Clases I y II

8/8/2019 Clases I y II

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Mantenimiento Predictivo II S 09 1

Cdigo MI 6351

Requisito VIII Semestre Aprobado

Profesor Ing. Jonnathan Rojas Sandoval

[email protected]

Horario Lunes 17:30 20:30

Aula 07

II Semestre 09


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A-Maq Equipos de Medicin


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John Moubray


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La tpica curva P FEl tiempo entre el punto P y el punto F es conocido como el intervalo P-F. El valor de saber el intervaloP-F de un componente para un modo especfico de fracaso es que nosotros ahora podemos poner elintervalo de la inspeccin basada en condicin (PdM).Al poner el intervalo que conocemos ahora, con un nivel alto de confianza, podemos detectar el fracasode este componente, planear una tarea de reemplazo o restauracin y reparar el componente antes deque ocurra el fracaso. Al hacerlo, ahora hemos reemplazado lo que alguna vez fue una tarea reactiva

con una tarea de PdM.


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Segn la Asociacin Espaola de Mantenimiento (AEM) del ao 2000

Los costos por mantenimiento superaron los 54 800 millones de Euros esto esel 9% del PIB de ese pas, slo en costos directos.


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ElucubracinElucubrar:1.tr. Elaborar una divagacin complicada y con apariencia de profundidad.2.tr. Imaginar sin mucho fundamento. U. t. c. intr.3.tr. desus. Trabajar velando y con aplicacin e intensidad en obras de ingenio.


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0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 20 1 4 0 1 60 1 80 2 0 0 2 20 2 4 0 2 60 2 8 0 3 00f [Hz]

2

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v op [mm/s] Generador\Cojinete lado excitatriz axial frio\1009 Espectro de Maquinas de V >3000 27/06/2007 08:57:06 a.m.

27/06/2007

18/10/2006

07/09/2006

24/08/2005

13/04/2005


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El Centro Internacional de Educacin 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 estadonormal de operacin, para cumplir un servicio determinado en condiciones

econmicamente favorable y de acuerdo a las normas de proteccin

integral.

Para Moubray(1997), el mantenimiento significaba Acciones dirigidas

a asegurar que todo elemento fsico contine desempeando las funcionesdeseadas.

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

alcanzar una reduccin de los costos totales y mejorar la efectividad de los

equipos y sistemas.

El mantenimiento predictivo es una tcnica para pronosticarel punto

futuro de falla de un componente de una mquina, de tal forma que dicho

componente pueda reemplazarse, con base en un plan, justo antes de que

falle. As, el tiempo muerto del equipo se minimiza y el tiempo de vida del

componente se maximiza.


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Segn UNE-EN 13306:2002 , por mantenimiento se entiende una combinacin detodas las acciones tcnicas, administrativas y de gestin durante el ciclo de vidade un elemento, destinadas a conservarlo o devolverlo a un estado en el cualpuede desarrollar una funcin requerida.

PdM introduce el concepto aleatorio de la palabra predecir y ese concepto le hatrado alguna mala fama al mantenimiento predictivo.

Se debe enfatizar que la componente aleatoria de laspredicciones no tienen nadaque ver con el Mantenimiento Predictivo, la base que le da solidez a la herramientaPdM es la estadstica.


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Tcnicas de Mantenimiento Predictivo:

Ultrasonido

END s

Anlisis de Aceites

Termografa

Vibraciones

Evaluacin de Motores


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0

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10

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Consec enc as de las fallas

a a ocuta Seguridad medio Operacione o operacionae


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Predictivo Preventivo Detectivo orrectivo Me orativo

Es a eg as


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80% de los profesionales de mantenimiento en Espaa no son especialistas enMantenimiento.

40% de los responsables de mantenimiento, tambin tienen a cargo eldesarrollo de obras nuevas.

Se consumen casi 85% de los profesionales de mantenimiento deben trabajar yestudiar para sacar su tarea.

El sector mantenimiento consume por encima del 30% de los ingresos en los

sectores industrial y el sector privado.

El mantenimiento se sigue viendo como un centro de gasto en la mayora de lasempresas del mundo.

AENOR, AEM 2000


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Ms de la mitad de horas de mantenimiento se usan en el modo reactivo,realizando reparaciones de emergencia, no programadas.

Menos del 10% de las horas se usan en mantenimiento preventivo.

Menos del 40% del mantenimiento es predictivo

Muy poco tiempo se usa en tcnicas pro activas.


