REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA
FACULTAD DE INGENIERÍA DIVISIÓN DE POSTGRADO
PROGRAMA GERENCIA DE MANTENIMIENTO
MODELO DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO BASADO EN RIESGO PARA MÁQUINAS Y EQUIPOS DE CONSTRUCCIÓN CIVIL
Trabajo de Grado presentado ante la Ilustre Universidad del Zulia
para optar al Grado Académico de:
MAGISTER SCIENTIARUM EN GERENCIA DE MANTENIMIENTO
Autor: Ing. Marilyn Aurora Benítez Padrón Tutor: Ing. Ana Irene Rivas
Maracaibo, julio de 2.010
Benítez Padrón, Marilyn Aurora. Modelo de gestión de mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil. (2010) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 189p. Tutor: Profa. Ana I. Rivas
RESUMEN
La investigación tuvo como objetivo el proponer un modelo de gestión de mantenimiento basado en el riesgo (MBR), para incrementar la confiabilidad operacional de las máquinas y equipos de construcción civil, tomando como referencias los aportes teóricos de las prácticas en mantenimiento clase mundial. El trabajo se desarrolló a través de un proyecto factible, basado en un diseño de campo y transeccional. Las técnicas de recolección de datos fueron la observación directa, la entrevista estructurada y la revisión bibliográfica. Se utilizó como instrumento la grabadora que permitió el almacenamiento de información recogida en el sitio y las notas de campo, una población de 38 empresas que ejecutaron trabajos para el sistema de transporte masivo de Maracaibo, cada una de ellas con maquinaria y equipo dentro de sus activos y una segunda población de personal ligado a las operaciones y mantenimiento de los equipos. La muestra se seleccionó de acuerdo a criterios como la existencia de historial de equipos, disponibilidad de información, criterio de uso entre otros, quedando establecida una muestra de 41 equipos. Los resultados obtenidos arrojaron la necesidad de que presenta el sistema en cuanto a mantenimiento de sus equipos y maquinas en el área de construcción civil. Asimismo se detectó la necesidad de incluir las inspecciones como fase preliminar del mantenimiento, considerar las técnicas modernas de confiabilidad para optimizar las labores de mantenimiento, reducir el tiempo entre fallas y el número de fallas de los equipos. De esta misma forma se consideraron los riesgos asociados a los equipos y sus posibles fallas y la necesidad de identificar las fallas potenciales y elaborar el plan de mantenimiento enfocado en las mismas. El cual servirá de guía para todos los equipos susceptibles de mantenimiento, reducir costos y programar las operaciones en función de la disponibilidad de los equipos. Palabras clave: Modelo de gestión, mantenimiento, riesgo en equipos, construcción civil. E-mail: [email protected]
Benítez Padrón, Marilyn Aurora. Model of Management of Maintenance Based on Risk for Machines and Equipment of Civil Construction. (2010) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 189p. Tutor: Prof. Ana I. Rivas
ABSTRACT
The research aimed to propose a maintenance management model based on risk (MBR) to increase the operational reliability of machines and construction equipment, taking as reference the theoretical contributions of world-class maintenance practices. The work was developed through a project feasible, based on a design field and trans. The data collection techniques were direct observation, structured interviews and literature review. We used the recorder as an instrument that allowed the storage of information collected on the site and field notes, a population of 38 companies that have undertaken for the mass transport system in Maracaibo, each with machinery and equipment within their assets and a second population of staff linked to the operations and maintenance of equipment. The sample was selected according to criteria such as the existence of records of equipment, availability of information use among other criteria, leaving a sample of 41 established teams. The results yielded the necessities presented by the system in terms of maintenance of their equipment and machinery in the area of civil construction. Also identified the need to include as a preliminary inspection of maintenance, consider the reliability of modern techniques to optimize maintenance, reduce the time between failures and the number of equipment failures. In the same way were considered risks and possible equipment failure and the need to identify potential failures and develop the maintenance plan focused on them. Which will guide all equipment capable of maintaining, reducing costs and schedule transactions based on the availability of equipment. Key Words: Model management, maintenance, risk in equipment, civilian work. Author’s e-mail: [email protected]
DEDICATORIA
A Dios por ser quien ha estado a mi lado en todo momento dándome las fuerzas
necesarias para continuar luchando día tras día y seguir adelante rompiendo todas las
barreras que se me presenten.
A mi familia por darme ejemplo de constancia y dedicación, especialmente a mi madre,
mi abuela y mis hermanos.
A mí querido esposo Luis, quien me brindó su amor, su estímulo y apoyo constante. Por
motivarme a no dejar nada a medias.
Marilyn
INDICE DE CONTENIDO
Página
RESUMEN…………………………………………………..…………………..……… 4
ABSTRACT…………..………………………………………………………….……… 5
DEDICATORIA…....…...…………………………………………………………….…. 6
AGRADECIMIENTO………………………………..……………………………..…… 7
INDICE DE CONTENIDO……………………………………………..........….……... 8
INDICE DE TABLAS……………………….………………………………………...… 12
INDICE DE FIGURAS.…………………….…………………………………….......... 14
INTRODUCCIÓN………...…………...….…………………………………………….. 15
CAPÍTULO I EL PROBLEMA
1.1. Planteamiento del problema……………………………………………… 17
1.2 Objetivo general…………………………………………….……………… 19
1.2.1. Objetivos específicos.………………………………………….….………. 19
1.3. Justificación del estudio…………………………………………….......... 19
1.4. Delimitación…………....…………………………………………………… 20
CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes……………………………………………….………………. 21
2.2. Sistemas de gestión.……………………………………….……………… 23
2.2.1. Gestión de mantenimiento.…………………………………..…………… 24
2.3. Sistema de mantenimiento…..……………………………………………. 24
2.3.1. Mantenimiento…………………….…………...…………………………… 25
2.3.2. Tipos de mantenimiento……………………………..……………………. 27
2.3.3. Parámetros de mantenimiento……………………………………………. 29
2.4. Tareas de mantenimiento…..…..………………………………………… 34
2.5. Técnicas de mantenimiento………..…………………….……………….. 36
2.5.1. Mantenimiento clase mundial (MCM)……....……………………………. 36
2.5.2. Mantenimiento basado en riesgo (MBR)……………………..……........ 39
2.6. Optimización de activos……………………..………………….….……… 42
2.6.1. Confiabilidad operacional...….….………………………………………… 43
2.7. Herramientas para el aumento de la confiabilidad………..…………… 44
2.7.1. Análisis causa-raíz………………………………………….……………… 44
2.7.2. Inspección basada en riesgo………………………………..………........ 45
2.8. Mantenimiento centrado en la confiabilidad……………………..……… 46
2.8.1. Diagrama entrada-proceso-salida……………………………….…......... 46
2.8.2. Diagrama funcional…..……………………………………………………. 47
2.8.3. El análisis de criticidad……..…………………………………….……….. 48
2.8.4. El análisis de modo y efecto de fallas..…………………..……..……….. 51
2.9. Desglose funcional……………………………………………….………... 56
2.9.1. Subfunciones……………………………………………………………….. 57
2.9.2. Análisis con árbol de fallas………………………………………………... 57
2.10. Equipo natural de trabajo……………………………………………......... 59
2.11. Probabilidad de fallas……………………………………………………… 59
2.11.1. Consecuencias de fallas……………………..……………………………. 60
2.12. Costos de mantenimiento…………………………………………………. 62
2.12.1. Costos fijos……………………………………………………………......... 62
2.12.2. Costos variables……………………………………………………………. 62
2.12.3. Costos financieros……………………………………………………........ 62
2.12.4. Costos por fallas…………………………………………………………… 63
2.13. Conceptos básicos………………………………………………………… 63
2.14. Sistema de variables…………………………………………………........ 70
2.14.1. Definición conceptual……………………………………………………… 70
2.14.2. Definición operacional……………………………………………………... 70
2.14.3. Cuadro de variables……………………………………………………….. 71
CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO
3.1. Tipo de investigación………………………………………………………. 72
3.2. Diseño de la investigación………………………………………………… 73
3.3. Técnicas de recolección de datos………………………………………… 74
3.4. Población y muestra……………………………………………………….. 75
3.4.1. Población……………………………………………………………………. 75
3.4.2. Muestra……………………………………………………………………… 76
3.5. Fases metodológicas……………………………………………………… 79
CAPÍTULO IV. ANÁLISIS DE RESULTADOS
4.1 Diagnóstico del contexto operacional del mantenimiento aplicado a las maquinas y equipos de construcción civil……………………………
84
4.1.1 Contexto operacional de mantenimiento………………………………... 84
4.1.2. Inventario de equipos……………………………………………………… 85
4.1.3. Análisis de criticidad de los equipos……………………………………... 85
4.1.3.1. Elaboración y aplicación de la matriz de criticidad……………………... 90
4.2. Identificación de las necesidades de mantenimiento basado en riesgo………………………………………………………………………...
92
4.3. Metodología del mantenimiento basado en riesgo……………..……… 100
4.3.1. Diagramas funcionales y diagramas entrada-proceso-salida……..….. 100
4.3.2. Identificación de fallas……………………………………………………... 103
4.3.3. Jerarquización de fallas…………………………………………………… 106
4.3.4. Identificación de riesgos asociados a la ausencia de tareas de mantenimiento…..…………………………………………………………..
108
4.3.5. Planes de inspección y mantenimiento………………………………….. 117
4.4. Propuesta de modelo de mantenimiento basado en riesgo…………… 124
4.4.1. Listado de repuestos para mantenimiento………………………………. 126
4.4.2. Costos asociados a la implementación del modelo de mantenimiento basado en riesgo……………………………………………………………
127
CONCLUSIONES…………………...……………………….………………………… 137
RECOMENDACIONES…………………………………………………….………….. 139
BIBLIOGRAFÍA…………..……………………………………………………………... 140
ANEXOS.…………………………………..……………………………...………......... 142
A Ficha técnica de los equipos……………………………………………… 142
B Árbol de fallas de la grúa pórtico y el retroexcavador………………….. 183
C Flujograma de metodología de mantenimiento basado en riesgo……. 187
D Encuesta para operadores y mantenedores……………………………. 188
E Encuesta de criticidad……………………………………………………... 189
ÍNDICE DE FIGURAS
Figuras Página
1 Valores típicos de K…………………………..………………...………….. 31
2 Metodología del mantenimiento basado en riesgo……………………. 41
3 Matriz de riesgo……………….……………………………………………. 42
4 Herramientas para generar la confiabilidad operacional….…………… 44
5 Metodología de diagrama EPS…….……………………………………… 47
6 Metodología de diagrama funcional...……………………………………. 47
7 Diagrama de aplicación de análisis de criticidad…….…………………. 48
8 Desglose jerárquico de activos……………….…………………………… 56
9 Equipo natural de trabajo………………………………..……………...…. 59
10 Elementos para determinar la probabilidad de fallas……...……………. 60
11 Símbolos comunes de los diagramas de flujo…………………………… 69
12 Diagrama funcional de la grúa pórtico…….……………………………… 101
13 Diagrama funcional del retroexcavador………….……………………….. 101
14 Diagrama entrada-proceso-salida de la grúa pórtico…………………… 102
15 Diagrama entrada-proceso-salida del retroexcavador………………….. 102
16 Árbol lógico de eventos del subsistema de elevación………………….. 110
17 Árbol lógico de eventos del subsistema mecánico…………………….. 111
18 Árbol lógico de eventos del subsistema hidráulico……………………... 112
INTRODUCCIÓN
En las últimas dos décadas se han realizado importantes avances en el desarrollo de
nuevas estrategias de mantenimiento. El progreso en el área de mantenimiento ha sido
motivado por el aumento en el número, tamaño, complejidad y variedad de los activos
físicos, la conciencia creciente del impacto del mantenimiento en el medio ambiente, la
seguridad del personal, la rentabilidad del negocio, y la calidad de los productos. Las
fallas imprevistas suelen tener efectos adversos sobre el medio ambiente y puede
resultar en accidentes graves. Los estudios demuestran la estrecha relación entre las
prácticas de mantenimiento y la ocurrencia de accidentes graves. La rentabilidad está
estrechamente relacionada con la disponibilidad y fiabilidad de los equipos, mientras
que la calidad del producto depende mucho de la condición de los mismos.
El mayor desafío para un ingeniero de mantenimiento consiste en aplicar una estrategia
de mantenimiento tal que: maximice la disponibilidad y eficiencia de los equipos,
controle la velocidad de deterioro de estos, garantice una operación segura y
respetuosa del medio ambiente, y minimice el costo total de la operación. Esto sólo
puede lograrse mediante la adopción de un enfoque estructurado para el estudio de la
falla del equipo y el diseño de una estrategia óptima para la inspección y
mantenimiento. Las técnicas de gestión de mantenimiento han nacido a través de un
importante proceso de metamorfosis, de tener su foco en las revisiones periódicas al
uso de monitoreo de condición, centrarse en la confiabilidad de mantenimiento y
apoyarse en sistemas expertos.
Uno de los objetivos de una estrategia de mantenimiento es la minimización de los
riesgos, tanto para los seres humanos y el ambiente, causado por el fallo inesperado
del equipo. Utilizando un enfoque basado en riesgo se asegura una estrategia, que
responde a esos objetivos. Este enfoque utiliza la información obtenida del estudio de
los modos de fallo y sus consecuencias económicas. Asimismo, se entiende que el
análisis de riesgos es una técnica para identificar, caracterizar, cuantificar y evaluar las
pérdidas de un evento. En el enfoque del análisis de riesgos se integra la probabilidad y
análisis de consecuencias en las distintas etapas del análisis. Desde esta perspectiva,
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el presente trabajo tiene como finalidad proponer un modelo de gestión de
mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil, para
lograr tal fin, el mismo se encuentra constituido por cuatros capítulos que se describen a
continuación:
El primer capítulo. El problema; contempla la contextualización del problema, que
constituye la base para dar solución a la situación planteada, además, muestra los
objetivos tanto general como específicos, la justificación, delimitación y alcance de la
investigación.
El segundo capítulo, Marco referencial; representa el soporte principal de la
investigación, es la descripción, explicación y análisis en un plano teórico del problema
general que trata la investigación, está conformado por los antecedentes, las bases
teóricas y definición de términos básicos.
El tercer capítulo, Marco metodológico; constituye la fase donde se estructura la forma
como se aborda el estudio, así como los objetivos propuestos, en general se puede
afirmar que el diseño metodológico es la descripción de cómo se va a realizar el trabajo,
incluyendo tales aspectos como: el tipo de investigación, modalidad, población,
muestra, así como las técnicas e instrumentos utilizados para el análisis de los datos.
El cuarto capítulo, contiene el análisis e interpretación de los resultados obtenidos
durante el trabajo de campo. Finalmente, las conclusiones y recomendaciones a las
cuales se llegó el proceso de investigación realizado.
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
Este capítulo presenta el problema sujeto a estudio referido a los procesos de
mantenimiento basado en riesgos para equipos y maquinas de construcción civil, el
objetivo general así como los específicos a alcanzar para cumplir con el objetivo
general.
1.1. Planteamiento del Problema
La construcción civil es un área de la ingeniería cuya actividad ha venido
incrementándose en los últimos años en el país, ejecutándose proyectos de gran
envergadura y complejidad. Este movimiento genera a su vez un despliegue de
maquinaria y equipos necesarios para el óptimo desarrollo de los proyectos,
enriqueciendo el sistema económico de este importante eslabón de la industria
venezolana. Es por ello que se ha convertido en un reto lograr de forma efectiva la
confiabilidad operacional de los activos; identificando las fortalezas que soportan la
ejecución de las actividades, así como conocer las debilidades de las organizaciones y
transformarlas en aspectos de mejoramiento continúo.
Bajo esta perspectiva Kardec y Nascif (2002) define la confiabilidad operacional “como
una serie de procesos que incorporan en forma sistemática, avanzadas herramientas
de diagnostico, técnicas de análisis y nuevas tecnologías para optimizar la gestión,
planeación, ejecución y control de la producción industrial, variable fundamental para el
estudio del mantenimiento clase mundial (MCM)”. Con base a lo anteriormente
expuesto hoy en día existe infinidad de herramientas, técnicas, metodologías y
filosofías de MCM. Sin embargo dentro de las prácticas de excelencia se ubica la
ingeniería de la confiabilidad, la cual contempla el mantenimiento basado en el riesgo
(MBR), variable fundamental para el estudio de gestión de mantenimiento.
En este orden de ideas, en el Estado Zulia operan diversas empresas dedicadas a la
ejecución de proyectos de ingeniería y construcción civil, siendo en la actualidad la
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construcción del sistema de transporte masivo para la ciudad de Maracaibo la obra de
más complejidad y movilización de maquinaria, en donde se encuentran ejecutando
trabajos mas de treinta (30) empresas en la áreas de construcción civil, mecánica y
electricidad. Cada una de estas empresas posee dentro de sus activos una diversidad
de maquinaria y equipo para el cumplimiento de sus procesos, siendo práctica común
dentro de la política de mantenimiento la realización de diferentes acciones tanto
planificadas como no planificadas.
En tal sentido, al agrupar la maquinaria de acuerdo a la función que cumplen en el
proceso, se cuenta con 6 grandes conjuntos como son grúas, equipos de movimiento
de tierra, camiones, compresores, máquinas de soldar y equipos menores. Desde enero
2006 hasta diciembre de 2007, periodo donde se han ejecutado los trabajos de mayor
complejidad se han presentado fallas operacionales que han incidido en el aumento de
la indisponibilidad, que para finales de 2007 ascendía a 5% para las grúas, 9% para los
equipos de movimiento de tierra y 5% para los equipos menores, según datos obtenidos
de la gerencia de construcción.
Esto se traduce en una pérdida de competitividad, por otra parte en los trabajadores se
refleja una sobre exposición de riesgos ocupacionales vinculados con estrés laboral,
debido a la presión a la cual están sometidos para cumplir con el tiempo de entrega de
las obras. De continuar esta situación, disminuiría la confiabilidad de los equipos, así
como los tiempos entre fallas y paralelamente aumentarían los tiempos de reparación
incrementando los costos asociados.
Al respecto se propone en la presente investigación un modelo de gestión de
mantenimiento basado en riesgo, con las prácticas necesarias para obtener el
incremento de la confiabilidad operacional de los equipos bajo un contexto de trabajo
seguro, en sintonía con la preservación de la salud del trabajador, medio ambiente y
costo óptimo.
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1.2 . Objetivo General
Proponer el modelo de gestión de mantenimiento basado en riesgo para máquinas y
equipos de construcción civil.
1.2.1. Objetivos específicos
Diagnosticar la situación actual del mantenimiento aplicado a las máquinas y equipos
de construcción civil.
Identificar las necesidades de mantenimiento basado en riesgo para las máquinas y
equipos de construcción civil.
Establecer las fases metodológicas del mantenimiento basado en riesgos para las
máquinas y equipos de construcción civil.
1.3. Justificación del estudio
Actualmente las empresas y organizaciones estas sometidas a constantes presiones
del entorno por lo cual deben adecuarse rápidamente a ser competitivas. Los cambios
del mantenimiento a nivel global ha llevado al mejoramiento y mantenimiento de los
equipos y activos, de tal forma que se generen planes y actividades que administren
respuestas para la conservación y manutención de los mismos. Es por ello que desde el
punto de vista empresarial servirá de aporte para la pequeña y mediana empresa
dedicada a la construcción, permitirá aumentar la competitividad y la confiabilidad
operacional de la maquinaría y equipos que estén operando.
Desde el punto de vista teórico, se aplicarán los lineamientos y elementos de la
inspección basada en riesgo, fundamentado en los aportes de varios autores que
pueden ser empleadas en futuras investigaciones. Contiene enfoques que pueden ser
sustentados como instrumentos funcionales para el estudio de mejora continua de
equipos que son rentables para organizaciones
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Desde el punto de vista metodológico, marcará pauta por cuanto se desarrollará
siguiendo un conjunto de operaciones ordenadas, pretendiendo obtener un resultado
satisfactorio y que sirva de herramienta, permitiendo ofrecer aportes en cuanto a tipo de
investigación, diseño, procedimiento aplicado y como antecedente a otras
investigaciones.
1.4. Delimitación
El presente trabajo de investigación estuvo dirigido al estudio de las actividades de
mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil que
ejecutan trabajos en el sistema de transporte masivo de la ciudad de Maracaibo. De
igual manera, este estudio se llevó a cabo a través del análisis de los procesos de
mantenimiento de los equipos y maquinas con estatus de operativos. Asimismo, los
parámetros de confiabilidad estuvieron delimitados a los equipos denominados
pesados.
Este trabajo especial de grado se realizó en la ciudad de Maracaibo estado Zulia,
durante los trabajos de construcción del sistema de transporte masivo. El periodo de
recolección de datos para la investigación esta comprendido desde enero de 2007
hasta diciembre de 2007. El periodo de estudio y análisis de datos se realizó en un
lapso de doce meses, comprendido desde el mes de Marzo 2009 hasta marzo de 2010.
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
En este capítulo se muestran los antecedentes y las bases teóricas utilizadas para la
consecución del presente estudio, que sirvieron de soporte en el cumplimiento de los
objetivos de la investigación. Estas bases teóricas están relacionadas con los procesos
de planificación de los proyectos, a fin de dilucidar las variables de investigación
involucradas en este estudio.
2.1. Antecedentes
Para del desarrollo de la investigación se han consultado diversos trabajos relacionados
con el tema de estudio, los cuales representan una guía para el logro de los objetivos
propuestos. Entre las referencias encontradas se citan las siguientes:
MARTINEZ Ronald, (2007) Modelo de gestión integral de mantenimiento basado en riesgo para las vías férreas de la C.A Metro de Caracas. Trabajo especial de grado. Universidad Simón Bolívar. Especialización en confiabilidad de sistemas industriales.
Este proyecto tuvo como objetivo el presentar de manera lógica y estructurada un modelo de gestión de mantenimiento basado en riesgo para el aspecto concerniente a las vías férreas que conforman la C.A Metro de Caracas. La metodología empleada para el desarrollo del tema, consistió inicialmente la selección de un tramo de vía considerado crítico dadas sus condiciones y características propias en cuanto a envejecimiento y a degradación se refiere, considerando este como el sistema de estudio, posteriormente se procedió a seccionar este tramo en sectores de vías homogéneos considerando éstos como subsistemas que integran el sistema estudiado, seguidamente se procedió a la validación y corrida de un análisis de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad partiendo de una base de datos previamente levantada, revisada y validada con apoyo de opinión de expertos en el área, obteniendo así un primer reporte de proyección correspondiente al comportamiento del tramo seleccionado con su respectivo análisis de sensibilidad. Así mismo, posterior a lo expuesto se procedió a realizar un análisis de riesgo, tomando como premisa para su estimación la probabilidad de ocurrencia de un evento determinado en un tramo específico y sus consecuencias asociadas y basadas primordialmente en el número de usuarios afectados ante un evento ocurrido especifico y determinado, con la finalidad de establecer un orden de prioridad en cuanto a la toma de decisiones referidas al
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mantenimiento de las vías férreas de la empresa, así como la logística que esta infiere. Este proyecto aportó como antecedente las pautas que rigen una estructura de mantenimiento basado en riesgo.
PADRÓN Andys, (2005), Modelo de gestión para el mantenimiento de cilindros hidráulicos en el taller central de Sidor. Trabajo especial de grado. Universidad Simón Bolívar. Especialidad en diseño y mantenimiento industrial.
En SIDOR existen cerca de 4500 cilindros hidráulicos y neumáticos instalados, que cuentan a su vez con alrededor de 1500 cilindros de repuesto, todos ellos permiten la operatividad de las distintas líneas de producción, por ello requieren contar con un mantenimiento efectivo que garantice disponer de equipos confiables que presten su función durante el tiempo requerido en las distintas aplicaciones. El taller central a través del taller de hidráulica es el encargado de gestionar de manera centralizada el mantenimiento de los cilindros, realizando las reparaciones en sus instalaciones o derivando a Talleres foráneos en la oportunidad que se requiera. Las exigencias operativas de la planta requieren que el mantenimiento de los equipos sea cada vez mas eficiente, confiable, y oportuno. Esto ha llevado a la necesidad de establecer un modelo de gestión que permita normalizar el proceso de mantenimiento de cilindros en el taller central con el fin de garantizar calidad y oportunidad. El modelo busca unificar las especificaciones de los talleres y los documentos de calidad asociados a la reparación, homologar a los proveedores de este rubro, definir inventarios de repuestos y materiales, stock de repuestos por áreas, definir los criterios de programación, reemplazo de equipos y reglamentar el proceso de embalaje, transporte y almacenamiento de cilindros reparados. El trabajo se desarrolló en el taller central y su alcance abarca el universo de cilindros hidráulicos instalados en planta. Este trabajo contribuyó como antecedente para la implementación de un modelo de gestión para establecer estrategias de mantenimiento.
PADUANO Angelo, (2004) Optimización de la frecuencia de mantenimiento del oleoducto de 30” QE-1/ EPT-1, basado en incertidumbre y riesgo. Trabajo especial de grado. Universidad Simón Bolívar. Especialista en confiabilidad de sistemas industriales.
Este trabajo utiliza un análisis de costo / riesgo para evaluar los daños encontrados de una inspección instrumentada, realizada en el año 1997 a un oleoducto de 30” de diámetro donde se produjo una falla por corrosión externa en marzo de 2002, en el estado Monagas produciéndose un derrame de crudo de 40º API que afecto el medio ambiente. Con la data se determinó la velocidad de corrosión del oleoducto y se modeló la profundidad del daño para los defectos a través del tiempo, empleando el método de simulación de Montecarlo, propagando la incertidumbre de las variables do y Rc (velocidad de corrosión), para el defecto promedio y el más crítico. Finalmente, se estimó la probabilidad de falla, utilizando el teorema Esfuerzo-Resistencia, donde la carga es representada por el valor de pérdida de espesor (dt) y la resistencia por un
23
valor límite de espesor (dlim). Del análisis se determinó la frecuencia óptima de inspección del oleoducto para cada caso seleccionado, donde la curva de impacto total se construyó a partir de la suma de las gráficas de riesgo y costos. El costo fue determinado considerando la distribución del precio de la inspección instrumentada y el riesgo fue calculado multiplicando la probabilidad de falla y las consecuencias, que están asociadas con la filtración del oleoducto: producción diferida y costos de reparación (incluye costos por saneamiento y penalización) El análisis de costo / riesgo efectuado, evidenció que aunque existe diferencia de la probabilidad de falla entre el caso crítico y el promedio de los daños para el año 5 que corresponde al 2002, tomando como base el año de la inspección instrumentada (1997), la frecuencia óptima de inspección está por debajo de 5 años en ambos casos, tiempo éste transcurrido entre la inspección instrumentada efectuada (año 2007) y el año de ocurrencia de la filtración del oleoducto (año 2002). Por lo tanto, de haberse efectuado éste análisis, se hubiesen tomado las acciones de mantenimiento necesarias para evitar la filtración del oleoducto y por ende las consecuencias derivadas de la falla. Esta investigación aportó como antecedente las herramientas para el análisis de costos según las prácticas de inspección generadas.
2.2. Sistemas de gestión
Según Kardec y Nascif (2002) “la implementación y certificación de un sistema de gestión ayuda a que una organización logre mejoras continuas en su operación. El uso de un sistema de gestión probado combinado con una validación externa en su desarrollo, permite a una organización modernizar continuamente su misión, estrategias, operaciones y niveles de servicio. Un sistema de gestión comprende todos los procedimientos y recursos involucrados en mantener una organización en funcionamiento, con realimentación a través de su propia producción de información y a través de la generación de la información externa, ejerciendo el control sobre los parámetros vitales de la misma”.
