Conceptos basicos mantenimientov2

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Alberto Pila Alonso 1 A. Pila

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Alberto Pila Alonso

1 A. Pila

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Alberto Pila Alonso

2 A. Pila

Definición de mantenimiento (UNE EN 13306:2001):

Combinación de acciones técnicas, administrativas y de gestión a lo largo del ciclo de vida de un equipo, destinadas a conservarlo o devolverlo a un estado en el cual pueda desarrollar la función requerida (función o combinación de funciones de un elemento considerado necesario para desarrollar un servicio dado). También son aquellas actividades de la gestión que determinan los objetivos del mantenimiento, control y supervisión del mantenimiento

Que es mantenimiento?,

Simplemente es reparar equipos o es algo mas?

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3 A. Pila

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4 A. Pila

Fiabilidad: mide la capacidad de un equipo para estar en adecuadas condiciones de

funcionamiento operativo. Es la probabilidad condicionada de que haya un fallo sabiendo que en

un tiempo t no ha fallado, lo que es lo mismo que experimente el primer fallo con posterioridad al

tiempo t. Es un concepto estadístico evaluado con la función de fiabilidad R(t).Mantenibilidad: evalúa la facilidad en cuanto a la realización de reparaciones o a la de acciones

de preventivo.Disponibilidad: capacidad del equipo para funcionar en un determinado instante. Que esté listo

para su utilización.Seguridad: capacidad de operar sin producir daños a las personas y/o al medio ambiente.Durabilidad: relacionado como la vida útil. Si mantenemos nuestros equipos para que duren mas

allá del periodo de amortización podremos prorrogar las inversiones en nuevo equipo.

Mantenimiento es un productor de:

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5 A. Pila

La fiabilidad es una parte de la estadística que mediante el ensayo de tiempos de funcionamiento, tiempos hasta el fallo o tiempos de vida, pretende modelizar los mediante expresiones matemáticas que predigan su comportamiento de forma estocástica (modelar la naturaleza de los fallos de un equipo) para así poder adelantarse a los probables fallos mediante técnicas de preventivo.

Hay gran dificultad en el mundo del mantenimiento para conseguir inferir estos modelos de comportamiento ante el fallo, principalmente porque:

•Las poblaciones de elementos son pequeñas.•Su funcionamiento no es igual en todos los casos de un mismo tipo de elemento, pues en una planta industrial el medio es muy diferente de un lugar a otro y no menos si son dos fabricas iguales pero en lugares geográficos diferentes. A su vez la forma en que se operan también influye. Por lo tanto los ensayos no serian nunca iguales.•Los tiempos de fallo experimentados pueden ser de años, con lo cual no es posible tener un modelo en un tiempo razonable.•En muchos casos los fallos son importantes como para esperar el tiempo necesario para tener un modelo matemático.

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6 A. Pila

La variable aleatoria que se utiliza es la que mide el tiempo de funcionamiento en buenas condiciones de funcionalidad que se nota como T. Se definen los dos siguientes conceptos claves:

-Función densidad, función de probabilidad, f(t).Probabilidad de que un dispositivo funciones durante un tiempo t. Se nota como P(T=t)=f(t), donde

la función f(t) expresa la probabilidad de ocurrencia para cada instante de tiempo. La función de densidad de probabilidad define la naturaleza del equipo. Encontrar la expresión de esta función es una tarea compleja. El área bajo esta curva es 1, porque es la suma de las infinitas probabilidades.

-Función fiabilidad, R(t)Probabilidad de que no haya fallado en un tiempo t, o lo que es lo mismo que experimente el

primer fallo con posterioridad al tiempo t, a contar desde que entra en funcionamiento por primera vez. Esta probabilidad se nota como:

A esta función del tiempo, R(t), se llama función de fiabilidad o de supervivencia.

)()( tRtTP =>

Co

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7 A. Pila

-Función distribución, función acumulada de probabilidad, F(t)Para definir la probabilidad de que el tiempo de buen funcionamiento del dispositivo sea menor o

igual que un determinado valor t se utiliza la función de distribución o probabilidad acumulada. De otra manera, indica la probabilidad de que se produzca un fallo en el intervalo de tiempo comprendido entre el origen de tiempos y el instante de tiempo, t, considerado. Es decir modelamos la probabilidad del tiempo hasta el fallo

==−=−=>−===≤ ∫00 0

)()(1)(1)(1)()()(

N

tN

N

tNtRtTPdttftFtTP f

ti

P(T>t)=R(t)=1-F(t)R(t)+F(t)=1 )(

)(0

)()( tR

dt

tdR

dt

tdFtf ′−=−==

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8 A. Pila

-Función riesgo, h(t).Es la probabilidad de ocurrencia con la condición de que antes no se haya producido un fallo.