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Una alineacin de precisin aumenta en 8:1 la VU de un rodamiento

isminuye en un 7% los costos de mantenimiento y en un 11% el

costo de la energa.Aumenta en un 12% la disponibilidad

LI: Examen de Prcticasde mantenimiento


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Barco # de Mquinas esbalance Alineacin Rodamientos Otros

CV 41, 43 1755 22 10 25 43 100

CV 59 - 67 4877 21 13 25 41 100CVN 68,69 527 28 15 22 35 100

AVT 16 383 20 19 13 48 100

02-1988 PostManto Sep-89

08-90Post

Manto Mar-91 Ago-92

08-93Post

Manto

Mquinas requiriendoreparaciones 12 8 10 7,5 7 13

LI: Examen de Prcticasde mantenimiento


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Cul es la condicin de la mquina?

Cundo cambi?

Cul era su condicin de carga?

Qu se hizo en la mquina antes de la falla?

Cuntas horas de funcionamiento tiene la unidad?

Cules variables del proceso se estn monitoreando?

Cuntas variables son suficientes?


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La variacin es el peor enemigo de la Confiabilidad y la mayora de las personas ni si quiera estn enteradas de ello.Cmo reduce la Variacin y as aumentar la Confiabilidad de sus activos? Nosotros probablemente podramos hacer una largalista detallada de las "Causas de la Variacin" en nuestro proceso de mantenimiento que impactan en la Confiabilidad, peroveamos tres de las causas mayores.Numero 1: El Mantenimiento Preventivo (PM) no es e ectivo. No es la estrategia apropiada de mantenimiento para atenderla mayora de los modos de fracaso. Incluso si fuera, seguimos ejecutando PM, y las fallas de equipo continan ocurriendo. Siun procedimiento de PM no atiende la prevencin ni la deteccin de una falla especfica, entonces por qu lo hacemos?Numero 2: Procedimientos de Trabajo para el Mantenimiento Correctivo (restaurando a un estado mantenible). PM, laLubricacin, y el Cuidado del Operario son escritos en una manera que no atiende la Variacin causada por los humanos. Si un

procedimiento no es escrito al nivel ms bajo de las personas que realizan el trabajo con las especificaciones, los estndares,los procedimientos (paso a paso), entonces usted tiene una Variacin mayor y usted se pregunta por qu tiene fallas!Afrontemos el hecho, los humanos no tienen una memoria ilimitada ni infalible, as que los procedimientos efectivos y elseguimiento de estos procedimientos es crtico. Ninguna excusa es aceptada a menos que usted disfrute vivir en un mundoreactivo.

Numero 3: Administrar con Parmetros que conduzcan a la conducta correcta. Algunas personas me han comentado de que nopueden medir el Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF) ni la mano de Obra vs Horas de Mano de Obra de Emergencia, porcentajede Activos con ningn efecto Identificable. S que todos tiene una excusa, as que no sabemos dnde estamos hasta que

tengamos los restos del barco!. Si usted maneja el uso de indicadores de resultados y de gestin (Lagging Metrics), comocostos, usted tiene un problema porque necesitamos estar midiendo todo antes de esto, que impacta en el costo, y compartaalgunos de esos parmetros en orden para conducirnos a la conducta correcta. S que MTBF es un indicador de resultados yde gestin, pero yo tambin s que puede conducir hacia la conducta correcta cuando se usa apropiadamente. El granindustrial lo indic una vez.

Consejo enviado por Ricky Smith, CMRP Allied Reliability


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Liberan o los Gran es Bene iciosPor Robert iStefano

Este artculo fue publicado originalmente en UptimeMagazine en su edicin Oct/Nov del 2005.

La eliminacin de PM innecesario e introduciendo PdM realza nuestra

capacidad proactiva de manejar nuestros activos para ser ms confiables, y

reduce el costo de mantenimiento al mismo tiempo.

Tenga presente que el uso de las tecnologas de PdM identifica objetivamente el trabajo correctivo basado

en ciencia verdadera y datos verdaderos, y la identificacin con anticipacin y objetiva de las averas de lamquina, si acta correctamente, debe evitar la falla catastrfica y el dao colateral, significando que lasreparaciones que son realizadas sean tpicamente menos extensas, con menos trabajo y menos piezas.Todo esto conduce a la reduccin de costos.