El mismo autor manifiesta que los sistemas de gestión permiten convertir las acciones
de mantenimiento en unidades de negocios rentables. Al hacer mas eficientes todas las
actividades, se optimiza la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad, bajando los
costos de los procesos y por tanto mejorando la rentabilidad de la empresa. Dentro de
sus funciones esta:
• Facilitar la presentación de los reportes de costos y tiempos con un análisis de
tendencias.
• Muestra instantáneamente el estado de ejecución de los programas
• Permite la presentación gráfica y precisa de logros a la gerencia
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• Mejorar la preparación y presentación de informes
• Contribuye al control de las desviaciones de los objetivos y facilita su corrección
prematura
• Posibilita la simulación de las decisiones y sus resultados
2.2.1 Gestión de mantenimiento:
Para Duran (2010) “es la efectiva y eficiente utilización de los recursos materiales, económicos, humanos y de tiempo para alcanzar los objetivos de mantenimiento”. De igual manera manifiesta que “el sistema de gestión de mantenimiento establece la excelencia gerencial como práctica sistemática que busque el mejoramiento constante de los resultados”.
Para estos efectos, la gestión del mantenimiento implica disponer de una jerarquización
de las actividades involucradas durante el proceso, que permitan distribuir
organizadamente el tiempo y los recursos, así como una definición de políticas, costos y
responsabilidad que establezcan el porque, como y cuando se debe ejecutar un
mantenimiento.
2.3 Sistema de mantenimiento
Según Nava (2001), “el mantenimiento es una operación que tiene por finalidad orientar los esfuerzos a evitar fallas en los equipos de producción, sin embargo no vemos que esta actividad es realmente estratégica, sobre todo en la industria manufacturera en donde los procesos han ido migrando de lo manual a lo automatizado buscando la optimización y la eficiencia, en donde la capacidad productiva debe maximizarse. Además, debe ser función directa de la confiabilidad de operación de las líneas de producción, debe buscar que éstas no solo con una elevada confiabilidad sino también dentro de sus parámetros de diseño con el fin de disponer procesos productivos óptimos”.
La complejidad de las gestión de las actividades en el mantenimiento diario, sumados al
crecimiento de nuevas técnicas, herramientas y filosofías orientadas a la optimización
de los medios y las instalaciones, denotan un panorama complejo para el gestor de
este tipo de problemáticas. Desde la óptica de sistemas, un sistema e mantenimiento es
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un conjunto de componentes de trabajan de manera combinada hacia un objetivo
común. El mantenimiento se considera como un sistema de producción. La salida
principal de un sistema de producción son los productos terminados, una salida
secundaria es la falla de un equipo. Esta salida secundaria genera una demanda de
mantenimiento.
2.3.1 Mantenimiento
El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), filial de PDVSA (2001),
define al mantenimiento como: "El conjunto de acciones orientadas a conservar o
restablecer un sistema y/o equipo a su estado normal de operación, para cumplir un
servicio determinado en condiciones económicamente favorable y de acuerdo a las
normas de protección integral." Para Moubray (1997), el mantenimiento significaba
"Acciones dirigidas a asegurar que todo elemento físico continúe desempeñando las
funciones deseadas".
A partir de los criterios formulados por los autores citados, con relación al concepto de
mantenimiento, se puede definir como el conjunto de actividades que se realizan a un
sistema, equipo o componente para asegurar que continúe desempeñando las
funciones deseadas dentro de un contexto operacional determinado. Su objetivo
primordial es preservar la función, las buenas condiciones de operabilidad, optimizar el
rendimiento y aumentar el período de vida útil de los activos, procurando una inversión
optima de recursos.
a) Importancia del mantenimiento
El objetivo del mantenimiento es conservar todos los bienes que componen los
eslabones del sistema directa e indirectamente afectados a los servicios, en las mejores
condiciones de funcionamiento con un muy buen nivel de confiabilidad, calidad y al
menor costo posible. Mantenimiento no sólo deberá mantener las máquinas sino
también las instalaciones de: iluminación, redes de computación, sistemas de energía
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eléctrica, aire comprimido, agua, aire acondicionado, calles internas, pisos, depósitos,
entre otros. Deberá coordinar con recursos humanos un plan para la capacitación
continua del personal ya que es importante mantener al personal actualizado.
b) Beneficios del Mantenimiento
Según Torres (2005), “El mantenimiento aún cuando tiene un costo asociado y por lo general ha sido manejado como un factor negativo en las organizaciones, presenta una serie de beneficios que permiten evaluar el grado de asertividad y de necesidad de esta inversión, por lo cual en cualquier momento un análisis costo – beneficio de la acción de mantenimiento puede orientar hacia el momento oportuno de la aplicación de la misma y la comprensión clara de las razones potenciales que obligan a su realización”.
Los beneficios más relevantes alcanzados en una organización con la aplicación de un
mantenimiento oportuno son:
• Disminución del riesgo: Previniendo la probabilidad de ocurrencia de fallas
indeseables o no visualizadas.
• Mejora o recupera los niveles de eficiencia de la instalación o equipo: Esto se
logra con la reducción de costos operativos e incremento de la producción.
• Prolonga la vida operativa: Difiere las decisiones de reemplazo
• Cumplimiento de requerimientos de seguridad y legales
• Brillo: Mejoramiento de la imagen de la organización con un realce de la
impresión de clientes y entorno, así como el incremento de la moral de los
trabajadores que operan los equipos e instalaciones.
c) Finalidad del mantenimiento
Tal como encontramos hoy a las industrias, bajo una creciente presión de la
competencia, estas se encuentran obligadas a alcanzar altos valores de producción
con exigentes niveles de calidad cumpliendo con los plazos de entrega. Radica
justamente aquí la importancia del mantenimiento. La finalidad del mantenimiento
entonces es conseguir el máximo nivel de efectividad en el funcionamiento del sistema
productivo y de servicios con la menor contaminación del medio ambiente y mayor
27
seguridad para el personal al menor costo posible. Lo que implica: conservar el sistema
de producción y servicios funcionando con el mejor nivel de fiabilidad posible, reducir
la frecuencia y gravedad de las fallas, aplicar las normas de higiene y seguridad del
trabajo, minimizar la degradación del medio ambiente, controlar, y por último reducir los
costos a su mínima expresión.
2.3.2 Tipos de mantenimiento:
Existen tres tipos de operaciones de mantenimiento, los cuales están en función del
momento en el tiempo en que se realizan, el objetivo particular para el cual son puestos
en marcha y en función a los recursos utilizados:
a) Mantenimiento Correctivo:
Duffuaa y otros (2001) “definen el mantenimiento correctivo como el que tiene lugar
luego que ocurre una falla o avería, es decir, solo actuará cuando se presente un error
en el sistema”. En este caso si no se produce ninguna falla, el mantenimiento será nulo,
por lo que tendrá que esperar hasta que se presente el desperfecto para recién tomar
medidas de corrección de errores. Este mantenimiento trae consigo las siguientes
consecuencias:
• Paradas no previstas en el proceso productivo, disminuyendo las horas
operativas.
• Afecta las cadenas productivas, es decir que los ciclos productivos posteriores
se verán parados a la espera de corrección de la etapa anterior.
• Presenta costos por reparación y repuestos no presupuestados, por lo que se
dará el caso que por falta de recursos económicos no se podrán comprar los
repuestos en el momento deseado.
• La planificación del tiempo que estará el sistema fuera de operación no es
predecible
28
b) Mantenimiento preventivo:
Kardec y Nascif (2002), afirman que este mantenimiento “también es denominado mantenimiento planificado, tiene lugar antes de que ocurra una falla o avería, se efectúa bajo condiciones controladas sin la existencia de algún error en el sistema. Se realiza a razón de la experiencia y pericia del personal a cargo, los cuales son los encargados de determinar el momento necesario para llevar a cabo dicho procedimiento, el fabricante también puede estipular el momento adecuado a través de los manuales técnicos”. El mismo presenta las siguientes características:
• Se realiza en un momento en que no está produciendo, por lo que se aprovecha
las horas ociosas de la planta.
• Se lleva a cabo según un programa previamente elaborado donde se detalla el
procedimiento a seguir y las actividades a realizar, a fin de tener las herramientas
y repuestos necesarios a mano.
• Cuenta con una fecha programada, además de un tiempo de inicio y de
terminación preestablecido y aprobado por la directiva de la empresa.
• Esta destinado a un área en particular y a ciertos equipos específicamente.
• Aunque también se puede llevar a cabo un mantenimiento generalizado de todos
los componentes de la planta.
• Permite a la empresa contar con un historial de todos los equipos, además brinda
la posibilidad de actualizar la información técnica de los equipos.
• Permite contar con un presupuesto aprobado por la directiva.
c) Mantenimiento predictivo:
Kardec y Nascif (2002) “establecen que el mantenimiento predictivo consiste en determinar en todo instante la condición técnica (mecánica y eléctrica) real de la máquina examinada, mientras este se encuentre en pleno funcionamiento; para ello se hace uso de un programa sistemático de mediciones de los parámetros más importantes del equipo”.
El sustento tecnológico de este mantenimiento consiste en la aplicación de algoritmos
matemáticos agregados a las operaciones de diagnóstico, que juntos pueden brindar
información referente a la información del equipo. El mismo autor expone que su
29
objetivo es disminuir las paradas por mantenimientos preventivos y de esta manera
minimizar los costos por mantenimiento y por no producción. La implementación de este
tipo de método requiere de inversión en equipos, en instrumentos y en contratación de
personal calificado. Actualmente en el sector industrial aplican técnicas para la
estimación de la vida útil del equipo.
2.3.3 Parámetros del mantenimiento
Para que se pueda interpretar la forma en la que actúa el mantenimiento, se hace
necesario que se vea y se analicen distintas variables de significación que repercuten
en el desempeño de los sistemas, así se tiene:
• Confiabilidad:
Según Perozo (1998), “es la propiedad de un sistema (elemento, componente o pieza)
de cumplir las funciones para él previstas, manteniendo su capacidad de trabajo bajo
los regímenes y condiciones de explotación prescritos y durante el intervalo de tiempo
requerido”. Dicho de otra forma, la confiabilidad es la propiedad del sistema de
mantenerse sin experimentar un suceso de falla durante el tiempo y las condiciones de
explotación establecidos. La vida útil de un equipo esta dividida en tres periodos
separados, los cuales se definen en función del comportamiento de la rata de fallas,
estos son arranque, operación normal y desgaste.
Para la estimación de la confiabilidad o la probabilidad de fallas, existen dos métodos
que dependen del tipo de data disponible; estos son: Estimación basada en datos de
condición, altamente recomendable para equipos estáticos, que presentan patrones de
“baja frecuencia de fallas” y por ende no se tiene un “historial de fallas” que permita
algún tipo de análisis estadístico y estimación basada en el historial de fallas:
recomendable para equipos dinámicos, los cuales por su alta frecuencia de fallas,
normalmente permiten el almacenamiento de un historial de fallas que hace posible el
análisis estadístico.
30
Distribución de Weibull
La distribución de Weibull permite estudiar cuál es la distribución de fallos de un
componente clave de seguridad que pretendemos controlar y que a través de nuestro
registro de fallos observamos que éstos varían a lo largo del tiempo y dentro de lo que
se considera tiempo normal de uso. El método no determina cuáles son las variables
que influyen en la tasa de fallos, tarea que quedará en manos del analista, pero al
menos la distribución de Weibull facilitará la identificación de aquellos y su
consideración, aparte de disponer de una herramienta de predicción de
comportamientos.
Esta metodología es útil para aquellas empresas que desarrollan programas de
mantenimiento preventivo de sus instalaciones. La distribución Weibull es la más
sencilla de las distribuciones y se aplica para arranque, operación normal y desgaste.
La ecuación de la distribución acumulativa de Weibull es:
F(x)= (bX(b-1) / θb )* е -(x/θ) b
Sea: b=K
Θ=V
X=t
Tal que: (bX(b-1) / θb ) 1
Por aproximación se tiene:
F(t)= е -(t / v) k
F(t)= Ps(t) = Exp[-(t/v)k]
F(t)= 1/ е -(t / v) k
Donde:
K: Parámetro de Posición (Edad característica de falla)
V: Parámetro de Forma, permite ubicar el equipo en la curva de la bañera
Ambos se obtienen de la información del equipo.
31
En la figura 1 se pueden observar los valores típicos de la variable K, la cual define en
que etapa se encuentra el equipo según la curva de la bañera.
Figura 1. Valores típicos de K Fuente: Perozo (2002)
• Disponibilidad:
Según Perozo (2002) es la “probabilidad de que un equipo este operando o disponible para su uso durante un periodo de tiempo dado. Es decir, la disponibilidad es una función que permite estimar en forma global el porcentaje de tiempo total en que se puede esperar que un equipo se encuentre disponible para la cual fue destinado”.
Se encuentra caracterizada por la razón de servicio (RS), la cual puede determinarse
mediante:
RS=TPEF/(TPEF+TPPR).
Los factores que afectan la disponibilidad son el diseño, la producción y las funciones
de mantenimiento. La disponibilidad es una probabilidad constante a lo largo de un
periodo de tiempo, y tiene mucha importancia en el cálculo de los factores de
efectividad al evaluar la influencia de un equipo sobre la efectividad global del sistema.
Se deben evaluar distintas alternativas de acción para lograr los aumentos necesarios
de la disponibilidad a través de aumentos en los tiempos entre fallas, reducción de los
K
1
1,3
2,5
3,5
0,5 Paradas Administativas
Esfuerzo
Fatiga
Corrosión
Desgaste
Valores Tipicos de K
MECANISMO DE FALLAK r(t)
K>1 RFD
K=1 RFC
K<1 RFA
Descripción
ARRANQUE
OPERACIÓN NORMAL
DESGASTE
32
tiempos fuera de servicio y tácticas combinatorias. La disponibilidad se encuentra
influenciada por la confiabilidad y la mantenibilidad, es decir, al mejorar uno de estos
dos factores se debe estar mejorando la disponibilidad, sin embargo, no existe una
relación general que maneje esta situación.
• Mantenibilidad:
Según Perozo (2002) “es la probabilidad de que un equipo que ha fallado pueda ser reparado o restaurado a una condición operacional satisfactoria dentro de un periodo de tiempo dado. Caracterizada por el tiempo promedio para reparar (TPPR), es la función de eficiencia que mide la capacidad de un componente o equipo de cambiar un estado inoperante a un estado de operación satisfactorio”. La buena Mantenibilidad es una función de varios factores, los cuales se pueden
agrupar en operacionales y de diseño. Las operacionales se relacionan con el factor
humano encargado del equipo y de mantenerlo, así como también lo relacionado al
medio ambiente. Las consideraciones que durante la fase de diseño se hagan sobre la
distribución física y accesibilidad del equipo, modulación e intercambiabilidad y
reemplazabilidad, normalización y niveles iniciales de repuesto, tienen una influencia
significativa no solo sobre el nivel mismo de mantenibilidad del sistema, sino también
sobre el potencial de mejoramiento de dicha mantenibilidad. Es aquella parte del diseño
de la mantenibilidad donde se debe suministrar los detalles y funciones que
contribuyen a la facilidad, rapidez, precisión y economía con que un equipo o
instalación pueda ser mantenida en operación o restaurar a un estado operacional.
El tiempo promedio fuera de servicio o tiempo para reparar, constituido por la media del
tiempo fuera de servicio (TPPR), es el parámetro básico de la mantenibilidad, el cual
puede ser obtenido analíticamente basándose en el número total de horas fuera de
servicio por causa de una falla y el numero de acciones de mantenimiento llevado a
cabo por concepto de fallas. El tiempo fuera de servicio es el tiempo transcurrido desde
que el equipo es desconectado hasta que es entregado de nuevo al grupo de
operaciones, listo para cumplir su función. Puede estar constituido por el tiempo de
enfriamiento del equipo, localización de la falla, reparación, demora de materiales,
33
administrativo y arranque, matemáticamente puede expresarse con las ecuaciones de
Gumbel I.
Distribución Gumbel I
En teoría de probabilidad y estadística la distribución de Gumbel (llamada así en honor
de Emil Julius Gumbel (1891-1966) es utilizada para modelar la distribución del máximo
(o el mínimo), por lo que se usa para calcular valores extremos. La aplicabilidad
potencial de la distribución de Gumbel para representar los máximos se debe a la teoría
de valores extremos que indica que es probable que sea útil si la muestra de datos
tiene una distribución normal o exponencial. La ecuación de mantenibilidad (Distribución Gumbel Tipo I) viene dada por:
P(T<=t) = EXP [ -е -a (t-u)
= 1/ е е -a ( t-u)
= 1/ е е 1/ a ( t-u)
Donde: T= Tiempo real que ser empleara en la ejecución del próximo trabajo
t= Tiempo estimado para el próximo trabajo según la situación vigente
a= Inverso de la pendiente de la recta de mantenibilidad
u= Edad característica para reparar
Los parámetros a y u definen la situación vigente.
• Calidad: Desde el momento en que una máquina o instalación se halla en
condiciones óptimas de funcionamiento, es decir, subsanados los pequeños
fallos de los primeros días de marcha y adaptación al proceso productivo, su
rendimiento inapreciablemente comienza a disminuir. Esta reducción es debida:
· Al desgaste normal de la máquina.
· A desajustes en sus medidas.
· A manejo incorrecto de la misma.
· A defectos en el producto fabricado.
· A diseño incorrecto.
34
· A errores de fabricación.
• Seguridad: Uno de los aspectos esenciales para obtener altos niveles de
fiabilidad y disponibilidad es una correcta Gestión de la Seguridad. Los aspectos
relativos a la seguridad deben ser tomados en cuenta en todas las etapas del
proceso. Es tan importante determinar cuándo el servicio estará disponible como
el "quién y cómo" va a utilizarlo. La disponibilidad y seguridad son
interdependientes y cualquier fallo en una de ellas afectará gravemente a la otra.
• Costo: La distribución de los costos de reparación debe incluir el espectro de
todos los posibles costos, los cuales varían dependiendo de la severidad de la
falla. Durante los ciclos de vida (tiempo entre overhauls), estos costos tienden
hacia una distribución normal.
2.4 Tareas de Mantenimiento
Para Huerta, (2001) “las tareas de mantenimiento son aquellas que ayudan a decidir
qué hacer para prevenir una consecuencia de falla, el que una tarea sea técnicamente
factible depende de las características de la falla y de la tarea”. Las tareas de
mantenimiento se clasifican en:
• Tareas a condición:
Consisten en chequear si los equipos están fallando, de manera que se puedan tomar
medidas, ya sea para prevenir la falla funcional o para evitar consecuencias de los
mismos. Están basadas en el hecho de que un gran número de fallas no ocurren
instantáneamente (fallas potenciales), sino que se desarrollan a partir de un período de
tiempo. Los equipos se dejan funcionando a condición de que continúen satisfaciendo
los estándares de funcionamiento deseado. El tiempo transcurrido entre la falla
potencial y su empeoramiento hasta que se convierte en una falla funcional está
determinado por el intervalo.
35
• Tareas cíclicas de reacondicionamiento:
Consiste en revisar a intervalos fijos un elemento o componente, independientemente
de su estado original. La frecuencia de una tarea de reacondicionamiento cíclico está
determinada por la edad en que el elemento o componente exhibe un incremento rápido
de la probabilidad condicional de falla.
• Tareas de sustitución cíclicas:
Consisten en reemplazar un equipo o sus componentes a frecuencias determinadas,
independientemente de su estado en ese momento. La frecuencia de una tarea de
sustitución cíclica está gobernada por la "vida útil" de los elementos.
• Tareas "a falta de":
Son las acciones "a falta de" que deben tomarse si no se pueden encontrar tareas
preventivas apropiadas. Estas incluyen las tareas "a falta de": la búsqueda de fallas, el
no realizar ningún tipo de mantenimiento y el rediseño. Las tareas "a falta de" están
regidas por las consecuencias de la falla. Además de decidir qué debe hacerse para
que un activo no pierda su función, es necesario responder las siguientes preguntas:
¿Cuándo debería ejecutarse?
¿Quién debería ejecutar la tarea?
La primera pregunta depende de la falla, y la segunda depende de la gerencia de la
empresa, por lo general se selecciona a la persona o personas que estén en la mejor
condición para llevar a cabo la tarea eficiente. Al seleccionar las tareas de
mantenimiento ésta deben ser aplicables y efectivas, se debe considerar:
36
Aplicabilidad: Las tareas deben prevenir o mitigar las fallas, detectar las fallas
potenciales o descubrir las fallas escondidas, su evaluación dependerá del tipo de
consecuencia de falla.
Falla oculta: La tarea deberá disminuir el riesgo de falla múltiple a un nivel aceptable, de
no encontrarse una tarea adecuada o combinación de éstas se debe implantar un
sistema de búsqueda de fallos.
Seguridad o ambiente: Se debe reducir el riesgo de falla a un nivel muy bajo, de no
encontrarse una tarea o combinación de estas que sea aplicable el rediseño es
obligatorio.
Operacional o no operacional: El riesgo de falla debe disminuirse a un nivel aceptable.
De no encontrarse una tarea o combinación de ellas que sea aplicable no se debe
realizar ningún mantenimiento cíclico.
Efectividad: Las tareas o combinación de ellas que se seleccionen deberán ser la mejor
opción de mejor relación costo-beneficio. 2.5. Técnicas de Mantenimiento
Según Torres (2005), hoy en día existen infinidad de diferentes herramientas, técnicas,
metodologías y filosofías de mantenimiento. Algunas de las más utilizadas pueden ser:
2.5.1 Mantenimiento clase mundial (MCM):
El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), define esta filosofía como “el conjunto de las mejores prácticas operacionales y de mantenimiento, que reúne elementos de distintos enfoques organizacionales con visión de negocio, para crear un todo armónico de alto valor práctico, las cuales aplicadas en forma coherente generan ahorros sustanciales a las empresas”. La categoría clase mundial, exige la focalización de los siguientes aspectos:
• Excelencia en los procesos medulares
37
• Calidad y rentabilidad de los productos
• Motivación y satisfacción personal y de los clientes
• Máxima confiabilidad
• Logro de la producción requerida
• Máxima protección ambiental
Las diez mejores prácticas que sustentan el mantenimiento clase mundial son:
• Organización centrada en equipos de trabajo: se refiere al análisis de procesos y
resolución de problemas a través de equipos multidisciplinarios y a
organizaciones que evalúan y reconocen formalmente esta manera de trabajar.
• Contratistas orientados a la productividad: se debe considerar al contratista como
un socio estratégico, donde se establecen pagos vinculados con el aumento de
los niveles de producción, con mejoras en la productividad y con la implantación
de programas de optimización de costos. Todos los trabajos contratados deben
ser formalmente planificados, con alcances bien definidos y presupuestados, que
conlleven a no incentivar el incremento en las horas hombres utilizados.
• Integración con proveedores de materiales y servicios: Considera que los
inventarios de materiales sean gerenciados por los proveedores, asegurando las
cantidades requeridas en el momento apropiado y a un costo total óptimo. Por
otro lado, debe existir una base consolidada de proveedores confiables e
integrados con los procesos para los cuales se requieren tales materiales.
• Apoyo y visión de la gerencia: involucramiento activo y visible de la alta gerencia
en equipos de trabajo para el mejoramiento continuo, adiestramiento, programa
de incentivos y reconocimiento, evaluación del empleado, procesos definidos de
selección y empleo y programas de desarrollo de carrera.
• Planificación y programación proactiva: la planificación y programación son
bases fundamentales en el proceso de gestión de mantenimiento orientada a la
confiabilidad operacional. El objetivo es maximizar efectividad/eficacia de la
capacidad instalada incrementando el tiempo de permanencia en operación de
38
los equipos e instalaciones, el ciclo de vida útil y los niveles de calidad que
permitan operar al más costo por unidad producida. El proceso de gestión de
mantenimiento y confiabilidad debe ser metódico y sistemático de ciclo cerrado
con retroalimentación, se deben planificar las actividades a corto, mediano y
largo plazo tratando de maximizar la productividad y confiabilidad de las
instalaciones con el involucramiento de todos los actores de las diferentes
organizaciones bajos procesos y procedimientos de gerencia documentados.
• Procesos orientados al mejoramiento continuo: consiste en buscar
continuamente la manera de mejorar las actividades y procesos, siendo estas
mejoras promovidas, seguidas y reconocidas públicamente por las gerencias.
Esta filosofía de trabajo es parte de la cultura de todos en la organización.
• Gestión disciplinada de procura de materiales: Procedimiento de procura de
materiales homologado y unificado en toda la corporación, que garantice el
servicio de los mejores proveedores, balanceando costos y calidad, en función
de convenios y tiempos de entrega oportunos y utilizando modernas tecnologías
de suministro.
• Integración de sistemas: se refiere al uso de sistemas estándares en la
organización, alineados con los procesos a los que apoyan y faciliten la captura y
el registro de datos para análisis.
• Gerencia disciplinada de paradas de planta: paradas de planta con visión de
gerencia de proyectos con una gestión rígida y disciplinada, liderizada por
profesionales. Se debe realizar adiestramiento intensivo en paradas tanto a los
custodios como a los contratistas y proveedores y la planificación de las paradas
de planta deben realizarse con 12 a 18 meses de anticipación al inicio de la
ejecución física involucrando a todos los actores bajo procedimientos y prácticas
de trabajos documentadas y practicados.
• Producción basada en confiabilidad: grupos formales de mantenimiento
predictivo/confiabilidad (ingeniería de mantenimiento) se aplica sistemáticamente
las más avanzadas tecnologías/metodologías existentes del mantenimiento
predictivo como: vibración, análisis de aceite, ultrasonido, alineación, balanceo y
otras. Este grupo debe tener la habilidad de predecir el comportamiento de los
39
equipos con 12 meses de anticipación y coordinar la realización de los procesos
formales de “análisis causa-raíz” y otras herramientas de confiabilidad.
2.5.2 Mantenimiento basado en riesgo (MBR)
Según Durán (2010) “el MBR es la técnica que permite definir la probabilidad de falla de
un sistema, y las consecuencias que las fallas pueden generar sobre la gente, el
proceso y el entorno”. Es una herramienta apropiada para formar parte del sistema
Integrado de confiabilidad, para ellos se debe desarrollar una metodología, diseñar las
tablas de evaluación de probabilidad y consecuencia, identificar los riesgos, estimar la
probabilidad y la consecuencia, y finalmente evaluar la significancia de cada uno de los
riesgos obtenidos y su impacto sobre: la seguridad, la calidad, el medio ambiente y la
salud ocupacional.
Luego de la conformación e implementación del sistema integrado de confiabilidad
operacional, se desarrollará un programa general de mantenimiento proactivo que se
apoya en el contexto operacional de los equipos. La confiabilidad operacional permite
establecer eficazmente la priorización de los programas y planes de mantenimiento, e
inclusive posibles rediseños y modificaciones menores, y fijar prioridades en la
programación y ejecución de órdenes de trabajo.
El Sistema Integrado faculta el adiestramiento y desarrollo de habilidades en el
personal, dado que se diseñará un plan de formación técnica y de crecimiento personal,
basado en las necesidades reales de las instalaciones, tomando en cuenta las áreas
más críticas, que es donde se concentran las mejores oportunidades de mejora y de
valor agregado. El resultado y éxito del sistema se cuantificara en términos de la
reducción en los riesgos generales de la planta, disminución de las tasas de falla de los
equipos y el control de los mecanismos de deterioro identificados. La Figura 2 muestra
los principales pasos que se deben realizar como guía para la implantación de una
metodología de mantenimiento e inspección basada en riesgo en una planta.