Dicho de otro modo, probabilidad de que el fallo ocurra en un tiempo superior a t sabiendo que no ha ocurrido antes de ese tiempo t. También se nota como λ(t), dada su relación conceptual con la tasa de fallo notada habitualmente como λ.

Matemáticamente es una probabilidad condicionada. Se calcula mediante la función de riesgo h(t). Veamos el proceso de cálculo de su expresión, ya que no es frecuente encontrarla.

Hemos visto que la probabilidad entre dos valores de la variable aleatoria puede calcularse como el área bajo la curva de la función densidad.

∫=−=≤b

a

dxxfaFbFbXaP )()()()(

Entonces la probabilidad de que el primer fallo ocurra después de un tiempo t y antes de un tiempo t+∆t, es el área bajo la curva f(t) entre los instantes t y Δt+t. Debido a que Δt es muy pequeño, el área puede asimilarse a un rectángulo con base Δt y altura f(t). Luego el área será la base por la altura.

)()( tftttTtP ⋅∆≅∆+≤≤Co

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9 A. Pila

La probabilidad de que un sistema haya fallado al alcanzar un instante de tiempo (Δt+t), sabiendo que no haya fallado hasta el instante (t), es una probabilidad condicionada de dos sucesos independientes que puede expresarse como sigue:

)(

)()/(

BP

BAPBAP

∩= ( ) ;)(

)(

)(

)(

)(

)(

tR

tft

tTP

tft

tTP

ttTtPtT

ttTtP⋅∆≅

>⋅∆=

>∆+≤≤≅>

∆+≤≤

)()()(;)(

)(

)(

)(

)(

)(lim)(

0tRthtfluego

tR

tR

tR

tf

tR

tftth

t⋅=

′−==⋅∆=→∆

h(t) es la aproximación de la probabilidad de que un individuo que no falló antes de un tiempo t lo haga en el siguiente periodo de tiempo ∆t. De otra manera, es la probabilidad de que se produzca el fallo de un dispositivo en un instante determinado de tiempo, cuando hasta entonces aún no había fallado.

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10 A. Pila

Función riesgo acumulada, H(t) o función tasa de fallo.La función acumulada del riesgo se mediante la siguiente integral:

)()(

)()()(

00

tRLndttR

tRdtthtH

tt

−=−== ∫∫ R(t)=e-H(t)

)()(1 tHetF −=−∫

−=

∫=−

t

t

dtth

dtth

etF

etF

0

0

)(

)(

1)(

)(1

Esta función calcula la probabilidad de que el fallo sobrevenga después de un tiempo mayor que t con la condición de que aun no se haya producido ningún fallo.

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BeBLA

zabzA

n

ba

==

==

;

;log

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11 A. Pila

Tasa de fallos,λ.Ocurre que cuando la función de riesgo ,h(t), es constante, es decir no cambia cualquiera que sea

el tiempo de funcionamiento de la unidad probada, ese valor se le llama “tasa de fallo” y se suele expresa por la letra griega lambda.

tdttHtht

⋅=== ∫ λλλ0

)(;)(

Luego la función de fiabilidad R(t), para aquellas situaciones en que h(t) es constante, toma la expresión:

ttH eetR ⋅−− == λ)()(tetRtF ⋅−−=−= λ1)(1)(

Es decir que los fenómenos con tasa de fallo constante, son distribuciones de tipo exponencial, en donde la probabilidad de que una unidad de la población no haya fallado antes de un tiempo t, dado por R(t), es cada vez menor. Es decir que cuanto más “viejo” sea un elemento la probabilidad de que no falle cuanto más tiempo pase de funcionamiento es decreciente. Es decir el equipo envejece y presenta mayor facilidad al fallo. El elemento sufre deterioro con el tiempo.

