ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA ...
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ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA EQUIPOS DE LA LÍNEA DE PERFORACIÓN DE LA EMPRESA CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA. JUAN SEBASTIAN URREGO TORRES UNIVERSIDAD SANTO TOMAS FACULTAD INGENIERÍA MECÁNICA DIVISIÓN DE INGENIERÍA BOGOTÁ D.C. 2017
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ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA
EQUIPOS DE LA LÍNEA DE PERFORACIÓN DE LA EMPRESA
CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA.
JUAN SEBASTIAN URREGO TORRES
UNIVERSIDAD SANTO TOMAS
FACULTAD INGENIERÍA MECÁNICA
DIVISIÓN DE INGENIERÍA
BOGOTÁ D.C.
2017
ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA
EQUIPOS DE LA LÍNEA DE PERFORACIÓN DE LA EMPRESA
CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA.
JUAN SEBASTIAN URREGO TORRES
Trabajo de grado en la solución a un problema en ingeniería en Mantenimiento para optar al título de Ingeniería Mecánica
Director
JESUS DAVID VILLARREAL LOPEZ
JOSE ROJAS FERNANDEZ
UNIVERSIDAD SANTO TOMAS
FACULTAD INGENIERÍA MECÁNICA
DIVISIÓN DE INGENIERÍA
BOGOTÁ D.C.
2017
3
Bogotá D.C, 21 Diciembre de 2017
Notas de aceptación:
____________________________
____________________________
____________________________
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____________________________
____________________________
____________________________
Firma del presidente de jurado
____________________________
Firma del jurado
____________________________
Firma del jurado
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AGRADECIMIENTOS
A Dios por estar siempre conmigo en todo momento brindándome su sabiduría y fortaleza para enfrentar los desafíos que la vida trae consigo sin nunca desfallecer.
A mis padres por estar siempre presentes enseñándome y haciéndome crecer como persona, ofreciéndome su apoyo incondicional para alcanzar este sueño de convertirme en profesional.
A la universidad santo tomas por darme el privilegio de ser parte de ella, de formarme como profesional de tan prestigiosa facultad, de ofrecerme infinidad de oportunidades para prepararme cada día y convertirme en un mejor ingeniero en un futuro.
A los ingenieros Jesús Villareal y José Libardo Rojas por proporcionar todos sus conocimientos y virtudes para concluir de manera satisfactoria este documento.
Y por último a la empresa CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA por abrirme las puertas para formarme en sus instalaciones siendo parte de un excelente grupo de trabajo, ampliando la visión de los campos de acción del ingeniero mecánico y dándome la confianza y oportunidad de aportarles soluciones.
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RESUMEN
El presente trabajo de grado se realiza con la autorización de la empresa CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA con la finalidad de fomentar el aumento de la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad de los equipos de la línea de perforación, mediante la elaboración de un plan de mantenimiento preventivo que gestione actividades periódicas eficientes; y que evite tiempos muertos, sobrecostos, la no producción y prevenir las fallos en los componentes y mejorar su funcionamiento aumentando la vida útil de cada uno de ellos.
El documento inicia con la evaluación teórica de los tipos de mantenimiento y sus metodologías, posteriormente se introduce a exponer los equipos de la línea de perforación para comprender su función dentro de la empresa, tipo de equipo, sistemas, subsistemas y componentes.
Teniendo claro lo anterior se procede a evaluar el estado actual de la empresa recopilando la periodicidad de fallas mediante entrevistas, encuestas e inspecciones in-situ con el propósito de aplicar el análisis de causa raíz y determinar el origen de los diversos problemas que ocurren en los equipos. Adicionalmente fueron evaluados según la metodología de análisis de criticidad para calcular factores de impacto a la población, al personal, a la producción y a la parte ambiental diagnosticando el estado real de los equipos, el motivo de las fallas y su reincidencia.
Encontrando los principales problemas se pudo determinar la mejor manera de intervenir los equipos con la finalidad de disminuir la periodicidad de fallas que se venían presentando. Mediante rutinas, actividades, revisiones e inspecciones precisas respecto a sus horas de trabajo y según componente. Acoplando un conjunto de herramientas que se acomoden a la situación que se presente sin alterar su propósito. Adicionalmente se elaboraron los formatos y procedimientos en la documentación necesaria para estar al tanto de la evolución del mantenimiento preventivo en cada activo.
También se estudió el costo beneficio del plan de mantenimiento preventivo una vez se implemente y se determinaron los indicadores para la evaluación pertinente analizando resultados de tiempos de reparación, tiempo medio entre fallas, confiabilidad, disponibilidad, mantenibilidad, y otras. Estando siempre disponible a modificaciones con base en el ciclo PHVA hacia la mejora continua.
Finalmente para concluir en los anexos se encontraran, fichas técnicas de equipos, registro fotográfico detallado de la periodicidad de fallas encontradas por componente, la encuesta realizada a los trabajadores, el perfil del personal requerido, formatos a utilizar en cada actividad dentro del mantenimiento y por último todo lo inherente al stock de repuestos.
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Contenido
GENERALIDADES ......................................................................................................................... 13
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................................................... 13
JUSTIFICACION ............................................................................................................................ 14
OBJETIVOS .................................................................................................................................... 16
GENERAL .......................................................................................................... 16
ESPECIFICOS ................................................................................................... 16
INFORMACION GENERAL DE LA EMPRESA CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA.
.......................................................................................................................................................... 17
CAPITULO 1. .................................................................................................................................. 18
EVALUACIÓN TEÓRICA DEL MANTENIMIENTO................................................................... 18
1.1 Evaluación histórica del mantenimiento .................................................... 18
1.2 Tipos de mantenimiento ............................................................................... 20
1.2.1 Mantenimiento Correctivo: .......................................................................................... 20
1.2.2 Mantenimiento Preventivo: ......................................................................................... 21
1.2.3 Mantenimiento Predictivo ............................................................................................ 21
1.2.4 TPM- mantenimiento productivo total ....................................................................... 22
1.2.5 RCM- mantenimiento centrado en la confiabilidad ................................................. 23
1.3.1 Análisis de causa raíz .................................................................................................. 23
1.3.2 Análisis de criticidad .................................................................................................... 26
1.4Mejora continua del mantenimiento preventivo, con base en el ciclo PHVA . 32
1.5 Beneficios de la implementación de programa de mantenimiento .......................... 33
CAPITULO 2 ................................................................................................................................... 34
SITUACION ACTUAL DE LA EMPRESA CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA ........ 34
2.1 Diagnóstico de la empresa ........................................................................... 34
2.2 Costos por paradas inesperadas .................................................................. 35
2.2.1 Sueldo operación cuadrilla de trabajo ....................................................................... 35
7
2.2.2 Lucro no percibido producción de pilotes ................................................................. 35
2.2.3 Total costo parada de producción por día ................................................................ 36
2.3 Inventario de la maquinaria .......................................................................... 36
2.4 Funcionamiento ............................................................................................ 37
2.4.1 Descripción y características de equipos de la línea de perforación. .................. 38
2.4.2 Especificaciones técnicas Maquinaria o equipos .................................................... 38
2.4.2.2 Equipos de pilotaje tipo Kelly .............................................................................. 40
2.5 Recopilación de fallas frecuentes de los activos .......................................... 42
2.5.1 Inspección in-situ .......................................................................................................... 42
2.5.2 Entrevistas con el personal de la empresa .............................................................. 43
2.5.3 Encuesta realizada al personal de la empresa ........................................................ 43
2.5.4 Análisis de causa raíz .................................................................................................. 44
2.5.5 Periodicidad de fallas según componentes .............................................................. 45
2.6 Índices de criticidad ...................................................................................... 49
2.7 Tipo de mantenimiento aplicado actualmente a los equipos ........................ 52
2.8 Necesidades y requerimientos de mantenimiento ........................................ 52
2.9 Diagnostico general del Estado actual del mantenimiento ........................... 53
CAPITULO 3 ....................................................................................................... 59
DISEÑO DE PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA LOS EQUIPOS DE LA
LÍNEA DE PERFORACIÓN .......................................................................................................... 59
3.1 Personal encargado ...................................................................................... 59
3.1.1 Descripción de puestos ............................................................................................... 60
3.1.2 Estudio requerido ......................................................................................................... 60
3.2 Procedimiento para ejecución de plan mantenimiento ................................. 62
3.3 Recursos técnicos ........................................................................................ 62
3.3.1 Recomendaciones del fabricante .............................................................................. 62
3.3.2 Recomendaciones de máquinas similares ............................................................... 63
3.3.3 Experiencia propia ....................................................................................................... 63
3.3.4 Documentación técnica ............................................................................................... 63
8
3.4 Diseño de programa de mantenimiento preventivo ...................................... 64
3.4.1 Mantenimiento según horas ....................................................................................... 64
3.4.2 Mantenimiento según componente ........................................................................... 66
3.4.2.1 Revisión de componentes mecánicos ............................................................... 67
3.4.2.2 Componentes neumáticos y/o hidráulicos ....................................................... 68
3.4.2.3 Componentes eléctricos ..................................................................................... 68
3.4.3 Actividades de mantenimiento a realizar en maquinaria y/o equipos .................. 69
3.5 Sistema de Información ................................................................................ 71
3.5.1 Documentación del mantenimiento realizado y verificación .................................. 72
3.5.2 Rutinas de mantenimiento diario y semanal de cada equipo ................................ 73
3.5.3 Hoja de vida de máquina y/o equipo ........................................................................ 73
3.5.4 Formato de control de costos ..................................................................................... 73
3.5.5 Ficha de contratación personal externo .................................................................... 74
3.5.6 Ficha de órdenes de trabajo ....................................................................................... 74
3.5.7 Ficha órdenes de compra ........................................................................................... 75
3.5.8 Ficha de programación de mantenimientos ............................................................. 75
3.6 Planificación de herramientas, repuestos e insumos .................................... 75
3.6.1 Stock de repuestos ...................................................................................................... 76
3.6.2 Materiales e insumos para la realización de mantenimientos periódicos. .......... 77
3.6.3 Herramientas ................................................................................................................. 77
3.7 Capacitación al personal .............................................................................. 77
3.8 Reducción de costos .................................................................................... 78
CAPITULO 4 ................................................................................................................................... 82
EVALUACIÓN TEORICA DEL PLAN DE MANTENIMIENTO ................................................ 82
1.5Mejora continua del mantenimiento preventivo, con base en el ciclo PHVA . 82
4.1.2 Estandarización ............................................................................................................ 84
4.1.3 Seguridad y medio ambiente ...................................................................................... 85
4.2 Historial de paradas inesperadas ................................................................. 86
4.2.1 Indicadores .................................................................................................................... 86
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4.2.1.1 MTBF (Mid Time Between Failure) .................................................................... 87
4.2.1.2 MTTR (Mid Time to Repair) ................................................................................. 87
4.2.1.3 MTTF (Mid Time to Failure) ................................................................................. 87
4.2.1.4 Confiabilidad .......................................................................................................... 88
4.2.1.5 Disponibilidad ........................................................................................................ 88
4.2.1.6 Evaluación de ejecución de mantenimiento ..................................................... 88
4.3 Control administrativo ................................................................................... 89
4.3.1 Costos por implementación de programa de mantenimiento preventivo ............ 89
4.3.2 Beneficio/costo ............................................................................................................. 90
CONCLUSIONES........................................................................................................................... 92
RECOMENDACIONES ................................................................................................................. 93
Referencias ..................................................................................................................................... 94
ANEXOS .......................................................................................................................................... 96
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LISTA DE IMÁGENES E ILUSTRACIONES
FIGURA 1 Localización de la empresa………………….……………………………17
FIGURA 2 Matriz de criticidad............................................................................... 28
FIGURA 3 Establecer que se desea inspeccionar ................................................ 29
FIGURA 4 Criterios de falla................................................................................... 30
FIGURA 5 Matriz de criticidad (PEP) .................................................................... 32
FIGURA 6 Mayores gastos; menores ganancia……………………………………. 33
FIGURA 7 Equipo de perforación ......................................................................... 38
FIGURA 8 Jerarquía departamento de mantenenimiento …….………………….. 53
FIGURA 9 Diagrama de flujo toma de decisiones ................................................. 62
FIGURA 10 Reduccion de costos de mantenimiento ……………………………… 74
FIGURA 11 : Ciclo PHVA ...................................................................................... 84
FIGURA 12 Costo asociado a criterios de operación ………...……………………. 83
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1 Frecuencia de falla funcional .................................................................... 29
Tabla 2 Categorías de impacto .............................................................................. 31
Tabla 3 Costo nomina cuadrilla trabajo .................................................................. 35
Tabla 4 Producción diaria de pilote y pantalla ....................................................... 36
Tabla 5 Costo perdida por parada ......................................................................... 36
Tabla 6 Equipos de la línea de perforación empresa CIMENTACIONES DE
COLOMBIA LTDA .................................................................................................. 37
Tabla 7 Componentes Grúa sobre orugas ............................................................. 39
Tabla 8 Componentes equipos de pilotaje……..…………………………………… 38
Tabla 9 Fallas usuales en grua sobre orugas……………….……………………… 44
Tabla 10 Fallas usuales en equipos rotativos ……………………...……………… 45
Tabla 11 Resultados Analisis de criticidad empresa…………………….…………. 47
Tabla 12 Mantenimiento preventivo grúas sobre orugas según horas de trabajo.
........................................................................................................................... 6457
Tabla 13 Mantenimiento preventivo equipos rotativos según horas .................... 669
Tabla 14 Revisión componentes mecánicos .......................................................... 60
Tabla 15 Revisión componentes neumáticos o hidráulicos ................................... 61
Tabla 16 Revisión compontes eléctricos ............................................................. 692
Tabla 17 Costo anual mantenimiento año 2015 vs proyeccion …………...……… 73
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ANEXOS
Anexo 1: grúas sobre orugas……………………………………………………...……89
Anexo 2: equipos de pilotaje………………………………………………………...….92
Anexo 3: registro fotográfico periodicidad de fallas……………………………...…..94
Anexo 4: guía de preguntas……………………………………………………...……100
Anexo 5: encuesta……………………………………………………………………...102
Anexo 6: análisis de criticidad maquina piloteadora lokomo (JLL1600)………….105
Anexo 7: perfil del trabajador………………………………………………………….108
Anexo 8: formato plan maestro de mantenimiento…………………………………111
Anexo 9: formato hoja de vida equipos………………………………………………112
Anexo 10: formato control de costos…………………………………………………113
Anexo 11: formato contratación personal externo………………………………….114
Anexo 12: formato orden de compra…………………………………………………115
Anexo 13: stock de repuestos………………………………………………………...116
Anexo 14: material necesarios en planta……………………………………………117
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GENERALIDADES
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA es una Sociedad Limitada fundada en el
2003 con el propósito de prestar servicios en el sector de la cimentación con énfasis
en fundaciones especiales para edificios, puentes, muelles, soporte de estructuras
de concreto, muros pantallas, construcción de drenajes, posos duales en rellenos
sanitarios y compactación mecánica de suelos.
La empresa como entidad prestadora de servicios tiene la obligación de cumplir con
los plazos de ejecución establecidos para cada proyecto. Dichos plazos han sido
incumplidos en numerosas oportunidades debido a fallas repentinas de los equipos,
generando no solo retrasos en la entrega de los trabajos, sino sobrecostos en la
operación y desequilibrios en la fuerza laboral de la compañía, causando
traumatismos en la realización de más de un proyecto simultáneamente.
Por ejemplo, en el año 2015 la compañía incumplió con los plazos de tres (3)
proyectos de gran envergadura, generando que la parte contratante iniciara el
procedimiento para hacer efectivas las pólizas de cumplimiento garantizando los
perjuicios generados por parte de la empresa contratista durante un contrato, a
consecuencia de estos incumplimientos Cimentaciones de Colombia Ltda tuvo
multas que sobrepasan los 100 millones de pesos en virtud a la falta de las
obligaciones pactadas en dichos contratos.
No solo significa el pago de multas, sino también Implica procedimientos de
mantenimientos correctivos que requieren un mayor número de personal por
complejidad de la avería, dificultad en el acceso al lugar de trabajo, gastos
adicionales, la no producción, transporte de equipos de mantenimiento y
desplazamiento.
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Por último, dentro de toda empresa prestadora de servicios estará sujeta su
producción al buen funcionamiento de los equipos, vida útil y correcta operación de
los mismos. Por esta razón, es indispensable el mantenimiento preventivo para
preservar la disponibilidad de los activos asegurando su eficiencia.
JUSTIFICACION
Con el plan de mantenimiento preventivo se busca aumentar la mantenibilidad de
los activos generando registros en cada intervención realizada, manejando un
control periódico para futuras inspecciones anticipándose a posibles fallas. Con el
fin de prolongar la vida útil, reducir tiempos de mantenimiento durante sus labores
en las zonas de trabajo, contribuir a la producción de la empresa y aminorar costos.
La empresa requiere de trayectoria y reputación con el propósito de ser competitiva
dentro del mercado, mostrando capacidad de desarrollo en sus valores corporativos
entre los cuales se destaca la “satisfacción al cliente” para ello es indispensable de
activos en óptimas condiciones, personal altamente calificado y eficiencia durante
la ejecución de sus proyectos. El plan de mantenimiento preventivo favorecerá la
confiabilidad de los equipos aumentando su productividad dejando en alto el nombre
de la empresa.
Igualmente, conociendo detalladamente los equipos y sus componentes; se podrá
enfocar en recopilar toda su documentación, conformar una serie de actividades y
pasos a seguir aumentando su confiabilidad y disponibilidad para así:
Disminuir tiempo de desarrollo de los proyectos
Continuidad en el proceso de producción
Extender la vida útil de los componentes de las maquinas
Seguridad ocupacional
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Se conseguirá reducir diferentes parámetros que afectan los activos de la empresa
y su productividad como.
Número de paradas en campo de trabajo
Averías en componentes primarios
Costos de mantenimiento e imprevistos
De tal manera que las inspecciones programadas en el mantenimiento preventivo
genere controles del estado de los componentes de los activos con el objetivo de
gestionar intervalos de inspección en tiempos de horarios: semanal, mensual o
basado en la calidad de las partes de la máquina para determinar la estabilidad,
propósito y grados de uso; además, otorgar confianza del activo que se dispone a
realizar algún trabajo específico.
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OBJETIVOS
GENERAL
Elaborar un plan de mantenimiento preventivo para los equipos de la línea de
perforación de la empresa Cimentaciones de Colombia Ltda.
ESPECIFICOS
Diagnosticar la situación actual de los equipos de la línea de perforación, con
base en la periodicidad de fallas ocurridas en la empresa.
Establecer la metodología de mantenimiento preventivo, teniendo en cuenta
la información técnica suministrada por los fabricantes de los equipos y el
criterio y experiencia del personal de la empresa involucrado en el
mantenimiento.
Definir procesos para la ejecución, evaluación y mejora continua del
mantenimiento preventivo, con base en el ciclo PHVA.
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INFORMACION GENERAL DE LA EMPRESA CIMENTACIONES DE
COLOMBIA LTDA.
CIMENTACIONES DE COLOMBIA Ltda. Es una empresa que cuenta con más de
15 años de experiencia en la construcción de cimentaciones de proyectos civiles a
lo largo del territorio Colombiano. Ha participado en más de 200 proyectos, lo que
le permite un gran conocimiento de sus clientes para adaptarse a sus necesidades.
Localización de la empresa
La Empresa Cimentaciones de Colombia se encuentra situada a las afueras de
Bogotá por la vía suba-cota por la avenida corpas (carrera 111 # 157-80 interior 1)
en donde están la oficinas y el taller como se observa en la figura 1. El cual dispone
de un centro de mecanizado, área de motores, zona de soldadura, banco de corte
y diferentes equipos para mejorar el desarrollo del mantenimiento.
FIGURA 1 Localización de la Empresa
Fuente: www.earth.google.com
18
CAPITULO 1.
EVALUACIÓN TEÓRICA DEL MANTENIMIENTO
1.1 Evaluación histórica del mantenimiento
A lo largo de los años se han desarrollado diferentes técnicas de sostenimiento y
formas de organización que las empresas adoptan para efectuar la gestión de
mantenimiento, es decir, la técnica con la cual las compañías organizan la ejecución
y la administración del mismo.
Las técnicas tendrán éxito logrando las metas que busca la empresa de acuerdo
con la misión y la visión; así mismo, todo mantenimiento le apunta a pautas
universales CMD (confiabilidad, mantenibilidad, disponibilidad) y un gran desarrollo
tecnológico y de apuntar a un mercado importante.
La selección de una o más técnicas de mantenimiento se debe adecuar a las
expectativas de la empresa.
En Colombia el adelanto de los diferentes tipos de mantenimiento ha cobrado
importancia en los últimos años; pero, es común encontrar factores que retrasan el
desarrollo del mismo como lo son: la carencia de tecnificación, la falta de
experiencia del personal y la escasa información acerca de algunos procesos los
cuales podrían ser más eficientes a la hora del desarrollo.
Cada día el mantenimiento toma un puesto más preponderante en la escala de los
procesos de las empresas; lo cual permite automatizar el proceso de
mantenimiento, capacitar al personal desarrollando habilidades y cualidades con el
fin de aumentar la competitividad en el mercado.