40
• Riesgo Industrial
De acuerdo con Huerta (2003), toda actividad conlleva un riesgo, y una actividad exenta
de él representa inmovilidad total. Pero aún así, si todos nos quedáramos en casa sin
hacer nada y se detuviera toda actividad productiva y de servicios, aún existirían
riesgos, no cabe duda que menores, pero existirían. El riesgo cero no existe. Se puede
definir el riesgo como la probabilidad de que un peligro (causa inminente de pérdida)
asociado a una actividad determinada, ocasione un incidente con consecuencias
factibles de ser estimadas.
El riesgo se puede describir como la percepción de un peligro, la forma de percepción
que tienen las personas de los peligros influye directamente en la percepción que tienen
del riesgo asociado. Dentro de la actividad empresarial se puede hacer una clasificación
de los riesgos, estos son los riesgos estratégicos, de mercado, financieros, operativos,
etc. En forma general se encuentran los riesgos especulativos y los riesgos inherentes.
• Matriz de Riesgo
De acuerdo a Kardec y Nascif, (2002), “el diagrama de riesgo se puede utilizar como
herramienta de apoyo a la decisión cuando se analiza el riesgo asociado a los
diferentes modos de falla. En el diagrama de riesgo, la Probabilidad de Falla (PdF) se
dibuja en el eje de ordenadas y la Consecuencia de Falla (CdF) en el eje de abscisas”.
Si dividimos el diagrama de riesgo en una red mayada, obtenemos una matriz de
riesgos con niveles de frecuencias de fallas, en el eje de ordenadas y niveles de
consecuencias, en el eje de abscisas.
La escala de probabilidades abarca cinco niveles, clasificados de "Muy baja" a "Muy
alta". Dichos niveles se clasifican según dos categorías fundamentales, tiempo medio
entre fallas (MTBF) y probabilidad (f).
41
Figura 2. Metodología de mantenimiento basado en el riesgo Fuente: García (2004)
El valor del MTBF representa la frecuencia de fallas técnicos y (f) indica la probabilidad
de que ocurra una falla con consecuencias en la seguridad, salud o medio ambiente.
Este valor (f) se utiliza para tener en cuenta que no todas las fallas provocan
consecuencias en la seguridad, salud o medio ambiente.
La escala de severidad permite clasificar las fallas según sus consecuencias (desde las
que no tienen ninguna consecuencia más que su reparación, a las que tienen
consecuencias catastróficas). Esta escala tiene en cuenta las consecuencias de los
fallas sobre cuatro aspectos fundamentales: consecuencias en la seguridad,
consecuencias en la salud, consecuencias en el medio ambiente, consecuencias
económicas. Se debe tener en cuenta que las consecuencias en la salud y en la
seguridad no se deben mezclar con las consecuencias económicas. Por tanto se
necesita usar diferentes escalas en el eje de consecuencias o utilizar diferentes
matrices de riesgo para cada tipo de riesgo (seguridad, salud, medio ambiente y
negocio).
42
Figura 3. Matriz de Riesgo Fuente: García (2004)
Sobre la matriz de riesgos, debe definirse el perfil de riesgos que estamos dispuestos a
aceptar, trazando una línea que marcará el límite de aceptación. Dicho perfil quedará
definido por la frontera entre las consecuencias que estamos dispuestos a aceptar y las
que no, en función de una probabilidad determinada para su ocurrencia. La matriz de
riesgo está dividida en cuatro zonas:
La zona H: Ubicada en la parte superior derecha de la matriz, corresponde a los riesgos
que son inadmisibles bien por la severidad de las mismas o por la probabilidad de que
ocurra, los fallos con riesgo de este tipo no se pueden permitir, por lo tanto es la zona
con mayor prioridad de actuación
La zona S: corresponde a fallos con un riesgo no deseable y es únicamente tolerable si
no se puede realizar ninguna acción para reducir el riesgo.
La zona M: Corresponde a los fallos con riesgo aceptable.
La zona L: situada en la parte inferior izquierda de la matriz, corresponde a fallos con
riesgo aceptable aunque se podría tolerar un riesgo mayor.
2.6 Optimización de Activos
Según Kardec y Nascif (2002), “La gestión de activos se define como el juego de disciplinas, procedimientos y herramientas esenciales para optimizar el impacto total de los costos, exposición al riesgo y desempeño humano en la vida del negocio, asociado con la confiabilidad, disponibilidad, usabilidad, mantenibilidad, longevidad, eficiencia y
A B C D E F
Muy Alta S S H H H H
Alta M S S H H H
Moderada M M S S H H
Baja L M M S S H
Muy Baja L L M M S S
PROBA
BILIDAD
CONSECUENCIAS
43
regulaciones de cumplimiento de la seguridad y el medio ambiente, de los activos totales de la compañía”.
El proceso de optimización de los activos implica adquirir todos los recursos materiales
esenciales para ejecutar las estrategias establecidas. Se deben definir las máquinas,
los equipos e instrumental, con los repuestos necesarios para ejecutar las tareas. La
ingeniería de la confiabilidad se destaca como el marco en el cual conviven las
metodologías necesarias para la optimización de los activos. Dentro de la optimización
de los activos físicos de la empresa se debe considerar lo siguiente:
• Definir las máquinas y las herramientas.
• Adquirir repuestos y materiales esenciales.
• Determinar criticidad, accesibilidad, usabilidad, tiempo de reposición, costo y
demanda.
• Repuestos centrados en confiabilidad (RCS).
• Índices de rotación de repuestos estratégicos.
• Aprovisionamiento económico óptimo.
Son múltiples las herramientas que usa la Gestión de Activos para alcanzar la
excelencia. Las seis que son las más usadas para generar estrategias vitales en el
mejoramiento de la confiabilidad operacional, se muestran en la Figura 4, y se definen a
continuación.
2.6.1 Confiabilidad operacional:
Para García (2010), “la confiabilidad operacional es una de las estrategias que generan grandes beneficios a quienes lo han aplicado. Se basa en los análisis de condición, orientados a mantener la disponibilidad y confiabilidad de los equipos, con la activa participación del personal de la empresa”.
La confiabilidad operacional lleva implícita la capacidad industrial (proceso, tecnología y
gente), para cumplir su función o el propósito que se espera de ella, dentro de sus
límites de diseño y bajo un contexto operacional específico.
44
Figura 4. Herramientas para generar la confiabilidad operacional Fuente: Huerta (2001)
Es importante, puntualizar que en un sistema de confiabilidad operacional es necesario
el análisis de sus cuatro frentes operativos: confiabilidad humana, confiabilidad de los
procesos, confiabilidad de los equipos y confiabilidad de diseño; sobre los cuales se
debe actuar si se quiere un mejoramiento continuo y de largo plazo. Cualquier hecho
aislado de mejora puede traer beneficios, pero al no tener en cuenta los demás factores
sus ventajas son limitadas o diluidas en la organización y pasan a ser solo el resultado
de un proyecto y no de un cambio organizacional.
2.7 Herramientas para el aumento de la confiabilidad
2.7.1 Análisis causa-raíz:
Según Latino (2010), “Es una metodología disciplinada que permite identificar las causas físicas, humanas y latentes de cualquier tipo de falla o incidente que ocurren una o varias veces permitiendo adoptar las acciones correctivas que reducen los costos del ciclo de vida útil del proceso, mejora la seguridad y la confiabilidad del negocio”. Esta metodología se basa en 7 pasos resumidos como se muestra a continuación:
• Clasificación de las fallas; para identificar los problemas vs oportunidades, las
fallas crónicas vs las fallas esporádicas.
45
• El AMEF modificado; que no es más que el análisis de modo y efectos de fallos
modificados para identificar los procesos significativos.
• Preservando la falla; para el fenómeno de error y/o cambio y recolección de data.
• Ordenando el análisis; aquí se realiza el ensamble del equipo de trabajo y el
desarrollo de la misión del análisis y de los factores críticos de éxito.
• Análisis; se desarrolla el árbol lógico de eventos para identificar las raíces
latentes, físicas y humanas.
• Comunicación con los resultados, se realiza la presentación de los resultados y
el reporte escrito.
• Seguimiento de los resultados; de manera de gerenciar responsabilidades.
2.7.2 Inspección basada en riesgo:
Según Nitz (2010), “consiste en la evaluación del nivel de riesgo de cada componente
estático de una instalación”. El nivel de riesgo es evaluado a través del cálculo de la
frecuencia de falla de cada equipo como una función directa de los mecanismos de
daño que puedan atacar al equipo y del cálculo de las consecuencias económicas en
términos de los daños al personal, la instalación, medio ambiente y pérdidas de
producción. El valor del riesgo obtenido es utilizado para realizar una jerarquización e
identificar las áreas de mejora y de oportunidad para el diseño y aplicación de una
estrategia de inspección.
El Instituto Americano del Petróleo API en la RP-580 práctica recomendada “Inspección
Basada en Riesgo”, lo define como el proceso para desarrollar una evaluación de
riesgo, cuyo fin principal es el de obtener un plan de inspección enfocado a los equipos
que representen un mayor nivel de riesgo para la seguridad de una instalación. La
metodología de inspección basada en riesgo se define como un proceso de evaluación
y administración del riesgo enfocado en los modos de falla o mecanismos de daño
específico aplicable a los equipos estáticos de una planta de procesos.
46
2.8 Mantenimiento centrado en la confiabilidad
Según Perozo (2002), “es una metodología que procura determinar los requerimientos de mantenimiento de los activos en su contexto de operación, consiste en analizar las funciones de los activos, ver cuales son sus posibles fallas y detectar los modos de fallas o causas de fallas, estudiar sus efectos y analizar sus consecuencias. A partir de la evaluación de las consecuencias es que se determinan las estrategias mas adecuadas al contexto de operación, siendo exigido que no solos sean técnicamente factibles, sino económicamente viables”. Las técnicas usadas para la implementación de un mantenimiento centrado en la
confiabilidad son:
• Preparar el diagrama entrada proceso salida (EPS).
• Preparar el diagrama funcional
• Ejecutar el análisis de modos y efecto de fallas (AMEF)
• Agrupar las tareas de mantenimiento con una misma frecuencia
• Establecer el acuerdo final de usuarios y desarrollar el monitoreo del plan
2.8.1 Diagrama Entrada-Proceso-Salida (EPS):
Es un esquemático de la unidad en estudio, área, instalación, sistema en análisis, en el
se efectúa una revisión sistemática de las funciones que conforman un proceso
determinado, sus entradas y salidas. Este tipo de diagrama facilita la visualización del
sistema para su posterior análisis, posee características como:
• Fácil visualización del proceso
• Identificación rápida de las variables de control
• Centra la atención de todo el grupo de análisis en el proceso en si
• permite explicar claramente el proceso a especialistas invitados al análisis que
no son expertos en el mismo.
La figura 5 se muestra la metodología de construcción de un diagrama EPS.
47
Entrada Proceso Salida
Figura 5. Metodología de diagrama EPS Fuente: Manual de mantenimiento (CIED 2001) 2.8.2 Diagrama funcional:
Si el sistema es complejo se puede dividir en subsistemas, se deben usar
nomenclaturas sencillas, las características son las siguientes:
• El diagrama funcional representa la manera como se alcanzan las funciones
primarias del sistema.
• Cada bloque del diagrama representa cada uno de los subsistemas y ejecutará
una función subsidiaria.
• Identifica cada bloque con verbos en infinitivo.
• El diagrama funcional debe dar una descripción gráfica del sistema.
• No debe confundir las funciones de cada bloque con el equipo que las ejecuta.
• Alinear las salidas a la derecha y con la misma numeración e información que
posee el diagrama entrada proceso salida que lo generó
Figura 6. Metodología de diagrama funcional Fuente: Manual de mantenimiento. CIED (2001)
Carga
Servicios
Controles
Insumos
Funciones
Productos Primarios
Productos Secundarios
Productos Residuales
Servicios Externos
FUNCIÓN
SECUNDARIA
FUNCIÓN
SECUNDARIA
FUNCIÓN
DE APOYO
FUNCIÓN
PRINCIPAL
48
2.8.3 El Análisis de Criticidad:
Según Huerta (2003), un modelo básico de análisis de criticidad, es equivalente al
mostrado en la figura 7.
Figura 7. Diagrama de aplicación de análisis de criticidad. Fuente: Huerta (2003)
El establecimiento de los criterios se basa en los criterios fundamentales nombrados
anteriormente. Para la selección del método de evaluación se toman los criterios de
ingeniería, factores de ponderación y cuantificación. Para la aplicación de un
procedimiento definido se trata del cumplimiento de la guía de aplicación que se haya
diseñado. Por ultimo la lista jerarquizada es el producto que se obtiene del análisis. El
análisis de criticidad aplica a cualquier conjunto de procesos, plantas, sistemas, equipos
y/o componentes que requieran ser jerarquizados en función de su impacto en el
proceso o negocio donde formen parte.
Sus áreas comunes de aplicación se orientan a establecer programas de implantación y
prioridades en los siguientes campos:
• Mantenimiento: Al tener plenamente establecido cuales sistemas son más críticos,
se podrá establecer de una manera más eficiente la prioritización de los programas
y planes de mantenimiento de tipo predictivo, preventivo, correctivo, detectivo e
inclusive posible rediseños a nivel de procedimientos y modificaciones menores.
ESTABLECIMIENTO DE CRITERIOS
SELECCIÓN DEL METODO
APLICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO
LISTA JERARQUIZADA
49
También permite establecer la prioridad para la programación y ejecución de
órdenes de trabajo
• Inspección: El estudio de criticidad facilita y centraliza la implantación de un
programa de inspección, dado que la lista jerarquizada indica donde vale la pena
realizar inspecciones y ayuda en los criterios de selección de intervalos y tiempo de
inspección requerida para sistemas de protección y control, así como para equipos
dinámicos, estáticos y estructurales.
• Materiales: Las criticidad de los sistemas ayuda a tomar decisiones mas acertadas
sobre el nivel de equipos y piezas de repuesto que deben existir en el almacén
central, así como los requerimientos de partes, materiales y herramientas que deben
estar disponibles en los almacenes de planta, es decir, podemos sincerar el stock de
materiales y repuestos de cada sistema y/o equipo logrando un costo óptimo de
inventario.
• Disponibilidad de planta: Los datos de criticidad permiten una orientación certera en
la ejecución de proyectos, dado que es el mejor punto de partida para realizar
estudios de inversión de capital y renovaciones en los procesos, sistemas o equipos
de una instalación, basados en el área de mayor impacto total, que será aquella con
el mayor nivel de criticidad.
• Personal: Un buen estudio de criticidad permite potenciar el adiestramiento y
desarrollo de habilidades en el personal, dado que se puede diseñar un plan de
formación técnica, artesanal y de crecimiento personal, basado en las necesidades
reales de la instalación, tomando en cuenta primero las áreas más críticas, que es
donde se concentra las mejores oportunidades iniciales de mejora y de agregar el
máximo valor.
50
a) Información requerida:
La condición ideal sería disponer de datos estadísticos de los sistemas a evaluar que
sean bien precisos, lo cual permitiría cálculos exactos y absolutos. Sin embargo desde
el punto de vista práctico, dado que pocas veces se dispone de una data histórica de
excelente calidad, el análisis de criticidad permite trabajar en rangos, es decir,
establecer cual sería la condición más favorable, así como la condición menos favorable
de cada unos de los criterios a evaluar. La información requerida para el análisis
siempre estará referida con la frecuencia de fallas y sus consecuencias.
Para obtener la información requerida, el paso inicial es formar un equipo natural de
trabajo integrado por un facilitador y personal de las organizaciones involucradas en el
estudio como son operaciones, mantenimiento y especialidades, quienes serán los
puntos focales para identificar, seleccionar y conducir al personal conocedor de la
realidad operativa de los sistemas objeto del análisis.
Adicionalmente deben formar parte todos los estratos de la organización, es decir,
personal gerencial, supervisor, capataces y obreros, dado que cada uno de ellos tiene
un nivel particular de conocimiento así como diferente visión del negocio. Mientras
mayor sea el número de personas involucradas en el análisis se tendrán mayores
puntos de vista evitando resultados parcializados, además el personal que participa
nivela conocimientos y acepta con mayor facilidad los resultados, dado que su opinión
fue tomada en cuenta.
b) Manejo de la información:
El nivel natural entre las labores a realizar comienza con una discusión entre los
representantes principales del equipo natural de trabajo, para preparar una lista de
todos los sistemas que formarán parte del análisis. El método es sencillo y esta basado
exclusivamente en el conocimiento de los participantes, el cual será plasmado en una
encuesta. El facilitador del análisis debe garantizar que todo el personal involucrado
51
entienda la finalidad del trabajo que se realiza, así como al uso que se le dará a los
resultados que se obtengan. Esto permitirá que los involucrados le den mayor nivel de
importancia y las respuestas sean orientadas de forma más responsable evitando así el
menor número de desviaciones. En la tabla 1 se puede observar un modelo utilizado
por PDVSA para el establecimiento de los criterios de evaluación de criticidades.
La formula para el cálculo de criticidad = [(Nivel Producción Manejado * Tiempo
Promedio para Reparar * Impacto Operacional) + Costo de reparación + impacto en
seguridad + impacto ambiental] * Frecuencia de falla
2.8.4 El Análisis de Modos y Efectos de Falla (AMEF):
Es una metodología que permite determinar los modos de falla de los componentes de
un sistema, el impacto y la frecuencia con que se presentan. El AMEF permite
responder las siete preguntas básicas del mantenimiento centrado en la confiabilidad,
genera datos suficientes sobre causas y frecuencias de fallas para realizar un análisis
de criticidad. Permite obtener una profunda visión desde el sistema hasta sus
componentes, descubrir y documentar problemas de diseño. El amef se basa en
experiencia de operadores y mantenedores, reportes de análisis de falla y acciones
correctivas, archivos de trabajos realizados, etc.
a) Pasos básicos para la elaboración del AMEF:
• Funciones y estándares de funcionamiento:
Cada elemento de los equipos debe haberse adquirido para unos propósitos
determinados, en otras palabras, deberá tener una función o funciones específicas. La
pérdida total de estas funciones afecta a la organización en cierta manera, la influencia
total sobre la organización depende de: La función de los equipos en su contexto
operacional y el comportamiento funcional de los equipos en ese contexto el proceso
52
comienza definiendo las funciones y los estándares de comportamiento funcional
asociados a cada elemento de los equipos en su contexto operacional.
Tabla 1. Criterios de evaluación de criticidades CRITERIO PUNTUACIÓN
1.- Frecuencia de fallaMinimo 1 falla al año 1Entre 2 y 12 fallas al año 2Entre 12 y 24 fallas al año 3Mas de 24 fallas al año 42.- Impacto Operacional en el sistemaNo afecta el proceso 1Afecta parcialmente el proceso 2Afecta totalmente el proceso 33.- Impacto operacional en el subsistemaNo afecta el proceso 125% de impacto 250% de impacto 375% de impacto 4Lo impacta totalmente 54.- Flexibilidad OperacionalHay opción de respaldo no limitada 1Hay opción de respaldo limitada 2No existe opción de respaldo 35.- Tiempo promedio para repararMenos de 1 hora 1Entre 1 y 2 horas 2Entre 2 y 6 horas 4Mas de 8 horas 56.- Costo de reparaciónMenos de Bs.1.000.000 3Entre Bs. 1000.000 y Bs. 4.000.000 5Entre Bs. 4.000.000 y 6.000.000 7Mas de 6.000.000 10Impacto en seguridadNo 0Si 1Impacto ambientalNo 0Si 1 Fuente: Huerta (2003)
Se pueden dividir en cuatro categorías: funciones primarias que son las razones por las
que existe el equipo, se declaran según el nombre del equipo o sistema; las funciones
subsidiarias que son aquellas que permiten la realización de la función primaria, se
53
orientan a los subsistemas; las funciones secundarias que son ejecutadas en línea con
el proceso de las funciones primarias, a pesar de ser menos evidentes que éstas, sus
consecuencias pueden ser graves y por último las funciones superfluas que se refiere a
los elementos que pueden fallar mermando así la fiabilidad global del sistema, para
evitar esto se tiene que gastar dinero y tiempo manteniéndolos los cual significa que
ejercen una influencia negativa.
• Criterios de funcionamiento:
Los estándares o criterios de funcionamiento asociados con toda función son la
prestación deseada del elemento y la fiabilidad inherente o capacidad de diseño. La
fiabilidad inherente de cualquier elemento está determinada por su diseño y por la
manera que se fabrique y ninguna forma de mantenimiento puede producir una
fiabilidad superior a la que esta inherente en su diseño. Otros criterios de
funcionamiento son: Calidad del producto, medio ambiente y las funciones dentro del
contexto operacional.
• Especificación de fallos funcionales:
La perdida de una función se denomina fallo funcional, se define como la incapacidad
de cualquier elemento físico o componente de satisfacer un estándar o criterio de
funcionamiento deseado. De la misma manera que cualquier elemento puede tener más
de una función, cualquier función puede estar sujeta a mas de un fallo funcional.
• Modo de fallo:
Las causas de los fallos se conocen como modo de fallo. El modo de falla indica que
debe prevenir el mantenimiento. La identificación de los modos de fallos es unos de los
procesos de mayor importancia dentro del desarrollo de cualquier plan de
mantenimiento. Según la complejidad de un elemento y el nivel en que se analice
puede hacerse una lista de entre uno y treinta modos de fallo para cada fallo funcional.
54
Solo deben registrarse los modos de fallo que tengan una probabilidad razonable de
producirse dentro del contexto en cuestión, estos incluyen los siguientes:
Fallos que se han producido antes en el mismo equipo o en otro de características
similares (a menos que se haya modificado el equipo de tal forma que es poco probable
que vuelvan a producirse)
Modos de fallos que ya son objeto de mantenimiento cíclico preventivo los cuales se
producirán de no realizarse el mismo
Otros modos de fallo que aunque no se han producido antes, se consideran muy
posibles, tomando en cuenta sus consecuencias.
Al registrar los modos de fallo, a menudo se encuentra un elemento que por si solo
podría fallar de varias formas, tales elementos pueden tratarse haciendo constar solo
un modo de fallo para el elemento de forma general como falla el elemento. Otra
manera es enumerar individualmente todos los modos de fallo a nivel inferior que
pudiesen hacer fallar el elemento.
• Efectos de fallo:
Es una lista de lo que de hecho sucede al producirse cada modo de fallo, los efectos
de los fallos deben describirse como si no se estuviera haciendo nada para impedirlos.
El registro de los efectos de falla deberá incluir de ser posible la siguiente información:
Se debe especificar si el fallo será evidente a los operarios en el desempeño de sus
tareas normales. La descripción debería indicar si el fallo va acompañado o precedido
de efectos físicos obvios o si la maquina de para como consecuencia del fallo
• Consecuencia de los fallos:
Consecuencia de fallos ocultos: una función oculta es aquella cuyo fallo no es
detectable por los operarios bajo las circunstancias normales, si se produce por si solo,
a menos que se produzca algún otro fallo o si alguien se ocupa de comprobar que el
equipo aun se encuentra en funcionamiento. Este tipo de falla no ejerce ningún tipo de
falla no ejerce efecto directo, pero si expone la unidad a otros fallos cuyas
55
consecuencias serían mas graves y a menudo catastróficas. Suelen estar asociados
con dispositivos de seguridad y puede ser motivo de hasta la mitad de los modos de
falla de lo equipos complejos modernos.
Consecuencia para la seguridad y el medio ambiente: la seguridad se refiere a la
integridad o bienestar de la sociedad en general. Hoy en día los fallos que afectan a la
sociedad tienden a calificarse de problemas del entorno. La manera de identificar si el
modo de falla afecta la seguridad es preguntándose:
¿Produce este modo de fallo una pérdida de la función u otro daño que pudieran
lesionar o matar a alguien?
Si la respuesta es afirmativa, el modo de fallo afecta la seguridad, si es negativa la
respuesta, no afecta y se debe preguntar:
¿Produce este modo de falla una pérdida de la función u otro daño que pudieran
infringir cualquier normativa o reglamento de medio ambiente?
Si la respuesta es positiva, el modo de fallo afecta el medio ambiente, y si es negativa
no lo afecta.
Consecuencias operacionales: un fallo tiene consecuencias operacionales si se afecta
el rendimiento total, esto sucede cuando el equipo deja totalmente de trabajar o cuando
funciona con demasiada lentitud. Afectan la calidad del producto, afecta el servicio al
cliente.
Consecuencias no operacionales: los fallos evidentes que caen dentro de esta
categoría no afectan ni la seguridad ni la producción, de modo que solo originan el
costo directo de la reparación.
56
2.9 Desglose Funcional
Según García (2005), “la jerarquía técnica es un desglose jerárquico de la planta”. El
siguiente paso será definir las funciones de cada uno de los elementos dentro de la
jerarquía establecida. Esto varía según el sector industrial, el ambiente, el contexto
operativo, entre otros. Es posible definir la función en cada nivel en la jerarquía técnica.
Para el caso del mantenimiento basado en el riesgo los niveles más utilizados son
sistema, subsistema, equipo, componente o elemento, tal y como se muestra en la
figura 8.
Figura 8. Desglose jerárquico de activos Fuente: García (2004)
Según Huerta (2001), “El objetivo operacional de la función también debería ser
definido (redundancia, ambiente, material utilizado). Cada función se describe con un
verbo, un complemento, una operación estándar y un nivel de funcionamiento definido
por el operador de la función”. La elección de la jerarquía técnica y de las funciones es
importante para conseguir un análisis satisfactorio del RBM. Si el grado de detalle es
bajo (pocas funciones), entonces el número de modos de falla por función será elevado
y el programa de mantenimiento será difícil de manejar. Por el contrario, si el nivel de
detalle es elevado (muchas funciones diferentes), entonces el esfuerzo necesario para
57
desarrollar el análisis RBM será grande y el resultado del plan de inspección y
mantenimiento será muy detallado.
2.9.1. Subfunciones
Si un elemento o componente tiene más de una función, se le podrían asignar
subfunciones. Las subfunciones pueden cubrir aspectos como: integridad
medioambiental, integridad/seguridad, control /contenido/confort, protección, apariencia,
economía/eficiencia.
2.9.2. Análisis con árbol de fallas:
Para Moubray (1997), “el análisis mediante árbol de fallas o Fault Tree Análisis (FTA) se utiliza para describir como un mecanismo de degradación puede conducir a un modo de falla. Se trata de un método deductivo de análisis que parte de la previa selección de un suceso o evento no deseado, sea éste un accidente de gran magnitud (explosión, fuga, derrame, entre otros) o sea un suceso de menor importancia (falla de un sistema de cierre, entre otros) para averiguar en ambos casos los orígenes de los mismos”.
Seguidamente, de manera sistemática y lógica se representan las combinaciones de las
situaciones que pueden dar lugar a la producción del evento no deseado, conformando
niveles sucesivos de tal manera que cada suceso esté generado a partir de sucesos del
nivel inferior, siendo el nexo de unión entre niveles la existencia de operadores lógicos.
El árbol se desarrolla en sus distintas ramas hasta alcanzar una serie de mecanismos
de degradación básicos, los cuales no precisan de otros anteriores a ellos para ser
explicados.