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12 A. Pila

Curva de la bañeraTradicionalmente se ha conocido la curva de bañera como la curva λ(t) que modela el valor de la

tasa de fallos en ciertos equipos. Teniendo 3 zonas la primera llamada de tasa de mortalidad infantil donde λ es decreciente con el tiempo, zona de tasa de fallo constante y zona de envejecimiento o desgaste por el tiempo de funcionamiento donde λ es creciente

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13 A. Pila

Modelo exponencialUno de los modelos más habituales es el exponencial. En la siguiente figura podemos ver como

son las funciones características de un dispositivo que responde a un modelo exponencial, es decir aquellos que tiene una función de riesgo o tasa de fallos constante y por tanto independiente del tiempo que haya estado funcionando.

∫∞

−−

==⋅=

=

−=

=⋅=

=

0

)(

)()(

1)()(:.

)(:

1)(

1)(:

)(:

λθ

θλ

λ

λ

λ

θλ

dttftTEmatemáticaEsperanza

etRfiabilidadFunción

etonFdistribucideFunción

eetfdensidaddeFunción

thriesgoFunción

t

t

tt

λ en fallos por cada segundoθ en segundos por cada fallo

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14 A. Pila

En un ensayo de una duración T, donde una serie de dispositivos funcionan en las mismas condiciones e iniciándose en todos al mismo tiempo, si se nota como r el numero de fallo observados, tendremos que el valor estimado de la media , θ, vendrá dado por el cociente entre el tiempo del test y el numero de fallos observados. Recibe el nombre de tiempo entre fallo o mean time to failure, MTTF.

rTMTTF == θ̂

El valor estimado, o media, de la tasa de fallos , λ, viene dado por:T

r=λ̂

Un tipo de test podría ser que hiciéramos n experimentos, donde se anota el tiempo que tarda en cada uno de ellos en llegar al fallo, en este caso el tiempo T seria la suma de los tiempos de vida de cada unidad, T1, T2, T3, …Tn. Se llamará prueba de vida con datos completos.Otro puede ser a aquel en que tuviéramos todos los elementos funcionando un tiempo T y se anotara el número de fallos observados. Se llamará prueba de vida con datos censurados.

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Modelo Weibull

=

β

αt

etR )(

Alfa= parámetro de escala.Beta= parámetro de forma.

( )

1

1

)(

)(

−−

−−

⋅=

⋅⋅=

ββ

βαβ

β

βααβ

tth

ettft

Si β<1 la tasa de fallo es decrecienteSi β=1 la tasa de fallo es constante y corresponde a un modelo exponencial.Si β>1 la función de riesgo es crecienteC

on

ce

pto

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dís

tic

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Alberto Pila Alonso

17 A. Pila

Tareas sistemáticas:

Lubricación y engrases.

Sustitución de consumibles (cojinetes, filtros , etc.)

Sustitución sistemática de piezas.

Sustitución de piezas condicionada a una tarea condicional.

Limpieza sistemática

Limpieza condicionada a una tarea condicional.

Calibración de equipos de medida.

Tareas condicionales:

Inspecciones visuales sensoriales.

Lectura y anotación de parámetros/ajustes de funcionamiento.

Medición de variables con equipos externos (termografía, vibraciones, etc)

Medición de ajustes y tolerancias mecánicas.

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18 A. Pila

Qué es la ADMINISTRACION (gestión) del mantenimiento?

Actividades de: Planificación + Organización + Gestión + Control que impactan en la vida útil y costes asociados a los equipos (activos) mantenidos.

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Alberto Pila Alonso

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20 A. Pila20

Fuente de COMPETIVIDAD

Por qué optimizar el mantenimiento?

1. Utiliza de gran volumen de recursos.

2. La fiabilidad impacta directamente sobre la capacidad productiva y sobre la calidad.

Optimización de costes.

Rentabilización de inversiones.

&

Satisfacer la demanda, las necesidades del cliente

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Alberto Pila Alonso

21 A. Pila

Actividades básicas de la buena administración del mantenimiento:

1. Conocer los posibles (probabilidad) fallos o averías de los equipos a mantener.

2. Conocer las consecuencias económicas, de seguridad o medioambientales de la ocurrencia de cada fallo.

3. Según ello establecer que equipos se les aplicará mantenimiento preventivo, en base a una evaluación del coste preventivo y las consecuencias de la avería.

4. Determinar que tareas preventivas se les realizará. Estas tareas deberán eliminar las causas de las averías o reducir la probabilidad de ocurrencia. También se puede actuar en cuanto a mitigar las consecuencias en caso de fallo.

