suprimirlas totalmente.

Se aplica generalmente en problemas puntuales para equipos críticos de un

proceso o cuando existe la presencia de fallas repetitivas.

Para aplicar un Análisis Causa Raíz se debe tener una definición clara de

sistema para comprender la interrelación existente entre los diversos niveles de un

proceso, lo que nos permitirá a la hora de realizar un estudio, considerar todos los

factores, aspectos y condiciones que están presentes en un entorno, ya que

cualquiera de ellos puede generar una falla.

El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), filial de PDVSA

(1995), define el sistema como: "el conjunto de elementos definido por cada uno

de sus atributos y relacionados entre sí por medio de vínculos para lograr

determinados objetivos, dentro de un cuadro de limitaciones definidas" Objetivo

del Análisis Causa Raíz.

Determinar el origen de una falla, la frecuencia con que aparece y el

impacto que genera, por medio de un estudio profundo de los factores,

condiciones, elementos y afines que podrían originarla, con la finalidad de

mitigarla o redimirla por completo una vez tomadas las acciones correctivas que

nos sugiere el mencionado análisis.

2.2.12 Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (M.C.C.):

Es una metodología que procura determinar los requerimientos de

mantenimiento de los activos en su contexto de operación. Consiste en analizar las

funciones de los activos, ver cuales son sus posibles fallas, y detectar los modos

de fallas o causas de fallas, estudiar sus efectos y analizar sus consecuencias. A

partir de la evaluación de las consecuencias es que se determinan las estrategias

más adecuadas al contexto de operación, siendo exigido que no sólo sean

técnicamente factibles, sino económicamente viables

2.2.13 Las Siete Preguntas Básicas del M.C.C

El M.C.C centra su atención en la relación existente entre la organización y

los elementos físicos que la componen. Por lo tanto es importante de que antes de

comenzar a explorar esta relación detalladamente, se conozca el tipo de elementos

físicos existentes y decidir cuál de ellos debe estar sujeto a una revisión de

Mantenimiento Centrado en Confiabilidad.

Posteriormente debe hacerse énfasis en la resolución de siete preguntas, las cuales

nos permiten consolidar los objetivos de esta filosofía (aumentar la confiabilidad

y disponibilidad de los activos por medio del empleo óptimo de recursos.

2.2.13.1 Funciones y Estándares de Funcionamiento:

El inicio de la aplicación conceptual del M.C.C consiste en determinar las

funciones específicas y los estándares de comportamiento funcional asociado a

cada uno de los elementos de los equipos objeto de estudio, en su contexto

operacional, con lo cual logramos responder la primera pregunta.

2.2.13.2 Fallos Funcionales:

Luego de determinar las funciones y los estándares de comportamiento

funcional de cada uno de los elementos que componen el equipo al que vamos

aplicarle el M.C.C, debemos definir la forma en que puede fallar cada elemento en

el cumplimiento de sus deberes. Esto nos arrastra al término de fallo funcional, el

cual se define como la incapacidad de un elemento o componente de un equipo

para cumplir con los estándares de funcionamiento deseado.

2.2.13.2 Modos de Fallo:

El paso siguiente que debemos concretar es el de conocer cuál de los modos

de fallo tienen mayor posibilidad de causar la pérdida de una función y determinar

de una vez, cuál es la causa origen de cada falla así como procurar que cada modo

de fallo sea considerado en el nivel más apropiado.

2.2.13.3 Efectos de los Fallos:

Consiste en determinar los efectos o lo que pasa cuando ocurre una falla.

2.2.13.4 Consecuencia de los Fallos:

El objetivo primordial de este paso es determinar cómo y cuanto importa

cada falla, para tener un claro consentimiento si una falla requiere o no prevenirse.

El M.C.C clasifica las consecuencias de los fallos de la siguiente forma:

Consecuencia de Fallos no Evidentes: Son aquellos fallos que no tienen un

impacto directo, pero que pueden originar otros fallos con mayores consecuencias

a la organización. Por lo general este tipo de fallas es generado por dispositivos de

protección, los cuales no poseen seguridad inherente. El M.C.C le da a este grupo

de fallos una alta relevancia, adoptando un acceso sencillo, práctico y coherente

con relación a su mantenimiento.

