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INTRODUCCIÓN Los sistemas de mantenimiento que sigue una compañía están determinados por varias fuerzas; la más importante de estas es la necesidad que tiene la gerencia de obtener la máxima disponibilidad de las maquinarias al menor costo posible, las cuales deben producir con el fin de poder satisfacer los requerimientos de los clientes en cuanto a tiempo, calidad en el producto final, recuperar las inversiones y asegurar la rentabilidad del negocio. La aparición de fallas reducen la disponibilidad de las maquinas y, en consecuencia, la producción; generando un impacto negativo en las ganancias de la corporación. Los departamentos encargados de el mantenimiento, deben poner en práctica acciones que permitan contrarrestar los efectos de las fallas, ya sea llevando a cabo acciones antes de que ocurran dichas fallas (mantenimiento preventivo/predictivo) o haciendo las reparaciones necesarias (correctivo). Aunado a esta se debe contemplar un plan de mantenimiento basado en riesgos, para una forma correcta de aplicar el mantenimiento a los diferentes equipos e instalaciones de la empresa, constituye un gran reto, es por ello que para tratar de enfrentar este reto es necesaria la aplicación de una metodología que permita evaluar los riesgos. 1

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INTRODUCCIÓN

Los sistemas de mantenimiento que sigue una compañía están determinados por

varias fuerzas; la más importante de estas es la necesidad que tiene la gerencia de

obtener la máxima disponibilidad de las maquinarias al menor costo posible, las

cuales deben producir con el fin de poder satisfacer los requerimientos de los clientes

en cuanto a tiempo, calidad en el producto final, recuperar las inversiones y asegurar

la rentabilidad del negocio. La aparición de fallas reducen la disponibilidad de las

maquinas y, en consecuencia, la producción; generando un impacto negativo en las

ganancias de la corporación. Los departamentos encargados de el mantenimiento,

deben poner en práctica acciones que permitan contrarrestar los efectos de las fallas,

ya sea llevando a cabo acciones antes de que ocurran dichas fallas (mantenimiento

preventivo/predictivo) o haciendo las reparaciones necesarias (correctivo). Aunado a

esta se debe contemplar un plan de mantenimiento basado en riesgos, para una forma

correcta de aplicar el mantenimiento a los diferentes equipos e instalaciones de la

empresa, constituye un gran reto, es por ello que para tratar de enfrentar este reto es

necesaria la aplicación de una metodología que permita evaluar los riesgos.

La presente investigación está estructurada en 3 Capítulos, a saber:

En el Capítulo I: se presenta El Problema, se hace referencia al planteamiento y

su formulación, los objetivos, la importancia y la justificación de la investigación.

En el Capítulo II: se presenta el Marco Teórico, donde se exponen los

fundamentos teóricos relacionado con el estudio, y la definición de términos.

En el Capítulo III: se indica el Marco Metodológico, en el cual se establecen los

lineamientos metodológicos, sección que da a conocer la modalidad de la

investigación, la técnica de instrumentos de recolección de datos, el procedimiento

seguido, y el sistema de variables.

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CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

Formulación del Problema

JF, C.A., es una empresa, privada con personalidad jurídica propia, con

duración de 20 años, registrada el 21 de Noviembre de 1.986, con el objeto de

fabricar, desarrollar, producir y comercializar aislantes eléctrico térmicos de baja y

alta temperatura, según los requerimientos del cliente.

La seguridad y salud laboral a nivel mundial se ha preocupado por la aplicación

de medidas y el desarrollo de las actividades necesarias para la prevención de riesgos

derivados del trabajo. De esta materia se ocupa el convenio 155 de la Organización

Industrial del Trabajador (OIT) sobre seguridad y salud de los trabajadores y medio

ambiente del trabajo.

Donde se construye en un medio ambiente de trabajo adecuado, con

condiciones de trabajo justas, donde los trabajadores y trabajadoras puedan

desarrollar una actividad con dignidad y donde sea posible su participación para la

mejora de las condiciones de salud y seguridad. En los últimos tiempos todos los

países del mundo, se han preocupado por esta situación entre ellas: precios, tiempos

de entrega, calidad del trabajo, y renovación constante de tecnología; la empresa ha

logrado posicionarse en el mercado local como competitiva sus productos, en

bienestar del trabajador y el medio ambiente.

En Venezuela se le ha dado importancia a la protección del trabajador y del

medio ambiente, frente a los riesgos laborales exige una actuación en la empresa que

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desborda el mero cumplimiento formal de un conjunto predeterminado, más o menos

amplio, de deberes y obligaciones empresariales y, más aún, la simple corrección a

posteriores situaciones de riesgo ya manifestadas.

Donde la planificación de la prevención desde el momento mismo del diseño

del proyecto empresarial, la inicial evaluación de los riesgos laborales y su

actualización periódica a medida que se alteren las circunstancias, la ordenación de

un conjunto coherente y globalizador de medidas de acción preventiva adecuadas a la

naturaleza de los riesgos detectados y el control de la efectividad de dichas medidas

constituyen los elementos básicos del nuevo enfoque en la prevención de riesgos

laborales. Y, junto a ello, se completa con la información y la formación de los

trabajadores dirigidas a un mejor conocimiento tanto del alcance real de los riesgos

derivados del trabajo como de la forma de prevenirlos y evitarlos, de manera

adaptada a las peculiaridades de cada centro de trabajo, a las características de las

personas que en él desarrollan su prestación laboral y a la actividad concreta que

realizan.

