Presentacion Weibull Analisys 2015

8/15/2019 Presentacion Weibull Analisys 2015

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ANALISIS

WEIBULL

Ing. William M. MurilloMantenimiento centrado en confiabilidad1


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2

ANÁLISIS WEIBULL

Para modelamiento de diferentes tipos de fallas en componentes y

equipos, el modelo estadístico más completo y preciso es Weibull.

WaloddiWeibull

1887-1979

B = Parámetro forma

n = Parámetro escala o característica de vida

β η )/(1)( t et F −−=

β < 1 β >1β =1

R

A

T

A

S D

E

F A

L

L

A

RUN-IN DESING LIFE WEAROUT

CURVA DE LA BAÑERA“ BATHTUB CURVE “

TIEMPOMORTALIDAD

INFANTIL

FALLAS

ALEATORIAS

FALLAS POR

DESGASTE

2


3/32

ETA y BETA

3

La función de distribución Weibull es:e = 2.712

t = tiempo

B es llamado parámetro forma o pendiente. es llamado parámetro !ida y es i"ual al #$$%.

β

η

−−=

t

et F 1)(


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!IST"IBU#I$N WEIBULL%#onfia&ilidad

4

Tiempot

Beta=5

Beta=2.

Beta=1.

Beta=.5

1.

.5

! o n f i a b i l i d

a d


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'ISI$N (ENE"AL !E ANÁLISIS

5

Inventada )or Waloddi Wei&*ll en +,-+

SI"'E PA"A% &nálisis y predicción de fallas futuras. 'álculo de tiempos óptimos en la e(ecución de tareas del

mantenimiento. $oma de decisiones en el dia"nóstico y mane(o de nue!as in!ersiones

en proyectos


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APLI#A#I$N !E LAS TÁ#TI#AS !E .ANTENI.IENT/

6

"!#$M%!#

M#&TT'!'""%!TI

('

"!#T)M

"!MT)M*!!"BI

M#&T%&IMI%&T' )"'#!TI(' ' +%T%!TI(' )+M !BM

6


7/32

#U"'A !E LA BA0E"A 1 'I!A 2U.ANA

7

R a t a M o r t a l i

d a d H u m a n a

7


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("Á3I#A !E WEIBULL LINEALI4A!A

8

B1

B1


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!IST"IBU#I$N WEIBULL.ortalidad Infantil% B 5 +

Actividades de .antenimiento

• )nadecuada calidad del control de procedimientos• $*cnicos sin conocimiento y sin entrenamiento

• Pobres procedimientos escritos

• Pobre comunicación or"ani+acional.

• )nadecuada super!isión de mantenimiento.

• !er-aul mal reali+adosActividades /)erativas

• )nadecuados procedimientos operati!os

• Pobres procedimientos de arranque de equipos.

• peradores sin entrenamiento y sin conocimiento.

• )nadecuada super!isión en las operaciones.Actividades en #om)ra

• Los compradores se enfocan en selección basados

en precios.

• )nadecuado control de calidad.

• 'ompra de repuestos no ori"inales


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!IST"IBU#I$N WEIBULL#a*sas de falla aleatoria% B = +

1!

Actividades de mantenimiento• utas de lubricación mal dise/adas

• &plicación de torques inadecuados en tornillos.

• Practicas pobres en limpie+a.

• )nadecuada protección en descar"as atmosf*ricas.

• 0rrores de mantenimiento o -umanos.

• Overalls no apropiados.

Actividades o)erativas• 0quipos operados por fuera de su dise/o

•

peradores sin entrenamiento, ni conocimiento.• %alta de calidad en los materiales del proceso.

Actividades en com)ras• epuestos comprados con pobres especificaciones

• epuestos de se"unda mano y no ori"inales


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!IST"IBU#I$N WEIBULL% 3alla )or des6aste )remat*ro% +5B57

11

Actividades de mantenimiento• a(a lubricación de rodamientos y partes mecánicas.• tili+ación de lubricantes incorrectos

• 3obre lubricación de equipos.

• #antenimientos muy lar"os para lubricación y a(uste.

• 3obre torque de correas y tornillos• so de repuestos y partes de pobre especificación8• %allas por corrosión y erosión

Actividades /)erativas• peración de equipos fuera de los limites de traba(o

• 3obre car"a en bombas produciendo calentamiento en motores.

Actividades en com)ras• 'ompra de repuestos con pobres especificaciones.

• epuestos con ba(a preser!ación en almacenamiento.

• 'ambio de especificaciones en la manufactura de repuestos ori"inales.


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!IST"IBU#I$N WEIBULL3alla )or des6aste% B 9 7

12

3allas )or deterioro )or edad y *so• %allas a 4 a/os de edad

• 'orrosión por stress

• %alla de las propiedades de los materiales

• &l"unas formas de corrosión.• #ateriales como cerámicos


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E:E"#I#I/

13

5atos de falla de un compresor de "as obtenidos del soft6are de mantenimiento.

1. 5ibu(ar la "rafica Weibull.2. 'ual es la probabilidad de falla en 14 días, 4 días y 8 meses.

. Para una confiabilidad del 94 que tiempo tiene.