Consecuencia en el Medio Ambiente y la Seguridad: El M.C.C presta

mucha atención al impacto que genera en el ambiente la ocurrencia de una falla,

así como las repercusiones en la seguridad (tomando en consideración los

artículos y disposiciones de leyes y reglamentos hechas para legislar en este

campo) haciéndolo antes de considerar la cuestión del funcionamiento.

Consecuencias Operacionales: Son aquellas que afectan la producción, por

lo que repercuten considerablemente en la organización (calidad del producto,

capacidad, servicio al cliente o costos industriales además de los costos de

reparación).

Consecuencias no Operacionales: Son aquellas ocasionadas por cierta clase

de fallos que no generan efectos sobre la producción ni la seguridad, por lo que el

único gasto presente es el de la reparación.

2.2.15 Tareas Preventivas:

En la segunda generación del mantenimiento se suponía que la mejor forma

de aumentar la disponibilidad de una planta era mediante la aplicación de acciones

preventivas a intervalos fijos, es decir, que debía hacerse la reparación del equipo

o cambios de sus componentes una vez transcurrido cierto período de tiempo, y

esperar que pasara la misma cantidad para repetir el procedimiento.

2.2.16 Objetivo del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad.

El objetivo del M.C.C es mejorar la confiabilidad, disponibilidad y

productividad de la unidad de procesos, a través de la optimización del esfuerzo y

los costos de mantenimiento, disminuyendo las tareas de mantenimiento

correctivo y aumentando las tareas de mantenimiento preventivo y predictivo.

2.2.17 Aplicaciones del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad.

El M.C.C se aplica en áreas donde hay equipos que presenten las siguientes

características:

Que sean indispensables para la producción, y que al fallar generen un impacto

considerable sobre la seguridad y el ambiente.

Generan gran cantidad de costos por acciones de mantenimiento preventivo o

correctivo.

Si no es confiable el mantenimiento que se las ha aplicado

Sean genéricos con un alto coste colectivo de mantenimiento.

2.2.18 Beneficios del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad:

Cuando se aplica correctamente el M.C.C obtenemos los siguientes beneficios:

Mayor protección y seguridad en el entorno.

Se logran aumentar los rendimientos operativos.

Optimización de los costos de mantenimiento.

Se extiende el período de vida útil de los equipos.

Se genera una amplia base de datos de mantenimiento.

Motivación en el personal.

Mayor eficiencia en el trabajo de grupo.

Limitaciones del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad:

Básicamente el M.C.C presenta dos barreras, las cuales deben considerarse

detalladamente a la hora de aplicar los planes que el mismo genera, previo a un

estudio. Ellas son:

El tiempo requerido para obtener resultados es relativamente largo.

Si bien es cierto que a largo plazo aumenta la relación costo / beneficio, en un

principio, requiere una alta inversión de recursos.

2.2.19 Mantenimiento Centrado en Confiabilidad en Reversa (MCC-R):

Es la metodología de confiabilidad que parte de un plan de mantenimiento

que ha sido aplicado, se está aplicando o se pretende aplicar en un sistema (activo,

equipo, etc.), la cual a través de la documentación histórica de fallas del equipo y

de la experiencia obtenida durante la ejecución del plan de mantenimiento en el

activo (u otro equipo que opere en una situación similar), establece un "ciclo de

mejoramiento continuo" donde se optimizan las tareas y frecuencias de

mantenimiento.

2.2.19.1 Características del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad

en Reversa.

Identifica las actividades o tareas de mantenimiento asignadas a un activo,

su frecuencia de aplicación, modos de fallas y efectos.

Jerarquiza las actividades de mantenimiento, basándose en el beneficio de

aplicar o no las tareas de mantenimiento analizadas.

Establece un plan de mejoramiento continuo, que permite optimizar las

actividades de mantenimiento diseñadas o también implementar nuevas.