En la región Guayana específicamente en las empresas básicas se ha venido

evaluando, en el ámbito de la severidad del daño, se clasifican en ligeramente dañino,

como los daños superficiales y las molestias e irritación; dañino, cuando se trata de

quemaduras, conmociones, ya en los últimos meses el trabajador ha sufrido fracturas

menores, sordera, dermatitis, asma, ambiente del área de trabajo y extremadamente,

en casos de amputaciones, fracturas mayores, envenenamientos, cáncer o

enfermedades agudas y que acorten severamente la vida. En cuanto a la probabilidad

de que el daño ocurra, se manejan tres categorías: la baja, cuando el daño ocurrirá

raras veces; la media, si ocurrirá algunas veces, y la alta, cuando ocurrirá siempre o

casi siempre todos esta situación es productos de la ejecución de las actividades de

mantenimiento.

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De no controlar esta situación cada día el trabajador y el medio ambiente

estarán expuestos cada día más por las máquinas, que debido al tiempo de uso causan

problemas graves trayendo como consecuencia perdida para la empresa.

Aumentando la clientela de un modo progresivo, generándose así un

compromiso de mantener estas características, y teniendo que implementar sistemas

de mejora continua, en temas como seguridad, higiene, salud, calidad,

mantenimiento, entre otros, que garanticen la atención óptima, adaptándose a estos

cambios dentro de la empresa.

La empresa JF, C.A., tiene sus máquinas en el Taller General la cual se encarga

de fabricar, desarrollar, producir y comercializar aislantes eléctricos térmicos de baja

y alta temperatura, según los requerimientos del cliente. A pesar de cumplir con los

requerimientos establecidos por la organización con sus comprador o usuarios, se ha

venido presentado múltiple fallas repetitivas en el torno paralelo marca TST TOS

CELAKOVICE, las cuales se tiene: la pérdida de aceite, ruptura del tanque de

condensado por efecto de la corrosión, ocasionando la fuga al ambiente de los fluidos

que estos se utilizan en la máquina para el maquinado de las piezas de forma que,

bajo la consideración de que la empresa maneja productos combustibles e

inflamables, una fuga, implicaría incidente tales como: de incendio o explosión que

podría desencadenar pérdidas humanas y materiales o bien, en caso de no ocurrir

accidentes, implicaría pérdidas económicas por paradas de la empresa no

programadas dependiendo del impacto que genere el equipo averiado para la

operación de la misma. Todos estas averías ocurridas en el torno paralelo, han venido

ocurriendo riesgos para el humanos y el medio ambiente, ya que el trabajador al

momento de realizar las actividades de mantenimiento corren el riesgo de presentarse

incidentes tanto para él como para el medio ambiente.

Por tal razón surge la necesidad de diseñar un plan de mantenimiento basado

en riesgos al torno paralelo marca TST TOS CELAKOVICE, ubicada en el área del

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taller de máquinas y herramientas, implementando un mejoramiento en las

actividades que se efectuaran en dicho equipos y para aprovechar al máximo los

beneficios que genera el nuevo plan, logrando aumentar la productividad y la vida útil

de la máquina a fin de garantizar su disponibilidad; generando a su vez planes y

manuales de operación para el mantenimiento y uso del torno paralelo marca TST

TOS CELAKOVICE respectivamente. Así como un control de esta gestión y un

registro de los riesgos asociados a dicho equipo, que se lleven a cabo en lo sucesivo.

De no resolverse esta situación el trabajador como los equipos, aunado al medio

ambiente, estarían en graves problemas, ya que se verían afectados drásticamente por

lo antes mencionado.

Vale destacar que actualmente el mantenimiento preventivo es el aplicado al

torno paralelo marca TST TOS CELAKOVICE y el mismo no contemplan los

riesgos que se puedan presentar al momento de ejecutar las actividades de

mantenimiento.

Objetivos de la Investigación

Objetivo General

Elaborar un plan de mantenimiento basado en riesgos al torno paralelo marca

TST TOS CELAKOVICE para la empresa JF, C.A. Puerto Ordaz, Estado Bolívar.

Objetivos Específicos

1. Recopilar información sobre el historial de falla del equipo, para conocer sus

condiciones actuales.

2. Estipular la frecuencia y severidad o gravedad de las fallas del torno.

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3. Elaborar los planes de mantenimiento del torno para le lo marca TST TOS

CELAKOVICE según el nivel de riesgo asociado.