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CAMBIO CULTURAL

A) No todos los equipos envejecen. Envejecer significa aumento de la probabilidad de fallo a partir de un tiempo de funcionamiento t, condicionada a que aun no haya fallado. (función riesgo h(t)). Luego muchas actividades de mantenimiento preventivo no mejoran la fiabilidad del equipo.

B) La evaluación de las consecuencias de un fallo son las que se han usar para decidir que política de mantenimiento usar. El mantenimiento debe buscar evitar las consecuencias del fallo y no el fallo “per se”.

C) Se deben aplicar técnicas de mantenimiento costo-eficaces. Las actividades que se realizan en un plan basado en RCM debe ser eficaces (eliminar probabilidad de fallo funcional) y deben costar lo menos posible.

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QUE ES UNA AVERIA?

Es una perdida de una o varias funciones que el equipo, elemento o sistema aporta.

Un función es aquello por el que el item ha sido instalado.

Habitualmente hay una función principal y varias funciones secundarias cuyo cumplimiento en parte o en la totalidad hacen que la función principal se cumpla.

Ejemplos: Para un generador de una central hidráulica:-Función primaria: Entregar en bornes del alternador en servicio permanente 7000 V, 2970 A, 36000kVA, cos phi 0,95.-Función secundaria: Permitir el desplazamiento máximo axial de 15 mm del rotor para realizar operaciones de mantenimiento del cojinete de empuje.Función secundaria: Las vibraciones del generador medidas en la guía superior deben ser inferiores a 270 μm, según norma 7919-5.-Función secundaria: ser capaz de soportar un cortocircuito en bornes.

Para el sistema de inyección de un motor diesel:-Función primaria: admisión de aire limpio a los cilindros.-Función primaria: inyectar la cantidad suficiente de mezcla de combustible a la presión especificada en el momento preciso.

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CLASES DE FALLOS

a) Según como se produce:

-Fallos progresivos: Si muestra síntomas se llama fallo potencial.

-Fallo repentino: no muestra síntomas previos al fallo.

b) Según su probabilidad de fallo. “dependencia del tiempo de uso”

-Fallo dependiente del tiempo o por envejecimiento: si la probabilidad de fallo depende del tiempo de uso. Puede presentarse progresivamente o de forma repentina. Por tanto es evitable.

-Fallo independiente del tiempo. Cuya probabilidad de fallo no depende del tiempo. Pude ser progresivo o repentino. Por tanto es inevitable.

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25 A. Pila

c) Según su distribución de probabilidad. “certeza de ocurrencia”

-Fallos cíclicos.

-Fallos aleatorios.

Cíclico Aleatorio

CLASES DE FALLOS

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Mantenimiento condicional/predictivo

TIPOS DE ACTIVIDADES

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27 A. Pila

TIPOS DE ACTIVIDADES

Mantenimiento condicional/predictivo

•Que variable define realmente el estado del equipo?

•Que variable significativa de indicar un síntoma de fallo es medible de forma viable?

•Con qué periodicidad se ha de medir? (curva P-F)

•Se conoce de forma fehaciente el valor al que se produce el fallo?

•Hay normativa?

•Es costo-eficiente?

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28 A. Pila

Una tarea de mto debe buscar con seguridad que el activo físico:

I. Haga su función

II. Que la haga con confiabilidad: fiabilidad (prob de no hacerlo) + mantenibilidad (hacerlo de forma optima)

III. Que lo haga por mucho tiempo (durabilidad).

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INFORMACIONbasado en ISO 14224, Petroleum, petrochemical and natural gas industries. Collection and Exchange of reliability and maintenance data for equipment

COMO ESTUDIAR FALLOS

Datos básicos a documentar:

•¿Qué pasa si falla?: consecuencias.

•¿Cómo puede fallar?: fallo funcional/modo de fallo.

•¿Qué causa que falle?: mecanismos de fallo y causas de fallo.

•¿Qué pasa cuando falla?: efecto/síntoma del fallo: manera de fallar

•¿Qué se puede hacer para eliminar o prevenir las causas de fallo o bien mitigar las consecuencias?: método de mantenimiento.

•¿Qué probabilidad hay de que se produzca la o las causas?

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Alberto Pila Alonso

30 A. Pila

COMO ESTUDIAR FALLOS

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COMO ESTUDIAR FALLOS

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32 A. Pila

¿POR QUÉ MANTENER?