No obstante, es evidente contemplar la falta de concientización de algunas áreas
en las empresas, para desarrollar una buena gestión en sus procesos de
mantenimiento con la finalidad de evitar la pérdida de sus ganancias.
Las empresas colombianas aun subestiman los alcances y beneficios que conllevan
crear un mantenimiento adecuado de los equipos y aún se enfocan en tener una
infraestructura óptima para el desarrollo de sus procesos y restan importancia al
área de mantenimiento y control.
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La base del mantenimiento es prevenir los daños o averías en los activos de la
empresa, con el fin de prolongar la vida útil de la máquina y su disponibilidad.
Muchas empresas aún tienen la costumbre de realizar reparaciones cuando ya se
ha ocasionado la falla en el activo. (1)
Toda empresa tiene como fin tener una participación en un negocio particular para
alcanzar unos objetivos ya establecidos por la misma, que están sujetos a acciones
asegurando que estos se lleven a cabo, con la manutención de los equipos que
estén en uso de la empresa.
Es inevitable que un equipo no sufra desgaste a lo largo de su vida útil, de ahí la
necesidad de un mantenimiento para prolongar unas condiciones de trabajo
adecuadas para su óptimo desarrollo.
Las diferentes condiciones de trabajo pueden llegar a generar una pérdida de
productividad, es por ello, que surge la función de mantenimiento en el campo
laboral como un apoyo adicional a la elaboración de un proceso, esta ocupación se
convierte en un eslabón de la cadena productiva.
A nivel mundial en este momento el mantenimiento se convierte en una pieza
fundamental de apoyo para las empresas y ocupa un alto rango dentro de las
organizaciones; los cambios tecnológicos día tras día y la alta competencia, tienen
efectos que obligan a estandarizar los procesos y equipos que se utilizan. (2)
En Colombia el factor de mayor influencia a la gestión de mantenimiento
principalmente es la necesidad de tecnificación de los cuadros directivos, la falta de
formación del personal y los recursos de la empresa.
Es evidente la necesidad de formar y capacitar al personal operativo y de
mantenimiento en diferentes labores que abarquen dicho proceso, así mismo,
incluyendo conocimientos especializados de la máquina y solución de problemas
críticos.
En la actualidad el crecimiento en la gestión ha llevado a las empresas a invertir en
tecnologías que les dé mayor control del mantenimiento, con el fin de lograr una
mayor disponibilidad de los activos de la empresa y emprender una mejor dirección
en el desarrollo de las actividades.
20
-examinando lo que la dirección de la empresa más valora es la disponibilidad de
sus activos para así crear una mayor eficiencia continua en los procesos de
producción.
Se requiere invertir un poco según costo beneficios de la calidad de los procesos y
se podrán lograr mejores resultados.
-durante los años se nota una baja participación de las áreas de mantenimiento por
que se veía como un gasto no como una inversión.
-algunos de los problemas que entorpecen las actividades de gestión del
mantenimiento pueden ser: los trámites administrativos, la falta de planeación, y la
carencia de capacitación. (3)
1.2 Tipos de mantenimiento
1.2.1 Mantenimiento Correctivo:
Comprende cuando las fallas del activo ya se han producido y es necesario corregir
los defectos que se han presentado con el fin de regresarle a su estado habitual de
servicio.
El mantenimiento correctivo es el mantenimiento de la reacción o de emergencia,
pues inmediatamente un equipo o componente sufre una avería es requerida su
intervención con urgencia para solucionar condiciones ya sea ambientales,
problemas de seguridad o normativa de la empresa, etc. Este mantenimiento es
generalmente el único que se realiza en las pequeñas empresas. Un alto porcentaje
utilizan esta metodología y es la consecuencia del incremento en costos de
repuestos, además se contabilizan los tiempos de parada y nueva puesta en
operación. Las etapas por seguir cuando se presente un problema de
mantenimiento correctivo, pueden ser las siguientes:
Identificar el problema y sus causas
Estudiar las diferentes alternativas para su reparación
Evaluar las ventajas de cada alternativa y escoger la óptima
Planear la reparación de acuerdo con personal y equipo disponibles (4)
21
1.2.2 Mantenimiento Preventivo:
Se efectúa antes de presentarse la falla en el equipo o componente, consiste en
programar cambios periódicos de componentes en intervalos de tiempo o eventos
regulares. Este sistema se basa en el hecho de que las partes de un activo se gastan
en forma desigual y es necesario prestarles servicio de manera racional, para
garantizar su buen funcionamiento.
El objetivo del mantenimiento preventivo prospera al anticipar la falla del equipo,
mediante revisiones frecuentes que se programan en el tiempo de trabajo. El
personal técnico revisa los parámetros de funcionamiento y sustituye los elementos
que están dentro del margen de vida útil o que se encuentran ya averiados, de este
modo se reduce la probabilidad de fallas graves en el futuro.
El mantenimiento preventivo implica además, no sólo que el técnico realice
revisiones periódicas, sino que lleve un registro de la máquina con datos de
relevancia que ayudarán al departamento a tener un control de gastos. “Es
primordial llevar una anotación de los costos del equipo, motivo que permite tomar
decisiones objetivas en futuras reparaciones e incluso la sustitución del activo”. (4)
1.2.3 Mantenimiento Predictivo
“Este tipo de mantenimiento consiste en realizar mediciones o ensayos no
destructivos mediante equipos sofisticados a partes de maquinaria que sean muy
costosas o a las cuales no se les puede permitir fallar en forma imprevista, pues
arriesgan la integridad de los operarios o causan daños de cuantía. La mayoría de
las inspecciones se realiza con el equipo en marcha y sin causar paros en la
producción”.
Consiste en determinar mediante supervisiones exhaustivas las condiciones
técnicas de un equipo mientras se encuentra en operación, para ello se hace uso
de un programa sistemático de mediciones de acuerdo con ciertos parámetros
(vibración, ruido, temperatura, desgaste, etc.). Este tipo de mantenimiento tiene
como objetivo disminuir las paradas injustificadas de la maquinaria, minimizar los
costos y en general, garantizar su perfecto funcionamiento. (4)
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1.2.4 TPM- mantenimiento productivo total
Se define como el conjunto de técnicas que garantizan a las máquinas y
organizaciones su continuo funcionamiento en un proceso de producción que
consta de evolución para la mejora continua incluyendo a todas las partes de la
organización.
Es indispensable el compromiso de los altos mandos de la empresa
El personal cuenta con autonomía de generar cualquier cambio para
implementar mejoras en los procesos
Su implementación costa de varios pasos, por tal razón es esencial que las
partes entiendan que puede durar unos años su adecuación
El personal debe ser consciente de las nuevas responsabilidades, por tal
motivo estar abiertos a cualquier cambio en la mentalidad y actitud
Los objetivos fundamentales del mantenimiento TPM son: satisfacción del cliente,
dominio de los procesos y sistemas de producción. Se enfoca en el mantenimiento
autónomo, el aprendizaje y la mejora continua.
Los ocho pilares del mantenimiento TPM son:
Mejoras enfocadas
Mantenimiento autónomo
Mantenimiento planificado
Mantenimiento de la calidad
Mantenimiento temprano
Mantenimiento de las áreas administrativas
Entrenamiento, educación, capacitación y crecimiento
Seguridad, higiene y medio ambiente
El TPM es una práctica con perfil humano, favoreciendo la compatibilidad entre
recursos humanos y mantenimiento. Además, utiliza acciones correctivas,
modificativas, y preventivas en la mayoría de los casos. (5)
23
1.2.5 RCM- mantenimiento centrado en la confiabilidad
El principal objetivo del mantenimiento centrado en confiabilidad es reducir los
costos, enfocándose en las acciones de mayor importancia y evitar labores que no
sean sumamente necesarias.
Se enfoca en las consecuencias de las fallas como en las características técnicas
de las mismas,
Evaluación de fallas por seguridad industrial y amenazas al medio
ambiente, se toman en cuenta aspectos para la toma de decisiones.
Atención especial a tareas específicas para mantenimiento en
acciones principales de la máquina y desempeño de la misma.
RCM proceso de mejora continua en el cual se emplean ciclos proactivos
en los que se aprende de las fallas que han ocurrido y que se generan a la velocidad
deseada de la empresa, utilizando los conocimientos de todos sus integrantes. El
RCM genera el avance de la mejora de mantenimiento, operación y diseño de
máquinas y equipos. (6)
1.3 Metodología de apoyo
1.3.1 Análisis de causa raíz
En todo modelo de mantenimiento es inevitable eliminar las fallas al 100%, por tal
motivo es indispensable legislar herramientas de evaluación útiles con el fin de
determinar y reducir que se vuelva a presentar. Hallar la raíz del problema provee a
la empresa parámetros para la toma de decisiones, ejecutando un plan correctivo
puntual al identificar por qué de cada tipo de falla.
El análisis de causa raíz es el método ideal para aprender de las fallas y eliminar
sus causas, utilizando la deducción y progresivamente reduciendo las causas reales
para dar solución al problema mediante la lógica sistémica el árbol de causa raíz de
fallas.
El objetivo fundamental es determinar el origen de la falla, frecuencia con que ocurre
e impacto que produce. Con el fin de disminuir o eliminar por completo una vez
tomadas las acciones correctivas que nos genera el análisis. (7)
24
Beneficios del análisis de causa raíz
Capacidad de reconocer una falla y prevenir que vuelva a ocurrir
Mejora de confiabilidad
Aumento en la seguridad de los activos
Evitar tiempos improductivos
Causas Raíces
Durante el análisis es fundamental diferenciar los tres tipos de causas.
Causa raíz física. Proviene de una raíz humana o latente
Causa raíz humana. Consecuencia de una mala intervención producto de
errores humanos
Causa raíz latente. Son producto de sistemas deficientes, teniendo la
posibilidad de generar nuevas fallas aparte del problema que se está
estudiando
Metodología del Análisis de Causa Raíz
Para aplicar el análisis de Causa Raíz es fundamental conocer el activo, con el fin
de comprender los subsistemas que estén presentes y considerar de manera global
los factores, aspectos y condiciones que están en su entorno, ya que a la hora de
realizar el estudio cualquiera de ellos puede generar una falla.
El procedimiento consta de seis pasos fundamentales, la metodología inicia con la
investigación a realizar y finaliza con resultados de hallazgos de falla. (7)
Paso 1: identificar eventos significativos
En este paso se reúne la información, se determina la falla que ha ocurrido y las
pérdidas que esta genera monetariamente del activo. El objetivo es determinar los
sucesos más relevantes que acarrearon la falla. Dicha información se utilizara para
calcular costos por la falla y clasificación de los problemas.
Hay dos tipos de problemas básicos: esporádicos y crónicos. Los problemas
esporádicos representan mayor pérdida monetaria y generan una alerta cuando se
generan y no llevan mucho tiempo en ser corregidos. Los problemas crónicos son
aquellos que ocurren con mayor frecuencia, por las mismas razones. (7)
25
Paso 2: preservar la evidencia de falla
La recolección de datos es vital para realizar satisfactoriamente el análisis de causa
raíz. Se comienza con el estudio del problema realizando la metodología de las 5
p´s las cuales se aplican en partes, posición, personas, papel y paradigmas. (7)
Partes: equipos o componentes de la falla
Posición: ubicación del componente en falla dentro del activo
Personal: entrevistas al empleado que descubrió la falla y personal de
mantenimiento
Papel: documentación o reportes de los componentes relacionados con la
falla
Paradigmas: indagar al personal relacionado para investigar sucesos de no
intervención al activo o componente por alguna razón.
Paso 3: ordenar el análisis
Consolidar un grupo multifuncional de trabajo con altos conocimientos del activo.
Operarios, mecánicos, técnicos, supervisores, entre otros. Con el fin de que cada
integrante posea diferentes aptitudes y juntar un conjunto de puntos de vista
distintos. (7)
Paso 4: construir un árbol lógico de fallas o espina de pescado (Ishikawa)
Continuar con la construcción del árbol lógico de fallas o espina de pescado con
niveles de causa y efecto. Se realiza rigurosamente con datos reales del problema
y de forma deductiva se generan las posibles causas raíz del mismo.
Para construir el árbol lógico de fallas se requiere de los siguientes pasos:
1. Describir la falla
2. Describir los modos de falla
3. Hipótesis de causas de falla
4. Determinar y verificar causa raíz de física
5. Determinar y verificar causa raíz humana
6. Determinar y verificar las causas raíz del sistema
Al seguir los pasos durante el análisis se genera confianza para determinar la causa
raíz correcta. El proceso de lógica deductiva y verificación reitera la creencia una y
otra vez hasta que todas las raíces se determinan acertadamente. (7)
26
Paso 5: comunicar los resultados y las recomendaciones
El análisis de causa raíz tiene en cuenta las causas físicas, humanas y del sistema
en diferentes tipos de falla. A la hora de comunicar los resultados es fundamental
documentar cualquier decisión y/o conclusión para ser analizados con el personal
apropiado.
La administración debe estar al tanto de los resultados y sus recomendaciones con
el fin de tomar decisiones financieras respecto al análisis; con el fin de realizar un
estudio de costos de implementación vs los costos de la falla. (7)
Paso 6: seguimiento a los resultados
Analizar la implementación y ejecución según recomendaciones para su óptimo
funcionamiento. Los resultados se verán reflejados en la parte financiera por la
disminución de gastos de mantenimiento, mejora de la producción y reducción de
fallas. (7)
1.3.2 Análisis de criticidad
Los análisis de criticidad de los equipos o componentes nos permite establecer
rangos entre.
Instalaciones
Sistemas
Equipos
Componentes de un equipo
De acuerdo con el impacto que este genere, los resultados de las frecuencias de
fallas cuando ocurre, su impacto frente a la población, daño personal, impacto
ambiental, tiempos muertos (baja producción) y daños en los componentes.
Además, todo lo anterior debe estar respaldado por la parte administrativa para la
toma de decisiones mejorando la gestión del mantenimiento, ejecución de mejora
continua, rediseño frente al impacto de confiabilidad actual y sus riesgos. (8)
27
Glosario especifico en índices de criticidad
Activo: recurso que tiene valor, un ciclo de vida y genera un flujo de caja
Acción: ejecutar una tarea para solucionar una posible falla o problema
Afectación: limitación a una condición para generar una aplicación.
Análisis de Criticidad de Modo de Falla y Efectos (FMECA, Failure, Mode,
Effects and Criticaly Analysis) : sistema en el cual es posible cuantificar las
consecuencias de las fallas de un componente y la frecuencia con que estas
ocurren para instaurar acciones de mantenimiento donde se presenten una
mayor repercusión en la funcionalidad, confiabilidad, mantenibilidad, riesgos
y costos totales del equipo con el fin de disminuir o abolir por completo
Causa de falla: circunstancias asociadas con el diseño, manufactura,
instalación, uso y mantenimiento que hayan conducido a una falla
Confiabilidad operacional: es la capacidad de un activo para cumplir sus
funciones
Consecuencia: resultado de un evento por ello, los modelos para el cálculo
deben considerar los aspectos de seguridad, ambiental, costos de reparación
e imagen de la empresa
Consecuencias de falla: función frente aspectos de mayor relevancia para
el operador, seguridad, ambiente y económico
Criticidad: indicador de riesgo que permite establecer prioridades en el
proceso, sistema, y equipos, facilitando la toma de decisiones frente al área
de mayor importancia para mejorar la confiabilidad del activo
Defecto: causa inmediata de falla
Efecto de falla: describe el tipo de falla y el porqué de la misma
Riesgo: probabilidad de tener una perdida se expresa como R=PxC
Dónde: R es el riesgo, P probabilidad de ocurrencia en un evento y C sus
consecuencias (8)
Descripción de la metodología de Análisis de Criticidad
Para determinar la criticidad de un equipo se utiliza la figura 2 la matriz de frecuencia
por consecuencia de la falla.
En un eje se presenta la frecuencia de fallas y en otro los impactos que ocurrirían
en el equipo si le ocurre una falla.
28
FIGURA 2 Matriz de criticidad
Fuente: Metodología Análisis de criticidad (AC), www. aprendizajevirtual.pemex.com
La matriz tiene un código de colores el cual permite identificar la intensidad de riesgo
relacionado con el valor de criticidad del equipo a examinar. (8)
La criticidad se determina cuantitativamente, multiplicando la probabilidad o
frecuencia de ocurrencia de una falla por la suma de las consecuencias de la misma,
estableciendo rangos de valores para homologar los criterios de evaluación.
Criticidad = Frecuencia x Consecuencia (8)
Metodología de Análisis de Criticidad
Se realizará una breve descripción de cada uno de los pasos a seguir a razón de
realizar el análisis de criticidad bien sea en un sistema, equipo o componente con
el fin de detallar lo que se realizó en la empresa para tener un punto de partida y
saber el estado real de los equipos de la empresa. (8)
Nivel de análisis para evaluar criticidad
Según la figura 3 se podrá determina en que equipo, sistema o componente de la
máquina lo que se desea inspeccionar en la evaluación de criticidad.
29
FIGURA 3 Establecer que se desea inspeccionar
Fuente: Metodología Análisis de criticidad (AC), www. aprendizajevirtual.pemex.com
Definir la criticidad
Estimación de la falla o impacto total se realiza con criterios y rangos ya
preestablecidos.
Estimación de la frecuencia de la falla funcional: cada equipo al tener gran
número de componentes este podrá tener más de un modo de falla, por esta razón
la frecuencia en que ocurre el evento se determinara según la tabla 1 por el número
de eventos por año.
Criterios para estimación de la frecuencia: se utiliza el tiempo promedio entre fallas
(TPEF) (8)
Tabla 1 Frecuencia de falla funcional
CATEGORIA
TIEMPO PROMEDIO
ENTRE FALLAS (EN
AÑOS)
NUMERO DE
FALLAS POR AÑO
INTERPRETACIÓN
5 TPEF < 1 X > 1 Es probable que ocurran varias fallas en un año.
4
1 ≤ TPEF < 10
0.1 < X ≤ 1
Es probable que ocurran varias fallas en 10 años, pero es poco probable que ocurra en un año.
3
10 ≤ TPEF < 100
0.01 < X ≤ 0.1
Es probable que ocurran varias fallas en 100 años, pero poco probable que ocurra en 10 años.
2
100 ≤ TPEF < 1000
0.001 < X ≤ 0.01
Es probable que ocurran varias fallas en 1000 años, pero poco probable que ocurra en 100 años.
1 TPEF ≥ 1000 0.01 X Es poco probable que ocurran en 1000 años.
Fuente: propia, Metodología Análisis de criticidad (AC), www. aprendizajevirtual.pemex.com
30
Para la estimación de los impactos de la falla se emplean los criterios y rasgos ya
preestablecidos como se puede observar en la figura 4.
FIGURA 4 Criterios de falla
Fuente: Metodología Análisis de criticidad (AC), www. aprendizajevirtual.pemex.com
Daños a personal: categorizados en tabla 2 categoría de los impactos
Impacto a la población: categorizados en la tabla 2 categoría de los impactos
Impactos en la producción (IP) :
1. Tiempo promedio para reparar (TPPR)
2. Producción diferida
3. Costos de producción
IP= (producción diferida *TPPR * costo unitario de producción)
El resultado permite categorizar el IP con los criterios de la tabla 2 categoría de los
impactos
Impactos a daños de las instalaciones (ID)
1. Equipos afectados
2. Costos de reparación
3. Costos de reposición de equipos
ID= (costos de reparación + costos de reposición de quipos)
El resultado permite categorizar el IP con los criterios de la tabla 2 categoría de los
impactos (8)
31
Tabla 2 Categorías de impacto
CATEGORIA
DAÑOS AL
PERSONAL
EFECTO EN LA
POBLACIÓN
IMPACTO
AMBIENTAL
PERDIDAD
DE
PRODUCCIÓN
(USD)
DAÑOS A LA
INSTALACIÓN
(USD)
5
Muerte o incapacidad permanente, daños severos o enfermedades de uno o más miembro de la empresa
Muerte o incapacidad permanente, daños severos o enfermedades de uno o más miembro de la comunidad
Daños irreversibles al ambiente y que violen regulaciones y leyes ambientales
Mayor de 50 MM
Mayor de 50 MM
4
Incapacidad parcial, permanente, heridas severas o enfermedades de una o más personas de la empresa
Incapacidad parcial, permanente, daños o enfermedad en al menos un miembro de la población
Daños irreversibles al ambiente pero que violen regulaciones y leyes ambientales
De 15 a 50 MM
De 15 a 50 MM
3
Daños o enfermedades severas de varias personas de la instalación, requiere suspensión laboral
Puede resultar en la hospitalización de al menos 3 personas
Daños ambientales regables sin violación de leyes y regularizaciones
De 5 a 15 MM
De 5 a 15 MM
2
El personal de la empresa requiere tratamiento médico o primeros auxilios
Puede resultar en heridas o enfermedades que requieren tratamiento médico o primero auxilios
Mínimos daños ambientales sin violación de leyes y regulaciones
De 500 mil a 5 MM
De 500 mil a 5 MM
1
Sin impacto en el personal de la empresa
Sin efecto en la población Sin daños ambientales ni violación de leyes y regulaciones
Hasta 500 mil
Hasta 500 mil
Fuente: Propia, Metodología Análisis de criticidad (AC), www. aprendizajevirtual.pemex.com
Calculo de nivel de criticidad
Criticidad= Frecuencia * consecuencia
Se utilizan los valores instaurados como categorías de la tabla Categoría de las
Frecuencias de Ocurrencia y Categoría de los impacto.