4. Analizar los costos asociados al nuevo plan de mantenimiento basado en riesgos.

Justificación de la Investigación

La realización de este trabajo se fundamenta en la elaboración de un plan de

mantenimiento basado en riesgo al torno paralelo marca TST TOS CELAKOVICE,

que permita la organización de los trabajos de mantenimiento, un mejor control de los

mismos, contar con registros, indicadores y un seguimiento eficaz, en el que se

conozca la maquina a fondo, su filosofía de funcionamiento, las fallas que pueda

presentar a futuro ocasionando riesgos impactantes en el medio ambiente y al

operador como tal., actuando así de manera oportuna y eficaz. Mejorando

continuamente el proceso, de acuerdo a la toma de decisiones estratégicas en cada

circunstancia que se presente con el equipo.

Por lo antes expuesto la es necesario trabajar con el plan de mantenimiento

basado en riesgos, ya que la empresa se ve afectada económicamente por esta

problemática ya planteada.

Limitaciones

Una de las principales limitantes que se han presentado para el desarrollo de la

investigación ha sido la falta de información referida a otras investigaciones que

sirvan como antecedentes relacionados con el tema que se está desarrollando, debido

a que este nuevo formato se está implantando nuevo en la empresa.

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CAPÍTULO II

MARCO REFERENCIAL

Antecedentes de la Investigación

En el presente trabajo de investigación se ubicaron los siguientes antecedentes

relacionados con la investigación, los cuales a pesar de no coincidir con el título del

presente estudio, guardan relación estructural, de forma y fondo con el tema:

Valdez, K. (2013) en su Trabajo de Grado para optar al título de Ingeniero

Industrial de la Universidad Nacional Experimental Politécnica de Guayana

(UNEXPO), titulado: Optimización de la Gestión de Mantenimiento baado en

riesgo del Taller Hidráulica de Sidor, C.A., concluye al respecto: “La optimización

de la Gestión de Mantenimiento influye directamente en la mejorar de la calidad del

servicio prestado, lo que en términos mensurables se puede percibir en una mayor

disponibilidad de los elementos hidráulicos y neumáticos de los sistemas de planta,

que a su vez se traduce en la reducción de paradas, costos, errores de producción

entre otras cosas como los riesgos laborales y ambientales”.

Iván, T. (2012) en su Trabajo de Grado para optar al título de Especialista en

Gerencia de Mantenimiento de la Universidad Nacional Experimental Politécnica

Antonio José de Sucre (UNEXPO), titulado: Diseño de un Plan de Mantenimiento

basado en riesgos laborales y ambientales en el "Sistema de

deshidratación/desalación del Módulo de producción y Emulsificación-1 (MPE-

1)” del Distrito Morichal, aclara que: “En este sentido, hay que comprender y

tener conciencia que la realización del mantenimiento adecuado permitirá que haya

una mayor disponibilidad de los equipos, menos fallas, menos paradas de emergencia,

menos riesgos y disminución de los costos. Por lo tanto de la ejecución de un buen 7

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mantenimiento dependerá una mayor productividad y el cumplimiento al cliente en

tiempo, forma y, en consecuencia, una mayor rentabilidad para la empresa".

Leonardo, M. (2012) en su Trabajo de Grado para optar al título de Ingeniero

Industrial de la Universidad Nacional Experimental Politécnica de Guayana

(UNEXPO), titulado: Diseño de un Sistema de Mantenimiento Basado en riesgos

para las Grúas puente NKM. Cambiadoras de Ánodos de las Celdas P-19, en

CVG VENALUM, asegura: “Cuando se presenta una falla funcional el Objeto, deja

de hacer lo que sus usuarios quieren que haga. Estas fallas sólo pueden ser

identificadas luego de haber definido las funciones y parámetros de funcionamiento

del activo. Se deben de definir fallas funcionales por cada función. Una función

puede tener varias fallas funcionales, las cuales se deben registrar”.

Bases Teóricas

Seguridad Industrial (Seguridad del Trabajo)

Es el conjunto de normas técnicas destinadas a proteger la vida, salud e

integridad física de las personas y a conservar los equipos e instalaciones en las

mejores condiciones de productividad. Técnica de prevención de los accidentes de

trabajo que actúa analizando y controlando los riesgos originados por los factores

mecánicos ambientales.

Riesgo laboral

Es todo aquel aspecto del trabajo que tiene la potencialidad de causar un daño.

La prevención de riesgos laborales es la disciplina que busca promover la seguridad y

salud de los trabajadores mediante la identificación, evaluación y control de los

peligros y riesgos asociados a un proceso productivo, además de fomentar el

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desarrollo de actividades y medidas necesarias para prevenir los riesgos derivados del

trabajo.

Inspección Basada en Riesgo (IBR)

El riesgo es un término de naturaleza probabilística, que se define como la

probable ocurrencia de un evento no deseado o falla, con consecuencias que se

traducen en pérdidas. Matemáticamente el riesgo se calcula con la siguiente ecuación:

Riesgo= Probabilidad de falla x Consecuencias

El análisis de la ecuación de riesgo, permite entender el poder de éste indicador

para la toma de decisiones, debido a que el mismo, combina probabilidades

frecuencias de falla con consecuencias, permitiendo la comparar unidades que

normalmente presentan altas frecuencias de falla con bajas consecuencias, con

equipos que normalmente presentan patrones de baja frecuencia de falla y alta

consecuencia, como es el caso de los equipos estáticos.