El árbol de fallas proporciona apoyo tanto durante la identificación de los mecanismos
dominantes de degradación como durante la identificación de actividades para mitigar
estos mecanismos. Asimismo, los árboles de fallas también se usan para evaluar la
probabilidad de falla en sistemas y componentes donde la probabilidad de falla es una
combinación de varios factores o eventos subyacentes. Por tanto, la explotación del
mismo puede limitarse a un tratamiento cualitativo o extenderse hasta una
58
cuantificación de probabilidades de ocurrencia del evento estudiado cuando existen
fuentes de datos relativas a las tasas de falla de los distintos componentes. Se usan
símbolos para representar varios eventos y para describir relaciones: Hay cinco tipos de símbolos para eventos:
Rectángulo: El rectángulo es el principal componente básico del árbol analítico,
representa el evento negativo y se localiza en el punto superior del árbol y puede
localizarse por todo el árbol para indicar otros eventos que pueden dividirse más. Este
es el único símbolo que tendrá abajo una puerta de lógica y eventos de entrada.
Círculo: Un círculo representa un evento base en el árbol. Estos se encuentran en los
niveles inferiores del árbol y no requieren más desarrollo o divisiones. No hay puertas o
eventos debajo del evento base.
Diamante: El diamante identifica un evento terminal sin desarrollar. Tal evento es uno
no completamente desarrollado debido a una falta de información. Una rama del árbol
de fallas puede terminar con un diamante. Por ejemplo, la mayoría de los proyectos
requieren personal, procedimientos, y equipo. El desarrollador del árbol tal vez se
decida enfocarse en el aspecto de personal del procedimiento y no en los aspectos del
equipo o procedimientos. En este caso el desarrollador usaría diamantes para mostrar
“procedimientos” y “equipo” como eventos terminales no desarrollados.
Óvalo: Un símbolo de oval representa una situación especial que puede ocurrir
solamente si ocurren ciertas circunstancias. Esto se explica adentro del símbolo del
ovalo.
Triángulo: El triángulo significa una transferencia de una rama del árbol de fallas a otro
lugar del árbol. Donde se conecta un triángulo al árbol con una flecha, todo que esté
mostrado debajo del punto de conexión se pasa a otra área del árbol. Esta área se
identifica con un triángulo correspondiente que se conecta al árbol con una línea
vertical. Letras, números o figuras diferencian un grupo de símbolos de transferencia de
otro. Para mantener la simplicidad del árbol analítico, el símbolo de transferencia debe
usarse con moderación.
59
2.10. Equipo natural de trabajo
Según Huerta (2001), “un equipo natural de trabajo es un conjunto de personas de
diversas funciones dentro de una organización que trabajan juntas por un periodo de
tiempo determinado, en un clima de potenciación de energía para analizar los
problemas comunes, de distintos departamentos, apuntando al logro de un objetivo
común”. Los miembros de un Equipo Natural de Trabajo, no deben ser más de diez
personas y deben conformarse típicamente como se observa en la Figura 9, con uno o
dos representantes por las diferentes funciones.
2.11. Probabilidad de Falla
Perozo (1998), manifiesta que en las instalaciones se quiere optimizar la confiabilidad
del proceso productivo y evitar accidentes de graves consecuencias, se hace hoy
imprescindible conocer la probabilidad de que éstos acontezcan durante la vida del
sistema. Ello obliga a la aplicación de técnicas de cuantificación del riesgo, como los
árboles de sucesos y los árboles de fallas, los cuales precisan en último término del
conocimiento probabilístico de fallas y errores de sucesos básicos, a fin de poder
establecer la adecuación e idoneidad de las medidas preventivas. Por estos motivos,
los estudios de fiabilidad adquieren cada vez mayor relevancia en la actividad de
prevención de los técnicos de seguridad y en general de los responsables de procesos
ú operaciones que puedan desencadenar situaciones críticas.
Figura 9. Equipo Natural de Trabajo Fuente: Huerta (2001)
60
Para Nava (2001) la probabilidad de falla se define como “la probabilidad de que ocurra
el modo de falla (de acuerdo con el modo de falla dado) en un intervalo de tiempo
definido T”. El intervalo de tiempo deberá ser fijo durante todo el análisis (si no se hace
así, los riesgos no podrán ser comparados entre ellos o según algún otro criterio de
aceptación)”. Se pueden utilizar varios métodos para calcular la PdF:
1. Enfoque analítico: consiste en estimar la PdF utilizando modelos matemáticos y/o
datos estadísticos para los procesos de degradación.
2. Solicitación experta: consiste en dejar al equipo de expertos en RBM (compuesto por
personal clave de la planta con conocimiento experto de los equipos) evaluar la PdF.
En la mayoría de los casos prácticos se utiliza una combinación de ambos métodos.
La Figura 10 muestra como la información histórica se combinación previsiones para
obtener la probabilidad de falla.
Figura 10. Elementos para determinar la probabilidad de fallas Fuente: García (2004) 2.11.1 Consecuencias de falla
La valoración de las consecuencias de falla (CdF) tiene como objetivo principal evaluar
el impacto de los modos de falla. Nava (2001) “manifiesta que la ocurrencia de una
falla tiene consecuencias importantes, se realizarán esfuerzos muy considerables para
eliminar o minimizar dichas consecuencias”. Esto es especialmente importante en el
61
caso de que la falla pueda herir o matar a alguien o incluso si puede provocar efectos
serios en el medio ambiente. Ocurre lo mismo con fallas que interfieren en la producción
o que pueden causar daños secundarios.
Por otro lado, si la falla únicamente tiene unas consecuencias menores, puede ser que
no se realice ninguna acción proactiva y simplemente se corría la falla cada vez que
ocurre.
Este enfoque en las consecuencias conlleva la aplicación de una serie de etapas:
• Evaluar primeramente los efectos de cada modo de falla y clasificarlos en
diferentes categorías de consecuencias.
• El segundo paso será descubrir si se puede realizar una tarea proactiva que
reduzca las consecuencias de la falla hasta unos niveles que sean aceptada
(acción técnicamente factible).
• Si la acción es técnicamente factible, entonces se debe evaluar si aplicándola se
consigue reducir las consecuencias del modo de falla asociado hasta un nivel
que justifique el coste directo e indirecto de realizar la acción proactiva.
Al igual que para las probabilidades de falla, el análisis de las consecuencias de falla se
puede basar en modelos físicos, métodos estadísticos, valoración experta o una
combinación de todos ellos. Según, Kardec y Nascif (2002) para el desarrollo de esta
metodología, se estructuran las consecuencias de falla en cuatro categorías de acuerdo
con el efecto del mismo:
Consecuencias en la seguridad: Consecuencias instantáneas en personas, fuera o
dentro del área de la planta.
Consecuencias en la salud. Consecuencias a largo plazo en personas, fuera o dentro
del área de la planta.
Consecuencias en el negocio. Impacto económico que ocasiona la falla. Pueden ser
costes directos como interrupción de la producción, horas hombre requeridas para la
producción, piezas de repuesto, entre otros o costes indirectos.
Consecuencias medioambientales. Consecuencias ecológicas locales o globales.
62
2.12. Costos de Mantenimiento
Según Torres (2005), “el costo de mantenimiento en las reparaciones, es un
componente del precio del producto, independientemente de la gestión de
mantenimiento, por lo tanto siempre existirán gastos que se deben asumir”.
Los costos de mantenimiento se pueden agrupar en:
2.12.1 Costos Fijos
La principal característica de estos costos es que no dependen del volumen de
producción o ventas, dentro de estos costos se pueden destacar el personal
administrativo y de limpieza, la mano de obra indirecta, las amortizaciones, los
alquileres y el propio mantenimiento. Estos costos fijos de mantenimiento están
compuestos principalmente por la mano de obra y la maquinaria necesarias para
realizar el mantenimiento preventivo. Este gasto tiende a asegurar el estado de la
instalación a mediano y largo plazo.
2.12.2 Costos Variables
Estos costos son proporcionales a la producción realizada, dentro de ellos se
encuentran los de embalaje, materia prima, energía, etc., y los costos variables de
mantenimiento, como por ejemplo la mano de obra directa necesaria para el
mantenimiento correctivo. Este mantenimiento puede producirse por consecuencia de
los fallos imprevistos o por las reparaciones que de se deban realizar por indicaciones
de otros tipos de mantenimiento.
2.12.3 Costos Financieros
Los costos financieros referidos al mantenimiento, son los que surgen tanto del valor de
los repuestos, como también las amortizaciones de las máquinas que se encuentran en
63
reserva para asegurar la producción. Los costos del almacenamiento de los repuestos
en el almacén.
2.12.4 Costos por Fallas
Estos costos generalmente implican una mayor significación pecuniaria, premisa que se
cumple tanto para empresas productivas como de servicios. Se refiere al costo o
perdida de beneficio que la empresa tiene por causas relacionadas directamente por
mantenimiento. Para las empresas de servicios, es difícil cuantificar el costo de la falla,
no obstante pueden tomarse indicadores como el tiempo necesario para realizar las
reparaciones y el tipo de averías, cuantificándolas. 2.13 Conceptos básicos
a) Sistema: Un sistema es un conjunto de elementos interrelacionados e
interactuantes entre sí. Su concepto tiene dos usos muy diferenciados, que se
refieren respectivamente a los sistemas de conceptos y a los objetos reales más
o menos complejos y dotados de organización”. Por otro lado, Microsoft Encarta
(2007), lo define como “el conjunto de reglas o principios sobre una materia
racionalmente enlazados entre sí. O bien el conjunto de cosas que relacionadas
entre sí ordenadamente contribuyen a determinado objeto”.
b) Gestión: Del latín gestío, el concepto de gestión hace referencia a la acción y el
efecto de gestionar o de administrar. El término gestión implica el conjunto de
trámites que se llevan a cabo para resolver un asunto o concretar un proyecto.
La gestión de proyectos, es la disciplina que se encarga de organizar y
administrar los recursos de manera tal que se pueda concretar todo el trabajo
requerido para un proyecto dentro del tiempo y presupuesto definido.
c) Modelo: Se define el modelo como un esquema teórico, generalmente en forma
matemática, de un sistema o de una realidad compleja, como la evolución
64
económica de un país, que se elabora para facilitar su comprensión y el estudio
de su comportamiento. A partir de ambos conceptos se puede definir que los
modelos se usan para explicar y controlar fenómenos a nuestro alrededor y
pueden predecir eventos que están por ocurrir.
d) Modelo de gestión: Es un esquema o marco de referencia para la administración
de una entidad, pueden ser aplicados tanto en las empresas y negocios
privados, como en la administración pública.
e) Falla: Según Torres (2005), es el suceso después del cual el sistema tecnológico
deja de cumplir (total o parcialmente) sus funciones. La falla es la alteración de la
capacidad de trabajo del componente o sistema.
f) Falla catastrófica: Conduce a la alteración de la capacidad de trabajo. A este tipo
de falla corresponden la ruptura y el cortocircuito; las fracturas, deformaciones y
atascamiento de las piezas mecánicas, etc. Las fallas paramétricas son fallas
parciales que conllevan a una degradación de la capacidad de trabajo, pero no a
su interrupción total. Las fallas, como hechos casuales, pueden ser
independientes o dependientes. Si la falla de un elemento cualquiera de un
sistema no motiva la falla de otros 15 elementos, éste será un hecho o
acontecimiento independiente. Si la aparición de la falla en un elemento o si la
probabilidad de ocurrencia de la falla ha cambiado con la falla de otros
elementos, esta falla será un hecho dependiente. Análogamente se definen
como dependientes o independientes las fallas de sistemas con respecto a las
de otros sistemas.
g) Falla repentina: Aparecen como consecuencia de la variación brusca
(catastrófica) de los parámetros fundamentales bajo la acción de factores
casuales relacionados con defectos internos de los componentes, con la
alteración de los regímenes de funcionamiento o las condiciones de trabajo, o
65
bien con errores del personal de servicio, entre otras causas. En las fallas
graduales se observa la variación suave de los parámetros debido al
envejecimiento y al desgaste de los elementos o de todo el sistema.
h) Falla estable: Son aquellas que se eliminan sólo con la reparación o la
regulación, o bien sustituyendo al elemento que falló. Las fallas temporales
pueden desaparecer espontáneamente sin la intervención del personal de
servicio debido a la desaparición de los motivos que la provocaron. Las causas
de tales fallas son frecuentemente los regímenes y condiciones de trabajo
anormales. Las fallas temporales que se repiten muchas veces se denominan
intermitentes o alternantes. Ellas atestiguan la existencia de anormalidades en la
calidad del equipamiento o en regímenes y condiciones de trabajo.
i) Falla de interrupción: Son las que se producen en el equipamiento en operación,
interrumpiendo su trabajo. Las fallas de bloqueo impiden el arranque o puesta en
funcionamiento de sistemas o componentes a la demanda, es decir, bloquean la
puesta en funcionamiento de sistemas que están a la espera.
j) Falla revelable: Son aquellas que se exteriorizan al personal de operación
inmediatamente después de su ocurrencia, porque sus efectos se manifiestan
directamente en los parámetros de funcionamiento de la instalación tecnológica o
son detectados a través del sistema de control. Se trata de fallas de sistemas en
funcionamiento, o a la espera con control de sus parámetros. Las fallas ocultas
no se revelan al personal de operación por ninguna vía en el momento de su
ocurrencia, pero la condición de falla permanente está latente hasta ser
descubierta por una prueba o sobre la demanda de operación del sistema en
cuestión. Se trata, por tanto, de fallas de sistemas que trabajan a la espera.
k) Falla primaria: Son intrínsecas del elemento y responden a sus características
internas. Las fallas secundarias son debidas a condiciones ambientales o
tensiones operativas excesivas impuestas a un elemento desde el exterior. Las
66
fallas comando son las originadas por la operación indebida o la no operación de
un elemento iniciador (elemento que controla o limita el flujo de energía que llega
al elemento considerado). Dentro de las fallas secundarias y comando se pueden
definir las fallas modo o causa común, que son aquellas en que fallan varios
elementos, producto de una misma causa.
l) Obras Civiles: Son todas aquellas construcciones que sirven para satisfacer las
necesidades y caprichos de la sociedad, estas son de gran importancia para el
desarrollo urbano y para el crecimiento de una población, no solo son edificios,
también son puentes, carreteras, túneles, puertos, aeropuertos, vías férreas,
entre otros”. También se conoce como cualquier obra pública o privada donde se
efectúen trabajos de construcción o ingeniería civil, tales como: excavación,
movimiento de tierras, construcción, montaje y desmontaje de elementos
prefabricados, acondicionamiento de instalaciones, transformación,
rehabilitación, reparación, desmantelamiento, derribo, mantenimiento,
conservación, trabajos de pintura, limpieza y saneamiento.
m) Equipo: Es el nombre del conjunto de los activos fijos que no incluyen el terreno
ni las instalaciones físicas de una compañía”. Es la colección de utensilios,
instrumentos y aparatos especiales para un fin determinado (por ejemplo,
"equipo quirúrgico", "equipo de salvamento", etc.). También recibe el nombre de
equipo cada uno de los elementos de dicho conjunto.
n) Equipo pesado: El equipo pesado móvil, se caracteriza por ser maquinarias de
gran volumen y tamaño, autopropulsados utilizados en construcción de caminos,
tal como retroexcavadoras/excavadoras, grúas móviles, maquinaria para nivelar
y pavimentar, aplanadoras y tractores en las obras de construcción. La
maquinaria de movimiento de tierras se caracteriza por ser utilizados en
construcción de caminos, carreteras, ferrocarriles, túneles, aeropuertos, obras
hidráulicas, y edificaciones. Está diseñada para llevar a cabo varias funciones,
como son: soltar y remover la tierra, elevar y cargar la tierra en vehículos que
67
han de transportarla, distribuir la tierra en tongadas de espesor controlado, y
compactar la tierra. Algunas máquinas pueden efectuar más de una de estas
operaciones.
o) Grúa: Una grúa es una máquina de elevación de movimiento discontinuo
destinado a elevar y distribuir cargas en el espacio suspendidas de un gancho.
Por regla general son ingenios que cuentan con poleas acanaladas, contrapesos,
mecanismos simples, etc. para crear ventaja mecánica y lograr mover grandes
cargas. Existen muchos tipos de grúas diferentes, cada una adaptada a un
propósito específico. Los tamaños se extienden desde las más pequeñas grúas
de horca, usadas en el interior de los talleres, grúas torres, usadas para construir
edificios altos, hasta las grúas flotantes, usadas para construir aparejos de aceite
y para rescatar barcos encallados.
p) Grúa pórtico: Las grúas del tipo pórtico son aquellas que están montadas sobre
pilares de variadas secciones y perfiles que se mueven por raíles anclados al
suelo. Es el equipo de trabajo utilizado para la elevación y transporte de
materiales generalmente en proceso de almacenamiento o de fabricación.
q) Equipo de movimiento de tierra: La maquinaria de movimiento de tierras se
caracteriza por consistir, en general, en equipos autopropulsados utilizados en
construcción de caminos, carreteras, ferrocarriles, túneles, aeropuertos, obras
hidráulicas, y edificaciones. Está diseñada para llevar a cabo varias funciones,
como son: soltar y remover la tierra, elevar y cargar la tierra en vehículos que
han de transportarla, distribuir la tierra en tongadas de espesor controlado, y
compactar la tierra. Algunas máquinas pueden efectuar más de una de estas
operaciones.
r) Retroexcavador hidráulico: La excavadora hidráulica es un equipo de excavación
y carga ampliamente utilizado en carreteras, canteras y todo tipo de obras
públicas y privadas. Puede ser de arranque frontal o retro. Esta última es la más
68
empleada en explotaciones de canteras, están compuestas por tres elementos:
el montaje (neumáticos ú orugas), la cabina, el brazo y el cucharón. Una unidad
con un giro hacia abajo se clasifica como un azadón, llamado también
retroexcavadora o retro. Este equipo ejerce una fuerza de excavación hacia
la máquina, levantando la carga de abajo hacia arriba. Una unidad con un
movimiento hacia delante se conoce como una pala frontal. Las
retroexcavadoras son ideales para la excavación de zanjas o taludes y la carga
también de unidades de transporte.
s) Camión: Un camión es un vehículo motorizado para el transporte de bienes, se
construyen alrededor de una estructura resistente llamada chasis. La mayoría
están formados por un chasis portante, generalmente un marco estructural, una
cabina y una estructura para transportar la carga. Hay camiones de muchos
tamaños y de todo tipo. Los camiones se han ido especializando y tomando una
serie de características propias del trabajo a realizar. En una evolución de una
simple caja a la forma más adecuada a la materia a transportar; peligrosas,
líquidas, refrigeradas, en continuo movimiento que impida el fraguado, abiertos,
cerrados, con grúa etc.
El camión es uno de los medios de transporte y de carga más populares e
importantes de la sociedad actual. Esto es así porque el camión es el que
permite el traslado de una importante carga de todo tipo de elementos y
productos desde alimentos hasta provisiones para industrias pesadas. Los
camiones entran en competencia, de tal modo, con los trenes de carga que
pueden manejar una mayor cantidad de carga pero que no están disponibles
para tal variedad de espacios y rutas como lo está el camión.
t) Compresor: Un compresor es una máquina de fluido que está construida para
aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal
como lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio
de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el
69
Conector
compresor es transferido a la sustancia que pasa por él convirtiéndose en
energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.
Los compresores también desplazan fluidos, pero a diferencia de las bombas
que son máquinas hidráulicas, éstos son máquinas térmicas, ya que su fluido de
trabajo es compresible, sufre un cambio apreciable de densidad y, generalmente,
también de temperatura; a diferencia de los ventiladores y los sopladores, los
cuales impulsan fluidos compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o
temperatura de manera considerable.
u) Maquina de soldar: Son aparatos para fundir metal y unir piezas. Pueden servir
para uso industrial o doméstico. Existen tipos diferentes de soldaduras para
atender a las diferentes necesidades de los usuarios. Las máquinas de soldar,
dependiendo del modelo, pueden tener la función de trabajos en electrónicos o
reparaciones en portones, camas, rejas, carritos, etc.
v) Diagramas de flujo: Son diagramas que emplean símbolos gráficos para
representar los pasos o etapas de un proceso, también permiten describir la
secuencia de los distintos pasos o etapas y su interacción. La creación del
diagrama de flujo es una actividad que agrega valor, pues el proceso que
representa está ahora disponible para ser analizado, no sólo por quienes lo
llevan a cabo, sino también por todas las partes interesadas que aportarán
nuevas ideas para cambiarlo y mejorarlo.
Figura 11. Símbolos comunes de los diagramas de flujo Fuente: Vásquez (2010)
Etapa de
proceso
Inicio /
TerminaciónDecisión
Documento
Proceso
Archivo
Base de
datos
70
Los símbolos tienen significados específicos y se conectan por medio de flechas que
indican el flujo entre los distintos pasos o etapas. En la figura 11 se muestran los
símbolos más utilizados para la elaboración de los diagramas de flujo.
2.14 Sistema de variable: 2.14.1 Definición conceptual:
Un sistema de gestión de mantenimiento permite hacer más eficaces todas las
actividades, se optimizan la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad, bajando los
costos de los procesos y mejorando la rentabilidad, para que éste sea responsable y
eficiente requiere fijar estrategias para lograr operar los sistemas con seguridad,
confiabilidad y rentabilidad, se debe preservar tanto la función como la integridad de los
activos.
2.14.2 Definición operacional:
El sistema de gestión de mantenimiento basado en riesgo, establece una metodología
para la estimación de probabilidad de fallas y su consecuencia, evalúa la significancia
de cada uno de los riesgos obtenidos y su impacto sobre la seguridad, la calidad, el
medio ambiente y la salud ocupacional. Permite centrar la atención en aquellos
elementos más críticos del sistema, identificando el tipo de mantenimiento óptimo. Es
una metodología documentada y sistemática que permite ser adaptada a sistemas con
similares características. Los programas de inspección permiten definir y realizar
aquellas actividades necesarias para detectar el deterioro en servicio de los equipos
antes de que ocurran las fallas.
71
2.14.3 Cuadro de variables:
VAR
IAB
LEO
BJE
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S ES
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010)
CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
En este capítulo se describen el tipo y el diseño de la presente investigación, así como
los instrumentos para la recolección de la información utilizados a lo largo de todo el
estudio. De igual manera, se describen detalladamente las estrategias a lograr para
cumplir con los objetivos de la investigación.
3.1. Tipo de Investigación Para llevar a cabo un estudio se debe identificar el tipo de investigación a desarrollar.
Para Chávez (2003), “el tipo de investigación se determina de acuerdo con el problema
que el lector desee solucionar, objetivos que pretenda lograr y disponibilidad de
recursos”. Según Hernández (2003), “es de gran importancia conocer la clasificación del
tipo de estudio que se va a realizar, ya que dependiendo de ello se dará la estrategia de
investigación, es decir, depende del diseño, los datos de recolección, la manera de
obtenerlos, el muestreo y otros componentes del proceso de investigación”.
Partiendo de lo anterior, esta investigación se caracteriza por ser descriptiva, ya que
limita los hechos que conforman el problema de la investigación planteado, permitiendo
identificar características, hechos, sucesos con alto grado de precisión propia del
fenómeno investigado. Describe hechos a partir de un criterio o modelo teórico definido
previamente. Generalmente la data se selecciona a través de cuestionarios tipo
encuestas o por medio de entrevistas dirigidas con preguntas que no han
sido formuladas Cruz, Alfonso (2004).
Para esta investigación se realizaron los respectivos diagramas funcionales, así como
también su respectivo contexto operacional donde se desglosan las normas y procesos
de operación de los equipos de la manera más clara y sencilla con el fin de que el
mismo fuera lo suficientemente entendible.
Según Hurtado (2004), un proyecto factible “consiste en la elaboración de una
73
propuesta para un modelo operativo viable para solucionar problemas, requerimientos o
necesidades de organizaciones o grupos sociales, pues puede referirse a la formulación
de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos”. La investigación se oriento
a elaborar un sistema de gestión de mantenimiento basado en el riesgo a los equipos
que ejecutan trabajos en el sistema de transporte masivo de Maracaibo, donde se
generaron programas y políticas de mantenimiento para solucionar los problemas y
atender las necesidades del gremio.
3.2. Diseño de la investigación
Considerándose la evolución de la variable y el manejo que se hizo de los datos, se
establece que el estudio es de tipo no experimental, transeccional y de campo, según
las definiciones de Hernández (2003) y Sabino (2004). En efecto, se considera no
experimental dado que los datos recopilados durante la investigación no fueron
manipulados, solo se emplearon para describir a la variable, transeccional ya que los
datos empleados fueron recolectados en un solo momento para su posterior análisis.
Además se caracteriza por ser de campo, porque se obtiene la información en forma
directa de la realidad del campo, sin intermediarios de ninguna naturaleza, siendo
analizado en el lugar específico en que se desarrollan las actividades, ubicado en un
proceso determinado y no en un caso particular y en un contexto que permite
establecer la situación actual de las maquinarias.
Sabino (2004), define el diseño de campo como “métodos a emplear cuando los datos
de interés se recogen en forma directa de la realidad mediante el trabajo del
investigador, y son usualmente llamados primarios debido a que son datos de primera
mano, originales, producto de la investigación en curso, sin intermediación de ninguna
naturaleza”. En efecto, la investigación se ubicó en esta clasificación, ya que se realizó
visitas constantes a la obra permitiendo evaluar las condiciones operacionales de los
equipos, y así determinar prioridades en actividades de mantenimiento al momento de
llevar a cabo el mismo.
74
3.3. Técnicas de recolección de datos Una vez seleccionado el diseño de investigación apropiado y el sistema de cómo
fue llevado a cabo, se procedió de acuerdo con el problema de estudio, a la etapa de
recolección de datos pertinentes sobre las variables involucradas. Cada tipo de
investigación determinó las técnicas a utilizar y sus herramientas, instrumentos o
medios empleados, están constituidas por la información de primera mano, obtenidas
directamente de la realidad, recolectándolos con sus propios instrumentos.
Para Arias (2004), la observación directa “consiste en visualizar o captar mediante la
vista en forma sistemática, cualquier hecho, fenómeno o situación que se produzca en
la naturaleza o en la sociedad, en función de unos objetivos de investigación pre-
establecidos”. Para este caso, se realizaron visitas al sitio de la obra y a las
instalaciones donde reparan la maquinaria y equipos, con la finalidad de establecer los
diferentes requerimientos de acuerdo al ambiente de trabajo.
Por otra parte Méndez (2004) dice que “la entrevista es una técnica que está basada en
encuestas, que tienen como finalidad la recopilación de la información en manera
verbal”. Las entrevistas se clasifican según el grado de especificidad de las preguntas
que están contenidas en las pautas establecidas, entre las cuales se tiene:
estructurada, semi-estructurada, abierta, no estructurada, mixtas entre otras.
En esta investigación se empleó la entrevista de tipo estructurada, con un formato de
respuestas de tipo abierta al personal especializado en el área de mantenimiento y
operación de equipos, ya que aportan datos más específicos al objeto estudio. De igual
manera se enfoco en entrevistas no estructuradas debido a que se realizó entrevistas a
la población para obtener información sobre procedimientos y establecer la situación
actual de la gestión de mantenimiento.
Finalmente la revisión bibliográfica, según Méndez, (2004) expresa que “en toda
investigación se acuden a este tipo de fuente, las cuales suministran la información
75
básica, estas se encuentran en las bibliotecas públicas y privadas y están contenidas
en libros, periódicos y otros materiales documentales, como trabajos de grado, revistas
especializadas, enciclopedias, diccionarios, fuentes electrónicas vía Internet, entre
otras”. En este caso correspondieron a los documentos escritos que brindaron la
información para fundamentar teóricamente la investigación.