Una vez obtenido el resultado nos dirigimos a la figura 5 matriz de criticidad (PEP),
para determinar el nivel de criticidad de acuerdo con los valores y jerarquías
establecidos. (8)
32
MATRIZ DE CRITICIDAD (PEP)
FIGURA 5 Matriz de criticidad (PEP)
Fuente: Metodología Análisis de criticidad (AC), www. aprendizajevirtual.pemex.com
1.4 Mejora continua del mantenimiento preventivo, con base en el ciclo
PHVA
Según la norma NTP-ISO 9001, “Mejora continua es la actividad recurrente para
aumentar la capacidad en dirección a cumplir la necesidad o expectativa
establecida, generalmente implícita u obligatoria”. (9)
Aplicando el ciclo PHVA al mantenimiento preventivo se explicaría de la siguiente manera:
Planear: programa de mantenimiento preventivo
Estado de la empresa
Estudio de personal requerido
La necesidad
Procesos involucrados
Desarrollar el plan de mantenimiento preventivo
Hacer:
Implementación de medidas adecuadas para óptimo desarrollo
Formatos de información
Mejoras necesarias
33
Verificar:
resultados deseados
indicadores
que se puede modificar para aumentar los objetivos
Actuar:
incorporar la mejora continua al proceso
1.5 Beneficios de la implementación de programa de mantenimiento
Dentro de las múltiples ventajas que acarrea la implementación de un sistema
adecuado de mantenimiento preventivo podemos destacar:
Disminución de los tiempos de ocio, menor cantidad de paradas imprevistas
Disminución en los pagos de horas extra debido a reparaciones imprevistas
Disminución de los costos de reparaciones de defectos sencillos, los cuales
se realizan antes de que lleven a la maquina a una parada imprevista y
agraven su condición
Menor necesidad de equipo en operación, reduciendo de manera significativa
la inversión de capital y aumentando la vida útil de los equipos
Mayor nivel de seguridad, tanto hacia empleados como para equipos
Accionar armónico del departamento de mantenimiento para atender a la
producción de la compañía
Para su correcta implementación el personal de trabajo debe realizar un
seguimiento minucioso de las actividades a las que se somete cualquier equipo
dentro del parque motriz de la compañía, ya sea mediante ordenes de trabajo,
rutinas de mantenimiento, ordenes de servicio, etc.
El éxito de la implementación del mismo dentro de la compañía se basa en los datos
recolectados durante las intervenciones correctivas, los cuales son un registro de
fallas y permiten al equipo del departamento adelantarse a estas en el futuro.
34
CAPITULO 2
SITUACION ACTUAL DE LA EMPRESA CIMENTACIONES DE COLOMBIA
LTDA
2.1 Diagnóstico de la empresa
La empresa cuenta con varios años de experiencia en el desarrollo de proyectos de
pilotaje (cimentaciones profundas) dentro de la construcción. Posee un gran número
de máquinas y equipos para la ejecución de estas actividades, además tiene a su
disposición personal calificado para la ejecución de dichos trabajos; no obstante la
falta de control y gerencia del departamento de mantenimiento obstruye su forma
de ejecutar los mantenimientos a tiempo en los activos.
Durante la inspección genera gran preocupación al no saber con exactitud la vida
útil de los activos y los tiempos de trabajo que duraran sin verse afectados con fallas
parciales, intermitentes o funcionales. El limitado control en la gestión del
mantenimiento genera la elevación de costos y reducción de ganancia poniendo en
riesgo la inversión, producción y objetivo de la empresa como se ve en la figura 6.
FIGURA 6 mayores gastos; menores ganancias
Fuente: Finanzas Cimentaciones de Colombia Ltda.
mantenimientos no programados = mayores gastos
Menor produccion = Menores ganancias
35
2.2 Costos por paradas inesperadas
2.2.1 Sueldo operación cuadrilla de trabajo
Las paradas técnicas de los equipos se denominan tiempos muertos los cuales
ocurren al momento que se presenta una falla o falla funcional. En donde el
departamento de mantenimiento requiere intervenir el activo de forma inmediata
generando una labor adicional del personal de producción y mantenimiento
aumentando la carga operacional para solucionar el imprevisto. A continuación se
presenta la tabla 3 de costos de nómina y prestaciones en una parada técnica por
día.
Tabla 3 Costo nomina cuadrilla trabajo
DESCRIPCION JORNAL DIARIO
PRESTACIONES JORNAL TOTAL
VALOR HORA -HOMBRE
CUADRILLA PILOTAJE
1 INGENIERO 99.401,33 76.539,02 175.940,35 $21.993
1 OPERADOR 67.720,00 52.144,40 119.864,40 $14.983
1 MECANICO 30.240,00 23.284,80 53.524,80 $6.691
3 AYUDANTE 81.900,00 63.063,00 144.963,00 $18.120
TOTAL CUADRILLA PILOTAJE 494.292,55 61.786,57 Fuente: Cifras contador Cimentaciones de Colombia Ltda.
2.2.2 Lucro no percibido producción de pilotes
Lucro no percibido expresa el valor promedio de producción de pilotes que se deja
de generar en un día de trabajo, el cual se podría ver afectado por alguna falla o
mantenimiento correctivo.
En la tabla 4 se calcula el valor promedio respecto al rendimiento que realiza una
máquina de la línea de perforación en una jornada normal de trabajo sin imprevistos.
Sin embargo al no haber rendimiento en una jornada laboral la empresa no genera
ingresos o utilidades lo cual también representa una pérdida.
36
Tabla 4 Producción diaria de pilotes
DESCRIPCION PILOTE PROFUNDIDAD 50 METROS
PRODUCCION NORMAL
METRO LINEAL
VALOR METRO LINEAL
COSTO PRODUCCION DIARIA
EXCABACION DE PILOTES Ø 50CM. 4 200 $56.500 $11.300.000
EXCABACION DE PILOTES Ø 60CM. 4 200 $61.280 $12.256.000
EXCABACION DE PILOTES Ø 70CM. 4 200 $78.560 $15.712.000
EXCABACION DE PILOTES Ø 80CM. 4 200 $91.210 $18.242.000
EXCABACION DE PILOTES Ø 90CM. 3 150 $98.457 $14.768.550
EXCABACION DE PILOTES Ø 1,00CM. 3 150 $113.230 $16.984.500
EXCABACION DE PILOTES Ø 1,10CM. 3 150 $126.458 $18.968.700
PROMEDIO PRODUCCION DIARIA $15.977.681
Fuente: Cálculos Propia; datos aproximados ya que los precios durante cálculos.
2.2.3 Total costo parada de producción por día
El costo total es la suma de nómina, prestaciones sociales y producción promedio
que podría generar un activo por día. El resultado se puede ver en la tabla 5 a
continuación.
Tabla 5 Costo perdida por parada
TOTAL CUADRILLA PILOTAJE $494.292
PROMEDIO PRODUCCION DIARIA $15.977.681
COSTOS ADMINISTRATIVOS $5.625.984
TOTAL $22.097.857 Fuente: Cálculos Propia; gerencia Cimentaciones de Colombia.
2.3 Inventario de la maquinaria
El inventario de la línea de perforación de la empresa consta de grúas sobre orugas
y equipos rotativos especificados según marca, precio y función como se muestra
en la tabla 6.
En este momento la empresa cuenta con seis (6) grúas sobre orugas y cuatro (4)
equipos rotativos, cabe resaltar que las grúas y equipos del mismo tipo, no todos
cuentan con la misma capacidad y por lo tanto cuestan diferente.
37
Tabla 6 Equipos de la línea de perforación empresa CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA
INVENTARIO DE EQUIPOS DE PERFORACION
N° EQUIPO MARCA REFERENCIA VALOR FUNCIONES
1 PALADRAGA AMERICAN 597C $ 128.900.000 AUXILIAR
2 PALADRAGA NOTHWEST W-95 $ 183.925.000 PILOTES
3 PALADRAGA NOBAS UB-1212 $ 140.500.000 AUXILIAR
4 PALADRAGA LINK BELT LS-98 $ 147.000.000 PILOTES
5 PALADRAGA LOKOMO JLL-1600 $ 230.130.000 PILOTES
6 PALADRAGA WARYNSKI WD-65 $ 225.016.000 PILOTES
7 ROTATIVO SOILMEC RTC-S $138.000.000 PILOTES
8 ROTATIVO SOILMEC RTC-S $138.000.000 PILOTES
9 ROTATIVO SUBMEC RE 15 $ 97.000.000 PILOTES
10 ROTATIVO SUBMEC RE 20 $ 97.000.000 PILOTES
TOTAL ACTIVOS $1.525.471.000
Fuente: Propia, Gerencia Cimentaciones de Colombia ltda
2.4 Funcionamiento
Los equipos de la línea de perforación están compuestos de grúa sobre orugas y
equipo rotativo montado sobre la misma, los cuales trabajan con motores y
transmisiones individuales dando versatilidad a la hora de realizar funciones
independientes dentro del campo de las perforaciones profundas.
Los equipos de la línea de perforación son de diferentes marcas y años de
fabricación, no obstante al ejercer las mismas funciones están compuestos de los
mismos mecanismos. Por ende se puede elaborar un desglose general de
componentes sin importar la marca, año de fabricación o procedencia.
En la figura 7 se demuestra el ensamble de los equipos de la linea de perforacion,
los cuales estan compuestos de los equipos de pilotaje montados sobre las gruas
sobre orugas.
38
FIGURA 7 Equipo de perforación
Fuente: www.soilmec.com
2.4.1 Descripción y características de equipos de la línea de perforación.
Los equipos de la línea de perforación se componen que grúa sobre orugas y equipo
rotativo montado sobre la misma. El equipo de fundación de perforación se aplica
para perforar pilotes circulares de diámetro entre 0.5 y 2 metros, hasta
profundidades de 60 metros bajo suelos compuestos de arena, arcilla, limos, entre
otros. Estos equipos están equipados de motores, sistemas de transmisión de
potencia, sistemas de control, sistemas hidráulicos, sistemas neumáticos y sistemas
mecánicos.
2.4.2 Especificaciones técnicas Maquinaria o equipos
A continuación en las tablas 7 y 8 se exponen los componentes de las grúas sobre
orugas y quipos de pilotaje de la línea de perforación de la empresa, mediante un
desglose según los elementos primarios, sistemas, componentes de mayor
relevancia en cuanto a su función además una explicación del funcionamiento de
mismo. Con la finalidad de exhibir el conjunto y la composición de partes de cada
uno de ellos.
39
2.4.2.1 Grúas sobre orugas
Maquina autopropulsada sobre orugas, con una superestructura capaz de rotar los
360°. Destinada a elevar carga de manera segura y estable no superior a 30.000
Kg (máxima capacidad máquinas de la empresa). Eleva, gira y descarga una
extensión en estructura metálica suspendida llamada pluma de celosía fijada con
cables de acero para realizar la función de cargar y descargar. (Anexo 1)
Tabla 7 Componentes Grúa sobre orugas
GRUA SOBRE ORUGAS
COMPONENTE SISTEMA COMPONENTE FUNCION
PRINCIPAL
UNIDAD DE PONTENCIA, SISTEMA DE REFRIGERACI
ON Y SISTEMA
ELECTRICO
MOTOR Combustión interna (diésel) para trasformar energía calórica en energía mecánica
SISTEMA DE INYECCION
Inyección de combustible e inyección de aire (soplador) para mezcla optima
RADIADOR Intercambiador de calor del agua caliente que sale del motor y recircularla fría hacia el motor
BOMBA DE AGUA Circular el agua del motor al sistema de refrigeración
BATERIAS Acumulador eléctrico mediante procesos electroquímicos
ARRANQUE Motor eléctrico para facilitar encendido del motor diésel
ALTERNADOR Trasforma energía mecánica en energía eléctrica para recargar las baterías de la maquina
CONEXCIONES ELECTRICAS
Circuito para distribuir corriente a todos los componentes eléctricos
SECUNDARIO
SISTEMA NEUMATICO
Y/O HIDRAULICO
COMPRESOR Generar presión de aire para componentes y mandos
BOMBA HIDRAULICA
Generar presión de aceite para componentes y mandos
BLOQUE DE VALVULAS
Distribución de aire o aceite a todos los componentes para generar una acción
VALVULAS Dispositivo mecánico para regular o generar una acción
CAMPANAS Y BANDAS
Sistema de acción por fricción para poder elevar la carga necesaria
GATOS ,EMBOLOS Y/O BOSTERS
Mover o accionar un componente mediante la presión de un fluido
40
CONTINUACIÓN
TRANSMISION Y/O RELACION DE ENGRANAJES
GIRO DE LA MAQUINA
Relación de engranajes para girar la maquina hasta 360°
ELEVACION DE CARGA
Método mediante el wincher o tambores y cable para suspender la carga a cualquier Angulo de la pluma
DESPLAZAMIENTO relación de engranajes y/o cadenas para girar las orugas y desplazarse
IZAJE DE PLUMA wincher o tambor el cual eleva la pluma de celosía según grados
ORUGAS
SPROCKKET transmite la fuerza de los engranajes o cadena a las orugas
ESTRELLA DENTADA
transmite la fuerza de la cadena a las orugas
CADENA transmisión flexible de la maquina a las orugas
CARRILES direccionamiento y temple de las orugas
ZAPATAS componente individual que en grupo conforma la oruga
PLUMA ESTRUCTURA
cuerpo de la pluma hecha en tubo o ángulos para el alcance de la maquina
POLEAS sostiene el cable para levantar la carga
Fuente: Catalogo grúa sobre orugas. REF link belt 98 st
2.4.2.2 Equipos de pilotaje tipo Kelly
Equipo mecánico montado sobre la grúa de orugas, el cuál es el encargado de
generar el sentido rotacional que permite taladrar agujeros en el suelo mediante un
“Kelly bar” el cual esta compuestos de 4 barras enfundadas todas en una misma la
cual se extiende para alcanzar grandes profundidades de hasta 60 metros en el
subsuelo. (Anexo 2)
El equipo de pilotaje esta sobrepuesto en la mesa la cual va soportada en la grúa
sobre orugas para una mayor fijación y soporta a la misma; además el Kelly bar
pasa por la rotaria en la parte frontal del equipo y es allí donde se transmite el torque
con la finalidad de excavar las perforaciones necesarias. En la tabla 8 se muestran
los componentes y funciones de los equipos de pilotaje.
41
Tabla 7 Componentes Grúa sobre orugasequipos de pilotaje
EQUIPOS DE PILOTAJE
COMPONENTES SISTEMA COMPONENTE FUNCION
PRINCIPAL
UNIDAD DE PONTENCIA, SISTEMA DE
REFRIGERACION Y SISTEMA ELÉCTRICO
MOTOR combustión interna (diésel) para trasformar energía calórica en energía mecánica
SISTEMA DE INYECCION
inyección de combustible (inyectores) e inyección de aire (soplador) para mezcla optima
RADIADOR intercambiador de calor de agua caliente que sale del motor y circularla fría hacia el motor
BOMBA DE AGUA Circular el agua del motor al sistema de refrigeración
BATERIAS Acumulador eléctrico mediante procesos electroquímicos
ARRANQUE Motor eléctrico para facilitar encendido del motor
ALTERNADOR Trasforma energía mecánica en energía eléctrica para recargar las baterías de la maquina
CONEXIONES ELECTRICAS
distribuir corriente a todos los componentes eléctricos
SECUNDARIO SISTEMA
HIDRAULICO
BOMBA HIDRAULICA
generar presión de aceite para componentes y mandos
BLOQUE DE VALVULAS
distribución de aire o aceite a todos los componentes para generar una acción
VALVULAS Dispositivo mecánico para regular o generar una acción
GATOS ,EMBOLOS Y/O BOSTERS
accionamiento de componentes mediante aire o aceite
TRANSMISION Y/O RELACION DE ENGRANAJES
ROTACION Reductor para transformar giro de salida del motor horizontal a forma vertical mediante engranajes
Fuente: catalogo Equipo soilmec RTC-S
42
2.5 Recopilación de fallas frecuentes de los activos
Dentro de la evaluación se utilizaron diferentes técnicas con el fin de generar un
sistema de información de los activos y sus modos usuales de falla, buscando
información precisa para dividir los componentes en sistemas y subsistemas, con la
finalidad de crear tablas detallas con un enfoque puntual hacia los modos usuales
de falla y generar actividades buscando atacar el problema de raíz como se
evidencia en la siguiente tabla 9.
2.5.1 Inspección in-situ
La vigilancia permanente de los activos de la empresa durante su operación es
fundamental para el mantenimiento, ya que desempeña un rol fundamental entre
los diferentes tipos de modalidades buscando detectar fallas o condiciones
adversas a su funcionamiento natural. (10)
Independientemente que el mantenimiento sea deficiente en estos momentos en la
empresa es necesario realizar inspecciones a todos los activos para prevenir
situaciones de depreciación causadas por daños en sus componentes.
Por tal motivo durante la realización de este documento se presentó una solicitud
a la empresa para realizar inspecciones visuales de los activos y sus componentes,
causando gran impacto al encontrar varios aspectos los cuales era notorio la falta
de intervenciones realizadas y el descuido por parte del personal de mantenimiento
y sus operadores generando altos riesgos de seguridad ocupacional.
Se evidencio múltiples factores como lo son: suciedad, fugas es sus componentes
hidráulicos y neumáticos, des alineamiento entre sistemas, desgaste en superficies,
motores contaminantes por el exceso de expulsión de humo, etc.
(Véase registro fotográfico periodicidad de fallas anexo 3)
43
2.5.2 Entrevistas con el personal de la empresa
Se decidió realizar entrevistas con el personal de mantenimiento por el
acercamiento directo y el enfoque para indagar a fondo, con la finalidad de juntar
datos según su experiencia. La entrevista fue de forma no estructurada (preguntas
que no son rígidas; el entrevistado puede responder en una pregunta como mejor
le parezca y profundizar en el tema de su interés).
No obstante, previamente la entrevista fue estandarizada con un conjunto de
preguntas puntuales acerca de los diferentes componentes de los activos. Según
su experiencia dentro de la empresa y su tiempo laborando para la misma se habló
de las fallas más comunes, frecuencia de las mismas, consecuencias y soluciones.
Durante la entrevista se evidencio la similitud de respuestas en la pregunta “¿Cuál
es la razón que ocurra dichas fallas, sea puntual?”. Las respuestas de los
trabajadores tomo la dirección a la falta de programación de inspecciones
.periódicas de mantenimiento. Lo cual genera que las posibles fallas sigan
avanzando hasta convertirse en fallas críticas y generen paros en la producción
para realizar mantenimientos correctivos.
Adicionalmente, las respuestas a la pregunta “¿Con que frecuencia ocurren las
fallas repetitivas?” nos confirma la ausencia del mantenimiento preventivo, ya que
al tener vacíos en la gestión de manutención los mantenimientos correctivos no son
suficientes para mitigar dichas fallas. Se requiere realizar la metodología de análisis
de causa raíz en su dirección para llegar al fondo del problema y solucionarlo de
forma eficaz.
(Véase entrevista anexo 4)
2.5.3 Encuesta realizada al personal de la empresa
Se utilizó también este instrumento de recolección de datos para realizar un
diagnóstico acerca del estado actual en la gestión de mantenimiento
La recolección de respuesta arrojo datos de falencias desde los que dirigen los
mantenimientos, personas encargadas en la intervención y personal que opera los
equipos, además de la repercusión de las fallas ya intervenidas. Evidenciando la
44
falta del mantenimiento preventivo estructurado con acciones que resuelvan los
problemas de raíz. (Véase encuesta anexo 5)
2.5.4 Análisis de causa raíz
Dentro de un sub sistema entre los equipos, ya sea un motor, un sistema mecánico,
hidráulico o neumático. Para encontrar el origen de la falla el análisis de causa raíz
es indispensable para localizar el origen del problema y generar acciones
correctivas.
Los equipos presentan muy baja disponibilidad por diferentes factores.
Múltiples fallas
Repercusión de fallas
Bajo rendimiento
Impacto ambiental
Daños importantes
Según los análisis de causa raíz se presenciaron varias paradas inesperadas
durante los años anteriores, asimismo dichas fallas volvieron a ocurrir.
Mediante la aplicación del análisis de causa raíz, se analizan las distintas raíces
físicas, humanas, procedimientos incorrectos que se puedan presentar en los
componentes, se toman en cuenta factores desde todos los punto de vista. Por lo
tanto, al proponer evaluar e implementar acciones correctivas que nos genera el
análisis de causa raíz se está aumentando la vida útil y futuras mejoras para los
activos de la empresa.