Evaluación de consecuencias

El riesgo de un conjunto de equipos solo ser comparado si éste basados en el

mismo tipo de consecuencia. Debido a ello, los tipos de consecuencia a ser

considerados en la jerarquización deben ser establecidos antes de iniciar el análisis.

Los factores que afectan las consecuencias de fuga son:

Tipo de fluido que contiene cada equipo.

Cantidad de fluido (Libras) por equipo.

Sistema de aislamiento y mitigación.

Temperatura de operación.

Tipo de descarga.

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Grupo de inventario

Tamaño de agujero.

Frecuencia genérica de falla

Las frecuencias de falla genéricas se derivan de una base estadística de datos

compilada por American Petroleum Institute, de varias fuentes a nivel mundial tales

como, registros disponibles de históricos de falla de equipos de varias plantas,

empresas o industrias, fuentes de literatura, reportes y base de datos financieros.

El uso de las frecuencias genéricas se justifica debido a que los equipos

estáticos de una planta presentan patrones de baja frecuencia de fallas y por ende no

se tiene un historial de fallas que permitan algún tipo de análisis estadístico, por lo

tanto estas frecuencias representan un punto de partida en la estimación de la

probabilidad de falla y no la verdadera probabilidad para equipos de una planta

determinada.

Mantenimiento

Se define como la combinación de actividades mediante las cuales un equipo o

un sistema se mantienen en, o se restablece a, un estado en el que puede realizar las

funciones designadas.

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

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"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.

Tipos de Mantenimiento

Según el estado del activo

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.

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

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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

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.

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

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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.

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.

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.

Mantenimiento 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.

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Según su ejecución en el tiempo

Mantenimiento Rutinario: Está relacionado a las tareas de mantenimiento

regulares o de carácter diario.

Mantenimiento Programado: Está relacionado a los trabajos recurrentes y

periódicos de valor sustancial.

Parada de Planta: Está relacionado al trabajo realizado durante paradas

planificadas.

Extraordinario: Está relacionado al trabajo causado por eventos impredecibles.

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.

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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.

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 asertividad 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.

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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.

Estrategias de Mantenimiento

Tareas y Planes

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 se clasifican en:

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.

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.

Tareas de Sustitución Cíclicas: Consisten en reemplazar un equipo o sus

componentes a frecuencias determinadas, independientemente de sus estados en ese

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momento. La frecuencia de una tarea de sustitución cíclica está gobernada por la

"vida útil" de los elementos.

Tareas "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.

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

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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.

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.

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,

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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.

Confiabilidad Operacional

Existen cuatro parámetros operacionales a los que se debe hacer un adecuado

análisis cuando se quiere 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.

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.

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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.

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.

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

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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.

Optimización Costo Riesgo (O.C.R): 19

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.

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.

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

21

Page 22: Cap_I_II_III_Modif

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.

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.

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.

22

Page 23: Cap_I_II_III_Modif

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.

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 componente de un equipo para

cumplir con los estándares de funcionamiento deseado.

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.

Efectos de los Fallos: Consiste en determinar los efectos o lo que pasa cuando ocurre

una falla.

Consecuencia de los Fallo: 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.

23

Page 24: Cap_I_II_III_Modif

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.

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.

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.

Aplicaciones del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad

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

características:

24

Page 25: Cap_I_II_III_Modif

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

impacto considerable sobre la seguridad y el ambiente.

2. Generan gran cantidad de costos por acciones de mantenimiento preventivo

o correctivo.

3. Si no es confiable el mantenimiento que se las ha aplicado.

4. Sean genéricos con un alto coste colectivo de mantenimiento.

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.

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,

establece un "ciclo de mejoramiento continuo" donde se optimizan las tareas y

frecuencias de mantenimiento.

25

Page 26: Cap_I_II_III_Modif

Características del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad en Reversa

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

su frecuencia de aplicación, modos de fallas y efectos.

2. Jerarquiza las actividades de mantenimiento, basándose en el beneficio de

aplicar o no las tareas de mantenimiento analizadas.

3. Establece un plan de mejoramiento continuo, que permite optimizar o

generar nuevas actividades de mantenimiento.

Técnicas de Confiabilidad Operacional

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.

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.

26

Page 27: Cap_I_II_III_Modif

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 cambio en el diseño operando

procedimientos o planes que mitigan o reducen la probabilidad de falla.

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

27

Page 28: Cap_I_II_III_Modif

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.

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.

Método del A.A.F

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

son:

28

Page 29: Cap_I_II_III_Modif

Definición del sistema, es decir, los elementos que componen el sistema,

sus relaciones funcionales y las funciones requeridas.

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

análisis.

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.

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

fracaso.

Identificación de cualquier fracaso de la causa común potencial que

afecta las compuertas "y".

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

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.

29

Page 30: Cap_I_II_III_Modif

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.

Clasificación de las máquinas-herramientas.

Las máquinas-herramientas tienen la misión fundamental de dar forma a las

piezas por arranque de material. El arranque de material se realiza gracias a una

fuerte presión de la herramienta sobre la superficie de la pieza, estando:

Bien la PIEZA.

Bien la HERRAMIENTA.

bien la PIEZA y la HERRAMIENTA.

