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Falla
Estado de un elemento caracterizado por laEstado de un elemento caracterizado por laincapacidad para llevar a cabo unafunción determinada con exclusión de lafunción determinada, con exclusión de laincapacidad durante el mantenimiento
ti t i l dpreventivo u otras acciones planeadas, odebido a la falta de recursos externos.(UNE-EN-13306)
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¿El mayor consumo de energía es considerado en la actualidad como una
Falla para el personal deFalla para el personal de mantenimiento de su empresa?
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Mantenimiento
“Combinación de todas las accionestécnicas, administrativas y de gestión,durante el ciclo de vida de un elementodurante el ciclo de vida de un elemento,destinadas a conservarlo o devolverlo a unestado en el que pueda desarrollar laestado en el que pueda desarrollar lafunción requerida”(UNE EN 13306)
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(UNE-EN-13306)
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Función
Lo que el propietario o usuario del activoLo que el propietario o usuario del activo espera que este realice.
(SAE JA 1012)
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Energía
Para efecto del tema que compete a esta charla, la energía es la capacidadque tiene un elemento natural o artificial de producir alteraciones en suentornoentorno.
Energía útilEnergía útilEs la cantidad de energía realmente utilizada para cumplir la tareaproductiva del equipo o aparato consumidor.
ÚEnergía ÚtilCalor absorbido por los alimentos
Juan Carlos Orrego Barrera Juan Carlos Orrego Barrera -- servicio@mantonline.comservicio@mantonline.comFuente: OLADE. (2011), Manual de Estadísticas Energéticas
Energía FinalCantidad de gas quemado
Pérdidas
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Usos Finales de la Energía
Son las aplicaciones útiles de la energía que satisfacen necesidades específicas de una actividad productiva o social como:
• Cocción • CalefacciónCalefacción• Iluminación • Fuerza motriz • Refrigeración • Calor de procesos Solamente el 37% de la
energía primaria se convierte• Ondas electromagnéticas • Acondicionamiento de Aire ...
energía primaria se convierte en energía útil
Juan Carlos Orrego Barrera Juan Carlos Orrego Barrera -- servicio@mantonline.comservicio@mantonline.comFuente: OLADE. (2011), Manual de Estadísticas Energéticas
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Nuevas Realidades…. Nuevas Actit des N e as AccionesActitudes… Nuevas Acciones
• Presión sobre utilización de recursos naturales• Presión sobre utilización de recursos naturales• Demanda Creciente por Energía• Polución del Agua, aire y suelog , y• Cambio Climático• Escases de Agua
Desarrollo sostenible: “Desarrollo que satisface las necesidades de laqgeneración presente, sin comprometer la capacidad de lasgeneraciones futuras para satisfacer sus propies necesidades” –Brundtland Commission
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La energía y el contexto de sostenibilidad
mundial
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í ó íTecnología y el desarrollo económico de la energía
Contribución de la energía Total al CrecimientoUtilización Comercial Mundial de Energía
Juan Carlos Orrego Barrera Juan Carlos Orrego Barrera -- servicio@mantonline.comservicio@mantonline.comFuente: BP Energy Outlook 2030 - London, January 2011
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Consumo de energía Algunos países miembros de COPIMERA
País Fuente datosArgentina + 5 % (2010 – 2011) I.A.E. "General Mosconi"
USA 0,51% (2010-2011) http://www.eia.govMéxico +2 35 (2010 2011) http://www eia govMéxico +2,35 (2010-2011) http://www.eia.govChile +2,35 (2010-2011) http://www.eia.govBrasil +3,76 (2010-2011) http://www.eia.govEl consumo de energía eléctrica en Colombia alcanzó los 57,157.5( ) p g
Colombia +1,8 (2010-2011) http://www.dinero.com/gigavatios hora el año pasado, con un crecimiento de 1.009,9 GWh,inferior al evidenciado en 2009.
Esta desaceleración del crecimiento de la demanda de energíadespués de la crisis de 2008, se debió en gran medida aldespués de la crisis de 2008, se debió en gran medida almantenimiento de la mina de ferroníquel de Cerromatoso entrefebrero y julio de 2011.
El mantenimiento programado de las instalaciones ubicadas enMontelíbano (Córdoba) afectó el comportamiento de la demanda de
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Montelíbano (Córdoba) afectó el comportamiento de la demanda deenergía y la del mercado no regulado (consumo industrial).