Los beneficios del análisis de causa raíz son:
Reducción del número de incidentes o fallas
Aumento de la Confiabilidad y Seguridad
Disminución de costos de Mantenimiento
Aumento de la Eficiencia y la Productividad
45
Realizando los procedimientos anteriormente mencionados se logró determinar las
fallas comunes y repetitivas en los equipos, el cual es notorio el gran potencial de
mejora que se podría realizar con un plan de mantenimiento preventivo
estructurado. Analizando los diferentes factores de falla según componentes como
se expresa en la siguiente tabla son evidentes las raíces físicas, humanas y latentes.
Al aplicar el análisis de causa raíz en los diferentes componentes de los activos se
podrá estudiar e implementar soluciones las cuales ayudaran a mejorar en:
Aumentar la disponibilidad, confiabilidad y mantenibilidad de los activos
Aumentar la producción, al reducir las paradas inesperadas
Disminuir número de fallas y costos de mantenimiento
Extender la vida útil de los componentes y los activos de la empresa
Todo lo anterior aplicado conforme a intervenciones in-situ, entrevista a
trabajadores de la empresa y análisis de causa raíz; se podrán generar tablas y
explicar el árbol lógico de fallas según componentes. Para contextualizar el tipo de
componentes con las causas potenciales de falla se muestra en la siguiente tabla.
(Véase registro fotográfico periodicidad de fallas anexo 3)
2.5.5 Periodicidad de fallas según componentes
Debido a la falta de documentación relacionada con el mantenimiento de los equipos
y que la empresa no cuenta con ningún tipo de conducto regular con el fin de
recolectar la información esencial respecto a las fallas ocurridas e intervenciones
realizadas, se toma la decisión de emplear las siguientes técnicas de recolección
de información, inspecciones in-situ, entrevistas y encuestas al personal técnico
encargado de la operación y reparación de los equipos. Además se utilizaron libros
y manuales técnicos de fabricantes de maquinaria igual o similar con el fin de
identificar antecedentes de fallas frecuentes en este tipo de equipos.
46
Para los siguientes sistemas las guías y manuales usados fueron los siguientes:
Motor de combustión interna: guía de operador 2007 del motor de la serie 60
(Detroit diésel corporation) (12). (Anexo 16)
Sistema neumático y/o hidráulico: manual de hidráulica industrial (vickers) (13)
(anexo17)
Transmisión y/o relación engranajes: Manual de instalación, operación y
mantenimiento (stickland trucks) (14) (anexo 18)
De tal forma se acoplan parámetros técnicos de los fabricantes y la experiencia del
personal de mantenimiento que ha venido interviniendo los equipos de la empresa
hace varios años. A continuación se presentan las fallas frecuentes y las causas
probables de ocurrencia.
Al realizar el despiece según componentes y determinar los modos usuales
de falla de las grúas sobre orugas se entiende y explica la causa raíz de los
diferentes problemas como se muestra en la tabla 9.
Tabla 9 Fallas usuales en grúa sobre orugas
MAQUINA GRUA SOBRE ORUGAS UNIDAD DE POTENCIA, REFRIGERANCION Y SISTEMA ELECTRICO
COMPONENTE EVENTO O
FALLA MODOS DE FALLA CAUSAS POTENCIALES DE FALLA
MOTOR DE COMBUSTION
INTERNA
HUMO EXCESIVO POR
EL ESCAPE
inyección deficiente
Baja presión de inyección
quema de aceite aceite en la cámara de compresión
Mala mezcla porcentaje de aire vs porcentaje de combustible
POCA FUERZA
Cilindros y anillos ajuste cilindros camisa y anillos pistón
soplador mala sincronización, regulador de la bomba de combustible
inyección desbalanceo en la administración de combustible
ALTO CONSUMO DE
ACEITE
perdida de aceite
Empaquetadura general, filtro y retenedores
quema de aceite aceite en la cámara de compresión
47
CONTINUACIÓN
RADIADOR ALTA
TEMPERATURA
fugas de agua Poros
ductos tapados Suciedad
panal sucio paso de aire por el intercambiador
SISTEMA ELECTRICO
CARGA, CONEXIONES E INSTALACION
Bornes, conexión mal contacto, interrupciones y fusibles
Batería Niveles de líquido, celdas y vida util
alternador daño de retorno de energía
SISTEMA NEUMATICO Y/O HIDRAULICO
CONTROL DE VALVULAS
SIN RESPUESTA AL ACCIONAR
Fugas Mangueras con imperfecciones
nivel de aire o aceite poca presión
VALVULAS NO RESPONDE vida útil ajuste de accionador
CAMPANAS Y BANDAS
POCA FRICCIÓN
desajuste soporte de asbesto
tolerancia Desajuste espacio campana y banda
ninguna señal elementos mecánicos pegados y sueltos
GATOS ,EMBOLOS Y/O
BOSTERS
NO RESPONDE doble acción relación pistón, embolo
FUERZA
Fugas desgaste anillos
Ajuste Anillos
DESPERDICIO racores Roscas
TRANSMISION Y/O RELACION DE ENGRANAJES
GIRO DE LA MAQUINA
NO RESPONDE mandos no llega acción
engrase adhesión los engranajes
ELEVACION DE CARGA
NO RESPONDE
Fuerza relación motor con winches
trinquete acción prohibida
inclinación carga muy lejos del centro de la maquina
ESPROCKET DESGASTE salto de paso desgaste entre dientes
ESTRELLA DENTADA DESGASTE salto de paso desgaste entre dientes
CADENA DESGASTE ruptura desgaste entre bujes
CARRILES DESGASTE des alineamiento Fatiga del eje
ZAPATAS DESGASTE Desgaste Uso periódico de trabajo Fuente:propia, Inspección in-situ, entrevistas personal Cimentaciones de Colombia Ltda
48
La tabla 10 muestra el despiece por componentes y modos usuales de falla
para equipos de pilotaje de perforación.
Tabla 10 Fallas usuales en equipos rotativos
EQUIPO ROTATIVO UNIDAD DE POTENCIA,REFRIGERANCION Y SISTEMA ELECTRICO
COMPONENTE MODO DE
FALLA CAUSA DETALLE FALLA
MOTOR
HUMO EXCESIVO POR
EL ESCAPE
mala inyección poca atomización del combustible
Quema de aceite aceite en la cámara de compresión
mala compresión porcentaje de aire vs porcentaje de combustible
POCA FUERZA
poca compresión ajuste cilindros camisa con anillos
soplador cantidad de aire que suministra
inyección desbalanceo en el tiempo de administración de combustible
MOTOR ALTO CONSUMO
DE ACEITE desperdicio tapas laterales de motor con fugas
quema de aceite aceite en la cámara de compresión
RADIADOR ALTA
TEMPERATURA
fugas de agua Poros en tanque o panal
ductos tapados Suciedad del panal
panal sucio paso de aire obstruido para refrigerar
SISTEMA ELECTRICO
CARGA, CONEXIONES E INSTALACION
Bornes, conexión mal contacto, interrupciones y fusibles
batería Niveles de líquido, celdas y vida util
alternador daño de retorno de energía
SISTEMA HIDRAULICO
CONTROL DE VALVULAS
NO RESPONDE
fugas Mal estado de mangueras
paso de aire o hidráulico poca presión, obstrucción de paso
VALVULAS NO RESPONDE vida útil ajuste de acción y paso de aire o hidráulico
MANGUERAS ESCAPES
desajuste Racores en mal estado
cristalizadas tiempo y exposición al ambiente
perforaciones mal montaje o vida útil
GATOS ,EMBOLOS Y/O
BOSTERS
NO RESPONDE doble acción paso fluido entre camaras
FUERZA
Alta presión desgaste de empaques
ajuste Desgaste de anillos
DESPERDICIO racores ajuste de elementos de unión
49
CONTINUACIÓN
ROTACION Y RELACION DE ENGRANAJES
ENGRANAJES
FATIGA
desgaste perdida de geometría de diente
rupturas perdida de diente
eje central agrietamiento
RODAMIENTOS
AJUSTE carga elevada desgaste de elemento rodante
ruptura Impacto
LUBRICACION Ductos tapados suciedad en componente de lubricación
Fuente: Inspección in-situ, entrevistas personal Cimentaciones de Colombia Ltda.
2.6 Índices de criticidad
La siguiente tabla 11 evidencia el resultado obtenido de la frecuencia por el impacto
nos permite obtener un mejor detalle del problema, equipo o componente
basándonos en la criticidad. Los resultados deberán ser examinados con el fin de
saber el estado real de los equipos o componentes con el fin de tomar acciones
para minimizar su criticidad y modos de falla. (8)
Teniendo el nivel de criticidad de los equipos y conociendo su estado real se podrá
ir más a fondo y evaluar componente por componente el cual permitirá orientar
recursos y tiempos de trabajo en las áreas que lo ameriten. (8)
Al tener frecuencias elevadas se requiere examinar las recomendaciones con el fin
de llevar a la criticidad a un valor más tolerable, si el valor de criticidad se debe a
una categoría en específico es necesario tomar acciones inmediatas para mitigar
este aspecto y evitar una falla. (8)
Dentro de las acciones que se recomiendan se puede trabajar de la mano con la
metodología de confiabilidad:
Identificar la causa raíz de los eventos no deseados y realizar
recomendaciones mediante análisis causa raíz (ACR)
Reducir efectos y consecuencias de modos de falla para disminuir las
frecuencias de las mismas por medio del mantenimiento centrado en
confiabilidad (MCC) e inspecciones basadas en riesgo (IBR)
50
Asegurar la continuidad de trabajo mediante planes de control en la
aplicación de la metodología de análisis de criticidad
Promover cultura de un control periódico en todos los niveles de la empresa
Monitorear los resultados periódicos después de haber realizado el análisis de
criticidad para generar cambios o mejorar en el sistema y llegar a la valoración
esperada.
Resultados análisis de criticidad equipos de la línea de perforación de
Cimentaciones de Colombia Ltda.
Tabla 11 Resultados Análisis de criticidad empresa
CATEGORIA DE
FRECUENCIA
CATEGORIA DE IMPACTO
CONSECUENCIAS
DAÑOS A LA
INSTALACION
IMPACTO A LA
PRODUCCION
DAÑOS A
PERSONAL
EFECTO EN
LA POBLACION
IMPACTO
AMBIENTAL
EQUIPO REFERE
NCIA
PARADAS X AÑO
CATEGORIA
CATEGORIA
CATEGORIA
CATEGORIA
CATEGORIA
CRITICIDAD
NIVEL DE CRITICID
AD
1 PALADRAGA lokomo 5 1 1 1 1 3 35 MEDIA
2 PALADRAGA
AMERICAN
4 2 2 3 1 1 36 MEDIA
3 PALADRAGA
NOTHWEST
5 1 1 1 1 1 25 BAJA
4 PALADRAGA NOBAS 5 1 2 1 1 3 40 MEDIA
5 PALADRAGA NOBAS 3 1 1 4 1 1 24 BAJA
6 PALADRAGA
WARYNSKI
4 2 2 4 1 2 44 MEDIA
7 ROTATIVO SUBMEC 3 1 1 2 1 4 27 BAJA
8 ROTATIVO SUBMEC 4 1 1 1 1 2 24 BAJA
9 ROTATIVO
SOILMEC
4 1 1 1 1 3 28 BAJA
10 ROTATIVO
SOILMEC
4 3 2 1 1 3 40 MEDIA
VALOR PROMEDRIO DE LA CRITICIDAD EN LOS EQUIPOS DE LA EMPRESA 32.3 MEDIA
Fuente: Propia, Personal de mantenimiento
51
Análisis de resultados de criticidad de equipos de la empresa
Al realizar el análisis de criticidad de los equipos se evidencian los elementos
críticos, dicha lectura se lee de forma del estado medio-bajo en todos los parámetros
evaluados según el historial de periodicidad de fallas y sus resultados. Dichos
parámetros se pueden interpretar como.
Tiempo promedio entre fallas: han ocurrido varias fallas por año en cada
equipo
Daños a los activos: En la mayoría de los casos los costos de reparación
oscilan entre 500.000 y 5 millones
Impacto a la producción: por cada parada inesperada y tiempos muertos
de reparación, se entiende como lucro no percibido se encuentra entre 5 y
15 millones valor día
Daños al personal: el personal de la empresa ha requerido en ocasiones
tratamiento médico o primeros auxilios generados por fallas en los equipos
Efectos en la población: no se han presenciado efectos negativos a la
población
Impacto ambiental: se evidencias daños ambientales reversibles sin
violación de leyes y regulaciones. Dichos daños son emisiones excesivas de
monóxido de carbono, escapes de lubricantes, ruido, contaminación de agua
Teniendo como resultado un promedio entre todos los equipos de 32.3 el cual nos
da una criticidad media. Es una alerta que nos da a un panorama a los problemas
que tienen los equipos, siempre que ocurren fallas en los componentes se generan
egresos para la empresa, secuelas en los equipos con una probabilidad de aumento
de fallas funcionales. Adicionalmente inconvenientes ya sea ambientales, impactos
al personal de la empresa, a la población y a la producción de la empresa lo cual
dentro del plan de mantenimiento es inadmisible.
52
2.7 Tipo de mantenimiento aplicado actualmente a los equipos
Durante la inspección y análisis de la gestión de mantenimiento dentro de la
empresa, se encuentra un tipo de intervención realizada en todos los equipos en
operación el cual se enfoca solo en los motores de cada activo; se realizan cambios
de aceites, filtros de combustible, aceite y aire durante periodos trabajados entre
200 y 300 horas; sin embargo, los tiempos de trabajo y continuidad son variables
por lo cual dificulta generar un control de inspección preciso y saber su estado real.
En primera instancia se evidencia la falta de un programa o método que opere la
organización, ejecución, y control del mantenimiento. Por consiguiente, no se
registran inspecciones periódicos de los componentes del activo. Lo que nos hace
pensar que el único tipo de mantenimiento realizado en las maquinas es el
mantenimiento correctivo, este consiste en ir reparando las fallas o averías cuando
se van presentando.
Por esta condición tanto la vida útil de los activos como la producción de la empresa
disminuyen, elevando los costos en la gestión de operación y mantenimiento.
La falta de repuestos y suministros mientras se ejecutan los trabajos de
mantenimiento correctivo hace que este demore más tiempo de lo esperado durante
las reparaciones; todo esto se ve reflejado por no llevar un control diario de lo que
se han ido realizando a cada equipo y/o componente, por tal motivo si en un
principio no se tiene una correcta administración del mantenimiento es muy
complicado anticiparse a los fallos o averías para poder evitarlas y mantener la
disponibilidad del equipo continuamente a los servicios de la empresa.
2.8 Necesidades y requerimientos de mantenimiento
La principal necesidad que se presenta dentro de la gestión de mantenimiento hoy
en día es la carencia de control respecto a las actividades anteriormente realizadas
en los equipos, la falta de seguimiento en los componentes dificultan saber cuáles
pueden presentar una posible falla a corto plazo.
El almacén del departamento de mantenimiento debe estar constantemente
monitoreado y siendo reabastecido, con el fin de que los repuestos que se utilicen
sean solicitados y siempre mantener la disponibilidad de los mismos y poder actuar
53
de manera eficaz y eficiente frente a una posible falla, a esto se le llama un stock
de repuestos como total recurso para el personal. (Véase anexo 14)
2.9 Diagnostico general del Estado actual del mantenimiento
Al no disponer de un mantenimiento preventivo altera el buen funcionamiento de
todos los activos de la empresa durante todo su ciclo de vida con calidad, eficiencia
y costo-efectiva. Adicionalmente se verá afectado los procedimientos según los
principios básicos del mantenimiento centrado en la empresa.
La no planeación estratégica del mantenimiento afecta la dirección administrativa
del departamento y sus metas preestablecidas; la visión, misión, metas y objetivos
que se desean alcanzar.
A continuación se exponen diferentes factores críticos de la empresa evidenciados
durante las inspecciones in-situ, entrevistas al personal y parte contable de la
empresa, evidenciando el estado actual de los equipos de perforación y personal de
la empresa.
Integridad del personal
Física: Al no disponer de las herramientas y accesorios necesarios para realizar de
manera eficaz las actividades solicitadas; afectando sus condiciones de salud de
todas las partes del cuerpo por el sobre esfuerzo requerido para dar soluciones a
las fallas ocurridas.
Psíquicas: la conservación de óptimo desarrollo de sus habilidades motrices,
psicológicas e intelectuales, por las condiciones no aptas de trabajo tanto físicas
como bajo presión para dar solución a actividades de mantenimientos correctivos.
Morales: Al realizar actividades en las cuales no está de acuerdo por motivos
técnicos; no obstante se ejecutan para dar avance en la puesta en marcha de los
activos poniendo en riesgo el personal o la vida útil del activo.
Integridad del activo
Física: Afectación a la vida útil del activo
Psíquica: Realizar movimientos o funciones fuera de su capacidad
Moral: depreciación del activo.
54
Rentabilidad de la inversión
Se habla de rentabilidad cuando un activo genera ganancias o utilidades a la
empresa, si la rentabilidad de un activo es baja por los continuos tiempos muertos
por causa de mantenimientos correctivos conlleva una baja utilidad o en un caso
critico egresos a la empresa.
Al inicio de este capítulo se expresaron cifras como el valor del inventario de los
equipos de la línea de perforación y la utilidad promedio que cada activo puede
generar por día, de tal forma se puede estimar el resultado de la rentabilidad optima
que la empresa desea recibir por cada activo y la rentabilidad promedio actual de
cada equipo.
El rendimiento se obtiene dividiendo los ingresos que genera el activo entre el total
de activos de la empresa.
1. Rentabilidad optima
18 días hábiles laborales mensuales
$ 15.977.681 Producción promedio activo diario (datos inicio capítulo 2)
$ 1.525.471.000 Total activos de la empresa (datos inicio capítulo 2)
𝑟𝑒𝑛𝑡𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑜𝑝𝑡𝑖𝑚𝑎 =18 ∗ 15.997.681
1.525.471.000∗ 100 = 0.19%
Ecuación 1 Rentabilidad optima
2. Rentabilidad interrumpido por mantenimientos correctivos
16 días hábiles laborales con interrupciones por mantenimientos correctivos
$ 15.977.681 Producción promedio activo diario (datos inicio capítulo 2)
$ 1.525.471.000 Total activos de la empresa (datos inicio capítulo 2)
𝑟𝑒𝑛𝑡𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑟𝑢𝑚𝑝𝑖𝑑𝑎 =16 ∗ 15.997.681
1.525.471.000∗ 100 = 0.16%
Ecuación 2 Rentabilidad interrumpida
55
Como resultado se obtiene una diferencia de 3% entre rentabilidad óptima y
rentabilidad interrumpida por mantenimientos correctivos, el cual expresado en lucro
no percibido por la no producción de un solo equipos sería de $31.955.362 a
consecuencia de los días que no genero ingresos a la empresa.
Paradas inesperadas y tiempo muertos
Al tener la necesidad de intervenir un activo al momento que se presenta una falla
impide que este siga desempeñando sus actividades normales, lo cual genera
tiempos muertos a partir del momento que ocurre la falla hasta que se soluciona
como se expresa a continuación.
1. tiempos muertos del personal de producción
2. tiempos muertos mientras se moviliza el personal de mantenimiento hasta
el punto donde se encuentra el activo (2 horas)
3. instalación y verificación de la falla para solicitud de repuestos necesario
(1 hora)
4. al no disponer de un stock de repuestos se generan tiempos muertos
adicionales en la búsqueda de repuestos para dar solución de la falla (3 a 5
horas)
5. Tiempos de prueba, ajuste y calibración del activo hasta lograr la puesta en
marcha satisfactoria (2 a 3 horas)
Para la evaluación del porcentaje de tiempos muertos se estudia un equipo el cual
muestra un promedio de 25,5 fallas anuales como se observa en el capítulo 3.
Durante el año 2015 el promedio fue de 2.1 intervenciones de mantenimiento
correctivo mensual y tuvieron un tiempo promedio de reparación de 9.5 horas para
dar solución a las fallas. Por consiguiente si la jornada de trabajo normal es de 8
horas diarias las cuales equivalen a 192 horas totales mensuales.
56
El porcentaje de tiempos muertos se obtiene dividiendo tiempos de reparación entre
el total de horas mensuales laborales dando como resultado 10.3% de tiempos
muertos.
% 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠 𝑚𝑢𝑒𝑟𝑡𝑜𝑠 =𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛
ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 ∗ 100
=19.95
192 ∗ 100 = 10.3%
Ecuación 3 % tiempos muertos
Disponibilidad y confiabilidad de los activos
Al no disponer de registros de mantenimiento de ninguna índole ya que la empresa
no tiene un plan de mantenimiento establecido, la única solución para realizar una
cuantificación de la disponibilidad y confiabilidad de los equipos fue apoyándose de
la parte contable de la empresa, inspeccionando los registros de compras de
repuesto en insumos en el año 2015 para dar solución a los mantenimiento
correctivos surgidos en dicho año.
Se utilizaron datos recolectados anteriormente como los tiempos de duración de
tiempos muertos, datos suministrados por la parte contable de la empresa del
número de paros en el año 2015 como se evidencia en el capítulo 3 del presente
documento, adicionalmente se calculan datos necesarios en los indicadores para
calcular la disponibilidad y confiabilidad de los activos.