;. Para un costo de mantenimiento pre!enti!o < 1244 y costo de falla de < 244 . ='uál

es el tiempo óptimo de mantenimiento>


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S/LU#I$N

(ráfica )endiente82. Parámetro pendiente ? @ A B

Ccms, usar re"laD.

. Parámetro !ida n ? acumulado8.2 !s tiempo de falla.

14

β

η )(

)(

t

et R−

=Con!"#!$!%"%

1. 5ibu(o del "ráfico Weibull

an"o #edio: #?CiE4.DACFG4.;D CernardHs #edian anIDi?1 -asta 14, F?14

14


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!E./ST"A#I$N PA"A LINEALI4A" LA E#UA#I$NWEIBULL EN PAPEL L/(A";T.I#/

15

3"

)/ln( nt β = ln(-ln(1-f(t)))

−)ln(t β )ln(nβ = ln(-ln(1-f(t)))

Bm G b ? @ Clínea rectaD

m = ln(t) (Pendiente de la linea recta)

Y = ln(-ln1/1-f(t))

b = ln(n)

β )/(1)( nt et f −−=

)(1)/( t f e nt −=−

β

))(1ln()ln( )/( t f e nt −=−β

))(1ln()/( t f nt

−−=−

β

= ln(-ln(1-f(t))β )/ln( nt

15


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!E./ST"A#I$N !E n = ?@8

16

β )/(1)( nt et f −−=

,i t = n

β )/(1)( nnet f −−=

632.0)/1(11)( )1( =−=−= − eet f β

16


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2/:A

WEIB

ULL

17


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18

B= /

n= MTB$0.2

y

x


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S/LU#I$N

;. Porcenta(e de probabilidad que falla antes de las 244 -oras.β

η

−

−=t

et F 1)(P&o#"#!$!%"% %' "$$"

β

η )(

)(

t

et R−

=Con!"#!$!%"%

1

9. Porcenta(e de confiabilidad a 44 -oras

34ar inter4eccione4 en la grfica


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LA 3/".ULA +% :UAN P8 ./NT/CA

2!2!


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INTE"'AL/ $PTI./ PA"A EL .ANTENI.IENT/

21

0l cálculo del inter!alo del costo efecti!o de un mantenimiento oreempla+o de un componente se calcula con el mínimo del costopromedio del #$$%.

β

η )(

)(

t

et R−

=!onfiabilidad

0l costo promedio se calcula

∫ −

−+=

t x

dxe

t RUxt PxRt C

0

)(

))(1()()(

β

η


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INTE"'AL/ $PTI./ PA"A EL .ANTENI.IENT/

22

'álculo del tiempo óptimo es:

∫

−

−+=

dxe

t RctivoCostoCorret RCostoMP t MinC

t β

η

)(1(*)(*)(

!o4to Minino

!o4to Total

!o4to mtto pre6enti6o

!o4to mtto correcti6o

Tiempo 'ptimo para mantenimiento Tiempo

)

e 4 o 4


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#ÁL#UL/ !E TIE.P/ $PTI./ !EL.ANTENI.IENT/

23


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E:E"#I#I/

24

Utilización del software para calculo del MTBF


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E:E.PL/S #AS/S 2IST$"I#/S

25

PronDstico de 3alla de motor )or vi&raciones

Usin6 "elia&ility !ata "#. and .onte #arloSim*lation to Im)rove FF@

.odelo #onfia&ilidad TermoelGctrica > #ali

Análisis Wei&*ll Sellos .ecánicos


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3"E#UEN#IA "E#/.EN!A!A PA"A LAS TA"EAS/PE"ATI'AS TP.

5eterminar la frecuencia de falla pordemandas, producción o "ráficas de

control.

Tiem)o )ara realiHar la tarea

ins)ecciDn o)erativa TP.

TP.= " .TB3

" = "eliabilit = )orcentae de

confiabilidad de4eada para el euipo.

MTB$ = Tiempo promedio entre falla4

"eferencia :. Moudra )ag 175

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#ÁL#UL/ !EL 33I = TP.

Li&ro de :oJn .o*dray "#.

33I = 3AILU"E 3IN!IN( INTE"'AL

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#álc*lo del tiem)o )ara ins)ecciDn #B.KF #onfia&ilidad

β

η )(

)(

t

et R−

=

WEIBULLE()on'n*!"$

" = .8

" = e ; -< t MTB$

.8 = e ; -< t MTB$

*n .8 = ln < e ; -< t MTB$

*n .8 = -t MTB$

- .22 = - t MTB$

T ptimo !BM = MTB$ ?


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#ÁL#UL/ !EL TIE.P/ > P"UEBAS 3UN#I/NALES

.IL>ST!>+@ P"UEBAS !E #ALIB"A#I$N

Pa6%

2

"E("ESA"


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"E3E"EN#IA !EL -F !E M"SAS./

Statistics Analysis for ScJed*led .aintenance /)timiHation

3!

Á $


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#ÁL#UL/ !EL TIE.P/ $PTI./!EL .ANTENI.IENT/

β

η )(

)(

t

et R−

=WEIBULLE()on'n*!"$

" = F8-" = e O >< t .TB3

F8- = e O >< t .TB3

Ln F8- = ln < e O >< t .TB3 Ln F8- = >t .TB3

Tiem)o $)timo .P = .TB3


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3IN !EL ENT"ENA.IENT/

("A#IAS P/" SU ATEN#I$N

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