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Crisis energéticaenergética del pasado
Crisis energética d l f t
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del futuro
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Fuente: BP Energy Outlook 2030 - London, January 2011 (OCDE) Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos
(toe) Toneladas equivalentes de petróleo(GDP) Intensidad Energética – Energía Consumida por unidad - (ppp) paridad de poder adquisitivo
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Fuente: The Pew Charitable Trusts. History of Fuel Economy: One Decade of Innovation, Two decades of Inaction. www.pewtrusts.org
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Programas de Eficiencia Energética en América Latina y el Caribe
Los países de América Latina y el Caribe (ALC) con una experiencia consolidada, con institucionalidad especializada, normativas y p , yetiquetado de equipos son Brasil y México
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Auditoría energética
Término comúnmente utilizado para describir un amplio espectro deTérmino comúnmente utilizado para describir un amplio espectro de
evaluaciones de la energía, que van desde un recorrido rápido de las
instalaciones para identificar las áreas "derrochadoras" de energía hasta un p g
análisis integral y detallado. Este último utiliza modernos equipos de predicción,
la recopilación de datos , análisis y tendencias a la salida de equipos se apoyan
de software de simulación.
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Tipos de Auditoría
Tipo III - Auditoría Integral.Tipo III Auditoría Integral. Dispositivos de monitoreo
Tipo II - Auditoría General. Estadísticas históricas del
comportamientocomportamiento
Tipo I - Auditoría preliminar oTipo I Auditoría preliminar o caminar a través. El análisis básico
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Fuente; U.S. Department of Energy. (2011). Energy Savings Assessment Training Manual
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A dit íAuditorías
Los auditores energéticos no cuantifican las perdidas debidas al mal
mantenimiento por ser de difícil medición.
Fuente: Kreith Frank, Goswami D. (2007) Energy Management and Conservation Handbook, Taylor & Francis, USA.
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Diagrama Sankey para una industriaIluminación
l
97,7
Diagrama Sankey para una industria
Calor
Ventilación41,2
195,7
Energía kWhMaquinaria
,
Maquinaria
228,9
636,6 Equipos de computo 10,3
Carbón 116 6Aire comprimido
42,2
Carbón 116,6Electricidad 520Perdida que requiere una acción
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Bombeo Fluidos20,5
Perdida que requiere una acción
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Diagrama Sankey para un País
Si d
Diagrama Sankey para un País
Energía Primaria Energía FinalSistema de
Transmisión
Perdidas
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Perdidas
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T b j f tTrabajos frecuentes
Sistemas de Iluminación (selección de luminarias)
Consumo de energía de sellos mecánicos
Máquinas Rotativas (análisis de aplicaciones)
Sistemas de Bombeo (análisis de aplicaciones)
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Producción y Mantenimiento áreas
f d l lfundamentales para el buen uso de la energíabuen uso de la energía
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Agentes de FabricaAgentes de Fabrica
Energía desperdiciada
Productores
Mantenedores
Maquinaria y equipo
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Mantenimiento Eficiencia y costo energéticoMantenimiento, Eficiencia y costo energético
Costo EnergéticoCosto Energético
95% Eficiencia energética de diseño
75% EficienciaMotor 100 HP5 años de vida
85% Eficiencia$ 189.560
75% Eficiencia$ 241.500
10c/kWh
oto 00
95% Eficiencia$ 150.000
Juan Carlos Orrego Barrera Juan Carlos Orrego Barrera -- servicio@mantonline.comservicio@mantonline.comFuente de Datos: Cavoret. Jose. Integración de activos con el consumo energético para disminuir costos. Congreso ACIEM 2011.
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El Uso Eficiente yEl Uso Eficiente y Racional de laRacional de la Energía (URE)Energía (URE)
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C i i t C ñ UREConocimiento Campaña URE en Colombia
111
8282
NOSI NONO
Fuente: Ministerio de Minas y Energía de Colombia datos descargados 7-04-2010
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Fuente: Ministerio de Minas y Energía de Colombia, datos descargados 7 04 2010
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Uso Racional y EficienteUso Racional y Eficiente de la Energía - URE
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La gestión energética
La gestión energética es una estrategia que permiteLa gestión energética es una estrategia que permiteoptimizar el uso de la energía, al evitar el desperdicioy recuperar la energía no utilizada en procesos oy p g pactividades.