Frases comunes en las Compaas con las Mejores Prcticas Mas predictivo y menos preventivo Se utiliz PdM ampliamente y se aplic profundamente en la base del activo Objetivo e identificacin temprana del trabajo Planear y programar los resultados de PM/PdMAcercamiento holstico integrado, - usted no puede fragmentar su camino a la prosperidadEl cambio e cultura es ms e la mita e la batalla


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Keywords:

Maintenance, Strategy, Improvement, Failure Elimination, Root Cause Analysis,

Equipment Design, Equipment Selection, Design for Maintainability, Reliability

Improvement

, and argues that the fourth generation of maintenance will focus on failureelimination, rather than prediction or prevention. This will involve two majorimprovement thrusts - the first involves an expansion of the technical focus ofmaintenance mana ers an pro essionals in areas such as equipment

selection an esi n, and the second involves failure elimination through themore e ective application o or anizational, systemic, an cultural controls.

in their Annual Reports showing how total employment within their organizations had grown over the years. These days, of course, this would betotal the theoretical advantages of focusing on greater cost effectiveness, thereal demand today, even on or anizations currently isplayin thir

eneration maintenance lean maintenance structures.


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Reduccin de la frecuencia de las paradas para inspeccin

Reduccin de la frecuencia de paradas para Mantenimiento

Reduccin de las paradas reparaciones por Mantenimiento

Reduccin de la frecuencia de paradas forzadas

Reduccin de desperdicios de agua

Reduccin de horas por Mantenimiento

Incremento de la generacin eficiente de la unidad

Incremento de la capacidad de generacin de la unidad

Mejora en la seguridad del equipo (Seguridad Operativa)

Mejora en la seguridad del personal

Reduccin de los inventarios de repuestos

Mejora las capacidades operacionales y de mantenimiento

Incrementa la expectativa de vida de los equipos

Operacin de unidades desatendidas


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Clearly, in the fourth generation of maintenance we need to successfully reducethe proportion of maintenance repair tasks that result in Failure Pattern F typeprobability distributions.

This involves proactively eliminating failure causes, which, in turn, implies aknowledge of those failure causes. Tools such as Root Cause Analysis assist in

identifying and eliminating failure causes, but this is largely used as a reactivetool, rather than a proactive tool.

Based on the preceding discussion, it is likely that the fourth generation approachwill primarily focus on failure elimination, rather than failure prediction or prevention. It will increasingly focus on being proactive, rather than reactive.

Finally, to achieve the aims of failure elimination, there must be a greater level ofcooperation and teamwork between Maintenance and Production, Engineeringand Supply, which will also require application of softer, people skills.


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1. Compromiso de la gerencia

2. Personal calificado3. Equipo adecuado

4. Constancia

5. Estadstica

6. Evaluacin inicial

7. Control de costos

8. Firma de la mquina


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1. Falta compromiso de la gerencia.

Los costos de los equipos de anlisis de predictivo son de los ms altos delmercado, se puede mencionar que un analizador de vibraciones ronda los30 000 US$, una buena cmara termogrfica puede llegar a costar 70 000 US$,los equipos de monitoreo en lnea superan los 50 000 US$.

La especializacin en PdM cuesta mucho dinero no existen programas de postgrado en las reas de predictivo al alcance de la mayora de los estudiantes deuniversidades de nuestro medio.

El grado de conocimiento, de personal tcnico, como profesional, no estremunerado de acuerdo a la responsabilidad que acarrean las decisionespredictivas.


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el proceso:

1. ebe entenderse la mquina

2. efina las condiciones estndar de las pruebas

3. efina los puntos de medicin

4. Identifique de forma nica cada punto (use cdigos de barra si es posible)

5. efina identificadores de cada punto

6. efina las tareas en su software de mantenimiento

7. efina la mquina en el software

8. Verifique las condiciones de la prueba y recoja los datos


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el proceso:

9. Haga una corrida de comparacin

10.Verifique la normalizacin o normalice los datos

11.Valide los datos medidos

12.Edite la velocidad nominal de la mquina

13.Encuentre e identifique las frecuencias forzadas desconocidas

14.Analice datos y compare con lnea base

15.Guarde o edite los datos, inicie reporte

16.Tome acciones si se requiere


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el proceso:

17.Incluya la nota de reparacin as como la condicin encontrada

18.Calcule los ahorros


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Aplicacin racional de tecnologas de punta para identificar y monitorear fallas, de

forma que se maximice la produccin y su justificacin es por el ahorro porparadas, costos de repuestos, disminucin de otros costos asociados alManto.

Preventivo y la identificacin del comportamiento tpico de cada mquina.

Principales objetivos:

Reduccin por paradas imprevistas.

Reduce costos de Manto.Ejecucin de mantos. en el momento oportuno.Aumenta la confiabilidad de los equipos.Mejora el conocimiento de los equipos.Optimiza VU de los equipos.