La disponibilidad y confiabilidad de un activo se determinó según indicadores los
cuales son cuantificables según tiempos de operación, tiempo medio entre fallas,
tiempo promedio de reparación y tiempo medio para que un activo vuelva a fallar,
determinando dichos indicadores se puede proceder a utilizar la ecuación de
disponibilidad y confiabilidad para conocer el estado de los equipos de la línea de
perforación de la empresa.
57
Datos necesarios:
1. Horas de funcionamiento = 172 horas mensuales
2. N° de averías mensuales = 2
3. Horas de paro = 19.95
4. Horas totales de operación = 192 horas mensuales
𝑀𝑇𝐵𝐹 =N ° de horas de funcionamiento
N ° de Averías=
172
2= 86
Ecuación 4 Tiempo medio entre fallas
𝑀𝑇𝑇𝑅 =𝑁 ° 𝑑𝑒 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑃𝑎𝑟𝑜
𝑁° 𝑑𝑒 𝐴𝑣𝑒𝑟í𝑎𝑠=
19.95
2= 9.97
Ecuación 5 Tiempo medio de reparación
Disponibilidad por averia =(86 − 9.97)
86= 0.76
Ecuación 6 Disponibilidad por avería
𝑀𝑇𝑇𝐹 =Horas totales de operación
N° total de fallas=
192
2.1= 96
Ecuación 7 Tiempo medio para fallas
𝐶𝑜 =𝑀𝑇𝐵𝐹
𝑀𝑇𝐵𝐹 + 𝑀𝑇𝑇𝑅=
86
86 + 9.97= 0.89
Ecuación 8 Confiabilidad
𝐷𝑜 =𝑀𝑇𝑇𝐹
𝑀𝑇𝑇𝐹 + 𝑀𝑇𝑇𝑅=
96
96 + 9.97= 0.90
Ecuación 9 Disponibilidad
En este momento se tiene como resultado una confiabilidad del 89% y una
disponibilidad del 90% responsabilidad de los mantenimientos correctivos. Dicho
resultado se ve cómo afecta en los tiempos de ejecución de los proyectos ya que el
contratante realiza un cronograma con tiempo exactos, por tal razón en el año 2015
se sobrepasaron dichos plazos y a la empresa se le hicieron efectiva las pólizas
teniendo como consecuencias multas que superan los 100 millones de pesos.
58
Personal de mantenimiento con dificultades de realizar un ágil trabajo por
falta de repuestos
Falta de control en ordenes de servicio
Pago de horas de trabajo al personal sin tener producción
Escasez en registro de arreglos hechos y por hacer
Falta de inspecciones periódicas a las Máquinas, equipos y componentes.
Carencia de capacitación a los operadores para determinar la criticidad de la
avería
Generar tiempos muertos adicionales ya que los operadores no están en la
capacidad de diagnosticar lo sucedido y tener la necesidad del personal de
mantenimiento para determinar la falla.
Falta de manuales de los equipos
Riesgo de generar averías a accesorios como (empaques, retenedores, pines de
sujeción, etc.) adicionales por la mala manipulación durante el desmonte del
componente para realizar la reparación.
Insuficiencia de repuestos necesarios y el tiempo en la adquisición de
compra de estos, aumentan considerablemente los trabajos de
mantenimiento de todos los activos
1. En 15% aumenta en promedio el valor de un repuesto por la compra
individual
2. Tiempos muertos del personal de producción y personal de
mantenimiento a la espera de los repuestos
3. Movilización de personal para adquirir los repuestos ya que si se
compra en cantidad este es enviado a la planta y el costo lo asume el
distribuidor
59
CAPITULO 3
DISEÑO DE PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA LOS EQUIPOS
DE LA LÍNEA DE PERFORACIÓN
En el capítulo anterior se determinó el estado actual de los equipos de la empresa,
mediante metodologías como análisis de causa raíz, análisis de criticidad y la
periodicidad de fallas de los mismos. De tal forma es posible realizar el mejor plan
de mantenimiento que se ajuste a los equipos de la línea de perforación.
El plan de mantenimiento preventivo tiene como objetivo realizar tareas
programadas, asegurando la disponibilidad de los activos de la empresa
adaptándose al funcionamiento regular de la productividad.
Es fundamental precisar que el plan de mantenimiento preventivo no reducirá a cero
el número de averías, siempre está la posibilidad de sufrir fallas hasta en los equipos
de más alta tecnología. Por tal razón un plan de mantenimiento es dinámico y es
esencial, las continuas modificaciones en pro de alcanzar un nivel teórico-práctico
que abarque la mejora continua. “Da mejores resultados un plan de mantenimiento
progresivo que se lleva a la práctica que un plan de mantenimiento exhaustivo y
perfecto que no se realiza”. (15)
3.1 Personal encargado
Dentro de la empresa es fundamental definir el tipo de personal que estará a cargo
de los activos de la línea de perforación, definiendo sus funciones y alcances en las
tareas a ejecutar, en dirección de elaborar un enfoque más práctico de cuál es la
persona idónea para realizar una actividad según especialidad, no solo verificando
la buena ejecución, sino también salvaguardando el valor comercial del activo.
“el personal operativo y administrativo es la piedra angular del mantenimiento, ya
que como tal en el enfoque kantiano es uno de los tres elementos básicos del
sistema MANTENIMIENTO-MÁQUINA-PRODUCCIÓN y está presente en ambas
unidades”. (10)
60
3.1.1 Descripción de puestos
Dentro del sistema de gestión del mantenimiento se estructuraran los cargos
mediante un árbol jerárquico, evidenciando los puestos de mayor a menor de forma
descendente guiando a los trabajadores como actuar, solicitar y responder a
órdenes de servicio para intervenir un activo entre otros. (Ver figura 8)
FIGURA 8 Jerarquía departamento de mantenimiento
Fuente: Recursos humanos Cimentaciones de Colombia Ltda.
3.1.2 Estudio requerido
El mantenimiento posee influencias directas y reales sobre las áreas productivas,
operacionales y económicas dentro de la empresa, es supremamente necesario que
el personal de mantenimiento sea consciente de la responsabilidad de dichas
tareas, teniendo los conocimientos y capacidades mínimas para garantizar el
funcionamiento y disponibilidad de los equipos de la compañía.
Ingeniero mecánico: persona encargada de todo los diferentes procesos dentro
del mantenimiento, funciones como guiar al personal para optimizar las
intervenciones de los activos durante mantenimientos, toma de decisiones,
verificación de calidad, diseño de componentes, apunte de procedimientos,
soportes de manufactura, entre otros.
Estudio requerido: Ingeniero mecánico
Jefe de MANTENIMIENTO
Tecnico Mecanico
Auxiliar mecanico
Tecnico en centro de mecanizado
Tecnicos en Soldadura,Corte y
estructuraayudantes
Supervisor de mantenimiento
secretaria
61
Técnico mecánico: encargado del componente primario de la maquina como lo es
el motor de combustión interna el cual es el que proporciona el torque y potencia
para realizar los movimientos requeridos por la máquina.
Este se basa en el control, regulación e inspección de que todos los componentes
estén precisamente calibrados para un óptimo funcionamiento y generación de
energía en el sistema.
Estudio requerido: técnico mecánico de combustión interna
Técnico eléctrico: delegado en reparaciones en las instalaciones e inspección
dentro de los equipos para evitar interferencias de corriente y así garantizar el
funcionamiento de todos los componentes eléctricos de la maquina como lo son
(sensores, luces de niveles, luces de iluminación, alternador, batería, entre otros)
Estudio requerido: técnico electricista.
Técnico en soldadura: personal encargada de la creación de herramientas para
la empresa, al igual encargado de reajustar componentes averiados durante la
ejecución de proyectos.
Estudio requerido: Soldador certificado
Técnico en centro de mecanizado: personal requerido con la finalidad de
manipular las herramientas o equipos de mecanizado como lo son torno, fresa,
taladro de árbol, entre otros. Para la elaboración de nuevos componentes y
repararlos cuando sea necesario teniéndolos disponibles en el momento que se
necesiten.
Estudio requerido: Técnico en torno y freza, centro de mecanizado y/o
manufactura. (16)
El personal y estudio requerido respectivamente se puede observar en los anexos.
(Véase el anexo 4)
62
3.2 Procedimiento para ejecución de plan mantenimiento
La toma de decisiones y procedimientos para los diferentes tipos de intervenciones
se muestra en la figura 9 en la cual muestra el paso a paso dependiendo la falla y
su grado de urgencia.
FIGURA 9 Diagrama de flujo toma de decisiones
Fuente: Propio; Cimentaciones de Colombia Ltda.
3.3 Recursos técnicos
Se relacionan recursos técnicos apoyando al personal de mantenimiento con el fin de
facilitar los tiempos de ejecución de cada intervención. Apoyándose de diferentes
puntos de vista para optimizar la toma de decisiones del proceso, similitud de
mantenimientos y la experiencia del personal en dichos equipos.
3.3.1 Recomendaciones del fabricante
Cada fabricante de maquinaria y/o equipos debe generar y proporcionar manuales
de funcionamiento, en los cuales indica componente por componente y formas en
que deben ser intervenidos e inspeccionados, además recomendaciones de uso
para verificar el buen funcionamiento y prolongar su vida útil.
63
3.3.2 Recomendaciones de máquinas similares
En la empresa hay varias máquinas en la cuales no hay registro de un manual
suministrado por el fabricante ya que las maquinas se compraron de segunda mano
o en otros países. Para este caso es necesario seguir las recomendaciones de
manuales de otras máquinas que se verifique cuyo funcionamiento es similar y
tengan componentes similares.
Ya que todas las máquinas y los equipos realizan tareas similares. Se plantea
realizar mantenimientos semejantes sin alterar su funcionalidad, teniendo en cuenta
recomendaciones del personal que ha realizado estas actividades. La toma de
decisiones de mantenimientos preventivos estará acompañada de la experiencia de
los trabajadores de mantenimiento que han venido ejecutando dichas labores y
tienen pleno conocimiento de los activos, con el fin de apoyarse de diferentes
parámetros para verificar la vida útil de los componentes y garantizar mayor
disponibilidad.
3.3.3 Experiencia propia
La empresa y personal de mantenimiento al llevar varios años en el medio ha
adquirido una vasta experiencia en conocer los activos a fondo, los modos más
usuales de fallas de los componentes y formas apropiadas de solucionarlos, esto
es una buena manera de repercutir en el trabajo de mantenimiento, es tener previos
registros de formatos según tipo de mantenimiento que sean útiles para saber cómo
actuar a diferentes imprevistos.
3.3.4 Documentación técnica
Disponer de una amplia biblioteca, mantenimientos realizados, record de fallas y
catálogos que nos sirva de fuente de información constante acerca del
mantenimiento que se ha venido realizando y de tal forma mitigar que las mismas
sigan ocurriendo.
64
3.4 Diseño de programa de mantenimiento preventivo
Para realizar el programa de mantenimiento de la línea de perforación de la
empresa, según el análisis de criticidad y causa-raíz en la repercusión de fallos
presentados como se evidencio en el (capitulo 2).
Se inicia por realizar intervenciones conforme horas de servicio o tiempos de
trabajos, ya que los equipos no trabajan jornadas completas a lo cual según
horómetro es la mejor forma de ejecutar un estricto control del mantenimiento.
Adicionalmente, se contemplara la intervención y realización de tareas por
componentes enfocando cada tarea al tipo de componente.
3.4.1 Mantenimiento según horas
Al conocer las grúas sobre orugas, los equipos de la línea de perforación y su
periodicidad de falla. Se planteara un manejo mediante horas de trabajo para
facilitar la manera de contabilizar los tiempos y de tal forma intervenir previamente
los sistemas y verificar su funcionamiento. De esta forma se contemplan las
especificaciones del fabricante y experiencias de los empleados de la empresa, ya
que los activos no trabajan jornadas continuas por tal razón se descarta realizar
mantenimiento según días o meses de trabajo.
En la tabla 12 se muestra los tipos de mantenimiento de cada componente según
horas de trabajo.
Tabla 12 Mantenimiento preventivo grúas sobre orugas según horas de trabajo.
GRUA SOBRE ORUGAS
COMPONENTES SISTEMA COMPONENTE MANTENIMIENTO A
REALIZAR HORAS DE SERVICIO
PRINCIPAL
UNIDAD DE POTENCIA,
SISTEMA DE REFRIGERACION
Y SISTEMA ELECTRICO
MOTOR Inspección general, cambio de aceite, filtros de aire, aceite y combustible
250 HORAS
SISTEMA DE INYECCION Revisión Compresión,
soplador y calibración
12 MESES
65
CONTINUACIÓN
PRINCIPAL
UNIDAD DE POTENCIA, SISTEMA DE REFRIGERACION Y SISTEMA ELECTRICO
RADIADOR
Verificar estado refrigerante, sondear, mangueras y limpieza general
6 MESES
BOMBA DE AGUA Limpieza general
BATERIAS Estado líquido y bornes
ARRANQUE Revisión automático y conexiones
ALTERNADOR Cables y terminales
CONEXCIONES ELECTRICAS
Cortos, fusibles, estado completo
SECUNDARIO SISTEMA
NEUMATICO Y/O HIDRAULICO
COMPRESOR inspección cámaras,
empaques y calibración compresión 3 MESES
BOMBA HIDRAULICA conexiones y cámaras
GOVERNADOR DE VALVULAS
inspección cámaras de repartición y conexiones
24 MESES
VALVULAS cambio de válvulas
6 MESES CAMPANAS Y BANDAS
cambio asbesto e inspección superficies
TRANSMISION Y/O RELACION DE ENGRANAJES
GIRO DE LA MAQUINA estado engranajes y ajustes
12 MESES ELEVACION DE CARGA
revisión bandas, campanas y calibración
DESPLAZAMIENTO estado engranajes y cambio de valvulina
ORUGAS
ESTRELLA Verificar desgaste
18 MESES
CADENA bujes internos y externos, chaquetas y pasadores
CARRILES bujes de bronce, desgaste
ZAPATAS bujes de conexión y desgaste
ESTRUCTURA corrosión, estado ángulos y resistencia
PLUMA POLEAS buje de bronce, ductos de lubricación y canal
12 MESES
Fuente: Tabla realizada según experiencia y especificaciones técnicas
Los equipos rotativos de perforación al ser un sistema con menos número de
componentes en comparación con las grúas sobre orugas, su mantenimiento
serán mucho rápido pero no menos importante. Dicho equipo consta de
componentes semejantes al de las grúas sobre orugas, de tal forma se usaran
66
tiempos similares para empalmar la intervención del activo y simultáneamente
inspeccionar la grúa sobre orugas y el equipo rotativo como lo muestra la tabla
13.
Tabla 13 Mantenimiento preventivo equipos rotativos según horas
EQUIPOS DE PERFORACION
COMPONENTES SISTEMA COMPONENTE MANTENIMIENTO A
REALIZAR HORAS DE SERVICIO
PRINCIPAL
UNIDAD DE PONTENCIA, SISTEMA DE
REFRIGERACION Y SISTEMA ELECTRICO
MOTOR Inspección general, cambio de aceite, filtros de aire, aceite y combustible
250 HORAS
TANQUES DE ALMACENANIENTO Limpieza general
6 MESES
SISTEMA DE INYECCION
Compresión, soplador y calibración
12 MESES
RADIADOR Estado refrigerante, sondear, mangueras y limpieza general 6 MESES
BOMBA DE AGUA Limpieza general
BATERIAS Estado agua y bornes
ALTERNADOR Cables y terminales
SECUNDARIO SISTEMA
HIDRAULICO BOMBA HIDRAULICA
conexiones y cámaras 3 MESES
SECUNDARIO
SISTEMA HIDRAULICO
GOVERNADOR DE VALVULAS
inspección cámaras de repartición y conexiones
12 MESES
VALVULAS cambio de válvulas
GATOS ,EMBOLOS Y/O BOSTERS cambio hidráulico
TRANSMISION Y/O RELACION DE ENGRANAJES
ROTACION
estado engranajes, estado de rodamientos, ajuste, calibración y cambio de valvulina
6 MESES
Fuente: Tabla realizada según experiencia y especificaciones técnicas
3.4.2 Mantenimiento según componente
Se generaran actividades de acuerdo con el tipo de equipo, sistema y componente.
Con el fin de enfocar los mantenimientos aparte de las horas de trabajo también
dependiendo del funcionamiento del componente y garantizando la correcta
aplicación del mismo. A la hora de inspeccionar hay que tener en cuenta:
67
Función
Tipo de sistema
Recomendaciones del fabricante
Herramientas
Partes
Costo
3.4.2.1 Revisión de componentes mecánicos
En la siguiente tabla 14 se especificara los diferentes sistemas donde se encuentran
componentes mecánicos, dichos componentes se caracterizan por ser parte de
sistemas de transmisión de movimiento. Al igual sus acciones de verificación
durante la inspección adecuada a este tipo.
Tabla 14 Revisión componentes mecánicos
COMPONENTES MECANICOS
SISTEMA COMPONENTE INSPECCION
UNIDAD DE PONTENCIA
motor
Verificar estado de elementos
sometidos a desgaste, estado de superficie, ajuste entre elementos móviles, estado de elementos de
empaquetadura y elementos utilizados para impedir figas de
fluidos accionamiento y alineamiento de acoplamientos, control de funcionamiento y re
calibración, limpieza y lubricación, ciclo de vibraciones o ruidos y
comprobación de comportamiento del equipo.
sistema de inyección
radiador
TRANSMISION Y/O RELACION DE ENGRANAJES
giro de la maquina
elevación de carga
desplazamiento
izaje de pluma
ORUGAS
Sprocket
estrella
Rueda dentada
carriles
zapatas
PLUMA estructura
poleas
Fuente: Cimentaciones de Colombia ltda
68
3.4.2.2 Componentes neumáticos y/o hidráulicos
Se especificara la forma de intervención a los componentes neumáticos y/o
hidráulicos. Los cuales se identifican por ser utilizados con el fin de trasportar y
gobernar un fluido ya sea aire o algún líquido no compresible, para generar una
acción en otro mecanismo. Otra aplicación es suministrar lubricante a diferentes
componentes que requieran de lubricación para mitigar desgaste entre superficies.
Como se puede ver las revisiones de componentes hidráulicos en la tabla 15.
Tabla 15 Revisión componentes neumáticos o hidráulicos
COMPENENTES HIDRAULICOS Y/O NEUMATICOS
COMPONENTE INSPECCION
compresor Verificar compresión y generación de aire
bomba hidráulica Evidenciar paso de fluido sin obstrucciones y presión normal
gobernador de válvulas Compensar la entrada y salida del fluido hacia todos los ductos del sistema con igual presión y caudal
válvulas Observación de estado y funcionamiento
enfriadores Comprobar temperatura para igual funcionamiento de la bomba con mismas presiones y viscosidades del fluido
gatos ,émbolos y/o boosters Probar estado de empaquetadura, superficies y terminales
mandos verificar acción y reacción del sistema de mandos para óptimo funcionamiento
mangueras Examinar estado superficial de la manguera, terminales y sellos.
acoples Verificar funcionalidad
sistemas de medición Corroborar funcionamiento de medidores
enfriadores Verificar estado del fluido para que trabaje a la temperatura ideal
tanques Limpieza total del tanque para eliminar impurezas Fuente: técnicos Cimentaciones de Colombia ltda
3.4.2.3 Componentes eléctricos
Conjunto de elementos cuya función es gobernar y conducir la energía eléctrica y
transformarla en otro tipo de energía. El cual es fundamental revisiones
específicas por su manejo de energía eléctrica y su óptimo funcionamiento, en la
tabla 16 se estipulan los procedimientos.
69
Tabla 16 Revisión compontes eléctricos
COMPONENTES ELECTRICOS
SISTEMA COMPONENTE INSPECCION
SISTEMA ELECTRICO
baterías Verificar las condiciones del cableado, no deberá haber cables sueltos, u obstruidos.
arranque Verificar conexiones, no debe haber falsos contactos ni saturados de sarro.
luces Comprobar el funcionamiento de luces.
conexiones eléctricas
Verificar que no allá testigos de posibles averías.
alternador Verificar que el voltaje inicial de la batería sea
12 V o 24V, ya que de este depende que los demás componentes funcionen correctamente
Fuente: Técnicos Cimentaciones de Colombia Ltda.
3.4.3 Actividades de mantenimiento a realizar en maquinaria y/o equipos
Mediante un desarrollo apropiado de actividades enfocadas a prolongar la vida útil
de los activos de la empresa y su ideal funcionamiento frente a su labor en la
producción; se busca implementar niveles que determinen la importancia de las
acciones para completar un correcto trabajo de las actividades a seguir.
Inspección visual diaria
Verificaciones sencillas en los componentes como. Niveles de agua, temperatura,
vibraciones, carga, presión, niveles de lubricante.
Limpieza e inspección externa e interna de componentes
Revisión de piezas que se encuentren a la vista para determinar su estado;
examinar componentes eléctricos, hidráulicos, neumáticos, desgaste de partes o de
cualquier anomalía que se presente en el activo.