Hacer uso de los portadores energéticos (Electricidad, Diesel, Gas Natural, Agua) de una manera más eficiente sin reducir los niveles de producción, garantizando la calidad de los productos, niveles de seguridad y estándares ambientales.
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NO es
Gestión Energética NO es
Sustitución de tecnología desconociendo elgcontexto operacional del activo
"gestión energética no es solamenteapagar los equipos que no se estánapagar los equipos que no se estánutilizando o apagar las luces cuando el
l l d i t "Juan Carlos Orrego Barrera Juan Carlos Orrego Barrera -- servicio@mantonline.comservicio@mantonline.com
personal sale de un recinto"
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C t t i lContexto operacional
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La Solución
La solución no es, al menos como medida única ni inicial, cambiar los activos de la planta que se
suponen ineficientes energéticamente; deben ser aprovechados al máximo mejorando la forma en que se enfrentan las labores de mantenimiento.
Adaptado de: Pistarelli, Alejandro J. (2010). Manual de
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Mantenimiento: Ingenieria, gestión y organización. 1ª ed. Buenos Aires: el autor.
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Ti d M t i i tTipos de Mantenimiento
Mantenimiento Correctivo Mantenimiento Predictivo
M t i i t P ti
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Mantenimiento Preventivo Mantenimiento Mejorativo
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B h k d Ti d M t i i tBenchmark de Tipos de Mantenimiento
Best Practices Maintenance BenchmarksBenchmark
Category Min MaxMonthly Maintenance Strategies: Preventive Maintenance: Total Hours PM/Total Maintenance Hours Available THPM 20% 20%Predictive Maintenance: Total Hours PdM/Total Maintenance Hours Available PM 50% 50%Hours Available PM 50% 50%Reactive Emergency: Total REM/Total Maintenance Hours Available RE 2% 2%Reactive Non-Emergency: Total RNEM/Total Maintenance Hours Available RNE 8% 8%
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Hours Available RNE 8% 8%
Fuente: http://www.maintenancebenchmarking.com/best_practice_maintenance.htm
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E id i d b M t i i tEvidencias de un buen Mantenimiento
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E id i d l M t i i tEvidencias de un mal Mantenimiento
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M t d l í d M t i i tMetodologías de Mantenimiento
Imagen: http://billylids.co.uk
Imagen: http://mrstrustno1.blogspot.com
TPM: del ingles Total Preventive Maintenance, traduce
Mantenimiento Productivo Total
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Imagen: http://www.reportajes.org
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Aplicación de MetodologíasAplicación de Metodologías En Mantenimiento
40
24
SISIJuan Carlos Orrego Barrera Juan Carlos Orrego Barrera -- servicio@mantonline.comservicio@mantonline.com
Fuente: www.mantenimientoenlatinoamérica.com , datos descargados 13-04-2011
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Función
Datos de Placa
Velocida
Datos de Placa
Motor Marca
Potencia
Polos
d
Frecuencia
Volts Corriente
(HP) (RPM) (V) (A)
RBC 18 IEM 100 4 1740 60 Hz 440 174RBC 18 IEM 100 4 1740 60 Hz 440 174
Entregar 100 HP a 1740 RPM consumiendo 74,6 kWhEntregar 100 HP a 1740 RPM consumiendo 74,6 kWh
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Falla
Potencia Velocidad Volts Corriente
Motor Marca
Potencia
Polos
Velocidad
Frecuencia
Volts Corriente
(HP) (RPM) (V) (A)
RBC 18 IEM 100 4 1740 60 Hz 440 174
•El motor Consume 78,6 kWh cuando entrega 100 HP
•El motor entrega 98 HP consumiendo 74,6 kWh
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f é íManifestaciones de pérdidas de energía
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Consecuencias de un mal mantenimiento
Imagen encontrada en http://news.calcocutaways.com
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M d l I t i l d Si t dModelos Internacionales de Sistemas de Gestión Energética
ANSI/MSE 2000:A Management System for EnergyA Management System for Energy
ISO 50001: Sistemas de gestión energética
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MSE 2000MSE 2000
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Imagen Modificada de: MSE 2000: A Management System for Energy. Georgia Tech Research Corporation
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ISO 50001
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Estrategia URE desde el mantenimientomantenimiento
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MetodologíaRevisar el comportamiento histórico del consumo energético y unidades
producidas
Realizar auditoría de mantenimiento (Flash audit)
1
4
5Ordenar la información por
costo de la energía pagada y el tipo de mantenimiento.