Por otro lado los instrumentos constituyen según Chávez (2004) “los medios utilizados
para medir el comportamiento o atributos de las variables de estudio”. Al respecto se
utilizo formulario de recolección de datos, libretas de notas y grabadoras entre otras.
En síntesis las técnicas e instrumentos señaladas anteriormente fueron necesarias para
medir los objetivos directamente desde el campo.
3.4. Población y Muestra 3.4.1. Población
Según Sabino (2004), “la población o universo es el conjunto de elementos, sistemas y
unidades a los cuales se refiere la investigación y para el cual serán validos las
conclusiones que se obtengan”. Según Hernández y otros (2003), la población es el
conjunto de todos los casos que concuerdan con una serie de especificaciones, es el
universo de la investigación sobre la cual se pretende generalizar los resultados.
Para esta investigación se contó con una población A relacionada con el personal
calificado de operaciones y mantenimiento, siendo éstas las personas más capaces de
respaldar con su información esta investigación de acuerdo a la función que
desempeñen dentro de cada empresa. Los profesionales que reúnen las características
de ser calificados y conocedoras de la materia se pueden observar en la tabla 3.
De igual manera se presenta una población B relacionada con las 38 empresas que
ejecutaron trabajos para el sistema de transporte masivo de Maracaibo en las áreas de
construcción civil, mecánica y electricidad, cada una de ellas con maquinaria y equipo
76
dentro de sus activos. Esta población se puede observar en la tabla 4, donde se
mencionan el nombre de la empresa, el área donde se ejecutan trabajos y la cantidad
de equipos que poseen. Cabe destacar que dentro de estos equipos se incluyen los
equipos pesados, menores y flota vehicular.
Tabla 3. Población de estudio A
Fuente: Benítez (2010)
3.4.2. Muestra
Según Sabino (2004), “la muestra es una parte representativa de la población. Es un
subconjunto de elementos que pertenecen a un conjunto definido en sus características
llamado población”. El tipo de muestra seleccionado para esta investigación fue la no
probabilística ya que la elección de los sujetos no dependió de que todos tuvieran la
misma probabilidad de ser elegidos sino de la decisión del investigador.
Respecto a la primera población, se decidió utilizar en su totalidad debido a que la
misma era finita de poco tamaño, de tal manera que la muestra quedo representada por
los 7 sujetos entrevistados.
En cuanto a la segunda población, para este estudio la selección estuvo determinada
por los siguientes aspectos:
• Existencia de un departamento de mantenimiento en la ciudad, esto aplica para
las empresas con casa matriz fuera del estado Zulia
• Existencia de historial de equipos y acceso a los mismos
SUJETOS CANTIDAD
Gerente de construcción 1Gerente de SHA 1Supervisor de Mantenimiento 1Caporal de equipo 1Operador de equipo pesado 1Mecánico 1Electricista 1
77
Tabla 4. Población de Estudio B
Fuente: Benítez (2010)
• Disponibilidad para visitas a campo y entrevista con operadores
• Frecuencia de uso de los equipos durante el año objeto de estudio
• Que sea equipo o máquina para construcción civil de tipo pesado
NOMBRE DE LA EMPRESA AREACANTIDAD DE
EQUIPOS1 CONVECA CIVIL entre 30 y 502 DECONFERCA CIVIL entre 30 y 503 LUMETAL MECANICA entre 15 y 204 UNIFEDO INTERAMERICANA, S.A MECANICA entre 20 y 305 H Y R CONSTRUCCIONES C.A CIVIL entre 15 y 206 PREACERO PELLIZZARI, C.A MECANICA entre 20 y 307 CONSTRUCTORA MENDEZ RINCON C. CIVIL entre 20 y 308 PREFABRICADOS ACEROTON, C.A. CIVIL entre 20 y 309 KEUPS DISEÑOS Y CONSTRUCCIONES CIVIL entre 20 y 30
10 CIMARPI, C.A CIVIL entre 30 y 5011 STOCK INGENIERIA CIVIL entre 15 y 2012 CONAMER CIVIL entre 20 y 3013 TECH METAL, C.A ELECTRICA entre 15 y 2014 EQUIPA DE OCCIDENTE, C.A. CIVIL entre 15 y 2015 CONSTRUCTORA CITCA CIVIL entre 20 y 3016 DRACO CIVIL entre 20 y 3017 OMNIA INGENIERIA, C.A. CIVIL entre 20 y 3018 SUPLIMECA MECANICA menos de 1519 CONSORCIO ACEROCRET CIVIL menos de 1520 ELEMTECH ENERGY ELECTRICA menos de 1521 METALCO MECANICA menos de 1522 CONSORCIO PRECOWAYSS CIVIL mas de 5023 CONZUINCA CIVIL entre 15 y 2024 TECNIMOCA MECANICA menos de 1525 VIRREY CIVIL menos de 1526 CONLOVAR CIVIL menos de 1527 CONSACA CIVIL menos de 1528 CONSUSERCA CIVIL menos de 1529 STAMBUL ROJAS CIVIL entre 30 y 5030 PILOTES MARACAIBO CIVIL entre 30 y 5031 CONSTRUCTORA GENESIS 2000 CIVIL entre 30 y 5032 CONSTRUCCIONES Y SERVICIOS LES CIVIL entre 30 y 5033 METALFRACAS MECANICA menos de 1534 J.A CONSTRUCCIONES CIVIL menos de 1535 CONTSERCA MECANICA entre 15 y 2036 CONMACA CIVIL entre 15 y 2037 LEMIRAGE CIVIL entre 30 y 5038 PICASA CIVIL entre 15 y 20
78
• Que el equipo represente una función indispensable en el proceso de
construcción
Para facilitar el manejo de la data de los equipos, éstos se clasificaron de acuerdo a la
función que cumplen en el proceso de construcción. En la tabla 5 se puede observar la
muestra de equipos escogida para esta investigación.
Tabla 5. Muestra de Estudio
Fuente: Benítez (2010)
GRUAS CAMIONESGrúa Movil Todo Terreno Camión VolteoGrúa Movil Todo Terreno Camión ChutoGrúa Movil CamiónGrúa Movil CamiónCamión Grúa CamiónGrúa Pórtico TOTAL: 5Grúa PórticoGrúa TorreTOTAL: 8EQUIPO MOVIMIENTO TIERRA COMPRESORES
Excavador de Cadena Compresor de AireExcavadora Hidráulica Compresor de AireExcavadora Hidráulica Compresor de AireExcavadora Hidráulica Compresor de AireTractor de Oruga Compresor de AireTractor de Oruga TOTAL: 5Tractor de Oruga MAQUINAS SOLDARRetroexcavadora Maquina de SoldarRetroexcavadora Maquina de SoldarRetroexcavadora Maquina de SoldarRetroexcavadora Maquina de SoldarCargador de Ruedas TOTAL: 4Cargador de Ruedas EQUIPOS VARIOSMotoniveladora BOMBA CONCRETOCompactador MONTACARGACompactador LOWBOYTOTAL : 16 TOTAL: 3
TOTAL DE EQUIPOS: 41
79
3.5. Fases Metodológicas Seguidamente, se expone la metodología que fue empleada en la investigación, la cual
abordó los objetivos trazados para la consecución del estudio.
I. Identificación de los equipos pertenecientes a la muestra de estudio
• Solicitar la información al departamento de Mantenimiento que permita estructurar el
inventario en base a los datos obtenidos de la codificación, ubicación física y
administrativa, de esta manera se obtiene el inventario de equipos ya agrupados por
función. Se mejoró el formato de fichas de los equipos que manejaba el departamento
en físico.
• Entrevistar al personal de mantenimiento y operación de los equipos, para recolectar
información sobre los procedimientos y políticas de mantenimiento que maneja el
departamento de manera de conocer la situación de los equipos, los registros de
mantenimientos realizados, para esto se utilizo una encuesta sencilla estructurada.
II. Elaboración de análisis de criticidad de los equipos de la muestra de estudio.
• Se genera un equipo de trabajo con personal involucrado en el mantenimiento y
operación de los equipos, para ello se contó con la presencia de un gerente de
construcción, un gerente de SHA, un caporal de equipo, un supervisor de
mantenimiento, un mecánico y un operador de equipo pesado, con el fin de involucrar
personal de diversas áreas en el establecimiento de los criterios para la evaluación de
criticidad.
• En mesas de trabajo se revisó el historial de los equipos, de manera de conocer la
frecuencia de fallas y las actividades de mantenimiento en el periodo de estudio.
• Tomando como referencia la encuesta de criticidad mostrada en el capitulo II, se
establecieron los criterios de evaluación para el cálculo de la criticidad, para ello se
acordó adecuar los parámetros de frecuencia de fallas, costos de reparación, impacto
operacional por falla, tiempo promedio para reparar, impacto en seguridad industrial e
impacto ambiental de acuerdo al conocimiento y al comportamiento de los equipos
desde el comienzo de la obra.
80
• Se elaboró una encuesta de criticidad con los criterios establecidos anteriormente,
para ser aplicada a cada integrante del equipo natural de trabajo, (anexo E)
conformado por 6 personas. Tomando en cuenta que los equipos que forman parte de
la muestra de estudio están divididos en 6 grupos, cada integrante del equipo aplicó 6
encuestas, una por cada grupo de la muestra.
• Para totalizar los resultados se agrupan las encuestas por grupo de equipos (grúas,
equipos de movimiento de tierra, camiones, comprensores, maquinas de soldar y
equipos varios), obteniéndose 6 para cada uno. Posteriormente se hace promedio de
las ponderaciones dadas por el entrevistado a cada criterio.
• Esto se realiza con el propósito de conocer el grupo de equipos con mayor criticidad,
y establecer el orden y las prioridades en las labores de mantenimiento. En esta
investigación debido a la cantidad de equipos, esta actividad se realiza para conocer
sobre qué grupo se aplicó el estudio de mantenimiento basado en riesgo.
• Debido a que dentro del grupo de equipos críticos existen subgrupos, se hizo
necesario realizar un segundo análisis de criticidad para establecer que equipo era el
más crítico.
• De igual manera se consideró como criterio para selección la frecuencia de uso en
horas trabajadas durante el periodo de estudio. Es por ello que finalmente los cálculos
se obtienen sobre el equipo con mayor criticidad y horas trabajadas.
III. Ubicación del registro de fallas del equipo crítico
• Se analizó el historial de fallas de los equipos, considerando que el departamento de
mantenimiento llevaba esta información de manera manual, se generó un cuadro donde
se observa la fecha de ocurrencia de la falla, la lectura del horómetro y el motivo de la
falla, toda esta información se obtuvo de los registros en físico que llevaba el
departamento de mantenimiento.
• Se realizó los diagramas de registro de fallas o árbol de falla por sistema para cada
equipo seleccionado bajo los criterios anteriormente expuestos.
81
IV. Cálculo de los parámetros de mantenimiento
• Es importante mencionar que para el cálculo de los tiempos entre fallas, se tomó en
cuenta las horas trabajadas durante el periodo de tiempo objeto a estudio, debido a que
los equipos solo trabajaron 44 horas semanales y desde el 8 de enero de 2007 hasta 21
de diciembre de 2007. No se laboró en días feriados o de júbilo estipulados en el
contrato colectivo de la construcción.
• Se elaboró las tablas estadísticas con los datos relativos a los tiempos promedios
entre fallas y tiempos promedios para reparar, para determinar los parámetros de
Weibull y Gumbel I.
• Se determinó los valores de confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad de los
equipos críticos, utilizando las teorías matemáticas mostradas en el capítulo II.
V. Elaboración de diagramas funcionales
• Se investigo de forma documental, mediante el estudio de los manuales del
fabricante y entrevistas personal involucrado en el mantenimiento y operación de los
equipos críticos, para identificar los modos funcionales.
• Se describió esquemáticamente las funciones de los equipos mediante el diagrama
entrada, proceso y salida.
VI. Identificación de fallas funcionales
• Con la información del registro de fallas se logró evidenciar los tipos de fallas más
frecuentes en los equipos.
• En mesas de trabajo con personal de mantenimiento y de operaciones se recopiló la
información para elaborar los análisis de modo y efecto de fallas para los sistemas que
conforman los equipos.
VII. Jerarquización de fallas
• Se realizó el análisis descriptivo de las fallas, permitiendo identificar las causas de las
mismas, de esta manera se generan los diagramas causa raíz de los equipos.
82
VIII. Identificación de riesgos asociados a la ausencia de tareas de mantenimiento
• Se realizó un análisis de los riesgos involucrados a la ocurrencia de los modos de
falla, para ello se contó con la ayuda de la gerencia de seguridad, higiene y ambiente.
Para esta etapa se contó con el apoyo del departamento de seguridad industrial, se
revisó el registro de eventos ocurridos relacionados con el manejo de los equipos y los
análisis de riesgo en el trabajo (ART).
• Se generó las acciones preventivas y proactivas de mantenimiento a tomar para
cada modo de fallo de acuerdo a los riesgos involucrados.
IX. Elaboración de Planes de Inspección
• Se define las tareas preventivas y proactivas tomando en cuenta el impacto
operacional, seguridad, ambiente y costos, con el fin de enlistar las actividades de
mantenimiento necesarias para mantener los niveles de confiabilidad de los equipos
• Se estableció las prioridades de las actividades de mantenimiento, determinando la
secuencia y frecuencia recomendada.
X. Establecimiento de la metodología de mantenimiento basado en riesgo
• Se estableció las fases que integran el modelo de mantenimiento basado en riesgo.
• Se creó el plan de inspección de mantenimiento para los sistemas que conforman los
equipos críticos.
• Se generó un formato de inspección, herramienta que es de utilidad para aplicación
de los planes de inspección.
• Se elaboró el plan de mantenimiento preventivo para los equipos.
XI. Definición de los costos asociados a la implementación del modelo de
mantenimiento basado en riesgo
• Se determina el costo de la propuesta calculando los costos por actividad de las
fases que comprenden el modelo de mantenimiento basado en riesgo, para esto se
utilizó el análisis de precio unitario desglosando los costos por materiales, equipos y
mano de obra involucrada para el periodo de estudio.
83
• Es importante mencionar que en esta etapa no se calculo el costo de la aplicación
del plan de mantenimiento como tal, sino el costo de elaboración del plan de
mantenimiento para el equipo en estudio.
• Para realizar la comparación de los costos asociados a la implantación del modelo
de mantenimiento propuesto versus los costos de mantenimiento aplicados al mismo
equipo en años anteriores, se considera que las actividades de mantenimiento las
realiza personal dentro de la empresa, por lo que los cálculos se basan en los tiempos
para reparar registrados por el equipo y los costos de hora hombre según el tabulador
oficial.
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS DE RESULTADOS
En este capítulo se presentan los resultados obtenidos dando cumplimiento a cada uno
de los objetivos específicos planteados en el presente estudio y las fases
metodológicas definidas en el capitulo anterior correspondientes a las técnicas de
análisis empleadas.
4.1. Diagnostico del contexto operacional del mantenimiento aplicado a las maquinas y equipos de construcción civil 4.1.1 Contexto operacional de mantenimiento:
Luego de analizadas las entrevistas hechas al personal de mantenimiento, se obtuvo la
siguiente información:
El departamento de mantenimiento llevaba toda la información de historial y
registro de fallas de los equipos de manera física.
No existía una política de inspección de equipos por parte del supervisor de
mantenimiento u operador de equipo.
Se aprovechaba la parada de un equipo por falla para inspeccionar otros
elementos.
Al ocurrir una falla se genera una orden de trabajo por parte del caporal de
equipo que es entregada al departamento de mantenimiento donde se especifica
el tipo de trabajo, la prioridad que presenta y los recursos que se necesitan.
Si requieren repuestos, esto deben ser solicitados al almacén.
Si se aplicaban algunas tareas de mantenimiento rutinario preventivo como la
lubricación y el cambio de correas, sin embargo en líneas generales se considera
que le mantenimiento aplicado es del tipo correctivo ya que se espera que el
equipo falle para proceder a realizar las actividades.
85
4.1.2 Inventario de equipos:
Luego de conversaciones con personal de mantenimiento se constato que los equipos
físicamente se encontraban en diferentes frentes de trabajo, tales como reubicación de
servicios, tramos, estaciones, patio y talleres y viaducto. Otros se encuentran el los
talleres mecánico y eléctrico y patio de elementos prefabricados. Se elaboró la ficha
técnica de los equipos con información de tipo de maquinaria, código otorgado por la
empresa, serial, marca y equipos complementarios si los hubiere, ver anexo A.
El control de los equipos los lleva el caporal de equipo, el cual maneja las horas
trabajadas por cada equipo y la ubicación física, esta información es entregada al
departamento de mantenimiento para su archivo. En la tabla 6 se muestra la lista
compilada de los equipos de la muestra de estudio, clasificados de acuerdo a la
función que cumplen en el proceso operacional.
4.1.3 Análisis de criticidad de los equipos
Para implementar alguna estrategia de mantenimiento en un proceso es necesario
conocer las variables principales que lo conforman, como el número de equipos que
operan, los modos operativos, las instalaciones, materia prima, productos finales, etc.
En un proceso de construcción el contexto operacional viene dado por el tipo de obra
que se este ejecutando, sin embargo existen actividades que son comunes como son:
el movimiento de tierra, carga, transporte y bote de materiales, izamiento de elementos,
entre otros.
Como se explicó en el capítulo II la criticidad es el producto de la frecuencia de fallas
por la consecuencia que ésta genera, a su vez la consecuencia viene dada por la
sumatoria de parámetros que se ven afectados por un eventual fallo del equipo, así
tenemos que los criterios a evaluar para el cálculo de la criticidad son la frecuencia de
fallas, los costos de reparación, el impacto operacional por falla, el tiempo para reparar,
impacto en la seguridad y el impacto en el ambiente.
86
Tabla 6. Inventario de Equipos pertenecientes a la muestra de estudio
GRUPO DESCRIPCION CODIGO SERIAL MODELO MARCA
1 Grua Movil Todo Terreno 2172-07 22X139D2 Omega 21 P&H
2 Grua Movil Todo Terreno 2172-09 38576 RT-65S Grove
3 Grua Movil 2178-10 WO94440 LTM-1060 LIEBHERR
4 Grua Movil 2176-05 35396-PM 9125-TC P&H
5 Grua Pórtico 1401 267428 KONE
6 Grua Pórtico 1402 267429 KONE
7 Grua Torre 2121-25 40729488 63HC LIEBHERR
8 Camión Grua 2176-12 22H8-196C HC-238B LINKBELT
9 Excavadora de Cadena 3150-03 90929 RH 12 O&K
10 Excavadora Hidráulica 3150-07 2LJ00105 229-D CATERPILLAR
11 Excavadora Hidráulica 3150-12 3MR00636 320 CATERPILLAR
12 Excavadora Hidráulica 3150-14 4SS01133 345 B CATERPILLAR
13 Tractor de Oruga 3301-01 50BF0611 D7H CATERPILLAR
14 Tractor de Oruga 3301-14 9TC06570 D8N CATERPILLAR
15 Tractor de Oruga 3301-17 9TC05806 D8N CATERPILLAR
16 Retroexcavadora 3336-01 JJG0013857 580K CASE
17 Retroexcavadora 3336-02 JG0178579 580K CASE
18 Retroexcavadora 3336-06 TO310SE872380 310 SE JHON DEERE
19 Retroexcavadora 3336-07 TO410EX883013 410 SE JHON DEERE
20 Cargador de Ruedas 3330-11 3XJ00573 966 F CATERPILLAR
21 Cargador de Ruedas 3330-15 22Z01499 950 B CATERPILLAR
22 Motoniveladora 3360-03 96U07145 14G CATERPILLAR
23 Compactador 3615-04 101500010142 217 D-2 BOMAG
24 Compactador 3615-09 109510120122P 142D-2 BOMAG
25 Camion Volteo 2955-18 TDB6591533P380026 2628 MERCEDEZ BENZ
26 Camion Chuto 2955-24 WDB6591471K313046 2638S32 MERCEDEZ BENZ
27 Camion 2955-22 90410 K761TL BROCKWAY
28 Camion 2910-06 1FDNF.70H5BVJ26842 F7000 FORD
29 Camion 2910-05 8XVC4688 40.12 IVECO
30 Compresor de Aire 6130-05 171054U88329 P-185 CWD INGERSOLL RAND
31 Compresor de Aire 6130-13 2205515ULC328 P-185 CWD INGERSOLL RAND
32 Compresor de Aire 6130-15 246071UDE410 P-375 CWD INGERSOLL RAND
33 Compresor de Aire IPW-6501 231511UCD408 P-375 CWD INGERSOLL RAND
34 Compresor de Aire IPW-6504 7905983 P-375 CWD INGERSOLL RAND
35 Maquina de Soldar 9150-17 RA938604 SAE 400 LINCOLN
36 Maquina de Soldar 9150-26 A-1199476 SAE 400 LINCOLN
37 Maquina de Soldar 9150-27 980200222 SAE 400 LINCOLN
38 Maquina de Soldar IPW-7201 U195070894 SAE 400 LINCOLN
39 Bomba de Concreto 2508-03 2189041978 BSF3209 PUTZMEISTER
40 Montacarga 2721-12 50840563222 508-40 JCB
41 Lowboy 2931-01 LB4302R1620 1987 2931-01
MA
QU
INA
S
DE
SO
LD
AR
EQ
UIP
OS
V
AR
IOS
GR
UA
SE
QU
IPO
DE
MO
VIM
IEN
TO
DE
TIE
RR
AC
AM
ION
ES
CO
MP
RE
SO
RE
S
Fuente: Benítez (2010)
Para determinar las ponderaciones dadas a cada criterio se tomó como referencia la
encuesta de criticidad mostrada en el capítulo II, adecuándolos según el impacto de
cada uno de los escenarios que se presentan.
A continuación se describen los parámetros que se consideraron para la evaluación de
87
la criticidad, estos son:
• La frecuencia de fallas, que representa las veces que cualquier componente del
equipo que produzca la pérdida de su función, en el periodo de un año.
• Los costos de reparación, se refiere al costo promedio anual requerido para
reponer el equipo a condiciones óptimas de funcionamiento, incluyendo mano de
obra, materiales y transporte.
• El impacto operacional por falla, representa la consecuencia inmediata de la
ocurrencia de la falla, que puede representar un paro total o parcial del equipo.
• Tiempo promedio para reparar, es el tiempo en horas empleado para reparar la
falla, se considera desde que el equipo pierde su función hasta que esté
disponible para cumplirla nuevamente.
• Impacto en seguridad, representa la posibilidad de que sucedan eventos no
deseados que ocasionen daños a personas e instalaciones.
• Impacto ambiental, representa la posibilidad de que sucedan eventos no
deseados que involucren daños a equipos en instalaciones produciendo la
violación de cualquier regulación ambiental.
En la tabla 7 se muestra de forma compilada los criterios establecidos en mesas de
trabajo efectuadas con el equipo natural de trabajo, éstos mismos formaron parte de la
encuesta de criticidad que se aplicó a cada integrante del equipo, para esto se
consideró necesaria la participación personas de diversas áreas del proceso de manera
de tener la visión particular de cada uno y poder lograr la uniformidad de criterios, ya
que no todos los integrantes manejan la misma información.
La metodología para la aplicación de la encuesta de criticidad quedo determinada de la
siguiente manera: los equipos fueron agrupados según la función que representan en el
proceso de construcción, así tenemos seis grupos de equipos, a cada integrante del
equipo, seis en total, se le entregó una encuesta para cada grupo establecido. Al
finalizar se tenían seis encuestas por cada grupo, de manera que para totalizar los
resultados se realizó un promedio matemático de las ponderaciones dadas a cada
criterio de evaluación, ver tabla 8.
88
Tabla 7. Criterios de ponderación de parámetros de criticidad
Fuente: Benítez (2010)
Mas de 50 fallas al añoEntre 31 y 50 fallas al añoEntre 16 y 30 fallas al añoEntre 2 y 15 fallas al añoNo más de 1 falla al año
Mayor a US$ 700Entre US$ 400 a US$ 700Entre US$ 200 a US$ 400Entre US$ 51 a US$ 200Menos de US$ 50
Lo afecta Totalmente75% de impacto50% de impacto25% de impactoNo afecta la producción
Menos de 4 HorasEntre 4 y 8 HorasEntre 9 y 24 HorasMas de 24 Horas
Uno o más daños irreversibles
Evento sin consecuencias
ImpactaNo impacta
10
5
1
10
1246
20
15
1
1F0.80F0.50F
0.030F0.05F
Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantes
PONDERACIÓN
PONDERACIÓN
PONDERACIÓN
PONDERACIÓN
PONDERACIÓN
10753
PONDERACIÓN97531
5. IMPACTO EN SEGURIDAD INDUSTRIAL
6. IMPACTO AMBIENTAL
Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30días o incapacidad parcial permanentePuede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad temporal entre 1 y 30 días
1. FRECUENCIA DE FALLAS (TODO TIPO DE FALLA)
2. COSTOS DE REPARACIÓN
3. IMPACTO OPERACIONAL
4. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR
89
Tabla 8. Promedio de ponderaciones para calculo de criticidad
GrupoFrecuencia de Fallas
PonderacImpacto
OperacionalTPPR
Costo de Reparación
Impacto en
Seguridad
Impacto Ambiental
Consecuencia Criticidad
GRUAS 16,000 5,000 1,000 6,000 10,000 10,833 0,000 116,833 586,000Gerente de construcción 16 5 1F 6 10 10 0Gerente de SHA 16 5 1F 6 10 10 0Supervisor de mantenimiento 16 5 1F 6 10 10 0Caporal de equipo 16 5 1F 6 10 10 0Operador de equipo pesado 16 5 1F 6 10 10 0Mecánico 16 5 1F 6 10 15 0
EQUIPO MOVIMIENTO TIERRA 16,000 4,667 1,000 5,667 7,167 5,000 0 102,833 479,8889Gerente de construcción 16 5 1F 4 7 5 0Gerente de SHA 15 3 1F 6 10 5 0Supervisor de mantenimiento 16 5 1F 6 7 5 0Caporal de equipo 16 5 1F 6 7 5 0Operador de equipo pesado 16 5 1F 6 5 5 0Mecánico 17 5 1F 6 7 5 0
CAMIONES 8,000 3,000 1 2 1 1 0 18 54,00Gerente de construcción 11 3 1F 2 1 1 0Gerente de SHA 9 3 1F 2 1 1 0Supervisor de mantenimiento 11 3 1F 2 1 1 0Caporal de equipo 7 3 1F 2 1 1 0Operador de equipo pesado 5 3 1F 2 1 1 0Mecánico 5 3 1F 2 1 1 0
COMPRESORES 11,500 3,333 1 2 1 1 0 25 83,33333Gerente de construcción 7 3 1F 2 1 1 0Gerente de SHA 10 3 1F 2 1 1 0Supervisor de mantenimiento 14 3 1F 2 1 1 0Caporal de equipo 16 5 1F 2 1 1 0Operador de equipo pesado 12 3 1F 2 1 1 0Mecánico 10 3 1F 2 1 1 0
MAQUINAS SOLDAR 9 3 1 2 1 1 0 20 60Gerente de construcción 12 3 1F 2 1 1 0Gerente de SHA 9 3 1F 2 1 1 0Supervisor de mantenimiento 11 3 1F 2 1 1 0Caporal de equipo 7 3 1F 2 1 1 0Operador de equipo pesado 6 3 1F 2 1 1 0Mecánico 9 3 1F 2 1 1 0
VARIOS 1,167 1 1 2 4,33333333 1 0 8 8Gerente de construcción 2 1 1F 2 5 1 0Gerente de SHA 2 1 1F 2 5 1 0Supervisor de mantenimiento 1 1 1F 2 5 1 0Caporal de equipo 1 1 1F 2 5 1 0Operador de equipo pesado 0 1 1F 2 5 1 0Mecánico 1 1 1F 2 1 1 0
Fuente: Benítez (2010)
Los resultados se obtienen utilizando la expresión matemática para el cálculo de la
criticidad mostrada en el capitulo II:
Criticidad= Frecuencia de Falla * Consecuencia
Donde:
Frecuencia= Criterio de ponderación según número de fallas anuales
Consecuencia= (TPPR*Impacto Operacional) + (Costo de Reparación + Impacto en
Seguridad + Impacto Ambiental)
90
En la tabla 9 se muestra de forma resumida los resultados obtenidos del análisis de
criticidad hecho a los equipos, es importante destacar que para el cálculo del impacto
operacional se realiza un promedio de la frecuencia de fallas de cada grupo de equipos,
de acuerdo a lo observado en el historial de falla de cada uno.