Para prevenir o reducir las consecuencias de las averías. Las consecuencias deben ser valoradas por cada empresa en tres sentidos:

I. Consecuencias operativas: calidad de servicio o producto aportado, costes de explotación (reparación y prevención)

II. Consecuencias para la seguridad de las personas.

III. Consecuencias para la seguridad del medio ambiente.

Para aumentar la vida útil de los activos mantenidos, prorrogar las inversiones.

Como valor de empresa: orden y limpieza.

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33 A. Pila

QUE TIPO DE MANTENIMIENTO APLICAR?

Este debe responder al tipo de fallo que queramos evitar.

¿CÓMO MANTENER?

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DECISION

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MINI HISTORIA

1965-1967, Federal Aviation Administration crea un grupo que desarrolle el mantenimiento de los próximos jets. El grupo se denomina MSG1 y MSG2.

En estos desarrollan una metodología que nombran como RCM.

Inicialmente es aplicada a los Lockheed 1011 y los DC 10.

DoD americano se interesan y lo aplican en la definición del mantenimiento de los Lockheed S3 y P3 y el F4 Phantom.

Ejm: el DC8 necesitaba 4.000.000 horas-hombre de mto. El 747 mediante RCM necesita 66.000.

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36 A. Pila

I. Función: definición de los requerimientos que necesitamos que el activo realice.

II. Manera de fallar ( fallo funcional, modo de fallo):dejar de realizar una, varias o todas las funciones deseadas.

III. Causa de fallo (mecanismo de fallo, modo de fallo):IV. Efecto del fallo: manifestación antes del fallo o cuando se da

lugar.V. Consecuencias del fallo: importancia de la afectación a la

organización relacionado con corregir o prevenir un fallo funcional

CONCEPTOS RCM

Nomenclatura ISO 14224

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37 A. Pila

Función (equipment´s function)

Funciones principales son aquellas para las que el equipo se necesita.

Funciones secundarias son actividades complementarias: control, confort, integridad estructural, economía, calidad, operación, medio ambiente, etc.

Fallo funcional (functional failure, function loss, ways for the failure)

Dejar de cumplir una función.

Fallo potencial

Variables de operación o de funcionamiento que indiquen un proceso de averia.

CONCEPTOS RCM

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38 A. Pila

Clasificación de fallos según “cómo” se producen:

•Fallo progresivo (gradual failure): se produce un proceso degenerativo en el cual las funciones no dejan de realizarse.

•Fallo repentino (sudden failure): el fallo ocurre sin previo aviso.

Clasificación de fallos según la probabilidad de ocurrencia.

•Fallos por envejecimiento (aging failure). Son dependientes del tiempo de uso o de vida. Sobre todo se producen en elementos mecánicos.

•Fallo independiente del tiempo: su probabilidad de fallo es siempre la misma.

Clasificación de fallos según su manifestación.

•Fallos evidente: cuando se produce el operador lo percibe mediante sus sentidos (vista,. oído, olfato) o mediante señales (luminosas, sonoras o digitales).

•Fallos ocultos: cuando se producen no son detectados por el operador. Ocurre que solo serán patentes cuando se los requiera para su funcionamiento.

•Fallos múltiples: son fallos ocultos que no se manifiestan hasta que los efectos han afectado a otros equipos, se han acumulado o multiplicado.

CONCEPTOS RCM

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39 A. Pila

Causas de fallo (root cause, mechanism of failure)

Un fallo funcional es un estado de fallo y una causa es el evento que genera el fallo.

El éxito de un plan de mantenimiento preventivo está en conocer todas las causas probables de fallos cuyas consecuencias para la organización esta determine que se han de prevenir porque generan costos mayores que prevenirlo, porque puede afectar a las personas o al medio ambiente.

Efectos del fallo (effect of the failure, that happens)

¿Qué ocurre?. Referente a cómo los operadores perciben el fallo cuando ocurre: mediante sentidos (vista, oído, olfato), mediante señales (luminosas, sonoras, digitales). En algunos casos el efecto se percibe por la no realización de una función determinada.

CONCEPTOS RCM

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40 A. Pila

Forzar un examen estructurado de las consecuencias de cada causa de fallo (modo de fallo en RCM y causa de fallo o mecanismo de fallo en FMEAC) focaliza la atención sobre las actividades de mantenimiento que mitigan las consecuencias que tienen un efecto calificado por la empresa como de no deseable. Con ello se consigue no hacer o eliminar actividades de mantenimiento que tienen poco o ningún efecto sobre una causa de fallo el cual genera una cierta consecuencia.