Animadas de movimiento.

Según sea la naturaleza del movimiento de corte, las máquinas-herramientas se

clasifican en:

Máquinas-herramientas de movimiento circular:

Con el movimiento de corte en la pieza: Torno paralelo, torno vertical.

Con el movimiento de corte en la herramienta: Fresadora, taladradora,

mandrinadora. Se pueden observar en la Figura 2.

Máquinas-herramientas de movimiento rectilíneo:

Cepillo

Mortajadora

30

Page 31: Cap_I_II_III_Modif

Brochadora.

Figura 2. (A)Torno paralelo: mov. de corte circular en la pieza. (B) Fresadora: mov. de corte circular

en la herramienta.

Las máquinas-herramientas de movimiento circular tienen una mayor

aplicación en la industria debido a que su capacidad de arranque de material es

superior a las máquinas con movimiento de corte rectilíneo y por tanto su

rendimiento. Lo mismo las máquinas de movimiento rectilíneo que las de

movimiento circular se pueden “controlar”:

Por un operario (máquinas manuales).

Neumática, hidráulica o eléctricamente.

Mecánicamente (por ej. Mediante levas).

Por computadora (Control numérico: CN)

Figura 3. Brochadora y sierra: movimiento de corte rectilíneo.

31

Page 32: Cap_I_II_III_Modif

El mecanizado por arranque de material

Para que se produzca el corte de material, es preciso que:

La herramienta y la pieza.

La herramienta.

O la pieza.

Estén dotados de unos movimientos de trabajo y de que estos movimientos de

trabajo tengan una velocidad.

Los movimientos de trabajo necesarios para que se produzca el corte son:

Figura 4. (A) Movimiento de corte - (B) Movimiento de penetración - (C) Movimiento de avance.

Movimiento de corte (Mc): movimiento relativo entre la pieza y la herramienta.

Movimiento de penetración (Mp): es el movimiento que acerca la herramienta

al material y regula su profundidad de penetración.

32

Page 33: Cap_I_II_III_Modif

Movimiento de avance (Ma): es el movimiento mediante el cual se pone bajo la

acción de la herramienta nuevo material a separar.

Figura 5. (A) Torno - (B) Fresadora -

(C) Taladradora - (D) Rectificadora

Los movimientos de trabajo en las distintas máquinas-herramientas

convencionales son:

Velocidad de corte (vc)

Es la velocidad de los puntos de la pieza que están en contacto con la

herramienta, respecto los unos de la otra, o viceversa. Se mide en m/min y en las

máquinas muy rápidas (rectificadoras) en m/s. La velocidad de corte depende,

principalmente:

Del material de la pieza a trabajar.

Del material del filo de la herramienta.

Del refrigerante.

Del tipo de operación a realizar.

De la profundidad de la pasada y del avance.

El valor de la velocidad de corte se encuentra en tablas en las que se entra por

los factores apuntados. Estas tablas están sacadas de ensayos prácticos. La velocidad

de corte guarda una relación matemática con la velocidad de giro y con el diámetro

del elemento que posee el Mc (la pieza o la herramienta): 33

Page 34: Cap_I_II_III_Modif

donde Vc = velocidad de corte (m/min)

d = diámetro de la pieza o de la herramienta (mm)

N = velocidad de giro (rpm.)

La máxima velocidad de corte corresponderá al diámetro máximo de los puntos

de la pieza o de la herramienta que estén en contacto con la herramienta o la pieza

respectivamente.

Avance (a)

El movimiento de avance se puede estudiar desde su velocidad o desde su

magnitud.

Velocidad de avance (amin): Longitud de desplazamiento de la herramienta

respecto a la pieza o viceversa, en la unidad de tiempo (generalmente en un minuto).

Ver Velocidad y Magnitud de avance en Figura 6.

Avance (magnitud) (av): Es el camino recorrido por la herramienta respecto a

la pieza o por la pieza respecto a la herramienta en una vuelta o en una pasada.

En ciertas máquinas-herramientas no es posible programar la magnitud del

avance, por lo que se hace necesario programar la velocidad de dicho avance. La

magnitud del avance se relaciona con la velocidad de avance a través de la velocidad

de giro:

34

Page 35: Cap_I_II_III_Modif

Donde av = avance por vuelta o carrera.

amin = avance por minuto

N = velocidad de giro en rpm.

El avance, cuando se trata de un fresado, se puede expresar de tres maneras:

Avance por minuto (amin).

Avance por vuelta (av).

Avance por diente (az)

Siendo:

Donde: Z = número de dientes cortantes de la fresa

az = avance por diente de la fresa. Ver Figura 7 (A).

av = avance por vuelta de la fresa. Ver Figura 7 (B).

amin = avance por minuto de la fresa. Ver Figura 7 (C).

Figura 7. Avance en el fresado: (A) por diente, (B) por vuelta, (C) por minuto.

El avance depende, principalmente:

Del estado superficial que se desee obtener

35

Page 36: Cap_I_II_III_Modif

De la potencia de la máquina

De la sección del mango de la herramienta

De la sujeción de la herramienta o plaquita

De la rigidez de la máquina

De su relación con la profundidad de pasada.