Lubricación y engrase
Determinar el estado de un lubricante se requieren al observar diferentes aspectos
como: color, viscosidad, olor y cuerpos extraños. Adicionalmente los tiempos de
uso de un lubricante pueden variar dependiendo su función, periodos de trabajo,
condiciones ambientales, entre otros.
70
Ajuste y calibración
Dentro del mantenimiento preventivo uno de los pasos trascendentes para finalizar
un actividad exitosamente es el ajuste y calibración, que se esté llevando a cabo
en la cual costa en ultimar detalles de medidas con el fin de verificar un buen
funcionamiento del activo que se esté interviniendo.
El ajuste representa un conjunto de actividades en un sistema para obtener el valor
de medición que se aproxime al patrón de referencia. Ejemplo de ello es: ajustes,
tensiones, tolerancias, alineamiento, presión, etc.
La calibración es la operación bajo medidas específicas de su fabricante, toma de
valores y comparar los resultados llegando cada vez más cerca del valor esperado.
Un ejemplo de ello es: graduación de válvulas, relación de compresión en los
motores.
Realizando un ajuste y calibración exitosa de las partes, se garantizara un óptimo
funcionamiento del equipo ya sea bajo especificaciones del fabricante, como la
experiencia de los técnicos de la empresa respecto al modo de servicio de los
diferentes componentes.
Todo componente tiene asociado una incertidumbre propia de su estado. A la hora
de realizar una calibración es fundamental contar con el patrón de medida cuya
referencia será un intervalo cercano al que se desea llegar. (17)
Las dos maneras de realizarse son.
-Cuando interesa una calibración muy exacta la forma más apropiada de efectuar
Un número de repeticiones necesario para asegurar los niveles de confianza esta
puede estar entre 10 y 20 repeticiones
-el método de calibración simple se encuentra medido por escalas entre 0%, 25%,
50%, 75%, 100%
Sustitución de componentes o piezas
En todo sistema es normal realizar cambios de partes dentro de su mantenimiento
preventivo; por tanto están diseñadas por su tipo de manufactura garantizando su
vida útil; están diseñadas con el fin de ser cambiadas sin alterar fundamentalmente
los componentes del sistema. En un sistema que posea desgaste, continuamente
71
va a haber un componente más duro que otro para que se vea afectado una sola
parte con el fin de reducir gastos y tiempos de reparación. Ejemplo de estos son:
resistencias, cojinetes, cojinetes rígidos, cuñas, pines, pasadores, etc.
Cada fabricante cuenta con especificaciones técnicas en las cuales nos numera tipo
de montaje, vida útil, mantenibilidad de la pieza; por tal razón, efectuando el
mantenimiento preventivo y acatando recomendaciones del fabricante se tendría en
presente cuando es el próximo cambio de cada componente para evitar paradas
inesperadas a consecuencia de los mismos, favoreciendo los momentos de
inspección y mitigación de alcanzar el fallo en componentes específicos.
Pruebas funcionales.
Durante la ejecución del mantenimiento preventivo es fundamental ejecutar pruebas
funcionales a los componentes que se intervengan, para garantizar su correcto
funcionamiento al igual que la disponibilidad total de la máquina, con objetivo de
contrastar las especificaciones del activo con las muestras reales que se realicen.
Es sustancial la presencia del ayudante, técnico, operador e ingeniero a la hora de
realizar dichas pruebas, con el fin de facilitar la detección de posibles ruidos, averías
o des alineamientos que se presenten durante las pruebas y realizar un conjunto de
hipótesis verdaderas enfocadas en el problema de raíz y dar solución.
El operador y los ayudantes son las personas que están al tanto de todos los
posibles problemas que se puedan presentar ya que siempre se encuentran
trabajando junto al equipo, de tal manera es indispensable la comunicación de ellos
con el departamento de mantenimiento para intervenir el activo de forma eficiente y
realizar un trabajo óptimo.
3.5 Sistema de Información
La información es el epicentro del mantenimiento preventivo, fundamental para
reportar todo lo que ocurre y de tal manera consolidar el enfoque más adecuado del
mantenimiento.
Es indispensable manejar toda información en tiempo real desde los inicios de
implementación del mantenimiento preventivo. Todos los datos de instrucciones, el
72
historial y las acciones preventivas deben registrarse en forma adecuada mediante
la utilización de:
Documentación técnica entregada por el fabricante: Hojas de máquina,
fichas técnicas del equipo, partes y componentes
Órdenes de trabajo , datos de fallas para la generación de control
Solicitudes de mantenimiento
Planes de trabajo de corto, mediano y largo plazo
Gestión de repuestos e insumos
Personal de mantenimiento
Costos de operación y recursos de mantenimiento
Administración, registro, evaluación y gestión de mantenimiento y
producción
Todo sistema de información debe estar siendo suministrado constantemente, con
el fin de disponer de datos compatibles en tiempo real frente a cualquier
intervención. En el programa de mantenimiento exige mucho más análisis de lo que
se pensaría, por tal razón es fundamental una base de datos ordenada, fácil de
manejar, flexible e interconectada con el personal a cargo del mantenimiento.
Con base en la información recolectada mediante los medios anteriormente
mencionados, se pueden preparar las planillas de inspección, formularios de trabajo
de mantenimiento y las tarjetas de registro histórico. (10)
3.5.1 Documentación del mantenimiento realizado y verificación
Instrumento técnico-administrativo el cual permite manejar y suministrar toda la
información técnica apropiada del activo a quien lo requiera dentro de la estructura
organizacional de mantenimiento, se manejara requerimientos de personal,
solicitudes de materiales, anteriores intervenciones, registrando la mantenibilidad
de los equipos haciendo una mejora continua. Dicho documento representa la base
de datos del activo para facilitar el historial operativo y dejar constancia de manera
ordenada sobre intervenciones y reparaciones que se ejecutan en el mismo.
(VEASE ANEXO 5 FORMATO PLAN MAESTRO DE MANTENIMIENTO)
73
3.5.2 Rutinas de mantenimiento diario y semanal de cada equipo
Documento planeado y enfocado en procesos para los trabajadores operarios de
los equipos de la línea de perforaciones, el cual da las pautas principales con el fin
de realizar rutinas de inspecciones de forma organizada de manera periódica con la
finalidad de determinar las condiciones generales de los componentes y verificar
condiciones operacionales óptimas.
(VEASE ANEXO 6 HOJA DE INSPECCION Y LIMPIEZA SEMANAL)
3.5.3 Hoja de vida de máquina y/o equipo
La hoja de vida está conformado con las características del activo además de incluir
el inventario necesario que se requiere para intervenirlo, asimismo incluye
información del historial de mantenimientos realizados ya sean correctivos o
preventivos.
(VEASE ANEXO 7 FORMATO HOJA DE VIDA DEL MANTENIMIENTO)
3.5.4 Formato de control de costos
Los formatos de control de costos están establecidos para generar un registro
eficiente de los gastos por componente, mantenimiento correctivo, preventivo y
costos generales; se requieren datos específicos tanto del componente a comprar
como del activo a intervenir mediante las órdenes de trabajo anteriormente
ejecutadas.
El personal encargado de llevar control de dichos formatos es el departamento de
mantenimiento junto con los técnicos encargados de realizar las labores en los
activos, con el fin de saber la compra, instalación, verificación y autorización de las
reparaciones solicitadas.
(VEASE ANEXO 8 FORMATO CONTROL DE COSTOS)
74
3.5.5 Ficha de contratación personal externo
Hay mantenimiento de componentes que requieren herramientas, insumos y
conocimientos especializados los cuales no justifica una inversión por parte de la
empresa tenerlos; por tal razón, a estos componentes se les realiza mantenimiento
con mano de obra externa a la empresa ya sea llevando las piezas a sus
instalaciones para ser revisadas y restauradas, o llevando los técnicos a donde está
el activo y realizar la revisión hay mismo.
A la hora de contratar personal externo se debe llevar un control del lugar, personal,
y especialidad de sus labores a realizar, por esta razón el formato de contratación
de personal externo está compuesto de información de tiempos de requerimiento,
datos generales de la maquina o componente, información del lugar o personal que
va a intervenir el activo y quien autoriza el trabajo por parte de la empresa
CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA.
(VER ANEXO 9 FICHA DE CONTRATACON DE PERSONAL EXTERNO)
3.5.6 Ficha de órdenes de trabajo
El formato de órdenes de trabajo se utiliza particularmente con la finalidad de
solicitar autorización de intervenir un activo de la empresa, para ejecutar un
mantenimiento o inspección en un tiempo determinado. Una vez revisada y obtenida
la aprobación de ejecución de la tarea a realizar se programa con antelación la
orden de trabajo para no afectar la productividad del activo.
El formato de orden de trabajo estará conformada por el número de intervención,
fecha de radicación y aprobación, seguidamente de los datos de la maquina a
intervenir, tipo de labor, personal requerido y por ultimo una explicación de las
labores a realizar y que requerimientos de materiales se necesitaran para ejecutar
todo el trabajo.
El personal encargado del trabajo debe firmar todos los formatos corroborando la
ejecución de los trabajos de igual forma tener control de quien interviene la máquina
y tenerlo a la disponibilidad de la tarea realizada para saber más a fondo que se
realizó en el activo.
(VEASE ANEXO 10 FORMATO ORDEN DE TRABAJO)
75
3.5.7 Ficha órdenes de compra
Al tener la necesidad de comprar un repuesto o insumos para la realización de un
trabajo en algún activo de la empresa es fundamental realizar una orden de compra
con el fin de llevar un control de los costos en el departamento de mantenimiento.
Cada trabajo que se realice en algún activo de la empresa debe estar sujeto a
formatos de trabajos y formato de costos para saber el valor de la intervención.
(VER ANEXOS 11 FORMATO ORDEN DE TRABAJO)
3.5.8 Ficha de programación de mantenimientos
En este documento se asociaran todas las actividades realizadas a cada equipo de
la empresa que se encuentre sujeto al plan de mantenimiento, con el fin de generar
registros de intervención, personal a cargo, insumos utilizados entre otros. Con el
fin de ejecutar un calendario con fechas establecidas para realizar intervenciones
preventivas y diagnosticar el estado evolutivo del activo.
3.6 Planificación de herramientas, repuestos e insumos
Son los elementos básicos para poder realizar actividades de mantenimiento las
cuales deben acomodarse a la estrategia y a la práctica seleccionada. Los insumos
y repuestos requieren un grado avanzado de control, con el fin de disponer de
cualquier elemento antes de emprender la realización de procedimientos
preventivos.
Es claro que por parte de la empresa debe haber un compromiso con el manejo de
inventario y su inversión, determinando los requerimientos necesarios para un libre
desarrollo en la gestión de mantenimiento, se podrá alcanzar ahorros superiores al
treinta por ciento mensual en el capital destinado a ello. (10)
76
3.6.1 Stock de repuestos
Si bien no es el factor fundamental dentro del mantenimiento preventivo, es de los
de mayor relevancia por su importancia frente a las grandes inversiones, lo cual ha
venido cambiando con el paso del tiempo gracias a las nuevas tecnologías, por
tanto, es un coste a optimizar.
Antes de fijar el stock de repuestos es fundamental denominar los equipos en.
A. Equipos críticos
B. Equipos importantes
C. Equipos prescindibles
Los accesorios necesarios que deben permanecer en el stock de repuestos son
aquellos que se presentan en la clasificación A. dicho repuesto se divide en dos
tipos: los consumibles los cuales representan gran rotación, y materiales, que
pueden ser utilizados en varios equipos cuya posibilidad de uso es muy elevada.
En un programa de mantenimiento preventivo podemos contar con un plan con la
finalidad de saber con certeza la cantidad de materiales, repuestos e insumos
necesarios, mediante la periodicidad de fallos anteriormente estudiados (ver
capítulo 2). A partir de allí es posible determinar el tipo de repuestos necesarios a
mantener en stock y resolver de manera oportuna aquellos fallos que pueden afectar
la producción de la empresa. (15)
Al iniciar un historial de repuestos se podrá gestionar el inventario de stock de la
empresa donde nos dará:
Cantidad requerida
Frecuencias y vida útil de repuestos
Frecuencias de operación de los componentes y repuestos
Para el programa de mantenimiento preventivo de los equipos de la línea de
perforación de la empresa, se definirá los repuestos más comunes y de mayor
consumo; al igual que los materiales utilizados en limpieza y aprobación de los
componentes. (Véase anexo 12)
77
3.6.2 Materiales e insumos para la realización de mantenimientos periódicos.
En el almacén de la empresa además de tener repuestos para dar soluciones a
problemas o realizar mantenimientos, se requiere disponer de materiales con el fin
de socorrer las necesidades de los trabajos en proceso, mantenimiento preventivo
e inspección de componentes generando un control de trabajo estricto.
Disponiendo de todos los materiales mencionados a continuación se podría ejecutar
un imprevisto en un menor tiempo, realizar inspecciones, realizar nuevas labores de
forma efectiva.
3.6.3 Herramientas
Las herramientas son fundamentales dentro del departamento de mantenimiento
para poder realizar todas las actividades programadas sin impedimento alguno. Se
conoce una gran variedad de herramientas para la ejecución de tareas de
reparación y mantenimiento las cuales se deberían adquirir con el fin de tener
disponibilidad de diferentes herramientas y poder ejecutar un trabajo rápido y
eficiente. A continuación se nombraran algunas de las herramientas utilizadas en la
empresa.
Mantenimiento en motores: herramientas requeridas consta de llaves para cambiar
filtros (llave de cinta), expansiva, recipiente para almacenar aceite quemado, llaves
mixtas en general en pulgada y milimétricas, envolvedor, destornilladores, copas,
llave de cadena, llave de tubo, entre otras.
3.7 Capacitación al personal
El departamento de mantenimiento junto con recursos humanos establecerá
capacitaciones y entrenamiento al personal, para aumentar la capacidad de
respuesta y solucionar de manera eficiente las labores de mantenimiento brindando
soporte a todos los campos bajo las necesidades de la empresa.
78
Mediante las capacitaciones se busca:
Adquirir un grupo humano con sentido de pertenencia de los activos
Aumentar la productividad de los trabajadores
Personal autosuficiente para realizar mantenimiento autónomo
Mejorar la perspectiva de los trabajadores
Optimizar trabajo en equipo
La empresa al estar afiliada al Servicio Nacional de Aprendizaje (SENA) adquiere
cupos para la capacitación del personal en diferentes áreas como.
Soldadura
Técnico diésel
Sistemas hidráulicos
Sistemas neumáticos
Manufactura
Salud ocupacional
Estequiometria
Entre otros
Los cursos y capacitaciones anteriormente mencionadas son algunas de las
preparaciones más utilizadas dentro de las labores que demandan realizar los
trabajares de mantenimiento en la empresa.
3.8 Reducción de costos
La empresa requiere cumplir con la demanda de sus labores y al mismo tiempo
salvaguardar el mayor porcentaje de utilidad. De modo que con el plan de
mantenimiento preventivo se asegura de mantener los equipos en óptimas
condiciones de funcionamiento y disminuir considerablemente los mantenimientos
correctivos que afectan la producción y generan gastos adicionales.
79
Definir:
Metas de costos de operación y mantenimiento
Tiempos de operación
Compatibilidad entre operadores y departamento de mantenimiento
Estado actual:
Costos de mantenimiento últimos años
Estrategias de mantenimiento
Presupuestos
Aspectos de debilidad
Equipos con problemas reiterativos
hoja de vida de los activos e intervenciones
Herramientas óptimas
Estrategia
Dentro del mantenimiento preventivo se pretende alcanzar la confiabilidad esperada
del equipo, mediante herramientas que ayuden a organizar y administrar la forma
de intervención de los mismos. Aumentando la productividad y disminuir al máximo
los costos de mantenimiento correctivo los cuales actualmente representan un alto
costo para la empresa.
En la siguiente tabla 17 se puede observar los diferentes costos que se presentan
durante la ejecución de mantenimiento actualmente frente a la proyección que se
podría lograr implementando el plan de mantenimiento preventivo.
La proyección se calculó mediante la toma de datos en la entrevista al personal de
mantenimiento de la empresa. En la cual se evidencio que durante el año 2015 el
70% de los mantenimientos correctivos realizados, se hubieran podido prevenir si
hubiera un plan de mantenimiento preventivo establecido con sus respectivas tareas
e inspecciones planificadas en busca de fallas y evitar que estas hubieran ocurrido.
80
En todos los ítems presentes en la siguiente tabla 17 se realizó un promedio de
cada uno de ellos, ya que no todas las soluciones a las fallas requieren de la misma
inversión, al igual que la movilización y el tiempo del personal requerido para dar
solución.
Tabla 17 Costo anual mantenimiento año 2015 vs proyección
COSTOS MANTENIMIENTO AÑO 2015 PROYECCION
CANTIDAD VALOR UNITARIO
COSTO DE MANTENIMIENTO
MANTENIMIENTO PREVENTIVO 44 $650.000 $28.600.000 $28.600.000
MANTENIMIENTO CORRECTIVO 58 $328.000 $19.024.000 $5.707.200
MOVILIZACION MANTENIMIENTO PREVENTIVO 44 $120.000 $5.280.000 $5.280.000
MOVILIZACION MANTENIMIENTO CORRECTIVO 58 $120.000 $6.960.000 $2.088.000
REPUESTOS MANTENIMIENTO PREVENTIVO 44 $385.000 $16.940.000 $15.246.000
REPUESTOS MANTENIMIENTO CORRECTIVO 58 $220.000 $12.760.000 $3.828.000
COSTO ANUAL $89.564.000 $60.749.200 Fuente: contabilidad cimentaciones de Colombia Ltda
Diferencia costo anual de mantenimiento año 2015 vs proyección
Al realizar la resta del valor del mantenimiento del año 2015 y el valor de la
proyección nos da como resultado $28.814.800; el cual la empresa se podría
ahorrar una vez establecido e implementado el plan de mantenimiento preventivo.
Dicho valor representa la reducción del 70% de los mantenimientos correctivos, y
un 32% del global del mantenimiento.
𝑃𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑎ℎ𝑜𝑟𝑟𝑜 = 28.814.800
81
% 𝑑𝑒 𝑎ℎ𝑜𝑟𝑟𝑜 =𝑝𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑎ℎ𝑜𝑟𝑟𝑜
𝑐𝑜𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑎𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎ñ𝑜 2015∗ (100)
% 𝑑𝑒 𝑎ℎ𝑜𝑟𝑟𝑜 =28.814.800
89.564.000∗ (100)
% de ahorro= 32%
Ecuación 3 Porcentaje de ahorro
Si el plan de mantenimiento preventivo alcanza los estándares esperados, se podría
reducir el número de mantenimientos correctivos y así mismo el costo de inversión
para los mismos. Adicionalmente la carga laboral disminuiría ya que se tendría
control total ajustando las intervenciones a los activos de la empresa sin alterar la
producción y sin requerir tiempos extra de la jornada de trabajo. Desacuerdo a la
tabla 17 se realiza el siguiente grafico de reducción de costos de mantenimiento
como la muestra la figura 10.
FIGURA 10 Reducción de costos de mantenimiento
Fuente: Propia
Como se observa en la figura 10 anterior el mantenimiento correctivo actualmente
representa una tercera parte del costo total de inversión en mantenimientos, sin
contar los costos de la no producción que estos generan en la empresa. Por tal
razón es fundamental disminuir considerablemente dichos mantenimiento para
reducir costos y aumentar los tiempos continuos de producción.
68%
32%
REDUCCION DE COSTOS
Mantenimiento preventivo Mantenimiento correctivo
82
CAPITULO 4
EVALUACIÓN TEORICA DEL PLAN DE MANTENIMIENTO
Las técnicas para la implementación, tiempos de manutención y reparación son la
basa el mantenimiento preventivo. Supone una revisión planificada, intervenciones
periódicas y si se requiere un reemplazo de piezas críticas después que la máquina
ha estado trabajando un período.
A medida que se avanza en la implementación de las medidas de mantenimiento
preventivo, las descomposturas ocurrirán de manera cada vez menos frecuentes, lo
cual permite que los equipos tengan la mayoría de sus reparaciones dentro de lo
programado. Al iniciar la adecuación del plan de mantenimiento se esperara
prolongar los períodos de operación normal.
Teniendo en cuenta las consideraciones anteriores, para lograr un período de
mantenimiento preventivo optimo; permitirá obtener un equilibrio entre horas
productivas del equipo, fallas y tiempos de mantenimiento dentro de lo programado
sin alterar la producción.
1.5 Mejora continua del mantenimiento preventivo, con base en el ciclo
PHVA
Todo plan de mantenimiento requiere la mejora continua para evolucionar en pro de
optimizar el plan de mantenimiento enfocado a las mejora de las condiciones de los
activos, de tal forma aumentar la productividad extendiendo la vida útil y el óptimo
funcionamiento de los mismos. Mediante los siguientes pasos se podrá evidenciar
la estructura del ciclo PHVA y su aplicación sustancial de cada parámetro.