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Ventajas:

Maximiza VU de los equipos.Permite visualizar evolucin del comportamiento de una falla en el tiempo.Optimiza la gestin del personal de Manto.Mejora la informacin histrica de cada elemento (comportamiento mecnico yoperacional de las mquinas).Facilita el anlisis de las fallas

Anlisis estadstico de los sistemas.Transforma paradas intempestivas en programadas.Optimiza los trabajos de Manto.Minimiza el consumo de respuestos.Aumenta confiabilidad y disponibilidad.


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Los 15 para i mas el MantenimientoJohn Moubray Presidente de Aladon Ltd.

El Ing. Moubray considera necesario hacer la diferencia entre mximas yparadigmas:

Textual:

Paradigma: Modelo (Pattern or model, Oxford ictionary)

Mxima: Pieza de sabidura o regla de conducta expresada en una oracin(Piece of wisdom or rule of conduct expressed in a sentence, Oxford ictionary)

Gerencia de Mantenimiento Un nuevo paradigma-Moubray, J.

1995 ALA ON


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IddeMx

Vieja Nueva

1 Mantenimiento se trata depreservar los activos

Mantenimiento se trata depreservar la uncin de losactivos

2 Las rutinas de mantenimiento setratan de prevenir las fallas

Las rutinas de mantenimiento setratan de evitar, reducir o eliminarlas consecuencias de las fallas.

3 El objetivo principal de la funcinde mantenimiento es optimizar ladisponibilidad al mnimo costo

Mantenimiento afecta todos losaspectos del negocio, eficacia (?)riesgo-seguridad, integridad delmedio ambiente, eficienciaenergtica, calidad del productoy servicio al cliente, no solodisponibilidad de planta y costo.



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Idde

Mx

Vieja Nueva

4 La mayora de los equipos es msprobable que fallen al envejecer

La mayora de las fallas no esms probable que ocurrancuando el equipo envejece

5 atos comprensivos(comprehensive) sobre las tasas defalla deben estar disponibles antesque se pueda desarrollar unprograma de mantenimientoexitoso

Las decisiones sobre el manejode las fallas en los equipos casisiempre sern tomadas condatos inadecuados de las tasasde falla.

6 Hay tres tipos bsicos de

mantenimiento:Predictivo

Preventivo

Correctivo

Hay cuatro tipos bsicos de

mantenimiento:Predictivo

Preventivo

Correctivo

etectivo



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Idde

Mx

Vieja Nueva

7 La frecuencia de las tareasbasadas en la condicin puedenser tomadas con base en lafrecuencia de la falla y/o lacriticidad del elemento.

La frecuencia de las tareasbasadas en la condicin puedenser tomadas con base en elperiodo de desarrollo de la falla(PF curves)

8 Si ambas opciones sontcnicamente apropiadas, losintervalos fijos paraoverhauls/reemplazos esusualmente ms barato y efectivoque el manto. basado en la

condicin

Si ambas opciones sontcnicamente apropiadas, elmanto. basado en la condicin escasi siempre ms barato yefectivo que los intervalos fijospara overhauls/reemplazos a lo

largo de la vida de los activos.



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Idde

Mx

Vieja Nueva

9 Serios incidentes / accidentescatastrficos que involucranmltiples fallas de los equipos sonnormalmente el resultado de lamala suerte o actos de ios, y

por lo tanto son inmanejables

En un considerable nmero, lassituaciones de mltiples fallas sedeben a una variable controlable,especialmente en sistemasprotegidos.

10 La forma ms rpida y segura demejorar la confiabilidad de unactivo es subiendo el diseo(upgrade the design )

Es casi siempre ms efectivo(costo) tratar de mejorar elrendimiento de un activo conbajo ndice de confiabilidad pormedio de mejoras en la forma de

ser operado y mantenido y slopensar en mejorar el diseo siste no alcanza el rendimientorequerido



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Idde

Mx

Vieja Nueva

11 Las polticas genricas demantenimiento se pueden aplicarpara la mayora de los activosfsicos

Las polticas genricas demantenimiento slo se puedenaplicar a idnticos activos, cuyoscontextos operativos, funciones yestndares deseados de

rendimiento sean idnticostambin.