Profundidad de pasada (p)

Generalizando, podemos definir la profundidad de pasada diciendo que es la

longitud que penetra la herramienta, en la pieza, en cada pasada. De este movimiento

no se estudia su velocidad. La profundidad de pasada depende, principalmente:

De la cantidad de material a quitar

Del grado de precisión dimensional

De la potencia de la máquina

De su relación con el avance.

El concepto de profundidad de pasada adquiere algunas particularidades según

sea la operación que se realice:

Torneado. Cilindrado: Es la diferencia de radios entre el comienzo y el final de

la pasada. Ver Figura 8 (A).

36

A B C

D E F

Page 37: Cap_I_II_III_Modif

Figura 8. (A) Cilindrado – (B) Refrentado .- (C) Tronzado – (D) Torneado cónico – € Taladrado .-

(F) Fresado cilíndrico.

Torneado. Refrentado: Es la distancia, proyectada sobre el eje de rotación,

entre las superficies planas inicial y final. Ver Figura 8 (B).

Torneado. Tronzado y ranurado: La profundidad de pasada coincide con el

ancho de la herramienta. Ver Figura 8 (C).

Torneado. Coneado: Es la diferencia de cotas, antes y después de la pasada,

medida perpendicularmente sobre el eje. Ver Figura 8 (D).

Taladrado: La profundidad de pasada en el taladrado coincide con el radio de

la broca. Ver Figura 8 (E).

Fresado: la profundidad de pasada guarda relación con el tipo de fresa

empleada. En el fresado, además de la profundidad de pasada (p), se tiene en cuenta

también el ancho de pasada (b). Ver Figura 8 (F).

Maquinas Rectificadoras.

Son máquinas herramientas de gran precisión, con ellas se obtienen piezas de

gran exactitud en cuanto a sus formas y medidas, además presentan a su vez un

excelente acabado superficial.

El rectificado consiste en raspar para producir desgaste, este efecto se logra por

fricción y corte por medio de una herramienta especial llamada muela abrasiva, con

ella se remueven pequeñas virutas de metal.

Tipos de rectificadoras

37

Page 38: Cap_I_II_III_Modif

Las rectificadoras se pueden clasificar en:

Rectificadora universal.

Rectificadora sin centros.

Rectificadoras verticales.

Rectificadoras horizontales.

Rectificadoras especiales, las cuales se dividen en:

Rectificadoras para árboles de leva

Rectificadoras para roscas

Rectificadoras para engranajes

Rectificadoras para cigüeñales

Afiladora

Bruñidoras

Lapeadoras.

Rectificadora de Cigüeñal

Es una máquina cuyo modelo es RS- 600, destinada a rectificar los muñones y

garrones de los cigüeñales y ésta equipada con instalación hidráulica de la mesa para

pasar de un muñón a otro, también para el acercamiento y retroceso rápido del

cabezal porta-piedra; las guías de este cabezal son combinadas de resbalamiento -

rodamiento, la bancada es compuesta por dos partes, la mesa puede trasladarse

longitudinalmente sobre las guías de la bancada delantera.

Características de la rectificadora

Capacidades:

Altura de los puntos sobre la mesa 30mm.

Diámetro máximo admitido sobre la mesa 600 mm.

38

Page 39: Cap_I_II_III_Modif

Distancia máxima entre puntos 2000 mm.

Distancia máxima entre los mandriles autocentrantes1950 mm.

Excentricidad máxima de los cabezales 120 mm.

Peso máximo admitido sobre los puntos aproximados180 Kg.

Diámetro máximo admitido sobre las lunetas 160 mm.

Diámetro de los mandriles autocentrantes 200 mm.

Muelas abrasivas

Diámetro máximo de la muela 710 mm.

Espesor nominal de la muela 25 mm.

Espesor máximo de la muela 70 mm.

Velocidad de trabajo:

Avance cabezal porta - muela por cada vuelta del volante lmm.

Carrera rápida del cabezal porta - muela 140 mm.

Carrera rápida del cabezal porta - muela 170mm.

Velocidad de rotación de la pieza 25-45-70 RPM.

Avance micrométrico de la mesa por cada vuelta del volante 6 mm

Velocidad de desplazamiento rápido de la mesa en (mm/min) 3000-5000.

Motores Eléctricos Trifásicos:

Potencia del motor de la muela 7.5 HP

Potencia del motor del soporte porta - pieza 0.75 HP

Potencia del motor de la bomba hidráulica 1 HP

Potencia de la electrobomba 0.125 HP.

Potencia del motor de desplazamiento de la mesa 0.35 HP.

Volúmenes y pesos:

39

Page 40: Cap_I_II_III_Modif

Largo máximo 6850 mm

Ancho máximo 1950 mm.

Altura máxima 1550 mm.

Peso sin embalaje aproximado 4500 Kg

40

Page 41: Cap_I_II_III_Modif

Sistema de Variables

Elaborar un plan de mantenimiento basado en riesgos al torno paralelo marca

TST TOS CELAKOVICE para la empresa JF, C.A , Puerto Ordaz, Estado

Bolívar

Objetivos Específicos Variable Definición

Investigar sobre el historial de falla del torno paralelo marca TST TOS CELAKOVICE, para conocer sus condiciones actuales.