Durante la evaluación de cada fallo (fallo funcional en RCM y modo de fallo en FMEAC) se debería poder responder a las siguientes preguntas:•¿Qué puede pasar si ocurre el evento causante del fallo?•¿Qué probabilidad hay de que ocurra?•¿Es tolerable el riesgo (probabilidad x nivel de consecuencia)?

RCM SE BASE EN:

CONCEPTOS RCM

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41 A. Pila

Esquema básico RCM

1) Analizar las funciones y los estándares que deseamos mantener y en que

activos tienen lugar.

2) Determinar que fallos funcionales pueden (probabilidad) producirse, que

efectos se perciben cuando se producen o cuando se van a producir

3) Determinar las causas de los fallos funcionales.

4) Evaluar la importancia de la ocurrencia del fallo en función de la

consecuencia que generan en la organización (coste de oportunidad, coste

de reparación, afectación al medio ambiente, afectación a la seguridad).

5) Determinar si es conveniente mantener preventivamente o correctivamente

en base a la importancia anterior.

6) Buscar las técnicas de mantenimiento preventivo mas eficientes y eficaces

(costo eficaz).

CONCEPTOS RCM

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42 A. Pila

Una vez se hayan contestado las 5 primeras preguntas del proceso, la sexta pregunta se puede responder mediante el uso de los denominados diagramas de decisión. Estos diagramas en función del tipo de fallo funcional que se esté tratando nos guiará hacia la determinación de la política o técnicas de mantenimiento mas adecuadas.

CONCEPTOS RCM

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43 A. Pila

Las estrategias de preventivo consisten en realizar tareas de forma sistemática o realizarlas según la condición del activo, es decir, decidir de realizar o no la tarea según el estado o condición del activo. Cada ciertas unidades de medida de tiempo de funcionamiento (horas, kilómetros, etc) se realizarán actividades preventivas ya sean sistemáticas (fijas) o según la condición o estado del activo.

En las tareas sistemáticas los trabajos se realizan independientemente del estado. Dentro de estas tenemos:Reacondicionamientos cíclicos donde se realizan fundamentalmente limpiezas y engrases incluso pequeñas reparaciones y ajustes.Sustituciones cíclicas o “overhaull” como lo denomina RCM clásico que consiste en el cambio de elementos o componentes por unos nuevos. Con lo cual el activo queda a “cero”. Es una especie de puesta a punto.

Tanto el predictivo como el condicional consisten en inspeccionar los equipos a regulares intervalos de tiempo con objeto de detectar tendencias negativas (predictivo) o estado anómalo (condicional) y según ello tomar acciones para prevenir los fallos o evitar sus consecuencias. Estos valores de “advertencia” o de “alarma” se conocen como fallos potenciales y se definen como las condiciones físicas identificables que indican que va a ocurrir un fallo funcional o que está en proceso de producirse

CONCEPTOS RCM

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44 A. Pila

Cuando no es posible realizar una tarea proactiva eficiente, es decir tomando en cuanta los costes, el resto de acciones se engloban en aquellas que han de realizarse a falta de actividad proactiva. Dado que RCM valora principalmente las acciones proactivas, el resto se llaman acciones “a falta de “. Este tipo de mantenimiento abarca las restantes 3 estrategias de las 5 que RCM establece: mantenimiento de búsqueda de fallos, correctivo y de mejora.

•Búsqueda de fallos: se aplica para fallos, modos y consecuencias ocultas, es realizado a intervalos regulares de tiempo para ver si el equipo ha fallado y en caso afirmativo reacondicionarlo. El correctivo consiste en el reacondicionamiento o sustitución de partes en un equipo una vez ha ocurrido el fallo. •El mejorativo o de rediseño, no es una tarea de mantenimiento propiamente dicha si no que consiste en mejorar mediante modificaciones para evitar que se produzcan determinados modos de fallos

CONCEPTOS RCM

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45 A. Pila

La decisión de aplicar una u otra técnica de mantenimiento se base que:

I.Sea factible técnicamente. Es capaz de reducir la probabilidad de que una causa o varias provoquen un fallo funcional.II.Merece la pena. En función de la evaluación de las consecuencias del fallo funcional se determinará si se aplica o no mantenimiento preventivo.