Análisis y evaluación de la situación existente
Como se evidencio en el capítulo 2, la situación actual de los equipos de la empresa
se encuentra con graves índices de deterioro como se demuestra en la periodicidad
de fallas ocurrida en la empresa y en el análisis de criticidad.
83
Objetivos de mejora
Determinando la periodicidad de fallas ocurrida en la empresa, se encuentra en
punto de partida de tal forma se pueda atacar en problema de raíz, el cual ha venido
ocurriendo durante los últimos años por la falta de un plan de mantenimiento
preventivo estructurado para anticiparse a las fallas. De tal forma crear actividades
de prevención para mitigar paradas inesperadas, paros de producción, control del
stock de repuestos, malos procedimientos de intervención de los activos entre otros.
Implementación de posibles soluciones
Con la elaboración del plan de mantenimiento preventivo como se evidencia en el
capítulo 3 se cran diferentes soluciones puntuales focalizadas a la periodicidad de
fallas ocurridas anteriormente, además constituir actividades que fortalezcan el
antes, durante y después de los procedimientos de mantenimiento preventivo.
Creando actividades con el fin de prevenir las fallas, modos de intervención y la
buena ejecución del mantenimiento según horas y componentes.
Medición, verificación, análisis y evaluación de los resultados de la
implementación
En el presente capítulo se brindan herramientas para fortalecer los procedimientos
de evaluación del plan de mantenimiento. Se analizara según la mejora continua,
indicadores, capacitaciones, costos, etc. A medida que el plan de mantenimiento es
implementado es necesario que sea monitoreado según periodos pre-establecidos,
con la finalidad de evaluarlo e ilustrar los resultados para ir ajustándolo a
satisfacción de la empresa y según sus requerimientos.
Formalización de los cambios
Al completar el ciclo PHVA se tiene la fase final de actuar respecto a lo
anteriormente mencionado, la cual conlleva la lectura de resultados y sus posibles
modificaciones con base en la mejora continua para modificar, agregar o eliminar
actividades que involucren el plan de mantenimiento.
El ciclo PHVA (planear, hacer, verificar y actuar) se muestra en la figura 11 el cual
representa los pasos de mejora continua.
84
FIGURA 11 : Ciclo PHVA
Fuente: Propia
4.1.2 Estandarización
El plan de mantenimiento preventivo ampara los equipos de la línea de producción
de la compañía, como los son los equipos de línea perforación de cimentaciones
profundas. De igual manera los conocimientos y técnicas de mantenimiento que se
aplicaran son útiles para cualquier equipo y/o máquina que forme parte de la planta
física de la empresa.
Para la correcta estandarización del mantenimiento preventivo se tendrá en cuenta:
1. Planeación: se debe tener claridad en cuanto al grupo de equipos que se
someterán a este proceso. Se trabajara en los tipos de máquina de los cuales se ha
venido, con el fin de montar un solo frente de trabajo para la implementación del
mismo.
2. Capacitación: se entrenara a operarios y técnicos a fin de que estén en capacidad
de conocer, desarrollar y ejecutar los trabajos de mantenimiento; además se
realizara la sensibilización adecuada para que todos los participantes en el proceso
entiendan la importancia de estas labores para el bienestar de la empresa.
mejora continua
Planear
HacerVerificar
Actuar
85
3. Formatos: en este caso particular se desarrollaran e implementaran estándares
de limpieza y lubricación de los equipos.
4. Planeación de las actividades: teniendo como pilar principal el plan maestro de
mantenimiento preventivo, se llevara un estricto calendario de actividades
planeadas, las cuales permitan aumentar al máximo la capacidad productiva de la
maquinaria.
Cabe aclarar que al momento de programar el mantenimiento del equipo, se debe
planear la adquisición de los repuestos o consumibles de los que no se disponga,
con el fin de mantener los tiempos de parada al mínimo, evitando sobre costos y
posibles incumplimientos. (10)
4.1.3 Seguridad y medio ambiente
Cimentaciones de Colombia Se envuelve con la prevención de toda clase de
riesgos, garantizando al trabajador un ambiente sano y seguro, disminuyendo a cero
el índice de accidentalidad y creando una cultura de auto cuidado.
Para ello se implementaran una serie de programas:
Promocionar y promover la vitalidad de todos los trabajadores mediante
programas de seguridad y salud ocupacional, por medio del cual los
empleados anualmente recibirán un chequeo por parte de un profesional de
la salud con el fin de asegurar su buen estado físico y mental.
Programa de higiene postural donde se dictaran capacitaciones y se hará un
exhaustivo seguimiento a los trabajadores para que adopten buenos hábitos
posturales y de esta manera controlar enfermedades profesionales.
Trabajar en conjunto con todas las áreas de la empresa con el fin de
concretar actividades referentes a la adquisición de nuevos equipos, cambios
en los procesos regulares para determinar y controlar cualquier factor de
riesgo que pueda poner en peligro al personal.
Tener el tiempo adecuado para realizar la totalidad de los procedimientos en
cuanto se refiere a salud y seguridad de todos los trabajadores que se
integren a la empresa independientemente de su cargo y el tipo de contrato
que este tenga.
Suministrar elementos de protección personal a todos los trabajadores de
acuerdo con la clase de tarea que van a realizar dentro de la compañía.
86
Generar procedimientos en dirección a todas las tareas que involucre un
riesgo para el trabajador.
Cumplir con todos los requisitos legales y la normatividad que los rigen.
Realizar acciones que permitan disminuir los impactos sociales y
ambientales, y así mismo optimizando recursos.
Reportar accidentes de trabajo oportunamente, investigarlos y tomar
acciones correctivas inmediatamente para evitar que se repitan.
La dirección destinará los recursos necesarios para que los programas de
salud ocupacional se realicen de forma adecuada.
La empresa comprometida con el medio ambiente tendrá un programa
permanente de reciclaje y de uso racional de la energía y dispondrá de todos
los desechos de forma tal que todo aquello que será reciclable se pueda
volver a utilizar y de esta manera minimizar al máximo el impacto ambiental.
Se harán programas deportivos y culturales con el fin de enfocar a los
trabajadores a un estilo de vida saludable, donde se realizaran actividades que
incentiven a los empleados a preocuparse por su bienestar y ser consientes en
todos los campos. (16)
4.2 Historial de paradas inesperadas
Es esencial llevar un registro de paradas inesperadas en los activos de la empresa
para determinar aspectos tanto del equipo como sus componentes, llevando un
control y evaluación en la gestión de mantenimiento donde se encontraran tres
aspectos sumamente importantes. Comprobación de tiempos medio entre fallas,
tiempo que dura la reparación y tiempo entre fallas. Se podrá determinar la
confiabilidad, disponibilidad, y mantenibilidad de cada activo. (10)
4.2.1 Indicadores
Los indicadores son aquellos que nos permiten saber el estado real del programa
de mantenimiento preventivo que se desea aplicar a los equipos de la compañía. A
continuación se presentan los indicadores ( KPI' S ) más importantes al momento
de evaluar el impacto del sistema de mantenimiento en el rendimiento productivo y
económico de la empresa. (10)
87
4.2.1.1 MTBF (Mid Time Between Failure)
El tiempo medio entre fallos nos permite conocer la frecuencia, con que suceden
las averías:
𝑀𝑇𝐵𝐹 =N ° de horas de funcionamiento
N ° de Averías
Ecuación 4 Tiempo medio entre fallas
4.2.1.2 MTTR (Mid Time to Repair)
El indicador de tiempo medio para reparación nos permite conocer la importancia
de las averías que se producen en un equipo, considerando la duración hasta su
solución:
𝑀𝑇𝑇𝑅 =N ° de Horas de Paro
N° de Averías
Ecuación 5 Tiempo medio de reparación
Realizando cálculos matemáticos simples, encontramos que.
Disponibilidad por averia =(MTBF − MTTR)
MTBF
Ecuación 6 Disponibilidad por avería
4.2.1.3 MTTF (Mid Time to Failure)
El tiempo medio para falla se refiere al tiempo promedio de fallas, aunque aplica
solamente para componentes que no pueden ser reparados.
𝑀𝑇𝑇𝐹 =Horas totales de operación
N° total de fallas
Ecuación 7 Tiempo medio para fallas
88
4.2.1.4 Confiabilidad
Es la capacidad del equipo o componente a realizar sus funciones habituales bajo
condiciones dadas durante un periodo de tiempo establecido.
𝐶𝑜 =𝑀𝑇𝐵𝐹
𝑀𝑇𝐵𝐹 + 𝑀𝑇𝑇𝑅
Ecuación 8 Confiabilidad
4.2.1.5 Disponibilidad
Es la capacidad del equipo y componente en durar realizando una función bajo
condiciones específicas en un periodo de tiempo o durante un determinado intervalo
de tiempo, sin que este se afecte tiempo después de haber terminado el periodo de
tiempo y pueda suceder de nuevo otro periodo de tiempo.
𝐷𝑜 =𝑀𝑇𝑇𝐹
𝑀𝑇𝑇𝐹 + 𝑀𝑇𝑇𝑅
Ecuación 9 Disponibilidad
4.2.1.6 Evaluación de ejecución de mantenimiento
HORAS HOMBRES REAL (H.H.R.)
Este indicador relaciona las horas–hombres previsto para las actividades y las
horas–hombres reales requeridas para trabajos cumplidos.
𝐻. 𝐻. 𝑅 =ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 − ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑝𝑟𝑒𝑣𝑒𝑛𝑡𝑖𝑣𝑜
ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 − ℎ𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒𝑠 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠
Ecuación 10: horas hombre real
89
4.3 Control administrativo
La evaluación es muy conveniente, porque proporciona a las entidades financieras
y a los gestores del proyecto indicadores de rentabilidad desde una perspectiva
privada y económica o social para tomar decisiones de aprobar, modificar, postergar
o descartar el proyecto.
En este componente se integra la información generada por los componentes de
inversión, financiamiento y de ingresos, además costos y gastos para obtener los
indicadores integrales de evaluación.
La evaluación financiera examina los siguientes objetivos básicos:
Determinar la viabilidad de atender pertinentemente los costos y gastos
Que tan rentable es la inversión del proyecto para sus gestores
Aportar elemento de juicio para comparar el proyecto con otras alternativas
e inversión
4.3.1 Costos por implementación de programa de mantenimiento preventivo
Para la implementación de un programa de mantenimiento preventivo en cualquier
empresa es indiscutible que se requiere de una inversión inicial los cual es un
egreso para la empresa lo cual puede ser una inversión grande por ser la primera
fase del proceso.
La inversión inicial es considerable; no obstante, a largo plazo se percibirá las
garantías evitando gastos innecesarios y poder rezagarla en cuotas las cuales
tengan beneficios extraordinarios. En otras palabras, lo que antes se gastaba en
mantenimientos correctivos ahora será inversión inicial para mantenimientos
preventivos aumentando la vida útil del activo y librándose de paradas inesperadas
sin afectar la producción de la empresa.
90
4.3.2 Beneficio/costo
Es fundamental aclarar que el costo de los equipos desempeña un papel
fundamental al momento de justificar la introducción del mantenimiento preventivo
en una compañía.
Una vez establecidas las pautas de la empresa, es primordial establecer los gastos
fundamentales del mantenimiento, así como la periodicidad y criterios para realizar
dichos cambios como lo muestra la figura 12.
FIGURA 102 Costo asociado a criterios de operación
Fuente: MANTENIMIENTO planeación, ejecución y control
Es sustancial evaluar los criterios de operación, pues la más mínima omisión en el
recambio de piezas puede afectar el rendimiento productivo del equipo, provocando
paradas inesperadas, además de amenazar la seguridad del personal encargado.
Finalmente cada vez que se ha mantenido control en los criterios de operación,
deberá planificarse la periodicidad de intervención.
Las grandes reparaciones planificadas son aquellas que suponen una inversión de
capital importante a los equipos existentes dentro de la compañía, con el objetivo
91
de alargar su vida útil. La decisión de llevar a cabo este tipo de reparaciones se sale
de la competencia del departamento de mantenimiento.
Para la correcta realización de intervenciones es necesario realizar estudios de tipo
económico, donde se tengan en cuenta factores como.
Amortización anual del equipo
Años de vida restantes del mismo
Presupuesto necesario para la reparación
Alargamiento de la vida útil del equipo en cuestión tras la intervención
Cantidad restante por amortizar, es decir el valor actual del equipo
Valor del equipo tras la reparación
Amortización después de la reparación
Es fundamental tener en cuenta que el presupuesto de la reparación debe ser, como
máximo, igual a la amortización actual en el incremento de la vida útil del equipo a
intervenir. Gracias a este equilibrio, es indiferente efectuar o no las reparaciones, si
bien pueden influir factores intangibles que lo premien, a modo:
Sustitución del equipo que suponga una importación, con todas las
dificultades inherentes a este tipo de operaciones, es un motivo de peso para
realizar una reparación planificada grande.
Por el contrario se puede decidir no realizar la intervención, si se estima que
el alargamiento de la vida útil del equipo aumenta excesivamente los riesgos
de obsolescencia.
A pesar de que anteriormente se tiene un alargamiento de la vida del equipo,
también puede, en la práctica, una gran recuperación perseguir otros fines como
son los que conciernen a los avances tecnológicos (automatización, mejoramiento
de procesos, facilidades que permitan al operario aumentar su rendimiento
productivo, etc.).
Podemos decir entonces que la planeación de las grandes reparaciones tiene que
ser efectuada en íntimo acuerdo con el área de producción, pero para este caso es
de suma importancia lo anterior, puesto que en estas de intervenciones se invierte
una gran cantidad de tiempo. (10)
92
CONCLUSIONES
De acuerdo entrevistas realizadas al personal de mantenimiento, y teniendo
en cuenta que el 70% de las paradas no programadas pudieron evitarse a
través de rutinas de mantenimiento preventivo se determinó que los costos
por mantenimiento pueden reducirse en un 32% anualmente con la
implementación de plan propuesto.
Durante el avance de este documento se evidenció que la empresa se
encuentra en el momento justo para implementar el plan de mantenimiento
preventivo, debido a que el número de activos facilita la sistematización de
las operaciones y procesos relacionados.
Conforme al resultado obtenido en el análisis de criticidad se evidencio el
estado de los equipos e impacto por la falta de mantenimiento, teniendo
repercusiones en los activos, en la producción, en el personal y al medio
ambiente.
A través de los indicadores de mantenimiento definidos para la empresa se
puede monitorear y evaluar la eficacia del plan de mantenimiento preventivo
propuesto, así como la gestión de adquisición de repuestos y el factor
humano.
La aplicación del ciclo PHVA en el plan de mantenimiento preventivo le otorga
flexibilidad y dinamismo, permitiendo su adaptación frente a los cambios
técnicos y económicos que puedan presentarse en la organización.
93
RECOMENDACIONES
Es indispensable la buena manutención de los equipos con el fin de evitar
fallas repetitivas en los mismos componentes, errores humanos y que este
se deteriore progresivamente en cada intervención.
Es conveniente apoyarse de las recomendaciones del fabricante y de la
experiencia del personal encargado, ya que la empresa está constituida hace
más de 15 años y de alguna manera los equipos han funcionado, pero con el
plan de mantenimiento se examinaran los equipos desde todos los puntos de
vista.
El mantenimiento debe estar apoyado incondicionalmente por la gerencia
con el fin de juntar esfuerzos y avanzar por la misma línea en pro de la mejora
continua.
Es fundamental capacitar y guiar al personal encargado de manera que
adquieran sentido de pertenencia por los equipos y herramientas y aprendan
a utilizar y cuidar de ellas.
Frente a las nuevas tecnologías el mantenimiento preventivo debe estar a la
vanguardia y dispuesto a modificaciones para aumentar su eficiencia.
94
Referencias
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ingenieros, 2009.
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5. Roberts, Jack. TPMONLINE. Mantenimiento productivo total. [En línea] 20 de enero de 2016.
http://www.leanexpertise.com/TPMONLINE/articles_on_total_productive_maintenance/tpm/tpm
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[En línea] 30 de octubre de 2005.
http://www.mantenimientoplanificado.com/art%C3%ADculos_rcm_archivos/ariel%20ZYLBERBER
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www.aprendizajevirtual.pemex.com.
9. Blog corporativo: ISOTools excellence. [En línea] ISOtools excellence colombia . [Citado el: 28 de
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grupo editor, 2009.
11. quality progress. [En línea] [Citado el: 07 de septiembre de 2017.] http://asq.org/quality-
progress/2002/03/problem-solving/que-es-un-analisis-arbol-de-falla.html.
12. corporation, detroit diesel. guia de operador 2007 de motor de la serie 60. california : detroit
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14. group, stickland. manual de instalacion, operacion y antenimiento. pershore : stickland trucks,
2004.
95
15. Organizacion y Gestion Integral de Mantenimiento. [aut. libro] Santiago Garcia Garrido.
madrid : ediciones dias de santos S.A, 2003.
16. Peña, Patricia. Manual del trabajador . [entrev.] Sebastian urrego. 01 de julio de 2015.
17. Sole, Antonio Creus. intrumentos industrIales, su ajuste y calibracion. intrumentos industriales,
su ajuste y calibracion. mexico : Alfa omega grupo editor , 2009.
18. mision. Datos corporativos web site. [En línea] 200.
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2003. www.comentacionesdecolombia.com.
20. Cimentaciones de Colombia . Proceso de cimentacion. servisios de contruccion de cimentacion
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21. Gerencia. Reseña historica. Bogota : s.n., 2010. págs. 10-15.
22. Altmann, Carolina. El Analisis de Causa Raiz como herramienta en la mejora de confiabilidad.
uruguay : mantenimiento mundial , 2004.
96
ANEXOS
97
Anexo 1: grúas sobre orugas
PALADRAGA PILOTEADORA # 1
MARCA WARINSKY
MOTOR general GM-671
FUNCIONAMIENTO hidraulico
ACEITE terpel MAXTER SAE 50
ENFRIAMIENTO radiador
FILTRO DE ACEITE SF-31
FILTRO DE COMBUSTIBLE a-96 Y A-97
FILTRO DE AIRE SFA 1701
BOOM 20 MTS
TRASLACION ORUGAS
PALADRAGA PILOTEADORA # 2
MARCA LOKOMO JLL1600
MOTOR CUMMINS 220
FUNCIONAMIENTO neumático
ACEITE terpel MAXTER SAE 50
ENFRIAMIENTO radiador
FILTRO DE ACEITE LAVABLE
FILTRO DE COMBUSTIBLE a-93
FILTRO DE AIRE SFA 1701
BOOM 20 MTS
TRASLACION ORUGAS
Fuente: Hoja de vida pilotetadora warinsky
Fuente: Hoja de vida piloteadora Lokomo JLL1600
98
PALADRAGA PILOTEADORA # 3
MARCA LINK BELT LS-98
MOTOR DIESEL GENERAL
MOTORS
FUNCIONAMIENTO HIDRAULICO
ACEITE terpel MAXTER SAE 50
ENFRIAMIENTO Radiador
FILTRO DE ACEITE LAVABLE
FILTRO DE COMBUSTIBLE a-93
FILTRO DE AIRE SFA 1701
BOOM 18 MTS
TRASLACION ORUGAS
Fuente: Hoja de vida link belt Ls-98
PALADRAGA #4
MARCA NOBAS UB 1212
MOTOR general GM-671
FUNCIONAMIENTO neumático
ACEITE terpel MAXTER SAE 50
ENFRIAMIENTO radiador
FILTRO DE ACEITE SF-31
FILTRO DE COMBUSTIBLE 13F-S800
FILTRO DE AIRE PA 2800
BOOM 20 MTS
TRASLACION ORUGAS
Fuente: Hoja de vida maquina nobas 1212
99
PALADRAGA #5
MARCA AMERICAN 375
MOTOR general GM-471
FUNCIONAMIENTO Mecánica
ACEITE terpel MAXTER SAE 50
ENFRIAMIENTO Radiador
FILTRO DE ACEITE SF-33
FILTRO DE COMBUSTIBLE
A-96 y A-97
FILTRO DE AIRE
BOOM 16 MTS
TRASLACION ORUGAS
Fuente: Hoja de vida maquina American 375
PALADRAGA #6
MARCA NORTH WEST
MOTOR DIESEL GENERAL
MOTORS
FUNCIONAMIENTO NEUMATICO
ACEITE terpel MAXTER SAE
50
ENFRIAMIENTO Radiador
FILTRO DE ACEITE SF-31
FILTRO DE COMBUSTIBLE A-96
FILTRO DE AIRE SFA 1701
BOOM 23 MTS
TRASLACION ORUGAS
Fuente: Hoja de vida maquina North West
100
Anexo 2: equipos de pilotaje
EQUIPO ROTATIVO CIMEC SUBMEC RE 03 (TORQUE 15.000 Kg/mt)
MARCA SUBMEC RE 03
MOTOR General 371, 90 HP
FUNCIONAMIENTO allyson MT 640
ACEITE terpel MAXTER SAE
50
ENFRIAMIENTO radiador
FILTRO DE ACEITE P-20-HD
FILTRO DE COMBUSTIBLE
MF-936-P Y A-97C
ACEITE CAJA texamatic
FILTRO DE AIRE mfap 5070
Fuente: Base de datos Cimentaciones de Colombia ltda
EQUIPO ROTATIVO SOILMEC RTC-S (TORQUE 25.000 Kg/mt)
MARCA SOILMEC RTC-S
MOTOR General 353
CAJA AUTOMATICA Soilmec
ACEITE MOTOR terpel MAXTER SAE
50
ENFRIAMIENTO radiador
FILTRO ACEITE P-20-HD
FILTRO CONBUSTIBLE
MF-936-P Y A-97C
ACEITE CAJA texamatic
FILTRO AIRE 2020 Fuente: Base de datos Cimentaciones de Colombia ltda.