HISTORIAL

Es un conjunto de base de datos de todos los acontecimientos que afectan un proceso en particular

Estipular la frecuencia de riesgos según la severidad o gravedad del torno paralelo marca TST TOS CELAKOVICE. FRECUENCIA

Es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.

Elaborar los planes de mantenimiento del torno para le lo marca TST TOS CELAKOVICE según el nivel de riesgo asociado.

PLANES

Documento que contempla en forma ordenada y coherente las metas, estrategias, políticas, directrices y tácticas en tiempo y espacio, así como los instrumentos, mecanismos y acciones que se utilizarán para llegar a los fines deseados. 

Analizar los costos asociados al nuevo plan de mantenimiento basado en riesgos.

COSTOS

Es el precio pagado por concepto de las acciones realizadas para conservar o restaurar un bien o un producto a un estado especifico

Fuente: Elaborado por el autor

41

Page 42: Cap_I_II_III_Modif

Definiciones de Términos Básicos

Duración media: Indica el tiempo de baja promedio que ha causado cada

accidente.

Factores de riesgos laborales: Son aquellos que se relacionan directamente

con la actividad ejercida en el lugar de trabajo y mediante esta información clasificar

cual fue la razón del accidente mediante trabajo multidisciplinario de distintos

profesionales en materia de; Higiene, Medicina del trabajo, Ergonomía y la

Psicología, con el objeto de poder mitigar a estos en el lugar de trabajo favoreciendo

la seguridad en este.

Factor de origen: El cual se determina por medio agentes encontrados en el

ambiente de trabajo los cuales son; Agentes físicos, Agentes Químicos, Agentes

Biológicos.

Factores psicosociales: Es todo aquel que se produce por exceso de trabajo, un

clima social negativo, etc., pudiendo provocar una depresión, fatiga profesional, etc.

Frecuencia: Indica el número de accidentes que han ocurrido en un período

determinado de trabajo. Este índice nos permite conocer, por tanto, la “cantidad” de

accidentes.

Gravedad: La gravedad en la siniestralidad se calcula tomando como

referencia las jornadas de trabajo perdidas a causa de los accidentes ocurridos.

Organización del Trabajo: Es el conjunto de principios o aspectos esenciales

que determinan el reparto del trabajo a realizar por un grupo de personas que

conjuntamente tienen asignadas unas determinadas funciones que deben realizar en

un lugar de trabajo. Este concepto es aplicable tanto a una unidad como a un grupo.

42

Page 43: Cap_I_II_III_Modif

Riesgos Físicos: Son todos aquellos factores ambientales que dependen de las

propiedades físicas de los cuerpos tales como: ruido, temperaturas extremas,

ventilación, iluminación, presión, radiación, vibración, que actúan sobre el trabajador

y que pueden producir efectos nocivos, de acuerdo con la intensidad y tiempo de

exposición

Riesgos Químicos: Son aquellos riesgos susceptibles de ser producido por una

exposición no controlada a agentes químicos la cual puede producir efectos agudos o

crónicos y la aparición de enfermedades. Los productos químicos tóxicos también

pueden provocar consecuencias locales y sistémicas según la naturaleza del producto

y la vía de exposición.

Riesgos Biológicos: Consiste en la presencia de un organismo, o la sustancia

derivada de un organismo, que plantea una amenaza a la salud humana. Estos micro

organismos son hongos virus bacterias parásitos entre otros.

Riesgos Ergonómicos: Se refiere a la postura que mantienen los trabajadores u

obreros mientras realizan sus actividades laborales.

Seguridad: Es la protección a los trabajadores frente a carencias y peligros

externos que afecten negativamente la calidad laboral dentro de la empresa.

43

Page 44: Cap_I_II_III_Modif

CAPÍTULO III

MARCO METODOLÓGICO

Se presenta la metodología utilizada durante la investigación así mismo, se

estableció el diseño de la investigación, identificando la población y muestra del

estudio, instrumentos y técnicas utilizadas y el procedimiento técnico que se ejecutó

para el cumplimiento de los objetivos del estudio.

Tipo de Investigación

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

la maquina, en este caso el torno paralelo seleccionada 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 basado en riesgo.

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 los sistemas

que conforman al torno paralelo ubicada en el taller de dicha empresa, equipo

sometido a una carga de trabajo durante ocho horas continuas, para planificar una

solución al problema planteado; en este caso se el equipo medular, que es donde se

considera necesaria la creación de un plan de mantenimiento basado en riesgo tanto

humano como ambiental.44

Page 45: Cap_I_II_III_Modif

Población y Muestra

De acuerdo con los objetivos de la presente investigación, es necesario que se

definan claramente las características de la población que será objeto de estudio. Por

ello se establece la unidad de análisis y de limitación de población de estudio.