2.2.20 Técnicas de Confiabilidad Operacional

2.2.20.1 Análisis de Modos y Efectos de Falla (A.M.E.F)

El A.M.E.F es un método que nos permite determinar los modos de fallas de

los componentes de un sistema, el impacto y la frecuencia con que se presentan.

De esta forma se podrán clasificar las fallas por orden de importancia,

permitiéndonos directamente establecer tareas de mantenimiento en aquellas áreas

que están generando un mayor impacto económico, con el fin de mitigarlas o

eliminarlas por completo.

2.2.20.2 Método del Análisis de Modos y Efectos de Fallas

Este proceso necesita de cierto período de tiempo para aplicarlo en el

estudio de un sistema, un análisis detallado y una documentación acertada para

poder generar una jerarquía clara y bien relacionada. Su procedimiento como tal

implica las siguientes actividades:

Definir el sistema: Se refiere a que se debe definir claramente el sistema a

ser evaluado, las relaciones funcionales entre los componentes del sistema y el

nivel de análisis que debe ser realizado.

El análisis de los modos de fracaso: Consiste en definir todos los modos de

falla potenciales a ser evaluados en el nivel más bajo. Por ejemplo, la pérdida del

rendimiento, funcionamiento intermitente, etc.

Análisis de los efectos de fallas: Define el efecto de cada modo de falla en la

función inmediata, los niveles más altos de riegos en el sistema, y la función

misión a ser realizada. Esto podría incluir una definición de síntomas disponible al

operador.

La rectificación (Opcional): Determina la acción inmediata que debe

ejecutar el operador para limitar los efectos de las fallas o para restaurar la

capacidad operacional inmediatamente, además de las acciones de mantenimiento

requeridas para rectificar la falla.

Cuantificación de la Rata de Fallas (Opcional): Si existe suficiente

información, la rata de falla, la proporción de la rata, o la probabilidad de falla de

cada modo de fallo deberían ser definidas. De esta forma puede cuantificarse la

proporción de fracaso total ola probabilidad de falla asociada con un efecto de un

modo de fallo.

Análisis crítico (Opcional): Nos permite determinar una medida que

combina la severidad o impacto de la falla con la probabilidad de que ocurra. Este

análisis puede ser cuantitativo o cualitativo.

Acción correctiva (Opcional): Define cambios en el diseño operando

procedimientos o planes de prueba que mitigan o reducen las probabilidades

críticas de falla.

2.2.20.3 Análisis de Modos y Efectos de Fallas Funcionales

Un A.M.E.F. funcional se basa en la estructura funcional del sistema en

lugar de los componentes físicos que lo componen. Un A.M.E.F. de este tipo debe

utilizarse sí cualquiera de los componentes no tienen identificación física o si el

sistema es muy complejo. Es idéntico al A.M.E.F normal, solo que los modos de

fallas son expresados como fallas para desarrollar las funciones particulares de un

sub-sistema.

Igualmente el análisis funcional debe considerar las funciones primarias y

secundarias, que quieren decir, las funciones para que el sub-sistema está provisto

y las funciones que son solamente una consecuencia de la presencia del sub-

sistema respectivamente.

2.2.21 Análisis de Árbol de Falla (A.A.F)

La técnica del diagrama del árbol de falla es un método que nos permite

identificar todas las posibles causas de un modo de falla en un sistema en

particular. Además nos proporciona una base para calcular la probabilidad de

ocurrencia por cada modo de falla del sistema. Esta técnica es conveniente

aplicarla en sistemas que contengan redundancia.

Mediante un A.A.F podemos observar en forma gráfica la relación lógica entre un

modo de fallo de un sistema en particular y la causa básica de fracaso.

Esta técnica usa una compuerta "y" que se refiere a que todos los eventos

debajo de la compuerta deben ocurrir para que el evento superior a la misma

pueda ocurrir. De la misma forma utiliza una compuerta "o" que denota que al

ocurrir cualquier evento situado debajo de la compuerta, el evento situado arriba

ocurrirá.

Luego de realizado el A.A.F se procede a calcular por medio de los métodos

de sistemas en serie, sistemas en paralelo, sistemas paralelos activos con

redundancia parcial y sistemas con unidades de reserva, la probabilidad de falla

del sistema o del evento de cima.