Si realizar una tarea es factible técnicamente podemos entonces valorar si realmente la tarea (que debe atacar una causa) reduce las consecuencias del fallo funciona a un punto que justifique los costes directos e indirectos de aplicarla.

Antes de seleccionar las tareas se ha de tener en cuenta las siguientes 5 premisas:1.La tarea de mantenimiento debe encontrar la tendencia de degradación del equipo, esto es una falla potencial a la que puede anticiparse.2.La efectividad de las tareas de mantenimiento deben prevenir la ocurrencia de los modos de fallo para evitar sus consecuencias que impactan en nuestra organización en cuanto a la seguridad o tienen implicaciones económicas.3.El costo/beneficio de realizar las tareas (costes de producción, repuestos, mano de obra propia o subcontratada) debe ser optimizado.4.Las tareas deben tener personal y material preparado para ello.5.La tarea debe ser ejecutable y debe estar adecuadamente documentada.

CONCEPTOS RCM

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46 A. Pila

•Tareas de reacondicionamiento cíclico. En estas tareas los equipos son revisados para reparar lo encontrado, según frecuencias determinadas por el tiempo de funcionamiento.

•Tareas de sustitución cíclica. Consisten en remplazar equipos y/o componentes a frecuencias determinadas. Estas tareas son útiles si existe una edad a partir de la cual se produce un rápido incremento de la probabilidad de ocurrencia de fallos.

•Tareas cíclicas a condición. Están basadas en el hecho de que un gran numero de fallos no ocurren instantáneamente si no que se desarrollan a través de un periodo de tiempo. Si se puede encontrar la evidencia de que el proceso de fallo ha comenzado (fallo potencial) se dispone de la posibilidad de tomar medidas para prevenir el fallo y/o evitar las consecuencias.

CONCEPTOS RCM

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47 A. Pila

Si se contesta afirmativamente todas y cada una de las siguientes preguntas la tarea vale la pena y es técnicamente viable. -Para las tareas a condición: ¿Hay alguna condición de fallo potencial clara?¿Cuál es?¿Cuál es su intervalo P-F?¿Es suficientemente largo como para ser de utilidad?¿Es consistente?¿Es posible hacer esta tarea a intervalos menores que el intervalo P-F? -Para las tareas de reacondicionamiento cíclico:¿Existe una edad en la que aumenta rápidamente la probabilidad de fallo?¿Cuál es?¿Ocurren la mayoría de los fallos después de esa edad?¿Restituirá esta tarea la resistencia original de fallo? -Para las tareas de sustitución cíclica:¿Hay una edad en la que aumenta la probabilidad de fallo?¿Cuál es?¿Ocurren la mayoría de los fallos después de esa edad?

CONCEPTOS RCM

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•Servicing: “The replenishment of consumable materials that are depleted during normal operations”. Se refiere básicamente a cambios de aceites, fluidos hidráulicos, combustibles.•Lubrication:”The scheduled lubrication of a component (usually based on the manufacture’s recommendations) where the item’s design requires a non-permanent lubricant for proper operation”. Estas tareas son las de engrases.•On condition: “Periodic or continuous inspection designed to detect a potential failure condition prior to functional failure”. Este es el núcleo del RCM clásico, determinar variables medibles que puedan informarnos del estado del activo y si es posible, cuanto tiempo de vida le queda.•Hard time: “Scheduled removal of an item or a restorative action at some specified age limit to prevent its functional failure”. Son las tareas mas costosas, consistente en cambiar elementos o equipos enteros, una vez se haya cumplido cierto tiempo de funcionamiento, independientemente de cual es su estado.•Failure finding: “A preventive maintenance task performed at a specified interval to determine whether a hidden functional failure has occurred”. Se aplican a fallos funcionales que no son evidentes y que pueden afectar a la seguridad o al medio ambiente. Son inspecciones de comprobación de si un equipo o elemento de seguridad está en condiciones de funcionar cuando se le requiera.•Other actions. Incluyen aquí tareas como la formación en el uso de nuevas tecnologías, formación en nuevos o mejorados procedimientos, mejora o adecuación de procedimientos y rediseños incluyendo los físicos como los de requerimientos para la compra.•Age exploration. Aquí incluyen todas las actividades necesarias para mejorar el preventivo que conlleven estudios de modos de fallo específicos en los que se necesite ampliar información para su análisis. Por ejemplo podrían ser ensayos de vida para determinar en los casos donde se aplica “hard time” si es posible alargar la frecuencia de cambio