Tabla 9. Resultados de criticidad por grupo
GRUPO FRECUENCIA FALLAS
IMPACTO OPERAC.
TPPR
COSTO DE REPARAC.
IMPACTO SEGURIDAD
IMPACTO AMBIENTAL CONSECUENCIA CRITICIDAD
GRUAS 5 1F 6 10 10 0 117 586
EMT 4.6 1F 6 7 5 0 102 479 COMPRESORES 3 1F 2 1 1 0 25 83
MAQ. SOLDAR 3 1F 2 1 1 0 20 60
CAMIONES 3 1F 2 1 1 0 18 54
EQ. VARIOS 1 1F 2 5 1 0 8 8
Fuente: Benítez (2010)
4.1.3.1. Elaboración y aplicación de la matriz de criticidad
Si tomamos como base los valores de ponderación de frecuencia de fallas obtenidos y
los valores de ponderación de las consecuencias se generan una matriz de criticidad,
ver tabla 10. Utilizando como referencia la matriz de 5x6 mostrada en el capítulo II y de
acuerdo a los criterios de aceptación de cada zona se ubicó gráficamente la criticidad
de los equipos de acuerdo a las consecuencias que implicaría una falla repentina.
Tabla 10. Matriz de criticidad de los equipos
FREC
UEN
CIA
9 7 5 3 1
0 0-10 11-20 21-30 31-50 51-70 71-110 CONSECUENCIA
No Critico Semi-Critico Critico
Fuente: Benítez (2010)
91
Puede observarse que el grupo de las grúas resulto ser el más crítico en el proceso de
construcción civil, sin embargo fue necesario realizar un segundo análisis de criticidad
debido a que dentro de este grupo a pesar de que todos los equipos poseen las misma
función, no poseen las mismas características de funcionamiento.
Se aplico el mismo procedimiento explicado anteriormente para el cálculo de la
criticidad, sólo que ahora se trabajo más específicamente con el grupo de las grúas, de
igual manera se aplicó la matriz de criticidad. Se puede observar que existen 4 grúas
con alta criticidad, sin embargo para efectos de esta investigación se seleccionó la grúa
con mayor criticidad como objeto de estudio, siendo la grúa de tipo pórtico, ver tabla 11.
Tabla 11. Cálculo de criticidad para el grupo de grúas
GRUAS FRECUENCIA FALLAS
IMPACTO OPERAC.
TPPR
COSTO DE REPARAC.
IMPACTO SEGURIDAD
IMPACTO AMBIENTAL CONSECUENCIA CRITICIDAD
1402 5 1F 6 10 15 0 121 605
2178-10 5 1F 6 7 10 0 119 595
1401 5 1F 6 10 15 0 115 575
2176-12 5 1F 6 7 10 0 113 565
2121-25 5 1F 6 10 15 0 109 545
2172-09 5 1F 4 10 10 0 84 420
2176-05 5 1F 4 10 10 0 84 420
2172-07 5 1F 4 10 10 0 80 400
Fuente: Benítez (2010)
Por lo anteriormente expuesto tenemos que el equipo con mayor criticidad es la grúa
pórtico, sin embargo se considera que los equipos de movimiento de tierra también
poseen una alta criticidad como se evidenció en la tabla 8 de manera que si se
considera la frecuencia de uso como criterio estipulado para la prioritización de las
actividades de mantenimiento tenemos que durante el año objeto de estudio de todos
los equipos de movimiento de tierra, ver tabla 12, el equipo retroexcavador 3336-06
presenta el mayor numero de horas según datos obtenidos del historial del equipo.
92
Tabla 12. Registro de horas trabajadas por los equipos de movimiento de tierra
Fuente: Benítez (2010), información suministrada por mantenimiento
Es por ello que se consideró a la grúa pórtico y al retroexcavador los equipos
modelos para efecto de cálculos y de demostraciones de la metodología de
mantenimiento basado en riesgo. 4.2 Identificación de las necesidades de mantenimiento basado en riesgo Al realizar una revisión del historial de los equipos que manejaba el departamento de
mantenimiento de manera manual (físico), se obtuvo la información de la data de fallas
que se puede observar en la tablas 13 y 14, donde se especifica la fecha de ocurrencia
de la falla, la lectura del horómetro y el motivo de la falla durante el año 2007. Es
importante mencionar que a comienzo de cada año, el horómetro de todos los equipos
se reinicia.
CODIGO EQUIPO HORAS TRABAJADAS
3150-03 EXCAVADORA RH-12 9243150-07 EXCAVADORA CAT 229-D 4373150-12 EXCAVADORA CAT 320 11553150-14 EXCAVADORA CAT 345 B 11953301-01 TRACTOR CAT D 7 H 3733301-14 TRACTOR CAT D 8 N 5643301-17 TRACTOR CAT D 8 N 4663336-01 RETROEXC. CASE 580 K 5073336-02 RETROEXC. CASE SUPER 580 K 12293336-06 RETROEXC. JHON DEERE 310SE 18993336-07 RETROEXC. JHON DEERE 410E 7303330-11 PAYLOADER CAT 966 F 9303330-15 PAYLOADER CAT 950 B 14123360-03 PATROL CAT 14 G 12103615-04 BOMAG BW 217D-2 7613615-09 BOMAG BW 142D-2 813
93
Tabla 13. Registro de fallas de la grúa pórtico en el año 2007
Fuente: Benítez (2010), información suministrada por mantenimiento
Considerando que tanto la grúa como el retroexcavador son sistemas complejos es
conveniente utilizar el árbol o diagrama de fallas de manera de mostrar gráficamente
los modos de fallas que se suceden por subsistema. Tomando en cuenta que la grúa
pórtico tiene como función elevar, transportar y colocar la carga en un sitio determinado,
ésta se dividió en dos subsistemas, el de elevación y el de traslación. Por otro lado
para el retroexcavador se consideran los subsistemas mecánico e hidráulico, ya que
estos se encuentran directamente relacionados con la función principal del equipo,
estos diagramas de fallas se pueden observar en el anexo B.
FECHA HORAS MOTIVO DE FALLA
1 13/02/2007 229 Rotura de Gancho
2 06/03/2007 326 Deformación de Gancho 3 11/04/2007 540 Mal estado del cable
4 25/04/2007 603 Saltos
5 17/05/2007 738 Juego en Poleas
6 04/06/2007 874 Motor No funciona 7 18/06/2007 935 Motor no gira
8 11/07/2007 1075 No hay liberación de Freno
9 31/07/2007 1189Desgaste Prematuro de los
engranajes
10 28/08/2007 1332 Deformación de la Guia 11 12/09/2007 1427 Juego en Tambor
12 03/10/2007 1541Ascedente y descendente del
bloque de carga 13 25/10/2007 1658 Motor No Gira
14 07/11/2007 1742Motor no gira, no hay
desplazamiento del carro
15 03/12/2007 1880Desgaste Prematuro de los
engranajes
16 19/12/2007 1983 Rueda Trabada
94
Tabla 14. Registro de fallas del retroexcavador en el año 2007
Fuente: Benítez (2010), información suministrada por mantenimiento Los parámetros de mantenimiento se calcularon mediante las ecuaciones matemáticas
mostradas en el capítulo II como son la confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad.
Como se dijo anteriormente la confiabilidad es la probabilidad de que un equipo no falle
en servicio dentro de un periodo dado de tiempo y esta caracterizada por el tiempo
promedio entre fallas (TPEF), otro de los parámetros de la confiabilidad es la rata de
fallas y la probabilidad de supervivencia.
La Mantenibilidad es la probabilidad de que un equipo que ha fallado pueda ser
reparado dentro de un periodo dado de tiempo, esta caracterizado por el tiempo
promedio para reparar (TPPR). Para el cálculo de estos parámetros se tomó en cuenta
que:
• Las actividades de ejecución de obra durante el periodo de estudio comenzó el
FECHA HORAS MOTIVO DE FALLA
1 25/01/2007 169 Caja de cadena no transmite potencia
2 01/02/2007 209 No hay suministro de energía al motor
3 23/02/2007 338 Recalentamiento de la bomba
4 20/03/2007 479 El motor no funciona
5 05/04/2007 577La bomba no trabaja en el rango de presión
6 15/05/2007 815Se genera ruido y vibración en el motor
7 13/06/2007 887No hay circulación de refrigerante
8 27/07/2007 1151No hay distribución de corriente al sistema
9 26/09/2007 1503 No circula fluido hidraulico
10 07/11/2007 1723 La bomba dejo de funcionar
11 12/12/2007 1899Motor no alcanza la velocidad de operación
95
08 de enero y culminó el 21 de diciembre.
• En actividades normales, las horas trabajadas durante una semana de lunes a
jueves es de 9 horas y los viernes 8 horas, para un total de 44 horas.
• El tiempo entre fallas (TEF) es la diferencia entre la lectura del horómetro de la
última falla registrada y la lectura de la actual.
• El tiempo para reparar (TPR) es la diferencia de la lectura del horómetro al
momento de la falla y la lectura del horómetro al momento de iniciar
operaciones satisfactoriamente. Considerando las variables dadas durante el periodo de estudio, se obtienen los
parámetros para calcular, el tiempo entre fallas (TEF), la probabilidad de supervivencia
(Ps) y la probabilidad de falla (Pf).
La probabilidad de falla Pf depende del número de fallas dadas en el periodo de
estudio, en este caso 1 año, la cual viene dada por la expresión:
Pf= n/n+1; donde n es el numero de fallas ocurridas
La probabilidad de supervivencia Ps viene dada por la expresión: Ps= 1-Pf
Utilizando la distribución de Weibull para el cálculo de la confiabilidad, cuyo parámetro
de forma β muestra en que etapa de la vida útil se encuentra el equipo, este valor se
obtiene al realizar varias operaciones matemáticas, que ya se explicaron en el marco
teórico por lo que los resultados obtenidos se muestran en la tabla 15 para la grúa
pórtico y la tabla17 para el retroexcavador.
Donde:
Xi= Ln (Pf); se calcula para cada falla
Yi= Ln(-Ln(Pf)); se calcula para cada falla
Xi= Xi elevado a la segunda potencia, se calcula para cada falla
XiYi= Es el producto de Xi por Yi; se calcula para cada falla
Aplicando las fórmulas:
β= n*XiYi-Xi*Yi/n*Xi²-Xi²
α= Yi-βXi/n
V= ℮-α/K y
P(s)= 1/ ℮ (t/v) K
96
Tabla 15. Cálculo de la Confiabilidad para la grúa pórtico
n TEF (Hrs) Pf Ps Xi Xi² Yi XiYi
1 61 0,0588 0,9412 4,111 16,899 ‐2,803 ‐11,523 2 63 0,1176 0,8824 4,143 17,166 ‐2,078 ‐8,610 3 84 0,1765 0,8235 4,431 19,632 ‐1,639 ‐7,263 4 95 0,2353 0,7647 4,554 20,738 ‐1,316 ‐5,992 5 97 0,2941 0,7059 4,575 20,928 ‐1,055 ‐4,825 6 103 0,3529 0,6471 4,635 21,481 ‐0,832 ‐3,855 7 114 0,4118 0,5882 4,736 22,432 ‐0,634 ‐3,001 8 114 0,4706 0,5294 4,736 22,432 ‐0,453 ‐2,143 9 117 0,5294 0,4706 4,762 22,678 ‐0,283 ‐1,346 10 135 0,5882 0,4118 4,905 24,062 ‐0,120 ‐0,587 11 136 0,6471 0,3529 4,913 24,134 0,041 0,200 12 138 0,7059 0,2941 4,927 24,278 0,202 0,995 13 140 0,7647 0,2353 4,942 24,420 0,369 1,826 14 143 0,8235 0,1765 4,963 24,630 0,551 2,733 15 214 0,8824 0,1176 5,366 28,794 0,761 4,083 16 379 0,9412 0,0588 5,938 35,254 1,041 6,183 Σ 76,64 369,96 ‐8,25 ‐33,12
Fuente: Benítez (2010)
Se obtienen los valores que se muestran en la tabla 16,
Tabla 16. Valores de confiabilidad de la grúa pórtico
Fuente: Benítez (2010)
n= 16 β= k = 2,204 PARAMETRO DE FORMA (K>1 DESGASTE)
β= ‐11,074
V (Hrs)= 151,95 EDAD CARACTERISTICAS PARA FALLARTPEF (Hrs)= 133,31 TPPR (Hrs)= 14,50
P(s)= 47,26%
CONFIABILIDAD P(s)
97
Tabla 17. Cálculo de confiabilidad del retroexcavador
n TEF (Hrs) Pf Ps Xi Xi² Yi XiYi
1 40 0,0833 0,9167 3,689 13,608 ‐2,442 ‐9,007 2 72 0,1667 0,8333 4,277 18,290 ‐1,702 ‐7,279 3 98 0,2500 0,7500 4,585 21,022 ‐1,246 ‐5,712 4 129 0,3333 0,6667 4,860 23,618 ‐0,903 ‐4,387 5 141 0,4167 0,5833 4,949 24,490 ‐0,618 ‐3,059 6 220 0,5000 0,5000 5,394 29,091 ‐0,367 ‐1,977 7 238 0,5833 0,4167 5,472 29,946 ‐0,133 ‐0,728 8 264 0,6667 0,3333 5,576 31,091 0,094 0,524 9 352 0,7500 0,2500 5,864 34,382 0,327 1,915 10 389 0,8333 0,1667 5,964 35,564 0,583 3,478 11 1012 0,9167 0,0833 6,920 47,882 0,910 6,299 Σ 57,55 308,98 ‐5,50 ‐19,93
Fuente: Benítez (2010)
Se obtienen los valores que se muestran en la tabla 18.
Tabla 18. Valores de confiabilidad del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010)
Para el cálculo de la mantenibilidad, los valores de la ecuaciones matemáticas
mostradas en el capitulo II dependen del tiempo para reparar (TPR) y solo cambia el
cálculo del valor Xi, los demás se mantienen, siendo Xi=TPR tenemos el calculo de
mantenibilidad como se muestra en las tablas 19 y 21 para la grúa pórtico y el
retroexcavador respectivamente. El parámetro ß se calcula igual que para la
n= 11
β= k = 1,114 PARAMETRO DE FORMA (K>1 DESGASTE) β= ‐6,328
V (Hrs)= 292,97 EDAD CARACTERISTICAS PARA FALLAR
TPEF (Hrs)= 268,64TPPR (Hrs)= 10,27
P(s)= 40,34%
CONFIABILIDAD P(s)
98
confiabilidad, pero para la mantenibilidad se utiliza el parámetro “a”, que es igual a 1- ß.
El parámetro α se calcula igual que para la confiabilidad. El parámetro U(t), define la
edad característica para reparar y viene dada por la expresión: α/a y “P” es el parámetro
de Gumbel que define la mantenibilidad y viene dada por la expresión matemática:
1/ е e-a (TPPR-U).
Tabla 19. Calculo de mantenibilidad de la grúa pórtico
n TPR (Hrs) Pf Xi Xi² Yi XiYi
1 2 0,0588 2,000 4,000 1,041 2,083
2 2 0,1176 2,000 4,000 0,761 1,522
3 4 0,1765 4,000 16,000 0,551 2,203
4 7 0,2353 7,000 49,000 0,369 2,586
5 7 0,2941 7,000 49,000 0,202 1,414
6 7 0,3529 7,000 49,000 0,041 0,284
7 8 0,4118 8,000 64,000 ‐0,120 ‐0,957
8 8 0,4706 8,000 64,000 ‐0,283 ‐2,261
9 13 0,5294 13,000 169,000 ‐0,453 ‐5,883
10 20 0,5882 20,000 400,000 ‐0,634 ‐12,674
11 22 0,6471 22,000 484,000 ‐0,832 ‐18,297
12 22 0,7059 22,000 484,000 ‐1,055 ‐23,203
13 23 0,7647 23,000 529,000 ‐1,316 ‐30,263
14 26 0,8235 26,000 676,000 ‐1,639 ‐42,616
15 26 0,8824 26,000 676,000 ‐2,078 ‐54,032
16 35 0,9412 35,000 1225,000 ‐2,803 ‐98,107
Σ 232 4942 ‐8,25 ‐278,20
Fuente: Benítez (2010)
Así las tablas 20 y 22 muestra los valores obtenidos a través de las ecuaciones para
mantenibilidad de Gumbel para la grúa pórtico y el retroexcavador.
99
Tabla 20. Valores de mantenibilidad de la grúa pórtico
Fuente: Benítez (2010)
Tabla 21. Calculo de mantenibilidad del retroexcavador
n TPR (Hrs) Pf Xi Xi² Yi XiYi
1 2 0,0833 2,000 4,000 0,910 1,820
2 4 0,1667 4,000 16,000 0,583 2,333
3 5 0,2500 5,000 25,000 0,327 1,633
4 8 0,3333 8,000 64,000 0,094 0,752
5 10 0,4167 10,000 100,000 ‐0,133 ‐1,330
6 10 0,5000 10,000 100,000 ‐0,367 ‐3,665
7 11 0,5833 11,000 121,000 ‐0,618 ‐6,799
8 13 0,6667 13,000 169,000 ‐0,903 ‐11,735
9 14 0,7500 14,000 196,000 ‐1,246 ‐17,443
10 16 0,8333 16,000 256,000 ‐1,702 ‐27,232
11 20 0,9167 20,000 400,000 ‐2,442 ‐48,834
Σ 113 1451 ‐5,50 ‐110,50
Fuente: Benítez (2010)
n= 16
β= ‐a = ‐0,101 PARAMETRO DE FORMA
a = 1,101 α = 0,942310439
U (Hrs)= 0,856 EDAD CARACTERISTICAS PARA REPARAR
U(Min) 51,374
TPPR (Hrs) 14,5 TPEF (Hrs)= 133,3125
P= 77,59% MANTENIBILIDAD
MANTENIBILIDAD (P)
100
Tabla 22. Valores de mantenibilidad del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010)
Finalmente la disponibilidad “A” se calcula a través de la ecuación:
A=TPEF/(TPEF+TPPR), entonces sustituyendo los valores tenemos que:
Disponibilidad A= 90,19%
4.3. Metodología del mantenimiento basado en riesgo
La ventaja del mantenimiento basado en riesgo es que es una metodología desarrollada
para un determinado sistema, pero puede utilizarse para sistemas similares con las
mismas funciones, para ello es importante la división funcional en subsistemas, la
identificación de los modos de fallo entre otros factores importantes.
4.3.1 Diagramas funcionales y diagramas entrada proceso salida:
Con el estudio de los manuales del fabricante y entrevistas con personal involucrado
en el mantenimiento y operación, se logró identificar los modos funcionales de los
equipos, se utilizó el diagrama funcional y el diagrama entrada proceso salida para
describir de manera sencilla el funcionamiento de los equipos y de esta manera facilitar
n= 11 β = ‐a = ‐0,186 PARAMETRO DE FORMA
a = 1,186 α = 1,413539308
U (Hrs)= 1,192 EDAD CARACTERISTICAS PARA REPARARU(Min) 71,497
TPPR (Hrs) 10,27272727
MANTENIBILIDAD (P)
101
la relación de los modos de falla por subsistema, en las figuras 12 y 13 se muestran
loas diagramas funcionales para la grúa pórtico y retroexcavador respectivamente
SISTEMADE
ELEVACIÓN 1RIO-2RIO
SISTEMADE
TRASLACIÓN
LUBRICACIÓN ELEVACIÓN DE LA CARGA
CARGA ESTATICA
ALIMENTACIÓNDE
CORRIENTEELECTRICA
SEÑAL DE
CONTROL
Figura 12. Diagrama funcional de la grúa pórtico
Fuente: Benítez (2010
SISTEMAHIDRÁULICO
SISTEMAMECÁNICO
LUBRICACIÓN RETROEXCAVADOR
CARGADOR
ALIMENTACIÓNDE
CORRIENTEELECTRICA
Figura 13. Diagrama funcional del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010)
102
De igual manera los diagramas entrada proceso salida de los equipos se muestran en
las figuras 14 para la grúa pórtico y 15 para el retroexcavador.
ENTRADA PROCESO SALIDA
POTENCIA•Energía eléctrica•Energía mecánica•Energía hidráulica
INSUMOS DE MANTENIMIENTO•Grasas y lubricantes•Repuestos
RECURSO HUMANO•Operador de grúa•Cuadrilla de mantenimiento
•Elevación de la carga
•Posicionamiento de la carga
•Posicionamiento de carga en destino
Figura 14. Diagrama entrada proceso salida de la grúa pórtico
Fuente: Benítez (2010)
ENTRADA PROCESO SALIDA
POTENCIA•Energía eléctrica•Energía mecánica•Energía hidráulica
INSUMOS DE MANTENIMIENTO•Grasas y lubricantes•Repuestos
RECURSO HUMANO•Operador de equipo pesado•Cuadrilla de mantenimiento
Remoción y carga de tierra y materiales en estado sólido provenientes de preparación del sitio de la obra o demoliciones efectuadas.
Remoción y carga de tierra y materiales en estado sólido
Figura 15. Diagrama entrada-proceso-salida del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010)
103
4.3.2 Identificación de fallas
Una vez que se han establecido los subfunciones mediante los diagramas funcionales
se debe identificar los modos, un modo de fallo es cualquier estado donde una función
definida no puede desarrollar su rendimiento estándar esperado. Una misma función
podría tener uno o más modos de fallo. Un análisis de modo y efectos de falla puede
resultar una herramienta muy eficiente a nivel de costos, cuando los riesgos de fallas
son muy elevados
Partiendo de la información suministrada por personal de mantenimiento y operaciones,
el registro de fallas y los diagramas funcionales, se elaboró los análisis de modo y
efecto de fallas de los sistemas de elevación y traslación para la grúa pórtico y los
sistemas mecánico e hidráulico para el retroexcavador, con el propósito de conocer las
fallas que pueden suceder o que ya ocurrieron y los efectos que generan en el sistema.
Estos diagramas se pueden observar en las tablas 23 a 28.
Tabla 23. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema de traslación de la grúa pórtico
Fuente: Benítez (2010)
Subsistema Identificación funcional Función Modo de falla y
causa Efectos localesFrecuencia de
ocurrencia del modo de falla
Efectos en nivel superior
Efectos finales
1 evento al añoNo hay
desplazamiento del carro
Grúa principal fuera de servicio
1 evento al añoNo hay
desplazamiento del carro
Grúa principal fuera de servicio
Caja reductora de
desplazamiento del carro
Trasmisión de potencia
Desgaste prematuro de los
engranajes
Deterioro del equipo 1 evento al año
Ruedas libres Sustentar el carro sobre el riel Rueda trabada 1 evento al año Dificultad para
desplazamientoCarro poco operativo
Motor no gira
Sistema de traslación
Motores
Potencia para desplazamiento del carro sobre
las vigas maestras
Motor no funciona
104
Tabla 24. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema de elevación de la grúa
pórtico
Fuente: Benítez (2010)
Identificación funcional Función Modo de falla Efectos locales
Frecuencia de ocurrencia del modo
de falla
Efectos en nivel superior Efectos finales
Deformación del gancho
Gancho fuera de norma 1 evento al año No se puede
elevar cargaGrúa fuera de
servicio
Cable Mal estado del cable Corte de hebras 1 evento al año Disminución de
capacidadGrúa fuera de
servicio
Guía de cable o guía tensora
Guiar la guaya en cada ranura del
tambor.Saltos. Desgaste del alma
de asiento.
Ocurre cuando hay mala operación de la
grúa.
No se puede elevar la carga.
Grúa fuera de servicio.
Sistema de poleas de polipasto
Juego en poleasVibración en la
polea, deformación en las poleas
1 evento al año Vibración del cable
Deterioro general
MotorPotencia para elevación con
gancho principalMotor no funciona Motor no gira 2 eventos al año No gira el tambor Grúa fuera de
servicio
Freno de carga
Frenado permanente si no
hay accionamiento del
elevador
No hay liberación del freno Freno accionado 1 evento al año
No hay movimiento en el
elevador
Grúa fuera de servicio
Caja reductora del elevador
principal
Transmisión de potencia
Desgaste prematuro de los
engranajesDeterioro del equipo 1 evento al año Deterioro del
equipo
Guías de tambor
Guiar el cable durante su
enrollamiento, testigos de
posición para limitadores
Deformación del guía
Perdida de funcionalidad del
guía1 evento al año
Mordedura de cable, falla en
limitadores
Deterioro del cable
Tambor del elevador
Base para enrollar el cable Juego en tambor Vibraciones 1 evento al año Vibración
Limitadores de parada
Detener o cortar corriente al motor
de elevación cuando llegue al nivel máximo de
enrollado y desenrollado.
No detiene los movimientos ascendente y
descendente del bloque de carga.
No se detiene el bloque en sus límites
de trabajo.1 evento al año No se puede
elevar la carga.Grúa fuera de
servicio.
Grúa fuera de servicio1 evento al año
Gancho principal
Rotura de gancho Gancho no funcional No se puede elevar carga
105
Tabla 25. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema mecánico “A” del retroexcavador
Tabla 26. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema mecánico “B” del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010)
Disminución de las RPM y
funcionamiento errático
El motor se quema
SIST
EMA
MEC
AN
ICO
Frecuencia de ocurrencia del modo
de falla
1 evento al año
Ninguna
Caída de presión en el circuito
Caída de presión en el circuito
Efectos finalesSubsistema
A
La bomba no trabaja en condiciones
normales
Funcionamiento errático o apagado
de motor
Desactivación del motor y bomba
Función Modo de Fallo Efectos en nivel superiorEfectos locales
La bomba no arranca
El motor no toma energía para el
encendido
Corte o bajo suministro de
energía al motor de la bomba
Motor presenta sobrecarga
La alimentación del motor es deficiente,
lo que activa los circuitos de
protección del motor
El motor gira a 3600rpm
B El motor no gira
Se incrementa el flujo de amperaje del
motor, lo que provoca que se
queme o active los dispositivos de
protección
Atascamiento del eje lo que no permite
que gire libremente
Recalentamiento del motor
El motor no alcanza la velocidad deseada
Se detiene la bomba lo que ocasiona un
caida de presión
Produce una caida de presión
1 evento al año
1 evento al año
B Suministra menos de 120v
Suministrar al motor
alimentación de 12 Vol.
ANo suministra
energía al motor
La bomba deja de girar
Daños irreversibles a componentes
internos
Motor no funciona
Embobinado se recalienta
El motor se quema
Ruido y Vibración Ruido y Vibración
Aumento de calor en el eje
Disminución de la eficiencia del motorSI
STEM
A M
ECA
NIC
O
Desalineación y desajuste de
piezas
Daños irreversibles a la
bomba
Frecuencia de ocurrencia del modo
de fallaEfectos finalesSubsistema
Ser capaz de bombear
refrigerante al motor.