Con una acertada aplicación esta técnica se puede determinar los elementos

potencialmente críticos durante la temprana etapa de diseño, mientras que cuando

se requiere un análisis más profundo del sistema en la etapa de detalle del diseño,

aplicamos un Análisis de Modo y Efecto de Falla. Los A.A.F nos proveen de una

base objetiva para analizar el diseño de un sistema, desempeñando estudios de

comercio / fuera, analizando casos comunes o modos de fallas comunes,

evaluando la complacencia en los requisitos de seguridad las justificaciones de

diseño de mejoras.

2.2.21.1 Método del A.A.F

El Análisis de Árbol de Falla consta de seis pasos fundamentales, los cuales

son:

1. Definición del sistema, es decir, los elementos que componen el sistema, sus

relaciones funcionales y las funciones requeridas.

2. La definición del evento cima debe ser analizado, así como el límite de su

análisis.

3. La construcción del A.A.F por rastreo de los eventos debajo de la cima y

progresivamente eventos debajo por categorías y niveles con sus especificados

funcionales.

4. Estimación de la probabilidad de ocurrencia de cada uno de las causas de

fracaso.

5. Identificación de cualquier fracaso de la causa común potencial que afecta las

compuertas "y".

6. Calcular la probabilidad de ocurrencia del evento de cima de falla.

2.2.21.2 Beneficios del Análisis del Árbol de Fallas:

Lleva al analista a descubrir la falla de una forma deductiva.

Indica las partes del sistema que son sumamente importantes debido a que

en las mismas se localizan las fallas de interés.

Proporciona medios claros, precisos y concisos de impartir información de

confiabilidad a la gerencia.

Provee un significado cualitativo y cuantitativo de análisis de

confiabilidad.

Permite no mal gastar esfuerzos, al concentrarse en un modo de falla del

sistema o los efectos que genera al tiempo.

Provee al analista y al diseñador de un claro entendimiento de las

características de confiabilidad y rasgos del diseño.

Permite identificar posibles problemas de confiabilidad.

Habilita fallas que pueden ser evaluadas.

2.2.21.3 Limitaciones del A.A.F

Las limitaciones prácticas de esta técnica se deben a la cantidad de tiempo y

de esfuerzo que debe invertirse. De la misma forma requiere de una metodología

muy estricta, una documentación sin errores, una acertada elección de los eventos

de la cima más apropiados y niveles de análisis para no mal gastar esfuerzos

CAPITULO III

MARCO METODOLOGICO

La metodología del proyecto contempla el tipo de investigación y las

técnicas utilizadas para diseñar un plan de mantenimiento centrado en

confiabilidad para las Máquinas - Herramientas ubicadas en el área del taller

mecánico del CRP-Cardon.

3.1 Tipo y Diseño de la Investigación

3.1.1 Tipo de Investigación

Esta investigación es de tipo documental y descriptiva, ya que se

caracterizara cada una de las maquinas seleccionadas y se planteará el problema

que se presenta al momento de implementar un mejoramiento en las actividades

que se están efectuando en los equipos del taller mecánico y aprovechar al

máximo los beneficios que genera el mantenimiento centrado en confiabilidad

para aumentar la productividad y la vida útil de las máquinas; para el proceso se

planificarán las estrategias, para su solución, se investigará y se elaborará un

diseño para un plan de mantenimiento centrado en confiabilidad de una forma más

óptima.

3.1.2 Diseño de la Investigación

El diseño de la investigación es De Campo, puesto que permite al

investigador asegurarse de las condiciones fácticas a través de su revisión y

modificación, durante el despistaje puede sufrir limitaciones de espacio y tiempo,

y al reducirse a un sector puede originar una mayor precisión y seguridad fáctica.

Se analizarán cada una de las máquinas – herramientas del taller mecánico,

sometidas a cargas de trabajo de manera continua durante las 24 horas del día,

para planificar una solución al problema planteado; en este caso se analizarán las

máquinas – herramientas más críticas para las cuales sea necesario el diseño de un

plan de mantenimiento. Se planificará una solución al problema planteado y se

ejecutará; analizando las alternativas del diseño, se seleccionará la mejor y se

elaborará el plan de mantenimiento. Por último se hará un croquis detallado del

diseño final.