Tareas según RCM Navair

CONCEPTOS RCM

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Tareas según RCM UNE

1- Tareas programadas:•Lubricación.•Verificación operacional o visual. Para el caso de fallos ocultos, son las tareas para comprobación de que el activo sigue cumpliendo con su función prevista.•Inspección o vigilancia de la condición. Son comprobaciones cuantitativas para determinar si una o mas funciones de un activo se realizan dentro de los límites especificados mediante la medida de un conjunto de parámetros. Puede hacerse de forma continua o periódica.•Restauración. Seria similar al concepto de RCM clásico de “reacondicionamiento cíclico”. Se refiere a los trabajos necesarios de realizar para devolver a un activo a un estado específico. Pudiendo ser limpiezas o sustitución de partes sencillas en desmontajes parciales o completos.•Eliminación. Se refiere a retirar el elemento del servicio.•Ninguna tarea. Mantenimiento correctivo.

2- Tareas no programadas:•Son las tareas resultantes de haber realizado las tareas programadas. Normalmente son las no conformidades, los mal funcionamientos, el mal estado, etc detectado en tareas de revisión programada.•Informes de malfuncionamiento. La norma no deja muy claro a que se refiere.

CONCEPTOS RCM

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Que métodos o técnicas usar en un mantenimiento preventivo? Aquellas que eliminen causas de fallos funcionales generadores de consecuencias que la organización ha evaluado como no deseables, en base a la afectación a la seguridad, al medio ambiente o a la confiabilidad del activo. Es decir no todas las funciones merece la pena mantenerlas preventivamente, dado que la organización puede asumir que se produzca el fallo.Que causas de avería deben atacar los métodos? Aquellas causas que generen perdidas de funcionalidades con probabilidad de ocurrencia factible.Las actividades de mantenimiento deben buscar eliminar o reducir la probabilidad de fallo a través de acciones preventivas que buscan eliminar las causas de los fallos.El mantenimiento no es eficaz en todo tipo de averías.El mantenimiento condicional es una herramienta a valorar a través de los ahorros económicos que puede conllevar aplicarla, en comparación con reacondicionamientos cíclicos.Los equipos de seguridad debe de revisarse periódicamente su funcionalidad mediante inspecciones funcionales.Una función puede perderse totalmente o parcialmente por diversos mecanismos de fallo o causas, cada uno con probabilidades de ocurrencia diferentes.El medio donde está instalado el item influye en su comportamiento ante el fallo.Existen fallos que no se manifiestan, pues solo son requeridos para funcionar en situaciones especiales.

CONCEPTOS RCM

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51 A. Pila

Estrategia

Orientación RCM.

Conocer los posibles fallos o averías definidos como no incumplimiento de unas

ciertas funciones con unos parámetros determinados.Conocer las causas que los originan.Conocer los efectos o consecuencias que generan al producirse. Conociendo el

impacto sobre la organización: a las personas, al medio ambiente y la economía.Conocer los métodos para detectarlos anticipadamente, con el fin de evitarlos.Estimar cualitativamente la importancia del fallo, mediante la criticidad y la

probabilidad de ocurrencia.

AMFE y RCM pretenden:

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52 A. Pila

Estrategia

Orientación RCM.

Toma de decisión mediante evaluación de :

Consecuencias VS costes mantener preventivamente.

Consecuencias=afectaciones a la organización:

Seguridad y medio ambiente.

Costos de reparación: mano de obra, materiales.

Costos por lucro cesante: disponibilidad, indemnizaciones, multas.

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53 A. Pila

Estrategia

Orientación RCM.

Actividades de preventivo: deben de actuar sobre las causas de avería.

Una avería (fallo funcional) puede tener diversas causas. Luego el preventivo reduce la probabilidad de fallo, nunca la eliminará al completo.

QUÉ hacer para eliminar las causas?

EngrasarLimpiarSustituir piezas, componentes, elementosReajustarRevisar funcionamiento (parámetros, síntomas) o si funciona.

CÓMO actuar?Sistemáticamente: sin decisión.

Según condición: con decisión mediante la detección de síntomas de posible fallo futuro.

CUÁNDO actuar?

Según planificación y programación (calendarización o tiempo de funcionamiento)

Monitorización continua o discreta.