12 Las polticas de mantenimientodeben ser formuladas por gerentesy programadores especializados,escritos por especialistas o

contratados externamente y delestilo checking list (top downaproach)

Las polticas de mantenimientodeben ser formuladas por lagente ms cercana a los activos.El rol del gerente de

mantenimiento es proveer de lasherramientas y ayudarles a tomarlas decisiones correctas yasegurar que esas decisionessean lgicas y defendibles



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Idde

Mx

Vieja Nueva

13 El departamento de mantenimiento,por s mismo puede desarrollar unexitoso programa demantenimiento perdurable

Un programa exitoso en el largoplazo slo puede ser desarrollado por mantenedoresy usuarios de los activostrabajando juntos

14 Los fabricantes de equipo son losque tienen la mejor posicin paradesarrollar programas demantenimiento para los activosfsicos

Los fabricantes slo puedenjugar un rol limitado (aunqueimportante) en el desarrollo delos programas de mantenimientode los activos nuevos

15 Es posible encontrar una rpida (yde un tiro) solucin para todosnuestros problemas de eficacia enel mantenimiento.

the quest for shortcuts

Los problemas de mantenimientose resuelven en dos pasos:

1 Cambie la forma en que lagente piensa



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Idde

Mx

Vieja Nueva

15 Es posible encontrar una solucinrpida y de un tiro para todosnuestros problemas de eficacia enel mantenimiento.

the quest for shortcuts

2 Permtales aplicar esoscambiados procesos depensamiento hacia problemas deproceso tcnico.

Get them to apply their changed

thought processes to technicalprocess problems

Una cosa a la vez

La mejora es un viaje no undestino

(la esencia del pensamiento delKaizen)



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Smith, R; Mobley, K: Rules of thumbfor maintenance and reliabilityengineers


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Tcnicas de Mantenimiento Predictivo:

Termografa


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Introduccin a la termo ra a:

La cantidad de energa que emite un cuerpo est en relacin directa con sutemperatura.

Registro de la distribucin de las temperaturas.

No interrumpe el funcionamiento del equipo.

Grandes inspecciones en tiempos reducidos.

No hay contacto fsico con los equipos.

Equipos porttiles y autnomos.

Buena sensibilidad para inspecciones a distancia.

Localizacin rpida y segura de puntos calientes (falsos contactos, cortos,conectores defectuosos)

Prdidas de calor por defectos de aislamiento.


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Introduccin a la termo ra a:

Estado de rodamientos.

Balance de cmaras de combustin.

Estado de inyectores (dosificacin de combustible).

Fallas en vlvulas o inyectores y bloqueo de tubos de enfriadores.

Friccin por soltura de fajas.

Fugas de gases calientes de tuberas o escapes.

Estado de refractarios.

Hornos y rodillos calientes.

Fallas en integrados y tarjetas.

Sobrecargas


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Tcnicas de Mantenimiento Predictivo:END`s


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De inicin de los Ensayos no destructivos (ENDs NDT)

Se de ine como el uso de tcnicas NO invasivas para

determinar la inte ridad de un material, componente o

estructura

Medicin cuantitativa de algunas caractersticas de un

objeto

Llamada inspeccin o medida sin causardaos


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Tcnicas de Mantenimiento Predictivo:Anlisis de Aceites


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Algunas detalles del anlisis de aceites:

Inspeccin visual: Almacenaje, seales de agua, aeracin severa, coloracin.

Olor: Picante, implica oxidacin excesiva del lubricante o de los aditivos, oloresdesagradables implican crecimiento microbiano.

Odo: Prueba del chasquido. (125C) Relacin con el punto de saturacin.

Tacto: Viscocidad.

Tiempo: Vida del filtro.

Magntica: Imn, slo para desgastes ferrosos.

Las pruebas tcnicas dependen de las normas internacionales, pero no se debe

obviar la repetibilidad de las pruebas.


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Tcnicas de Mantenimiento Predictivo:Evaluacin de Motores

Caractersticas del analizadorde motores:

Los colectores FFT usan un software que mediante el anlisis de las

corrientes y un transformador de corriente, usa las tensionescorrespondientes para relacionar la excentricidad del campo magntico

Mediante esta tcnica se pueden identificarproblemas de barras rotas, excentricidad,fallas de fabricacin , armnicas, espectro

electromagntico, calidad de la energa, entreotros.


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Tcnicas de Mantenimiento Predictivo:Vibraciones


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Algunas datos de las vibraciones:

Es considerada la tcnica por excelencia del PdM.

Una falla aumentar el nivel normal de las vibraciones.

Usa las caractersticas fundamentales del movimiento para identificar fallasincipientes.

Los impactos mecnicos generan picos de energa.Pueden detectar una gran gama de fallas en equipos mecnicos, desbalances,desalineamientos, ejes torcidos, dientes daados, rodamientos fallados,problemas de cavitacin, soltura, excentricidad mecnica y elctrica entre otros.

Clases I y II

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