3.2 Población y Muestra

3.2.1 Población

La población según Delia Villa franca de Alemán (1996) es un conjunto de

individuos, elementos u objetos de estudio de la investigación (p.64). En función a

lo expuesto por el autor la población se conforma por 67 máquinas – herramientas

que se encuentran en el área de trabajo, desde taladros, esmeriles, fresadoras,

tornos, mandrinadoras, entre otros.

3.2.2 Muestra

La muestra de acuerdo a lo expuesto por Delia Villa franca de Alemán

(1996) es un subconjunto de la población o universo. En una investigación la

selección de una muestra representativa tiene ventajas sobre los recursos

empleados:

- De tiempo, por su tamaño puede indagar en menos tiempo.

- Económico, reduce los gastos por su tamaño y el menor tiempo empleado.

- Amplia el conocimiento de las variables por las ventajas anteriores, existe la

posibilidad de analizar sus relaciones.

- Conociendo más profundamente las variables, el control sobre ellas es más

amplio.

En tal sentido, la muestra se conformará por el 19.4 % de la población, es

decir, 13 máquinas – herramientas.

3.3 Técnicas e Instrumentos de recolección de datos

3.3.1 Técnicas de recolección de datos:

Entre las técnicas para la recolección de datos se encuentran:

1. La Encuesta.

2. La Observación.

3.3.1.1 La Encuesta: consiste en obtener la información, opiniones y

recomendaciones mediante las técnicas como: la entrevista y el cuestionario.

3.3.1.1.1 La entrevista: consiste en solicitar información del encuestador a otra

persona informante, entrevistada, para obtener datos sobre una investigación u

otro fin. Para llevar a cabo la entrevista se utiliza como instrumento el

interrogatorio (interacción verbal), una guía o formulario. Entre sus ventajas el

método de la entrevista es aplicado a toda persona. Es utilizada en investigaciones

de tipo social, para pulsar opiniones de las colectividades, entrevistas,

psicológicas.

3.3.1.1.2 El Cuestionario: se diferencia de la entrevista porque para aplicarla se

necesita la persona entrevistada, responde por escrito y puede hacerlo sin la

presencia del encuestador.

3.3.1.2 La Observación científica: es planificada y controlada, esta sujeta a

controles de validez y factibilidad, utiliza medios e instrumentos propios.

3.3.1.2.1 Observación Estructurada: consiste en reconocer los hechos sin ayuda

de medios técnicos especiales, es llamada también observación libre.

3.3.1.2.2 Observación No Estructurada u observación sistemática: utiliza

instrumentos para la recopilación de datos. El observador sistematiza los aspectos

de los hechos que desea estudiar o que considere de mayor importancia.

3.3.2 Instrumentos de recolección de datos

Entre los instrumentos para la recolección de datos, para la problemática

planteada, se encuentran:

Entrevistas no estructuradas.

Revisión bibliográfica.

3.3.2.1 Entrevistas No Estructuradas

A los trabajadores que laboran con las máquinas – herramientas,

acerca de su mantenimiento, productividad, desperfectos, entre otros factores que

ayuden a solucionar el problema.

A los asesores de Seguridad Industrial Ambiente e Higiene

Ocupacional.

A personas en el área de trabajo con conocimientos sobre las

máquinas – herramientas.

3.3.2.2 Revisión Bibliográfica

La revisión bibliográfica se efectuará tomando en cuenta:

Los registros sobre las máquinas – herramientas, sus arranques, averías,

rendimiento y cualquier otro elemento que influya directamente sobre la misma.

Temarios que sirven para el Mantenimiento de máquinas – herramientas;

Y la página Worl Wide Web, con el fin de extraer datos e información

requerida en el desarrollo del proyecto.

3.3.2 Técnicas de procesamiento y análisis de datos

El procesamiento y análisis de datos se hará en función al objetivo a lograr,

el cual es diseñar un plan de mantenimiento centrado en confiabilidad para las

máquinas -herramientas ubicadas en el área del taller mecánico del CRP-Cardon.