El motor arranca
normalmente (Limites de vibración y
ruido aceptables)
Recalentamiento1 evento al año
Función Modo de Fallo Efectos en nivel superiorEfectos locales
Temperatura de trabajo A
Se supera la temperatura.
de funcionamiento
1 evento al año
A
A
No es capaz de bombear
refrigerante al motor.
Recalentamiento excesivo
Recalentamiento
El motor al arrancar
genera ruido y vibración
1 evento al año
106
Tabla 27. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema hidráulico del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010) Tabla 28. Análisis de modo y efectos de fallas del subsistema eléctrico del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010) 4.3.3 Jerarquización de las fallas Una vez realizado el análisis de los modos de fallo según la función de cada
subsistema, se realizó un análisis causa raíz para determinar el origen de la ocurrencia
de las fallas de la grúa pórtico y el retroexcavador. Esto se realiza con el propósito de
adecuar los programas de inspección de los equipos a la causa que originan los modos
No recircula el fluido 1 evento al año Equipo fuera de
servicioEquipo fuera de
servicioEquipo Fuera de Servicio
Aumento de la temperatura
Caida de presión del sistema
No hay lectura de nivel de aceite
No hay condiciones de
operación
Equipo Fuera de Servicio
Equipo no trabaja en
condiciones normales
Frecuencia de ocurrencia del modo
de fallaEfectos finalesSubsistema
SIST
EMA
HID
RA
ULI
CO
A
B
ACaja de cadena
no transmite potencia
Transmitir la potencia mecánica
generada en el motor diesel
hacía las bombas
hidráulicas POTENCIA:360
h.p. @ 1800 r.p.m.
1 evento al año
1 evento al año
1 evento al año
Sistema hidráulico: Circular el
fluido, dentro de un circuito
que lleva acabo su enfriamiento
y filtraje
C
La bomba no trabaja en el
rango de presión
Disminución de la eficiencia
No hay recirculación de fluido
La bomba deja de girar
Función Modo de Fallo Efectos en nivel superiorEfectos locales
Disminución de la eficiencia
Equipo fuera de servicio
Equipo fuera de servicio
El equipo no trabaja en
condiciones normales
Frecuencia de ocurrencia del modo
de fallaEfectos finalesSubsistema
Distribuye la corriente en
todo el sistema a través de
diversos accesorios.
A
SIST
EMA
ELE
CTR
ICO
1 evento al año
Corte o bajo suministro de
energía al motor de la bomba
Corte o bajo suministro de
energía al motor de la bomba
No es capaz distribuir
electricidad adecuadamente a el sistema.
Función Modo de Fallo Efectos en nivel superiorEfectos locales
107
de fallas y establecer las medidas preventivas, estos se pueden observar en las tablas
29 a 32.
Tabla 29. Diagrama causa raíz del subsistema de elevación de la grúa pórtico
Subsistema Identificación funcional Función Modo de falla Causas
• Fatiga• Propagación de grietas
• Desgaste
• Mala operación
• Mal enrollamiento
• Sobrecarga
• Paso por guías en mal estado• Mala operación en el sistema de
enrollamiento• Desgastes del alma de asiento
• Desgaste de rodamiento
• Mala operación
• Problema de alimentación
• Problema interno
Freno de cargaFrenado permanente si no hay accionamiento
del elevadorNo hay liberación del freno • Bobina de apertura sin alimentación
• niveles de aceite bajos
• lubricante inadecuado
Guías de tambor
Guiar el cable durante su enrollamiento, testigos
de posición para limitadores
Deformación del guía • esfuerzos de contacto con el cable por mala operación (cable oblicuo)
Tambor del elevador Base para enrollar el cable juego en tambor • desgaste de rodamiento
Limitadores de parada
Detener o cortar corriente al motor de
elevación cuando llegue al nivel máximo de
enrollado y desenrollado.
No detiene los movimientos ascendente y descendente del bloque de
carga.
• El gancho impacta con la base de las poleas de reenvió, y cuando el gancho
impacta con el piso o la guaya se desvanece cuando la carga llega al piso.
Desgaste prematuro de los engranajes
Potencia para elevación con gancho principal Motor no funciona
Mal estado del cable
Guía de cable o guía tensora
Guiar el cable en cada ranura del tambor
Rotura de gancho
Deformación del ganchoGancho principal
Sistema de elevación
Motor
Cable
Caja reductora del elevador principal Transmisión de potencia
Sistema de poleas de polipasto Juego en poleas
Saltos
Fuente: Benítez (2010)
108
Tabla 30.Diagrama causa raíz del subsistema de traslación de la grúa pórtico
Fuente: Benítez (2010) Tabla 31. Diagrama causa raíz del subsistema eléctrico del retroexcavador
SIST
EMA
EL
ECTR
ICO
Distribuye la corriente en todo el sistema a través de diversos
accesorios.A
No es capaz distribuir electricidad
adecuadamente a el sistema.
Subsistema Función Modo de Fallo
Algún componente quemado1
2
3
Causas
Las conexiones del cableado presentan ruptura
Los fusibles fallan al arrancar el motor.
4.3.4 Identificación de riesgos asociados a la ausencia de tareas de mantenimiento
Tomando como base los criterios mostrados para la elaboración del árbol de fallas, se
realiza un diagrama o árbol lógico de eventos o revisión en donde se inicia con un fallo
funcional en el subsistema. El modo de falla más crítico para la grúa pórtico está
relacionado con la imposibilidad de levantar la carga, la mayor parte de las veces esta
falla se debe a un limitador funcionando mal. Para el retroexcavador, se consideran los
sistemas mecánico e hidráulico como los más críticos y directamente relacionados con
el funcionamiento del equipo, los diagramas se muestran en las figuras 16 a 18.
Subsistema Identificación funcional Función Modo de falla Causas
• Problemas de alimentación
• Problemas internos
• Niveles de aceite bajos
• Lubricante inadecuado
Ruedas libres Sustentar el carro sobre el riel Rueda trabada • Rotura de
rodamiento
Caja reductora de desplazamiento del carro Trasmisión de potencia
Desgaste prematuro de los
engranajes
Sistema de traslación
Motores
Potencia para desplazamiento del
carro sobre las vigas maestras
Motor no funciona
109
Tabla 32. Diagrama causa raíz de los subsistemas mecánico e hidráulico del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010)
No recircula el fluido
1 Tornillos desgastados por erosión o sedimentados
2
6
5
Los fusibles fallan al arrancar la bomba, puede estar flojo o quemado
B Suministra menos de 120v Falso Contacto
Cables de alimentación deteriorados.
2
3
1
Las fases o conexiones de motor están invertidas
Las conexiones del cableado presentan ruptura
1
2
La bomba deja de girar
C La bomba no trabaja en el rango de presión
Transmitir la potencia mecánica generada en el motor diesel hacía
las bombas hidráulicas POTENCIA:360 h.p. @ 1800 r.p.m.
A Caja de cadena no transmite potencia
SIST
EMA
HID
RA
ULI
CO Sistema hidráulico: Circular el fluido,
dentro de un circuito que lleva acabo su enfriamiento y filtraje
A
B
A No es capaz de bombear refrigerante al motor.
SIST
EMA
MEC
AN
ICO
El motor no gira
A
Temperatura de trabajo A Se supera la temperatura. de funcionamiento
El motor arranca normalmente (Limites de vibración y ruido
aceptables)A El motor al arrancar genera
ruido y vibración
Ser capaz de bombear refrigerante al motor.
Subsistema Función Modo de Fallo
Suministrar al motor alimentación de 12 Vol.
A No suministra energía al motor
El motor gira a 3600rpm
El motor no alcanza la velocidad deseada
B
1
Atascamiento en los cojinetes del motor por falta de lubricación
Rodamientos averiados
1
2 Caída de fase
1 Rotura de uno o más dientes de los engranajes de transmisión
Desgaste en los cojinetes
1 Rotor desequilibrado
Sellos de la bomba en mal estado.
1 Rodamientos atascados
2 Fractura del acople entre las caja de cadena y el motor diesel
Deterioro del o-ring
1 Obstrucción de válvula de succión de la bomba.
2
Atascamiento del cartucho
Falla eléctrica
Filtro (carga) tapado a la entrada
Motor averiado
3
4
1 Alto amperaje
2 Sobre voltaje o bajo voltaje, diferente al señalado por el fabricante
Sensor de nivel averiado1
Causas
Rodamientos deteriorados por falta de lubricación y/o vida útil
2
Sensor de mínimo nivel averiado
3 Daño en el impulsor o impele
1
2
110
Falla
en
la e
leva
ción
de la
car
ga
Verif
icar
limita
dore
s
Loca
lizar
cau
sa d
elac
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Rep
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Mal
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Bien
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Bien
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Verif
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Mal
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Mal
Bien
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Rep
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icar
Mal
Bien
Verif
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Mal
Rep
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falla
Verif
icar
Figu
ra 1
6. A
rbol
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F
uent
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eníte
z (2
010)
111
Falla en el sistemamecánico
Verif icarsuministro de
energía
Reparar o cambiarcableado
Verif icar
Mal
Verificarestado de lasconexiones
Bien
Revisarestado defusibles
Verif icar
MalBien
Verif icarvibración
yruidos
Localizar falla
Repararfalla
Verif icar
MalBien
Mal
Inspeccionarestado de
rodamientos
Verif icar
Verif icarfuncionamiento
del motor
Bien
Verificarfuncionamiento
bombahidráulica
Mal
Localizar falla
Repararfalla
Verif icar
Figura 17 Árbol lógico de eventos del subsistema mecánico del retroexcavadorFuente: Benítez (2010)
112
Figura 18. Árbol lógico de eventos del subsistema hidráulico del retroexcavador
Fuente: Benítez (2010)
Se realizó un análisis de los riesgos involucrados a la ocurrencia de los modos de falla,
para ello se contó con la ayuda de la gerencia de seguridad, higiene y ambiente. Para
esta etapa se contó con el apoyo del departamento de seguridad industrial, se revisó el
registro de eventos ocurridos relacionados con el manejo de los equipos y los análisis
de riesgo en el trabajo (ART), este análisis se muestra en la tabla 33 para la grúa
pórtico y la tabla 34 para el retroexcavador.
Falla en el sistemahidráulico
Verif icarfuncionamiento
de bombahidráulica
Inspeccionary/o
reparar
Verif icar
Mal
VerificarSi la bombadeja de girar
Bien
Revisarrango depresión
Verif icar
SiNo
Localizar falla
Repararfalla
Verif icar
MalVerif icarfuncionamiento
de la cajade potencia
113
Tabla 33. Análisis de riesgo de los subsistemas de la grúa pórtico
Subsistema Identificación funcional Modo de falla Riesgos
• Caída de la carga (Altura)• No se puede elevar la carga (Tierra)• Golpeado por/contra• Atrapado por/contra
• Desprendimiento de la carga• Golpeado por/contra• Atrapado por/contra• Desprendimiento de la carga (Altura)• No se puede elevar la carga (Tierra)• Golpeado por/contra• Atrapado por/contra• Golpeado por/contra• Cortado por• Deslizamiento de la carga• Vibración• Ruido
Motor no funciona • Deslizamiento de la carga
Motor no funciona • Deslizamiento de la carga
• Descontrol del equipo y de la carga
• Golpeado por/contra
• Atrapado por/contra
• Daños a la instalación
Guías de tambor Deformación del guía • Problemas diversos con la carga
Tambor del elevador Juego en tambor • Problemas diversos con la carga
• Caída de la carga
• Golpeado por/contra
Motores Motor no funciona • Transportación de la carga
Caja reductora de desplazamiento del carro
Desgaste prematuro de los engranajes • Ruido
Ruedas libres Rueda trabada • Problemas diversos con la carga
Mal estado del cable
Guía de cable o guía tensora
Saltos
• Descontrol del equipo y de la carga
Limitadores de parada
No detiene los movimientos ascendente y
descendente del bloque de carga.
Sistema de traslación
Caja reductora del elevador principal
Desgaste prematuro de los engranajes
Sistema de elevación
Gancho principal
Motor
Sistema de poleas de polipasto
Rotura de gancho
Deformación del gancho
Cable
Juego en poleas
Freno de carga No hay liberación del freno
Fuente: Benítez (2010)
114
Tabla 34. Análisis de riesgo de los subsistemas mecánico, eléctrico e hidráulico del
retroexcavador
No recircula el fluido
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
Caja de cadena no transmite potencia
B La bomba deja de girar
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
C La bomba no trabaja en el rango de presión
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
No es capaz de bombear refrigerante al motor.
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
No es capaz distribuir electricidad adecuadamente
a el sistema.
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
Temperatura de trabajo A Se supera la temperatura. de funcionamiento
Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos
B El motor no gira
AEl motor no alcanza la
velocidad deseada
B Suministra menos de 120v
ANo suministra energía al
motor
Riesgos
SIST
EMA
ELEC
TRIC
O
Distribuye la corriente en todo el sistema a través de diversos
accesorios.A
SIST
EMA
MEC
ANIC
O
El motor arranca normalmente (Limites de vibración y ruido
aceptables)A
El motor al arrancar genera ruido y vibración
Ser capaz de bombear refrigerante al motor. A
Subsistema Función Modo de Fallo
El motor gira a 3600rpm
Suministrar al motor alimentación de 12 Vol.
SIST
EMA
HIDR
AULI
CO
Sistema hidráulico: Circular el fluido, dentro de un circuito que lleva acabo su enfriamiento y
filtraje
A
Transmitir la potencia mecánica generada en el motor
diesel hacía las bombas hidráulicas POTENCIA:360 h.p.
@ 1800 r.p.m.
A
Fuente: Benítez (2010) A continuación se establecen las medidas preventivas y proactivas de mantenimiento
de manera de minimizar la ocurrencia de los modos de falla de los equipos, se pueden
observar en las tablas 35 y 36 para la grúa pórtico y las tablas 37 y 38 para el
retroexcavador:
115
Tabla 35. Medidas preventivas para el subsistema de elevación de la grúa pórtico Identificación
funcional Modo de falla Medidas preventivas
Revisión de alimentación
Reparación de motor
Freno de cargaNo hay
liberación del freno
Revisión de alimentación
Guías de tambor Deformación del guía
Regulación o rectificación de guías
Tambor del elevador Juego en tambor Cambio de rodamientos
Limitadores de parada
No detiene los movimientos ascendente y descendente del bloque de
carga.
Calibración de limitadores o reemplazo
Reemplazo de gancho
Gancho principal
Motor
Juego en poleas
Subsistema Función Causas
Rotura de gancho
• Fatiga• Propagación de grietas
Sistema de Elevación
Desgaste prematuro de los engranajes
Sistema de poleas de polipasto
• desgaste de rodamiento
Caja reductora del elevador principal
Mal estado del cableCable
Guía de cable o guía tensora
Guiar el cable en cada ranura del
tambor
Reemplazo de gancho
• Desgaste de rodamiento
• Mala operación
Cambio de rodamientos y poleas en caso de
deformación
Cambio de guía
Cambio de cable
• Mala operación en el sistema de
ll i t• Desgastes del alma de asiento
• Sobrecarga
• Desgaste
Cambio de aceite, reparación caja
• esfuerzos de contacto con el cable por mala operación (cable oblicuo)
• El gancho impacta con la base de las poleas de reenvió, y cuando el gancho impacta con el piso o la guaya se desvanece cuando la carga llega al piso.
Base para enrollar el cable
Detener o cortar corriente al motor de
elevación cuando llegue al nivel máximo
de enrollado y desenrollado.
Guiar el cable durante su enrollamiento,
testigos de posición para limitadores
Deformación del gancho
• Mal enrollamiento
Frenado permanente si no hay
accionamiento del elevador
Transmisión de potencia
• Mala operación
• Paso por guías en mal estado
• Problema de alimentación
• Problema interno
• Bobina de apertura sin alimentación
• niveles de aceite bajos
• lubricante inadecuado
Potencia para elevación con gancho
principal
Saltos
Motor no funciona
Fuente: Benítez (2010)
116
Tabla 36. Medidas preventivas del subsistema de traslación de la grúa pórtico Identificación
funcional Modo de falla Medidas preventivas
Revisión de alimentación
Reparación de motor
Ruedas libres Rueda trabada Cambio de rodamientos
Subsistema
Sistema de traslación
Causas
• Problemas de alimentación
• Problemas internos
• Niveles de aceite bajos• Lubricante inadecuado• Rotura de rodamiento
Función
Motor no funciona
Sustentar el carro sobre el riel
Motores
Potencia para desplazamiento del
carro sobre las vigas maestras
Caja reductora de desplazamiento del
carro
Desgaste prematuro de los engranajes
Cambio de aceite, reparación caja
Trasmisión de potencia
Fuente: Benítez (2010) Tabla 37. Medidas preventivas del subsistema mecánico del retroexcavador
Causas
1
Atascamiento en los cojinetes del motor por falta de lubricación
1 Obstrucción de válvula de succión de la bomba.
2 Desgaste en los cojinetes
1 Rotor desequilibrado
2Sobre voltaje o bajo voltaje, diferente al señalado por el fabricante
Sellos de la bomba en mal estado.
3 Daño en el impulsor o impele
2
Subsistema Función Modo de Fallo
Suministrar al motor
alimentación de 12 Vol.
A
Temperatura de trabajo A
Se supera la temperatura. de funcionamiento
El motor no gira
No suministra energía al motor
El motor gira a 3600rpm
El motor no alcanza la
velocidad deseada
B
B Suministra menos de 120v
A
El motor al arrancar genera ruido y vibración
Ser capaz de bombear
refrigerante al motor.
A
No es capaz de bombear
refrigerante al motor.
El motor arranca normalmente (Limites de
vibración y ruido aceptables)
A
3
1
Rodamientos averiados
Los fusibles fallan al arrancar la bomba, puede estar flojo o quemadoFalso ContactoCables de alimentación deteriorados.
2
1
2
Las fases o conexiones de motor están invertidas
Las conexiones del cableado presentan ruptura
Medidas Preventivas
Revisión / Cambio del cablead
Limpieza de contacto
Cambio de fusibles
Revisión/Cambio de Filtro
SIST
EMA
MEC
AN
ICO
Cambio de rodamientos
Revisión/Cambio de oring
Revisión/Cambio de impulsor
1
2 Caída de fase
1 Alto amperaje
Cambio de cables
Cambio / lubricación de rodamientos
Chequear alimentación
Alneación
Lubricación de rodamientos
Chequear voltaje de alimentac
Fuente: Benítez (2010)
117
Tabla 38. Medidas preventivas del subsistema eléctrico e hidráulico del retroexcavador
No recircula el fluido
1
Causas
Rodamientos deteriorados por falta de lubricación y/o vida útil
34
Atascamiento del cartucho
1 Rotura de uno o más dientes de los engranajes de transmisión
3
Deterioro del o-ring
Sensor de mínimo nivel averiado
Las conexiones del cableado presentan ruptura
Los fusibles fallan al arrancar el motor.
Falla eléctrica2
1 Rodamientos atascados
Motor averiado
2 Fractura del acople entre las caja de cadena y el motor diesel
Subsistema Función Modo de Fallo
SIST
EMA
EL
ECTR
ICO Distribuye la
corriente en todo el sistema a través
de diversos accesorios.
Filtro (carga) tapado a la entrada
Tornillos desgastados por erosión o sedimentados
2
6
5
SIST
EMA
HID
RA
ULI
CO
Sistema hidráulico: Circular el fluido, dentro de
un circuito que lleva acabo su enfriamiento y
filtraje
A
B
CLa bomba no
trabaja en el rango de presión
Transmitir la potencia mecánica
generada en el motor diesel hacía
las bombas hidráulicas
POTENCIA:360 h.p. @ 1800 r.p.m.
A Caja de cadena no transmite potencia
No es capaz distribuir
electricidad adecuadamente a
el sistema.
La bomba deja de girar
A
Sensor de nivel averiado1
Algún componente quemado
1
1
2
Medidas Preventivas
Cambio/inspección de piezas según horas trabajadas
Revisión/Cambio de fusibles
Revisión/Cambio de cableado
Lubricación/cambio de rodamientos
Cambio/inspección de piezas según horas trabajadas
Revisión/cambio de componentes según horas trabajadas
Fuente: Benítez (2010) 4.3.5 Planes de inspección y mantenimiento En función de las fallas analizadas, el histórico de los equipos y las entrevistas al
personal involucrado, se detectó que la actividad más crítica dentro de las operaciones
de mantenimiento eran las inspecciones, las cuales no se realizaban periódicamente y
bajo un esquema que facilitara la detección de desviaciones. Estas permiten
determinar la necesidad de mantenimiento básicamente, componentes y repuestos a
utilizar, responsables de las actividades y la urgencia con la que se debe atacar el
mantenimiento en cualquiera de sus etapas (Predictivo, preventivo o correctivo), para
ello se crearon unos formatos de inspección para cada equipo de manera facilitar y
establecer una rutina de inspección y archivo de información, estos formatos se pueden
observar en las tablas 39 y 40.
118
Tabla 39. Formato de inspección de mantenimiento a grúa pórtico
FECHA:
ORDEN DE TRABAJO Nº: PROYECTO Nº:
NOMBRE DEL EQUIPO: MARCA:
TECNICO RESPONSABLE:
SS SP IC
Observaciones:
SISTEMA DE TRASLACIÓN
SISTEMA DE ELEVACIÓN
Guia de guayaGuaya diametralFijación de guayaPolea
Freno
Limit switc elevationGancho de condiciónPletina de seguridad
Tambor
Est. Tomacorriente
Motor de elevaciónAcople de motor
Caja reductora
RuedasTopes de cabezalesLinit switch
Motor micro
GENERALIDADESLimpiezaTratamiento de superficie
CabezalesMotor de traslaciónFrenoSistema reductorSoporte motor reductor
SERVICIO PREVENTIVO (SP) INSPECCIÓN COMPLETA (IC)SERVICIO ESTANDAR (SS)
ACTIVIDADES
INSPECCIÓN TÉCNICA
FORMATO DE INSPECCIÓN TECNICA GRÚA PÓRTICO
Fuente: Benítez (2010)
119
Tabla 40. Formato de inspección de mantenimiento a retroexcavador
FECHA:
ORDEN DE TRABAJO Nº: PROYECTO Nº:
NOMBRE DEL EQUIPO: MARCA:
TECNICO RESPONSABLE:
SS SP IC
Observciones:
Pala retroexcavadora (Verificar desgaste, daño, grieta)
MAQUINA
COMPARTIMIENTO DEL MOTOR
Todas las correas (verificar tensión, desgaste, grietas)Filtro de aire Estado general del compartimiento del motor
Tanque de combustible (verificar nivel de combustible, daños, fugas)
Aceite de motor (verificar nivel de liquido)Todas las mangueras (verificar grietas, zonas de desgaste, fugas)
Refrigerante del motor (verificar nivel de liquido)Radiador (verificar fugas, aletas)Refrigerante de aceite hidráulico (verificar fugas, residuos)Tanque de aceite hidráulico (verificar nivel de liquido, fugas, daños)
Estado general de la máquina (verificar tuercas, pernos, dispositivos de seguridad, limpieza)
Limpiaparabrisas y dispositivos de lavado (verificar desgaste, daños, nivel de liquido)
Pivote retroexcavador (verificar desgaste, daño, fuga, grasa)Estructura de la maquina (verificar grietas, daños)Escalones (verificar estado y limpieza)Luces (verificar daños, limpieza, dirección)
Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas)Palanca retroexcavadora (verificar daño, grieta)
Brazo retroexcavador (verificar desgaste, daño, fugas)
ACTIVIDADESEXTERIORPala de carga (Verificar desgaste, daño, grieta)Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas)
INSPECCIÓN TÉCNICASERVICIO ESTANDAR (SS) SERVICIO PREVENTIVO (SP) INSPECCIÓN COMPLETA (IC)
FORMATO DE INSPECCIÓN TECNICA RETROEXCAVADORA
Fuente: Benítez (2010)
120
De igual manera se crearon los planes de inspección rutinaria de los equipos
especificando la frecuencia de las tareas y la condición que debe tener el equipo para
cumplirlas, es importante mencionar que el plan se estableció para un periodo de un
semestre, repitiéndose las actividades al término del periodo.
Tabla 41. Plan de inspección del subsistema de elevación de la grúa pórtico
Condición del equipo Tareas 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
A Inspección general externa del equipo (Limpieza) x x x x x x
B Inspección del motor de elevación x x
A Inspección del acople del motor x x x x x x
A Revisión de frenos x x
B Revisión de caja reductora x x
A-B Motor micro x
B Tambor x
B Guía de guaya x x x x x x
B Guaya de diametro = x x x x x x
B Fijación de la guaya x x x x x x
B Polea x x x x x x
B Limit switch elevation x x x x x x
B Condición gancho x
B Pletina de seguridad x
Abril Mayo JunioSubsistema: Elevación Enero Febrero Marzo
PLAN DE INSPECCIÓN RUTINARIO DE EQUIPOSEquipo: Grúa Pórtico Condición del equipo: (A) Equipo Operando (B) Equipo detenido
Fuente: Benítez (2010)
Tabla 42. Plan de inspección del subsistema de traslación de la grúa pórtico
Condición del equipo Tareas 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
B Cabezales x x x x x xB Motor de traslación x x x x x xB Freno x x x x x xB Sistema reductor x x x x x xB Soporte motor reductor x x x x x xB Ruedas x xB Topes de cabezales x x x x x xB Limit switch x x x x x xB Est. Tomacorriente x x x x x xB Pernos de fijación x x x x x xB Eje de trasmisión y engranajes x x x x x xB Topes de goma x x x x x x
Abril Mayo JunioSubsistema: Traslación Enero Febrero MarzoEquipo: Grúa Pórtico Condición del equipo: (A) Equipo Operando (B) Equipo detenido
PLAN DE INSPECCIÓN RUTINARIO DE EQUIPOS
Fuente: Benítez (2010)
121
Tabla 43. Plan de inspección del retroexcavador
Tareas 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
EXTERIOR
A-B Pala de carga (Verificar desgaste, daño, grieta) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
B Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
A Pala retroexcavadora (Verificar desgaste, daño, grieta) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
B Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
A-B Palanca retroexcavadora (verificar daño, grieta) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
B Brazo retroexcavador (verificar desgaste, daño, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
B Pivote retroexcavador (verificar desgaste, daño, fuga, grasa) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
B Estructura de la maquina (verificar grietas, daños) x x x x x x x x x x x x x
B Escalones (verificar estado y limpieza) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
A-B Luces (verificar daños, limpieza, dirección) x x x x x x x x x x x x x
BEstado general de la máquina (verificar tuercas, pernos, dispositivos de seguridad, limpieza)
x x x x x x x x x x x x x
MAQUINA
A-B Limpiaparabrisas y dispositivos de lavado (verificar desgaste, daños, nivel de liquido) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
B Refrigerante del motor (verificar nivel de liquido) x x x x x x
B Radiador (verificar fugas, aletas) x x x x x x
B Refrigerante de aceite hidráulico (verificar fugas, residuos) x x x x x x
B Tanque de aceite hidráulico (verificar nivel de liquido, fugas, daños) x x x x x x
B Tanque de combustible (verificar nivel de combustible, daños, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
COMPARTIMIENTO DEL MOTORB Aceite de motor (verificar nivel de liquido) x x x x x x
B Todas las mangueras (verificar grietas, zonas de desgaste, fugas) x x x x x x
B Todas las correas (verificar tensión, desgaste, grietas) x x x x x x
B Filtro de aire x x x x x x
B Estado general del compartimiento del motor x x x x x x
Condición del equipo
Enero Febrero Marzo
PLAN DE INSPECCIÓN RUTINARIO DE EQUIPOS
Abril Mayo JunioEquipo: Retroexcavador Condición del equipo: (A) Equipo Operando (B) Equipo detenidoSubsistema: Todos
Fuente: Benítez (2010)
Posterior a la inspección en campo y con presencia del operador del equipo, se elabora
un informe técnico con los hallazgos encontrados en dicha inspección, se determina el
lapso de tiempo para la aplicación del mantenimiento, tipo, responsables, lista de
repuestos, entre otros, con la finalidad de facilitar las labores de mantenimiento y
122
permitir el seguimiento a través del tiempo, así como formar parte del expediente del
equipo. De la misma manera se procede a aplicar el mantenimiento requerido en
función de las necesidades del equipo y de la planificación previa, básicamente se
consideran las actividades que se muestran en las tablas 44 y 45.