Población

Tamayo (1985), enuncia “La población es la totalidad del fenómeno a estudiar

en donde las unidades de población poseen una característica común la cual se estudia

y da origen a los datos de la investigación” (p.92). Y Hurtado (2000) define a la

muestra como...”una porción de la población que se toma para realizar el estudio, la

cual se considera representativa , donde para tal caso estaría representada por un torno

paralelo (de la población)”. (p. 154). En esta investigación la población esta

conformada por 5 torno similares, entre ella el torno paralele que forma la parte del

proceso principal.

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.

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Operacionalización de Variables

NOMINAL REAL INDICADORES

Elaborar un plan

de mantenimiento

basado en riesgos

al torno paralelo

marca TST TOS

CELAKOVICE

para la empresa

JF, C.A Puerto

Ordaz, Estado

Bolívar

Investigar sobre el historial de falla del

torno paralelo marca TST TOS

CELAKOVICE, para conocer sus

condiciones actuales.

Encuestas

Entrevistas

Estipular la frecuencia de riesgos según la

severidad o gravedad del torno paralelo

marca TST TOS CELAKOVICE.

Reporte de falla

Elaborar los planes de mantenimiento del

torno para le lo marca TST TOS

CELAKOVICE según el nivel de riesgo

asociado.

Análisis de riesgos

Falla funcional

Efectos de falla

Analizar los costos asociados al nuevo plan

de mantenimiento basado en riesgos.

Análisis de costo

unitario

Fuente: Elaborado por el autor

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Técnica de Recolección de Información

Las técnicas aplicadas en la recolección de la información, para el desarrollo en

esta investigación son las siguientes:

Entrevistas no estructuradas

Con la finalidad de facilitar la obtención de información, opiniones, referencias

y conocimientos técnicos, se realizaron entrevistas no estructuradas donde se

entrevistó al personal con la finalidad de extraer toda la información necesaria en

cuanto a lo referido a los procesos, cargas diarias de trabajo, situaciones de las

maquinas, tareas de mantenimiento efectuadas, etc.

El instrumento será la guía de entrevista, y suministrará la información de

tipo cuantitativa, la misma se diseñará para que la aplicación sea amigable y las

preguntas que la integren estuvieran basadas en los resultados cualitativos de esta

investigación. La guía de entrevista tendrá preguntas cerradas con una escala para la

selección del encuestador y preguntas abiertas.

Fuentes Primarias

Es el tipo de investigación recopilada por el investigador a través de relatos,

apuntes, donde se tomó notas de algunos aspectos relevantes sobre el desempeño del

torno paralelo.

Fuentes Secundarias

Se realizó una Revisión Documental con el propósito de sustentar la parte

teórica del trabajo, la cual es de vital importancia para el mejor desarrollo de los

objetivos a realizar, a través de la revisión de guías, manuales en internet y textos de

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mantenimientos en maquinas- herramientas, así como todo lo relacionado con el

mantenimiento Basado en riesgos tanto humano como ambiental.

Observaciones

Hurtado (2000), establece que “La observación constituye un proceso de

atención, recopilación, selección y registro de información, para el cual el

investigador se apoya en sus sentidos”. (p. 449). Para éste proyecto se empleará la

técnica de observación, con el propósito de indagar, visualizar, conocer el proceso y

así determinar la situación que presentó la empresa. Tomando como instrumento la

guía de observación con el propósito de efectuar un monitoreo diario sobre los

eventos del proceso.

Instrumentos de Recolección de Información

Durante la realización del estudio se utilizaron los siguientes materiales e

instrumentos:

Lápiz y Papel, utilizado en la recolección de datos durante la observación

directa del proceso, debido a su facilidad de manejo y bajo costo.

Escáner e impresoras, para reproducir e imprimir respectivamente, toda la

información necesaria para la optimización del proceso.

Manuales, Libros y materiales electrónicos, para obtención de información

teórica necesaria.

Software Microsoft office para la transcripción y digitalización de la

información que se presenta.

En esta investigación, para de esta manera minimizar los riesgos que puedan

presentarse en el torno paralelo marca TST TOS CELAKOVICE.

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REFERENCIAS

Anzola, F. and Pradhan, S. (1992). Maintenance Strategies for Greater

Availability. Maintenance & Retrofitting.

Confima & Consultores. (2007) “Mantenimiento Centrado en Confiabilidad”.

Puerto la Cruz. Venezuela.

Moubray, J. (1997). Applying and Implementing Risk-based Inspection

Programs. Maintenance & Reliability. Hydrocarbon Processing.

Parra, Carlos. (2005). Implantación del Mantenimiento centrado en la

confiabilidad en un sistema de producción. Universidad de Sevilla, Sevilla-

España AMEF.Disponible_en:http://www.gestiopolis.com/recursos/documentos/

fulldocs/ger/amef.htm#amnef.

PDVSA, Dr. Rosendo Huerta Mendoza (2001). El Análisis de Criticidad, una

metodología para mejorar la confiabilidad operacional. 

Suárez Diógenes. (2005) “Criticidad de Equipos Utilizando la Metodología D.S.”

Universidad de Oriente. Venezuela.

http://www.monografias.com/trabajos91/diseno-plan-mantenimiento-basado-mcc/

diseno-plan-mantenimiento-basado-mcc3.shtml#ixzz2J11STxzT

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