Los datos se determinarán utilizando procedimientos de cálculo y criterios

de diseño, para las máquinas - herramientas más críticas, tal como se presenta en

la bibliografía especializada, y tal como estos conocimientos son impartidos en la

UNEFM, en las cátedras pertinentes.

Los datos se analizarán en función a los registros sobre las máquinas –

herramientas, sus arranques, averías, rendimiento y cualquier otro elemento que

influya en los procesos.

3.4 Fases de la Investigación

La investigación consta de cuatro (4) fases:

3.4.1 Desarrollo del diseño conceptual: en esta fase se desarrollaran las

siguientes actividades:

Recopilar información sobre el mantenimiento centrado en confiabilidad

y el mantenimiento de las máquinas - herramientas.

Identificar los elementos que conforman el plan de mantenimiento

centrado en confiabilidad.

Recopilar documentación sobre los requerimientos y especificaciones de

cada una de las máquinas y herramientas del taller mecánico

Analizar las opciones que hay para cada máquina - herramienta.

Definir la combinación de opciones que sea más adecuada.

Establecer los componentes y parámetros del diseño.

3.4.2 Desarrollo del diseño detallado: en esta fase se tomaran consideraciones

tales como:

Códigos y normas que aplican al proceso.

La carga de trabajo de las máquinas -herramientas.

El control de calidad.

La mantenibilidad.

Los esfuerzos y factores de seguridad.

El costo.

La confiabilidad.

Entre otros factores que sean importantes para el estudio del plan de

mantenimiento. Se aplicará el análisis de modo y efecto de falla para cada función

considerada, identificando los posibles modos de falla, así como sus

consecuencias o efectos.

3.4.3 Definición del proceso de planificación: en esta fase se:

Establecerán las tareas de mantenimiento más adecuadas para las

maquinarias tomando como base la aplicación del algoritmo de

decisiones centrado en confiabilidad.

Elaborará el plan de mantenimiento centrado en confiabilidad.

3.4.4 Estimado de costos tipo V:

En ésta fase se solicitaran cotizaciones sobre el plan de mantenimiento

centrado en confiabilidad que se le aplicará a cada máquina o herramienta;

logrando así hacer un estimado de los costos, tanto de materiales, mano de obra, u

otro factor, para totalizar éstos de forma general, puntualizarla en cada reglón, y

determinar su rentabilidad para la empresa.

CAPÍTULO IV

ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

En el desarrollo de la investigación los aspectos administrativos refieren los

recursos que están involucrados dentro de la misma, el presupuesto estimado de

los gastos y el cronograma de las actividades desarrolladas. Sin embargo, se debe

aclarar que el diseño del plan de mantenimiento centrado en confiabilidad para las

maquinas -herramientas ubicadas en el área del taller mecánico del CRP-Cardón

se presenta con fines académicos, por lo tanto, el presupuesto no es un

instrumento fundamental.

4.1 Recursos

4.1.1 Recursos Humanos

Entre los recursos humanos con los cuales se contará para el desarrollo de la

investigación se encuentran:

Personal obrero que hace uso de las máquinas – herramientas del taller

mecánico.

Personal mecánico de la sección de maquinas - herramientas

Asesores de Seguridad Industrial Ambiente e Higiene Ocupacional.

Ingenieros encargados del área de planificación y supervisión del

departamento de maquinas – herramientas y taller mecánico.

Personal calificado para el desarrollo del MCC.

4.1.2 Recursos Materiales

Los recursos materiales necesarios para la investigación son:

Equipos de oficina, papelería, computadora, fotocopiadora, entre otros.

Equipos de limpieza como desengrasantes, solventes, trapos, entre otros.

Equipos predictivos, así como instrumentos de mediciones eléctricas, e

instrumentos de medición y control mecánico para el trabajo de campo.

4.1.3 Recursos Institucionales

Los recursos institucionales con los cuales se desarrollara la investigación

están compuestos por:

Manuales de especificaciones y operación de las máquinas – herramientas.

Registros de operabilidad y mantenimientos de las máquinas –

herramientas.