101
EQUIPO ROTATIVO SOILMEC RTC 15-A (TORQUE 25.000 Kg/mt)
MARCA SOILMEC RTC-S 02
MOTOR General 353
CAJA AUTOMATICA Soilmec
ACEITE MOTOR terpel MAXTER
SAE 50
ENFRIAMIENTO radiador
FILTRO ACEITE P-20-HD
FILTRO CONBUSTIBLE MF-936-P Y A-
97C
ACEITE CAJA texamatic
FILTRO AIRE 2020
Fuente: Base de datos Cimentaciones de Colombia
EQUIPO ROTATIVO SUBMEC RE 20 (TORQUE 20.000 Kg/mt)
MARCA SUBMEC RE 01
MOTOR General 471
CAJA AUTOMATICA allyson MT 640
ACEITE MOTOR terpel MAXTER
SAE 50
ENFRIAMIENTO radiador
FILTRO ACEITE P-20-HD
FILTRO CONBUSTIBLE MF-936-P Y A-
97C
ACEITE CAJA texamatic
FILTRO AIRE mfap 5070 Fuente: Base de datos Cimentaciones de Colombia ltda
102
ANEXO 3: registro fotográfico periodicidad de fallas
GRUA SOBRE ORUGAS-PERIORICIDAD DE FALLAS
UNIDAD DE POTENCIA, REFRIGERACIÓN Y SISTEMA ELECTRICO
BAJA PRESION EN EL INYECTOR ACEITE EN LA CAMARA DE COMPRESION
PORCENTAJE DE AIRE (MALA MEZCLA) AJUSTE CILINDROS Y ANILLOS
MALA SINCRONIZACION PERDIDA DE ACEITE
103
CONTINUACIÓN
FUGAS DE AGUA SUCIEDAD DE INTERCAMBIADOR
DUCTOS TAPADOS MALA CONEXCION
ALTERNADOR SIN GENERAR BORNES EN MAL ESTADO
104
GRUA SOBRE ORUGAS
PERIORICIDAD DE FALLAS
SISTEMA NEUMATICO Y/O HIDRAULICO
MANGUERAS EN MAL ESTADO POCA PRESION EN EL SISTEMA
VALVULAS EN MAL ESTADO EMPAQUETADURA AVERIADA
UNIONES IMPERFECTAS FUGAS EN EL SISTEMA
105
CONTINUACIÓN, CAMPANAS Y BANDAS
CAMBIO DE ASBESTO TOLERANCIAS CAMPANAS Y BANDAS
ADHESIÓN DE ELEMENTOS VALVULAS SIN ACCION
EMBOLOS DETERIORADOS EMPAQUETADURA MAL INSTALADA
106
GRUA SOBRE ORUGAS
PERIORICIDAD DE FALLAS
TRANSMISION Y/O RELACION DE ENGRANAJES
ADHESION DE ENGRANAJES DESGASTE Y FATIGA DE ENGRANAJES
RELACION CADENA SILENCIOSA FUERZA SOBREDIMENCIONADA
TRINQUETE DESAJUSTADO IZAJE DE CARGA
107
CONTINUACIÓN
PERDIDA DE PASO DESGASTE DE ENGRANAJE
RUPTURA DE BUJES FATIGA DE EJE CARRILES
ZAPATAS DETERIORADAS DESGASTE CADENA
108
Anexo 4: guía de preguntas
ENTREVISTA PERSONAL DE MANTENIMIENTO CIMENTACIONES DE
COLOMBIA LTDA.
Buenos días señor._________, agradeciendo de antemano el tiempo que me brinda
para realizar la entrevista enfocada a los activos de la empresa y con un enfoque
técnico respecto a las fallas más comunes en los componentes del mismo. Toda
información suministrada por usted será de gran importancia para la consolidación
de datos respecto al estado actual de los equipos de la línea de perforación de la
empresa, además será de gran ayuda para el proyecto de grado a realizar.
PERSONAL A ENTREVISTAR
MECANICOS DE MOTORES DE COMBUSTION INTERNA
MECANICOS HIDRAULICOS Y NEUMATICOS, MECANICA EN GENERAL
SOLDADORES
TORNEROS
INGENIERO MECANICO
PERFIL DEL TRABAJADOR
¿Cuál es su nombre?
¿Cuál es su oficio o profesión?
¿Cuántos años de experiencia tiene desempeñando su oficio?
¿Cago que desempeña dentro de la empresa?
¿Cuánto tiempo lleva incorporado a la empresa?
109
ENFOQUE PREGUNTAS
MECANICO, HIDRAULICO,
NEUMATICO, MATERIALES
Y DESGASTE.
¿De qué está a cargo?
¿Dentro de sus actividades a desempeñar dentro de la
empresa cuál cree usted que es la más frecuente?
¿Dentro de los equipos que usted tiene a cargo cuáles
son los componentes primarios?
¿Cuándo ocurre un evento inesperado en estos
componentes cuales son los factores de mayor
frecuencia en cada uno de ellos?
¿Cómo se puede interpretar dichos eventos?
¿Cuál es la razón que ocurra dichas fallas, sea
puntual?
¿Con que frecuencia ocurren las fallas repetitivas?
¿Cómo corrige estos eventos?
¿Hay forma de anticiparse a estos eventos?
110
Anexo 5: encuesta (cuestionario)
1. ¿Existe un organigrama dentro de la compañía que refleje las líneas de
mando y de toma de decisiones a la hora de realizar el mantenimiento a la
maquinaría en caso de hacer un mantenimiento correctivo y requerir un
repuesto?
R/ Existe el nivel de técnico de mantenimiento pero este depende de las decisiones
que tome el subgerente de la empresa, debido a la inexistencia de un organigrama
o plan de acción establecido.
2. ¿El personal cuenta con la capacitación adecuada para realizar dicha
actividad, su escolaridad trasciende a técnico, tecnólogo, profesional,
empírico?
R/ La persona directamente encargada de las labores de mantenimiento tiene
preparación como técnico y tecnólogo, sin embargo la mayoría de los involucrados
en estas labores solo poseen conocimientos empíricos de la materia.
3. ¿La cantidad de personal encargado del área de mantenimiento es suficiente
para realizar este proceso a toda la maquinaria y equipos en el momento
preciso?
R/ No, hay ocasiones en que no dan abasto debido a la cantidad de maquinaria
presente en la empresa, lo cual se ha manifestado a manera de retrasos en la
preparación y/o reparación de los equipos.
4. ¿El personal cuenta con herramientas necesarias para realizar los
mantenimientos?
R/ Se cuenta con la herramienta necesaria para llevar a cabo las labores
pertinentes, pero no se tiene en cuenta cuando alguna está obsoleta y requiere ser
reemplazada.
5. ¿Hay un presupuesto establecido para toda el área de mantenimiento,
incluidos horas hombre, material a utilizar, recursos energéticos, repuestos,
etc.? ¿Se hace un seguimiento exhaustivo del mismo?
R/ Se cuenta con una caja para mantenimiento, pero no con un presupuesto real
establecido de acuerdo a informes estadísticos que permitan determinar cuánto
dinero se va a emplear en estas labores, ya sea mensual trimestral o anual.
111
6. ¿Se cuenta con un plan estructurado para realizar mantenimiento
preventivo, predictivo y correctivo?
R/ Se tienen implementadas labores día tras día, pero no existe un plan o
procedimiento como tal que establezca de manera ordenada y secuencial las
operaciones a realizar en cada uno de los equipos.
7. ¿Se cuenta con un stock de repuestos para la maquinaria en el almacén?
R/ Actualmente no, se mantienen los mínimos necesarios de piezas pequeñas que
fallan de manera frecuente.
8. ¿El personal de mantenimiento cuenta con equipos de protección personal
EPP y se tiene un programa establecido de seguridad industrial dentro de la
compañía a la hora de realizar las labores de mantenimiento?
R/ El personal cuenta con los elementos de protección personal y existe un plan
general de seguridad industrial para la compañía pero no uno específico para las
labores de mantenimiento.
9. ¿Cada una de las maquinas cuenta con la documentación histórica del
mantenimiento que se le ha realizado y esta información se encuentra
organizada y a la mano?
R/ Existe el archivo histórico de la maquinaria pero este se limita a facturas de
repuestos que se solicitaron y a servicios externos. Falta organizar la información,
archivarla y solicitar informes acerca de todas las operaciones de mantenimiento
que se le realice a la máquina.
10. ¿La empresa motiva y apoya al personal para su entrenamiento y
crecimiento profesional?
R/ Los operarios de los equipos son los encargados de realizar las revisiones
básicas de los mismos, saben realizar labores de mantenimiento elementales y se
les realizan capacitaciones cada cierto tiempo, pero no se ha establecido un plan
de capacitación y entrenamiento fijo.
11. ¿Hay alguna clase de control sobre tiempos de paradas de la maquinaria y
reporte de daños que afecten la productividad de la compañía?
112
R/ No existe un control o estudio de tiempos que determine el impacto de estas
situaciones en la producción.
12. ¿Hay una coordinación entre todas las áreas de la compañía para realizar
los mantenimientos respectivos a la maquinaria?
R/ Existe la coordinación, pero no hay un procedimiento estructurado para realizar
tareas de mantenimiento conjuntas a los equipos.
113
Anexo 6: análisis de criticidad maquina piloteadora lokomo (JLL1600)
Fuente: hoja de vida maquina Lokomo JLL 1600
114
RESULTADO
Resultados frecuencia piloteadora Lokomo JLL 1600
CATEGORIA DE FRECUENCIA
EQUIPO FRECUENCIA RANGO
LOKOMO JLL 1600 5 Es probable que ocurra varias veces en un año
Fuente: Propia, Personal de mantenimiento
Compilación resultados piloteadora Lokomo JLL 1600
CATEGORIA DE IMPACTO
DAÑOS A LA
INSTALACIÓN
IMPACTO A LA
PRODUCCIÓN
DAÑOS A PERSONAS EFECTO A LA
POBLACIÓN
IMPACTO AMBIENTAL
EQUIPO Categoría Rango Categoría Rango Categoría Rango Categoría Rango Categoría Rango
LOKOMO
JLL 1600
1
Hasta
500
mil
1
Hasta
500
mil
1
Sin
impacto
ambiental
a la planta
1
Sin efecto
a la
población
3
Daños ambientales sin
violación de leyes y
regulaciones. La
restauración puede ser
acumulada
Fuente: Propia, Personal de mantenimiento
Resultados análisis de criticidad piloteadora Lokomo JLL 1600
RESULTADOS
EQUIPO CRITICIDAD NIVEL DE CRITICIDAD
LOKOMO JLL 1600 35 MEDIA Fuente: Propia, Entrevista personal de mantenimiento
115
Comparación resultado Análisis de criticidad maquina Lokomo JLL 1600
Fuente: Metodología Análisis de criticidad (AC), www. aprendizajevirtual.pemex.com
116
Anexo 7: perfil del trabajador
OPERADOR
MISIÓN DEL CARGO
Son los encargados de operar la maquinaria para realizar las actividades de excavación de
pilotes, pantallas y barretes, traslado de materiales, cargue de barro en las volquetas, inspección
de la maquinaria y reportar todas las novedades que se presenten en sitio de trabajo, A su jefe
inmediato.
AUTORIDAD
Depende del Gerente, Ing mantenimiento, coordinador de obra y de su jefe inmediato que es el
Residente de obra.
COMPENTENCIAS
Educación Título no requiere
Experiencia 10 años de experiencia
Formación Operador.
RESPONSABILIDADES DEL ROL
Realizar inspecciones operacionales de la maquinaria en compañía del ayudante.
Tener compromiso con el trabajo sin importar lo que le pongan hacer de buena manera con la mejor
disposición cuidando la maquinaria y responsabilizándose de su buena funcionalidad.
Informar a su jefe inmediato de cualquier inconsistencia que se presente con la maquinaria o en el sitio de
trabajo.
Garantizar la productividad y tiempo establecido en cada actividad que se realice.
Ejercer respeto y autoridad ante el personal de cada uno de los proyectos incluyendo sus compañeros de
trabajo.
Desarrollar las demás funciones asignadas por el jefe inmediato, de acuerdo con la actividad para las que fue
contratado en CIMENTACIONES DE COLOMBIA.
Otras funciones que le asigna su jefe inmediato, de acuerdo a las necesidades. Del proyecto y que se vea
involucrada la empresa si se trata de nuestras actividades cotidianas.
117
MECANICO
MISIÓN DEL CARGO
Es el encargado del mantenimiento de toda la maquinaria de CIMENTACIONES DE COLOMBIA LTDA.
AUTORIDAD
Depende del Gerente, coordinador de mantenimiento.
COMPENTENCIAS
Educación Técnico mecánico diésel o superior
Experiencia 5 años de experiencia
Formación
RESPONSABILIDADES DEL ROL
Encargado del mantenimiento general de la maquinaria de la empresa.
Tener compromiso con cada una de las actividades que se desarrollan dentro de la empresa
en cuanto el mantenimiento de los equipos o maquinaria en general, verificando el buen
funcionamiento de la misma para tener una mayor productividad.
Informar a su jefe inmediato de cualquier inconsistencia con las herramientas a utilizar para
dicha actividad o con el personal o en el sitio de trabajo y notificar todo acto o condición
insegura de acuerdo a la actividad para la que fue contratado.
Garantizar la productividad y tiempo establecido en cada actividad que se realice de
mantenimiento de los equipos o maquinaria.
Ejercer respeto y autoridad ante el personal de cada uno de los proyectos incluyendo sus
compañeros de trabajo.
118
Anexo 8: Formato plan maestro de mantenimiento
Plan Maestro de Mantenimiento
Código
Versió
n
Fecha
Pagina
N°
Plan Maestro de Mantenimiento Preventivo - Registro y Control N°
Equipo S/N
Fabricante Modelo
Sección Ubicación
Fecha Código
Operario
Turno
Lugar
Mañana
Tarde
Noche
Formato de Mantenimiento Diario
Ítem Descripción Observaciones
Supervisor
Hora Inicio
Hora
Finalización
Observaciones:
Elaborado por: Revisado Por: Aprobado por:
Fecha Fecha Fecha
119
Anexo 9: formato hoja de vida equipos
hoja de vida del equipo
Código
Versión
Fecha
Pagina
N°
Equipo
Código
Sección
Fecha
Adquisición
Factura
N° Garantía
Modelo
Serie
Área
Dimensión Peso Valor ($)
Datos del Fabricante
Nombre Representante
Dirección Fax
E-Mail Teléfono
Intervenciones Realizadas al Equipo
N° Fecha
Descripción
Actividad Repuestos Materiales Tiempo Responsable
Observaciones:
Elaborado por: Revisado Por: Aprobado por:
Fecha Fecha Fecha
120
Anexo 10: formato control de costos
control de costos
Código
Versión
Fecha
Pagina
N°
Nombre
de
Equipo Serie
Área
Fecha Marca
Código
Tipo de compra
Nuevo Mecánico Financiamiento
Usado Eléctrico Contado
Fabricación Electrónico Garantía
Diseño neumático Montaje
Rectificación Hidráulico
Indicadores
Fecha de
compra
Tiempo
Ejecución Inicial Final
Fecha de
entrega Presupuesto Inicial
Final
Cumplimiento Desviaciones de la Labor:
Calidad
Descripción de la orden de compra
Observaciones:
Elaborado por: Revisado Por: Aprobado por:
Fecha Fecha Fecha
121
Anexo 11: formato contratación personal externo
ficha contratación personal externo
Código
Versión
Fecha
Pagina
N°
Plan Maestro de Mantenimiento Preventivo - Registro y Control N°
Equipo S/N
Fabricante Modelo
Área Ubicación
Fecha Ejecución Línea de Producción
Técnico Turno
Especialidad Mañana
Código
Tarde
Noche
Formato de Mantenimiento Mensual
Preventivo/Predictivo Tiempo de Ejecución Técnicos
Item Descripción Observaciones Firma Técnico Firma Supervisor
Supervisor
Hora Inicio Hora Finalización
Observaciones:
Elaborado por: Revisado Por: Aprobado por:
Fecha Fecha Fecha
122
Anexo 12: formato orden de trabajo
Orden de Trabajo
Código
Versión
Fecha
Pagina
N°
Nombre de
Equipo Código
Ubicación
Prioridad Otros
Tipo de
Trabajo
Mecánico Electrónico
Eléctrico Calibración
Clase de
Trabajo
Correctiv
o Predictivo
Traslad
o
Preventiv
o Montaje
Otros
Fecha de
Solicitud Fecha de Entrega
Asignado a
Secció
n Código
Descripción del Trabajo
Solicitado Tiempo Estimado
Presupuesto
Planos, Catalogos,
Doumentación
Instructivo N°
Descripción Trabajo Realizado Repuestos - Mano de Obra
Repuestos Materiales Mano de Obra Total ($)
Subtotales Total ($)
Observaciones:
Elaborado por: Revisado Por: Aprobado por:
Fecha Fecha Fecha
123
Anexo 13: formato orden de compra
orden de compra
Código
Versión
Fecha
Pagina
N°
Nombre de
Equipo Serie
Área
Fecha Marca
Código
Tipo de Servicio
Instalación Rectificación Mecánico
Garantía Inspección Electrónico
Fabricación Calibración Eléctrico
Diseño Maquinado Montaje
Soldadura Patronaje
Indicadores
Fecha de
compra
Tiempo
Ejecución Planeado Real
Fecha de
entrega Presupuesto Dado
Real
Cumplimiento Desviaciones de la Labor:
Calidad
Descripción de la orden de compra
Observaciones:
Elaborado por: Revisado Por: Aprobado por:
Fecha Fecha Fecha
124
Anexo 14: stock de repuestos
ítem Repuestos
Cantidad Especificación Referencia
1 Aceite de motor SAE 50
caneca 55 galones
2 Filtros de aire diferentes 16 unidades
3 Filtros de aceite diferentes 16 unidades
4 Filtros combustible primario A-96 16 unidades
5 Filtros combustible secundario A-97 16 unidades
6 Filtros combustible secundario b A-97c 4 unidades
7 Aceite hidráulico 140 10 galones
8 Aceite transmisión (valvulina) 90 10 galones
9 Grasa asfáltica para transmisiones
2 cuartos
10 Grasa multipropósito 30c 2 canecas
11 Cable 9/16 alma de acero
5/8" tramos de 16 mts
12 7/8" tramos de 16 mts
13
Rodamientos cabeza giratoria
51109 4 unidades
14 6208-2RS
C3 4 unidades
15 6209-2RS
C3 4 unidades
16 6212-2RS
C3 4 unidades
17 51410 4 unidades
18 Retenedores 110X98X12 10 unidades
19 Neumático caucho mayor cantidad
20 Orrings diferentes caja
21 Empaquetadura diferentes papel trenzado
22
Cadena maquinaria
paso 6
la q esté disponible
23 paso 7
24 paso 8
25 paso 10
26 paso 12
27 Rodillos buldócer 8" 3 unidades
28 Bujes de bronce SAE 65 diferentes tramos
125
Anexo 15: Material necesarios en planta
ítem Materiales
Cantidad
Especificación Referencia
1
Buriles
cilindrado 3 unidades
2 interno 3 unidades
3 refrentado 3 unidades
4 derecho 3 unidades
5 izquierdo 3 unidades
6 Pastillas de tugsdeno diferentes 10 unidades
7 Hojas de segueta metal 10 unidades
8 Lija de tela gruesa Pliego
9 Brocas
milimétricas
10 pulgada
11 Escariadores diferentes 5 unidades
12 Refrigerante solvente 1 galón
13 Aceite de corte solvente 1 galón
14 Desengrasante solvente 1 galón
15 Gas equipo oxicorte
3 unidades
16 Oxigeno 3 unidades
17
Soldadura
7018 (1/8") 20 kilos
18 7018 (5/32") 20 kilos
19 6013 (1/8") 20 kilos
20 600 (dura) 20 kilos
21 chaflancor 5 kilos
22 nuquiel 100 5 kilos
23 Cepillo de metal grata 3 unidades
24 Soldadura de bronce barras 2 kilos
25
Inspección de tintas
limpiador 1 lata
26 penetrante 1 lata
27 revelador 1 lata
28
Pintura
tinner 1 galón
29 fondo grueso 1 galón
30 pintura poliuretano 1 galón
31 pistola especial 1 galón
33 Prensaestopas limpieza Fuente: Propia
126
Anexo 16: modos de falla motor destroit diésel serie 60
127
128
129
130
131
Anexo 17: Fallas sistema neumático y/o hidráulico
132
133
Anexo 18: Transmisión y/o relación engranajes
134
135