5
Estudiar las variables generales de los procesos
que influyen en loscostos energéticos
Revisar el comportamiento del mantenimiento en igual
período2
3
Evaluar la información, evidenciando la mejor
táctica de mantenimiento en su empresa
6
Calcular ahorros potenciales, trazar metas, definir estrategia, plantear
tácticas
7
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12
3
2
1 1
Imagen: http://turnkey.taiwantrade.com.tw
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Criterios de Inspección (regla de dedo)
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Pregunta: Qué es alto consumo de energía?
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La gestión energética
Se consiguen mayores ahorros desde una miradasistémica que desde una mirada por componentessistémica que desde una mirada por componentes
• 2 5% de ahorro en eficiencia en enfoque por• 2-5% de ahorro en eficiencia en enfoque porcomponentes
• 15-30% en ahorros en enfoque por sistema• 15-30% en ahorros en enfoque por sistemaFuente: Liam McLaughlin. Director, Energy Services Ltd. Experto Internacional de Eficiciencia Energética de ONUDI. Cartagena 16 Julio, 2010
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Ti d t i i tTipos de mantenimiento en Colombia - 2008
OtrosPreventivo Correctivo
Predictivo
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Fuente Datos: Arenas, Ismael. (2009) Estado del Mantenimiento en Colombia, En XI Congreso Internacional de mantenimiento.
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Ahorros energía empresasAhorros energía empresasclase mundial
US$/hp/año (costo de operación)US$/hp/año (costo de operación)
OtrosPreventivo Correctivo
Predictivo
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Fuente Datos: Sullivan G. P et al. (2004). Operations & Maintenance. Best Practices. A Guide to Achieving Operational Efficiency. (Modificado por el autor)
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Di ti d l M t i i t
ORGANIZACIO
Diagnostico del Mantenimiento Industria Metalmecánica
N
RELACIONES CON PRODUCCIONINFORMACIO
N
ADMINISTRACION DE TRABAJOS DE MANTENIMIENTOINVERSIO
N
PLANEACION DE MANTENIMIENTO
INSTALACIONES - GESTION TECNOLOGICA
DOCUMENTACIÓNALMACEN Y GESTION DE DOCUMENTACIÓN TÉCNICA
INFRAESTRUCTURA Y EQUIPOSFORMACION DE
REPUESTOS
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INFRAESTRUCTURA Y EQUIPOS DE MANTENIMIENTO
SERVICIOS DE TERCEROS
FORMACION DE PERSONAL
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Ti d M t i i tTipos de Mantenimiento Ejemplo Industria Metalmecánica
100%90%80%80%70%60%50%40%30%30%20%10% Preventivo
Correctivo10%0% Mejorativo
Preventivo
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Indicador de RendimientoIndicador de RendimientoEnergético
Indica la energía especifica empleada por/ E l ó t lun proceso/empresa. Es la razón entre la
producción y el consumo energético.
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Fuente: EPI, Energy Performance Index
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KPIs
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IndicadoresIndicadores por Proceso
Proceso Indicador min Max
Molienda kWh/Ton 30.1 31.0
Liofilización kWh/Ton 21.3 21.4
Secado de Resina kWh/Ton 18 18.01
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AnálisisAnálisis
Esta táctica es consecuente?Va alineada con las metas de mantenimiento?Va alineada con las metas de mantenimiento?Es costo Efectiva para Mantenimiento?Es repetible?Que otros factores influyeron en indicador energético?
Verifique cual de sus estrategias de mantenimiento le dio mejores resultados
energéticos
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Sistema deSistema de Información
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Acumulado para períodos igualesAcumulado para períodos iguales para Industria Metalmecánica
-35%35%-37%-37%
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Cálculo de ahorros
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Ahorros conseguidos enAhorros conseguidos en energía por PYME metalmecánica
R t l j RENDIMIENTORespecto al mejor RENDIMIENTO Energético y proyectando que para el próximo
año la producción alcanzará la capacidad instalada, Nuevamente, proyectando metas , , p yalcanzables de mejoramiento. Cual será el
ahorro alcanzado en gestión energética desde el mantenimiento?
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CONTROL Y MONITOREO DE LA ESTRATEGIACONTROL Y MONITOREO DE LA ESTRATEGIA
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CONTROL Y MONITOREO DE LA ESTRATEGIACONTROL Y MONITOREO DE LA ESTRATEGIA
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