Normas de PDVSA.

4.2 Presupuesto estimado de gastos

Materiales y Suministros

Cantidad Descripción Precio unitario TotalBs.

3 Resmas de hojas blancas

13000 39000

2 Cartucho tinta negra

30000 60000

1 Cartucho tinta a color

45000 45000

1 Pendrive 45000 45000

6 CD regrabables 3000 18000

total 207000

Servicios

Concepto Monto

Trascripción y fotocopiado 340000

Asesoráis 450000

Internet 200000

Total 990000

Monto global de gastos

Materiales y

suministros

Servicios Total

Bs

207000 990000 1.197.000

4.3 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA”

AREA DE TECNOLOGIACOMPLEJO ACADEMICO “EL SABINO”UNIDAD CURRICULAR: PROYECTO II

Fecha de Inicio: Fecha de culminación:

DISEÑO DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD PARA LAS MAQUINAS -

HERRAMIENTAS UBICADAS EN EL ÁREA DEL TALLER MECÁNICO DEL CRP-CARDON.

ACTIVIDADSemanas

23/04 al

27/04

30/04 al

04/05

07/05 al

11/05

14/05 al

18/05

21/05 al

25/05

28/05 al

01/06

04/06 al

08/06

11/06 al

15/06

18/06 al

22/06

25/06 al

29/06

02/07 al

06/07

09/07 al

13/06

16/07 al

20/07

23/07 al

27/07

30/07 al

03/08

06/08 al

10/08

13/08 al

17/08

20/08 al

24/08

27/08 al

31/08

03/09 al

07/09

10/09 al

14/09

17/09 al

21/09

24/09 al

28/09

01/10 al

05/10

1. Planteamiento y estudio de la problemática.

2. Formulación del objetivo general y objetivos específicos. 3. Elaboración del marco teórico

4. Diseño metodológico del proyecto.

5. Ampliación del marco teórico.

6. Recolección de datos con la aplicación de los instrumentos. 7. Procesamiento del material compilado.

8. Análisis e interpretación de los resultados.

9. Redacción, revisión y corrección.

10. Presentación del Informe Final

CONCLUSIONES

El mantenimiento de hoy en día ha adquirido una relevancia estratégica en la

empresa como nunca antes en su historia, dada su capacidad actual de incidir en la

competitividad de la misma. El enfoque de tercera generación presenta un modelo

que cambia radicalmente muchos conceptos esenciales del mantenimiento

tradicional. Se parte de la definición de las estrategias de mantenimiento con base

en las funciones de los activos físicos, sus fallas y consecuencias de las mismas,

para luego recién definir los recursos y sistemas necesarios para su realización.

En el proyecto se presenta un sistema para mejorar la programación de todas

las actividades de mantenimiento. El análisis de fallas es la etapa más importante

en la determinación de un programa de mantenimiento óptimo, y éste depende del

historial de fallas de los equipos durante su vida útil.

Permitiendo optimizar el ciclo de mantenimiento del equipo para lograr

aumentar su vida útil, su disponibilidad y confiabilidad, y mejorar la

productividad de la empresa.

BIBLIOGRAFIA

ACEVEDO, Rolando y otros. (1982). Técnicas de

Documentación e Investigación I. 4ta edición. Registro de

publicaciones de la Universidad Nacional Abierta. Caracas,

Venezuela.

http://www.integraconsulting.com.mx/calidad.htm

http://www.emb.cl/electroindustria

http://www_chiletech_com.

http://www.m_a_consultora.html

http://www.plant-maintenance.com/RCM_Y2K.shtml

http://www. plant-maintenance.com/RCM_intro.shtml

http://www.aciem.asociacioncolombianadeingenieros.html

http://www.02%20glosario.pdf

http://www.rcm-11.pdf

Ley organica del Trabajo.

LOPCYMAT.

MARTINA, S. (1997). MANTENIMIENTO CENTRADO EN

CONFIABILIDAD. Seminario Internacional. Memorias.

Villafranca de Alemán, Delia. (1996). Metodología de la

Investigación. FUNDACA. Editorial Metrópolis C.A. Caracas,

Venezuela.