Tabla 44. Plan de mantenimiento preventivo de la grúa pórtico
(A) Operando
(B) Detenido
V A P
B Revisión Semestral X X Operador
B Lubricación (Engrasar si es necesario) Mensual X X Mantenimiento
A-B Revisión Semestral X X Operador
B Lubricación (Engrasar si es necesario) Mensual X X Mantenimiento
B Revisíon del Tambor y Lubricación del rodamiento Mensual X Mantenimiento
B Revisión de los finales de carrera de elevación Mensual X Mantenimiento
B Revisión de las grapas de fijación de guaya en tambor Semestral X Mantenimiento
B Revisión del ancale de la guaya en el Punto Muerto Semestral X Mantenimiento
B Revisión de poleas de reversión Semestral X Operador
B Revisión de Gancho de elevación Mensual X X Operador
B Revisión de Motor de Elevación Trimestral X Mantenimiento
B Revisión del equipo de control Trimestral X Mantenimiento
B Revisión de la caja reductora de elevación Trimestral X X Mantenimiento
B Ispeccion/Cambio de Lubricante de caja reductora Semestral X Mantenimiento
B Verificación del Freno Mensual X X X Operador
B Medida del Entrehierro e isnpección visual, minimo: 0,5 mm, max: 1,5 mm. No debe exceder de 3mm
Trimestral X X Mantenimiento
B Limpieza Mensual X Operador
B Revisión de los topes de goma Mensual X Mantenimiento
B Lubricación del eje de transmisión y engranaje Mensual X Mantenimiento
B Apriete de los pernos de fijación Semestral X Mantenimiento
B Inspeccionar Ruedas de Desplazamiento Semestral X X Mantenimiento
B Revisión Mensual X X Operador
B Lubricación Mensual X Mantenimiento
B Inspeccionar Desgaste Trimestral X X Mantenimiento
MAQUINARIA DE DESPLAZAMIENTO
RUEDAS
Subsistema de Traslación
GUAYA
GUIA DE GUAYA
MISCELANEOS
FRENO DE ELEVACIÓN
Plan de Mantenimiento Preventivo
MetodoCondición del equipo
Tareas Frecuencia Encargado
Equipo: Grúa Pórtico
Subsistema de Elevación
Condición del equipo
Fuente: Benítez (2010)
123
Tabla 45. Plan de mantenimiento preventivo del retroexcavador
(A) Operando(B) Detenido
V A P
B Limpieza del equipo Diario X X Operador
A Verificar funcionamiento de las luces Semanal X X Operador
BVerificar condición de los neumáticos (presión de aire y ranuras)
Semanal X X Operador
A Verificar funcionamiento de cornetas, pito de retroceso, limpiaparabrisas
Semanal X X Operador
A Verificar condiciones e los indicadores de temperatura, presión, combustible, voltímetro, amperímetro, etc.
Diario X X Operador
A Verificar acción de frenos Diario X Operador
B Engrasado de los pasadores Diario X X Operador
A-B Verificar condiciones de la pala y balde del cargador Diario X X Operador
B Lubricación y engrase Semanal X X Mantenimiento
A-B Inspección de cilindros de elevación Semanal X X Mantenimiento
B Verificar niveles de aceite del sistema hidráulico, corregir fugas de cualquier fluido
Semanal X X Mantenimiento
B Limpieza de los terminales de los cables y bornes de la batería
Quincenal X X Mantenimiento
B Verificar condición del radiador, nivel de refrigerante, corregir fugas
Mensual X X Mantenimiento
A-B Verificar condición y rendimiento del alternador Mensual X X Mantenimiento
A-B Verificar condición del motor de arranque Mensual X X Mantenimiento
B Completar nivel de aceite de motor Mensual X X Mantenimiento
B Inspección de bomba de agua Mensual X X Mantenimiento
B Inspeccionar/lubricar condición del cardan Mensual X X Mantenimiento
B Ajustar pernos tuercas y abrazaderas Trimestral X X Mantenimiento
A-B Verificar parámetros operacionales del motor y batería Trimestral X X Mantenimiento
B Reemplazo de fusibles Semestral X X Mantenimiento
B Reemplazo de bombillos Semestral X X Mantenimiento
B Inspección/Reemplazo de dientes de la pala Anual X X Mantenimiento
B Inspección/Reemplazo de inyectores Anual X X Mantenimiento
B Inspección/Reeemplazo de accesorios (válvulas del sistema, mangueras, cilindros hidráulicos)
Anual X X Mantenimiento
B Inspección/Reemplazo de crucetas Anual X X Mantenimiento
B Servicio al radiador Anual X X Mantenimiento
B Servicio a bomba de agua Anual X X Mantenimiento
Condición del equipo
Tareas FrecuenciaMetodo
Encargado
NIVEL III
Equipo: RetroexcavadorSubsistema: Todos
Condición del equipo
NIVEL I
NIVEL II
Plan de Mantenimiento Preventivo
Fuente: Benítez (2010)
124
4.4 Propuesta de modelo de mantenimiento basado en riesgo
El modelo de mantenimiento basado en riesgo propuesto consta de seis etapas
iterativas como lo son la evaluación histórica de los equipos, elaborar el programa de
inspección, la inspección propiamente dicha, evaluación, predicción y el establecimiento
de un plan o estrategia para el seguimiento al modelo y sus resultados como tal. Estas
fases permiten hacer de este un proceso más proactivo y más predictivo siendo la
principal preocupación la necesidad de aumentar la seguridad y fiabilidad de las
instalaciones y reducir los costos asociados al fallo de los equipos.
El modelo que se presenta está sustentado en los fundamentos del autor García (2004),
para desarrollar su modelo de mantenimiento basado en riesgos con las inspecciones
de equipos como actividad fundamental para el logro de los objetivos, a continuación se
establece la metodología o fases que lo conforman:
a. Evaluación histórica: Este elemento comprende las actividades que permitirán realizar
la evaluación histórica de la grúa a inspeccionar considerando entre otras cosas los
resultados de inspecciones anteriores, procesos de daños, condiciones de operación
del equipo y el alcance de la inspección, todo esto con la finalidad de tener un
panorama del comportamiento del equipo en su vida útil, las posibles fallas, si estas han
sido corregidas con anterioridad y cuál ha sido la tasa de efectividad del mantenimiento
aplicado, en función de elaborar un programa de inspección que no detecte solo lo
esencial sino que sea más eficaz y predictivo.
b. Programa de inspección: En esta etapa se programa en función del tiempo los equipos
que serán inspeccionados, la metodología a utilizar para cada uno de ellos, equipos de
medición a ser utilizados, así como la frecuencia de las mismas. Para dicha
programación se deben considerar condiciones de la instalación, factores de
funcionamiento y medio ambiente que incidan directamente sobre los equipos a
inspeccionar. Así mismo, se establece el sistema de comunicación de la información
recabada, recolección de evidencias y el tratamiento posterior que se le dará a la
125
misma. En ese mismo orden de ideas, se definirá que tipo de evidencias se requiere
tales como fotografías, resultados de ensayos no destructivos, entre otros.
c. Inspección: Basándose en la información obtenida en la primera etapa del proceso y
con el programa de inspección estructurado, se ejecuta la fase de inspección en sitio de
cada uno de los equipo existentes en la empresa, se toman muestras, se recogen
evidencias. Esta fase es primordial porque aquí se detectaran las fallas, desviaciones,
posibles amenazas de otros equipos o del proceso sobre el equipo objeto de estudio.
d. Evaluación: Considerando la información obtenida en la fase anterior se determina si el
proceso fue efectivo o no, a través de una evaluación de cada una de las inspecciones
realizadas donde se detectará si hallaron nuevos descubrimientos, si hubo progreso en
el daño de los descubrimientos existentes, si fue eficaz el alcance de la inspección y el
método seleccionado. Esta etapa es decisiva, ya que si el programa de inspección fue
efectivo se ejecuta la fase siguiente, de lo contrario retornaría el proceso a la primera
fase de evaluación histórica para redefinir el procedimiento aplicado y optimizar las
tareas de inspección.
e. Predicción: En este elemento con base en los resultados obtenidos, se utiliza la matriz
de riesgos para establecer las prioridades de mantenimiento de los equipos, donde se
determinan las probabilidades de fallas y las consecuencias de las fallas, y se definen la
criticidad del riesgo para concederle mayor atención a aquéllas altas y muy altas. Esta
etapa también es decisiva por lo que se determina si los descubrimientos son
aceptables hasta la próxima inspección si es así, se continúa con la última fase sino se
ejecutan actividades de mitigación, sustituciones de equipos y cambios de condiciones
en el proceso, para así repetirse el ciclo de mantenimiento basado en el riesgo.
f. Establecer plan estratégico: Como última etapa se propone el establecimiento de un
plan estratégico para continuar con las inspecciones, y repetir el ciclo de las mismas.
Las estrategias deben ser diseñadas en función de los hallazgos hechos en la fase de
inspección y predicción de manera que se ajusten a la realidad de las grúas existentes
126
y de esta forma optimizar y facilitar las tareas de inspección. En el anexo C se muestra
gráficamente la metodología de mantenimiento basado en riesgo para las maquinas y
equipos de construcción civil.
4.4.1 Listado de repuestos para mantenimiento De manera de lograr un progreso favorable en la implantación del modelo de
mantenimiento y en respuesta a las necesidades de cada actividad de mantenimiento
se genera una lista de repuestos que deben permanecer en almacén, se muestran en
las tablas 46 y 47.
Tabla 46. Listado de repuestos en stock de almacén de la grúa pórtico
Fuente: Departamento de mantenimiento (2010)
DescripciónSet de Guaya.Set de Contactores.Guía de GuayaSet de Rectificadores para frenosJuego de Sistema de Frenos para motores de traslación de puenteJuego de Sistema de Frenos para motores de traslación de TrolleyJuego de Sistema de Frenos para motores de elevaciónSet de limitadores de parada de traslación de puente.Set de limitadores de parada de traslación de TrolleySet de limitadores de parada para el movimiento de ElevaciónBotonera de MandoSet de rodamientos para los motores de traslación de puenteSet de rodamiento para los motores de traslación de TrolleySet de rodamiento para motor de elevaciónSet de Rodamiento para las Ruedas de traslaciónSet de Rodamientos de las poleas de reenvió
127
Tabla 47. Listado de repuestos en stock de almacén del retroexcavador
Fuente: Departamento de mantenimiento (2010) 4.4.2. Costos asociados a la implementación del modelo de mantenimiento basado en
riesgo
Primero se hizo el cálculo de los costos por actividad de las fases que comprenden el
Modelo de Mantenimiento Basado en Riesgo, aplicando una Análisis de Precios
Unitarios, donde se especifican los materiales, equipos y mano de obra a emplear para
cada fase. De igual manera se considera un % correspondiente al cálculo de costos
asociados al salario (CAS) aprobado por el cliente, además de un % por gastos
administrativos.
El CAS es un valor que se calcula tomando en cuenta las cláusulas del contrato
colectivo de la construcción que este vigente, los gastos administrativos son los gastos
en los que incurre la empresa por concepto de papelería, personal administrativo,
servicios, etc. El cálculo se realizó para una jornada de 8 horas, considerando que
DescripciónFiltro de aireFiltro de aceiteSet de eslabón, zapatas de cadena, tornilleríaSet de pasador y bujeProtectores y piezas del mecanismo del resorte tensor
Set de Rodillos, ruedas guía, grupos de segmento de rueda motrizPiezas de mando finalPiezas de mando de la bombaEngranajes de giroMangueras de alta presión y acoplesMangueras de presión baja‐media y acoplesSellosAbrazaderas y bujes
128
estas fases se realizarán solo una vez, ya que posteriormente se aplicara el plan de
mantenimiento resultante.
El procedimiento se muestra en las tablas 48 a 53.
Tabla 48. Costo por actividad, fase evaluación histórica
Fuente: Benítez (2010)
COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07Unidad: DIA
Rendimiento: 1,00
PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: EVALUACIÓN HISTÓRICA
DESCRIPCION:
UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL (Bs)
Total Materiales 0,00
DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO
Costo Unitario Equipos 0,00
UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 1,00 109,09 109,09Caporal de Equipo Dia 1,00 73,72 73,72
Total Mano de obra 182,81312,36 % PRESTACIONES SOCIALES 571,03
BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 38,50 TOTAL MANO DE OBRA 792,34
COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 792,34COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 792,34
16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 126,77SUB-TOTAL "B" 919,11
PRECIO UNITARIO (Bs) : 919,11PRECIO UNITARIO (US$) : 353,50
EQUIPOS
MATERIALES
Revisión de registro de fallos, impecciones anteriores, procesos de daños, condiciones de operación y alcance de la inspección
DESCRIPCION
DESCRIPCIONMANO DE OBRA
129
Tabla 49. Costo por actividad, fase programa de inspección COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07
Unidad: DIARendimiento: 1,00
PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: PROGRAMA DE INSPECCIÓN
DESCRIPCION:
UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL (Bs)
Total Materiales 0,00
DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO
Costo Unitario Equipos 0,00
UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 2,00 109,09 218,18Caporal de Equipo Dia 1,00 42,68 42,68Operador de Grua de 1era Dia 1,00 40,21 40,21
Total Mano de obra 301,07312,36 % PRESTACIONES SOCIALES 940,42
BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 77,00 TOTAL MANO DE OBRA 1.318,49
COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 1.318,49COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 1.318,49
16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 210,96SUB-TOTAL "B" 1.529,45
PRECIO UNITARIO (Bs) : 1.529,45PRECIO UNITARIO (US$) : 588,25
MATERIALESDESCRIPCION
Programar en función del tiempo los componentes que serán inspeccionados, la metodología a utilizar para cada uno de ellos, equipos de medición a ser utilizados, así como la frecuencia de las mismas.
EQUIPOS
MANO DE OBRADESCRIPCION
Fuente: Benítez (2010)
130
Tabla 50. Costo por actividad, fase de inspección
COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07Unidad: DIA
Rendimiento: 1,00
PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: INSPECCIÓN
DESCRIPCION:
UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL (Bs)
Total Materiales 0,00
DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIOHerramientas menores 1,00 10.000,00 0,006 60,00
Costo Unitario Equipos 60,00
UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 0,50 109,09 54,55Caporal de Equipo Dia 0,50 42,68 21,34Operador de Grua de 1era Dia 0,50 40,21 20,11
Dia 0,50 38,26 19,13
Total Mano de obra 115,13312,36 % PRESTACIONES SOCIALES 359,62
BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 38,50 TOTAL MANO DE OBRA 513,25
COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 513,25COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 573,25
16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 91,72SUB-TOTAL "B" 664,97
PRECIO UNITARIO (Bs) : 664,97PRECIO UNITARIO (US$) : 255,76
EQUIPOS
DESCRIPCION
Ejecutar la fase de inspección en sitio a cada componente, se toman muestras, se recogen evidencias.
MATERIALESDESCRIPCION
MANO DE OBRA
Mecanico de 1era
Fuente: Benítez (2010)
131
Tabla 51. Costo por actividad, fase de evaluación COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07
Unidad: DIARendimiento: 1,00
PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: EVALUACION
DESCRIPCION:
UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL (Bs)
Total Materiales 0,00
DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO
Costo Unitario Equipos 0,00
UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 1,00 109,09 109,09Caporal de Equipo Dia 1,00 42,68 42,68
Total Mano de obra 151,77312,36 % PRESTACIONES SOCIALES 474,07
BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 38,50 TOTAL MANO DE OBRA 664,34
COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 664,34COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 664,34
16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 106,29SUB-TOTAL "B" 770,63
PRECIO UNITARIO (Bs) : 770,63PRECIO UNITARIO (US$) : 296,40
EQUIPOS
MANO DE OBRADESCRIPCION
Determinar si el proceso fue efectivo o no, a través de una evaluación de cada una de las inspecciones realizadas donde se detectará si hallaron nuevos descubrimientos, si hubo progreso en el daño de los descubrimientos existentes, si fue eficaz el alcance de la inspección
MATERIALESDESCRIPCION
Fuente: Benítez (2010)
132
Tabla 52. Costo por actividad, fase de predicción
COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07Unidad: DIA
Rendimiento: 1,00
PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: PREDICCIÓN
DESCRIPCION:
UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL (Bs)
Total Materiales 0,00
DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO-
Costo Unitario Equipos 0,00
UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 2,00 109,09 218,18Caporal de Equipo Dia 1,00 42,68 42,68Operador de Grua de 1era Dia 0,50 40,21 20,11
Dia 0,50 38,26 19,13
Total Mano de obra 300,10312,36 % PRESTACIONES SOCIALES 937,39
BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 77,00 TOTAL MANO DE OBRA 1.314,49
COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 1.314,49COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 1.314,49
16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 210,32SUB-TOTAL "B" 1.524,81
PRECIO UNITARIO (Bs) : 1.524,81PRECIO UNITARIO (US$) : 586,47
MANO DE OBRADESCRIPCION
Mecanico de 1era
EQUIPOS
DESCRIPCIONMATERIALES
Establecer las prioridades de mantenimiento de los componentes, donde se determinan las probabilidades de fallas y las consecuencias de las fallas, y se definen la criticidad del riesgo para concederle mayor atención a aquéllas altas y muy altas
Fuente: Benítez (2010)
133
Tabla 53. Costo por actividad, fase de plan estratégico COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07
Unidad: DIARendimiento: 1,00
PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: PLAN ESTRATEGICO
DESCRIPCION:
UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL (Bs)
Total Materiales 0,00
DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO-
Costo Unitario Equipos 0,00
UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 2,00 109,09 218,18Caporal de Equipo Dia 1,00 42,68 42,68
Total Mano de obra 260,86312,36 % PRESTACIONES SOCIALES 814,82
BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 57,75 TOTAL MANO DE OBRA 1.133,43
COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 1.133,43COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 1.133,43
16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 181,35SUB-TOTAL "B" 1.314,78
PRECIO UNITARIO (Bs) : 1.314,78PRECIO UNITARIO (US$) : 505,69
MANO DE OBRADESCRIPCION
Proponer un plan estratégico para continuar con las inspecciones, y repetir el ciclo de las mismas. Las estrategias deben ser diseñadas en función de los hallazgos hechos en la fase de inspección y predicción de manera que se ajusten a la realidad
MATERIALES
EQUIPOS
DESCRIPCION
Fuente: Benítez (2010)
Si sumamos los costos por cada actividad que integra la metodología de
mantenimiento basado en riesgo propuesta, tenemos que debe realizarse una inversión
inicial para cada equipo, siendo este costo igual para todos los equipos ya que la fase
inicial no distingue tipo de maquinaria. De manera resumida se pueden observar en la
tabla 54.
134
Tabla 54. Resumen de costos de implantación de la metodología de mantenimiento
basado en riesgo por equipo FASES P.U (US$) CANTIDAD TOTAL (US$).
Evaluación Histórica 514,06 1,00 514,06Programa de Inspección 588,25 1,00 588,25Inspección 255,76 1,00 255,76Evaluación 296,40 1,00 296,40Predicción 586,47 1,00 586,47Plan Estrategico 505,69 1,00 505,69
2.746,62 Fuente: Benítez (2010)
Considerando que el mantenimiento de los equipos es realizado por personal interno de
cada empresa, la implantación de este plan estaría dentro de los costos destinados
para mantenimiento, sin embargo para obtener un estimado de los costos de aplicación,
tomaremos como referencia la mano de obra de acuerdo al tiempo para reparar (HH)
ver tablas 55 y 56, el costo de los repuestos y equipos que se incurrieron para las
labores de mantenimiento tanto de la grúa pórtico como del retroexcavador del año
2007 para realizar la comparación, ver tabla 57.
Tabla 55. Costo de HH de mantenimiento de la grúa pórtico del año 2007
Fuente: Benítez (2010)
Personal Mantenimiento Cantidad Diario TotalIngeniero 1 109,09 175,76 Caporal de equipo 1 42,68 68,76 Mecanico de 1era 1 34,48 55,55 Electricista de 1era 1 34,48 55,55 Ayudante 2 30,75 99,08
Costo Basico: 454,71 Prestaciones Sociales: 1.420,32
Bono Alimenticio: 184,32 Mano de Obra: 2.059,34
% Administración: 329,49 Costo total de MO MTTO Bs.: 2.388,84
Costo total de MO MTTO US$: 1.111,09
TPPR 1,6 días
135
Tabla 56. Costo de HH de mantenimiento del retroexcavador del año 2007
Fuente: Benítez (2010)
Tabla 57. Comparación de costos de mantenimiento de los equipos en el año 2007
Fuente: Benítez (2010)
Si se observa los datos que se muestran en la tabla 57 se tiene que los costos de HH
para implantación de la propuesta superan en mas del 100% los costos incurridos por
reparaciones, sin embargo si se toma en cuenta que estos costos están dentro de lo
presupuestado para mantenimiento ya que puede ser realizado por personal interno y
además le agregamos que al tener un plan de inspección descrito, con una lista de
Personal Mantenimiento Cantidad Diario TotalIngeniero 1 109,09 124,48 Caporal de equipo 1 42,68 48,70 Mecanico de 1era 1 34,48 39,35 Electricista de 1era 1 34,48 39,35 Ayudante 2 30,75 70,18
Costo Basico: 322,06 Prestaciones Sociales: 1.005,98
Bono Alimenticio: 184,32 Mano de Obra: 1.512,35
% Administración: 241,98 Costo total de MO MTTO Bs.: 1.754,33
Costo total de MO MTTO US$: 815,97
TPPR 1,1 días
2.586,06
1.111,09
13.862,64
14.973,73
815,97
37.311,75
38.127,72 Costos de Mantenimiento año 2007 Retroexcavador US$
Costos de HH Mantenimiento Grua Pórtico US$
Costo inicial de implantación HH de Modelo US$
Costos de Mantenimiento año 2007 Grúa Pórtico US$
Costos de Mantenimiento (Repuestos+Lubricantes+Neumáticos) Retroexcavador US$
Costos de HH Mantenimiento Retroexcavador US$
Costos de Mantenimiento (Repuestos+Lubricantes) Grúa Pórtico US$
136
repuestos en almacén que permita programar y planificar las acciones, se logra evitar el
retrabajo y las fallas inesperadas, el costo de mantenimiento incurrido por repuestos,
lubricantes y neumáticos tenderá a disminuir.
CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos en esta investigación permiten trazar inicialmente las
siguientes conclusiones de los objetivos establecidos para la propuesta del modelo de
mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil:
• Inicialmente se evidenció la ausencia de un sistema adecuado de mantenimiento
que permita evaluar de manera confiable los problemas de mayor repercusión y
que facilite la toma de decisiones en lo que respecta a la evaluación de nuevas
estrategias con la finalidad de disminuirlas. Desde esta perspectiva, al analizar la
situación de mantenimiento de los equipos, se observó que éstos no cuentan con
un plan establecido de actividades a realizar, de igual manera no existe una
prioridad de ejecución ya que se parte del criterio de que todos los equipos son
iguales en cuantos a criticidad.
• Se conto con dos poblaciones, la primera conformada por las 38 empresas que
ejecutaron trabajos en la construcción del sistema de transporte masivo de
maracaibo y la segunda integrada por el personal involucrado en las operaciones
y mantenimiento de los equipos. La selección de la muestra dependió de muchos
factores dando como resultado un grupo de 41 equipos clasificados en grúas,
equipos de movimiento de tierra, camiones, compresores, maquinas de soldar y
equipos varios.
• Debido al número de equipos, se utilizó el análisis de criticidad con el propósito
de depurar el listado de equipos y de esta manera demostrar la metodología ha
establecer como modelo de mantenimiento basado en riesgo, también se
consideró el criterio de uso como factor de selección de los equipos resultando la
grúa pórtico y el retroexcavador.
• En mesas de trabajo se analizaron los registros de falla de los equipos, partiendo
de éstos datos se calcularon los parámetros de confiabilidad, mantenibilidad y
disponibilidad, esto dentro de lo que tiene que ver con la fase de evaluación
histórica.
• De manera de conocer el comportamiento de los equipos, lo que posteriormente
138
ayudaría a elaborar los análisis de modo y efecto de fallas, se hizo el diagrama
funcional y de entrada-proceso-salida de cada equipo. Ya conociendo los modos
de fallas se analizaron las causas que las originan y las posibles tareas para
prevenir la ocurrencia de las mismas.
• Como parte de la metodología de mantenimiento basado en riesgo, se
elaboraron los planes de inspección de rutina de los equipos, así como también
los formatos de inspección en donde quedará asentada la información que se
obtenga. De esta manera se deja evidencia de las tareas ejecutadas por si en
un futuro se quiera realizar una revisión o cambio en la estrategia de
mantenimiento.
• De acuerdo a estas inspecciones se elaboraron las tareas de mantenimiento
preventivo para cada equipo a ser ejecutadas semanalmente o mensualmente,
según sea el caso. También se dejo establecido el stock de repuestos que debe
estar en el almacén, esto con el propósito de disminuir el tiempo de reparación
de los equipos relacionado con la existencia de los repuestos.
• Finalmente se establecieron los costos de la implementación del modelo de
mantenimiento para cada etapa o fase de la metodología, considerando la mano
de obra, los materiales y equipos que se utilizan en la fase inicial. Tomando en
cuenta que esta fase inicial es similar para cada equipo, se realizó un cálculo de
costos para cada fase, siendo válido para todo aquel equipo que se encuentre en
las mismas condiciones de disponibilidad de información y personal de
mantenimiento.
• Al realizar una comparación básica de los costos de implementación del modelo
de mantenimiento propuesto y los costos incurridos por concepto de
mantenimiento se evidenció que a mediano plazo esta estrategia de
mantenimiento disminuye los costos debido a que se evitarían los fallos
inesperados que impactan económicamente.
RECOMENDACIONES
Las recomendaciones que partieron del estudio fueron las siguientes:
• Preparar un plan de implementación, lanzamiento y soporte del modelo de
mantenimiento basado en riesgos.
• Actualizar las actividades del plan de mantenimiento basado en riesgos anualmente,
dado que las condiciones de los equipos y máquinas varían de acuerdo al uso y al
mantenimiento aplicado.
• Considerar y no obviar las actividades de inspección de los equipos y máquinas, ya
que ésta es la actividad fundamental para la detección de fallas, previas a la parada
del equipo bien sea por emergencia o por daños internos ocultos.
• Aperturar carpetas para archivar las fichas técnicas de los equipos, inspecciones y
registros de mantenimiento para cada uno de los equipos, con la finalidad de
formalizar las actividades de mantenimiento, poder realizar seguimiento a través del
tiempo, establecer responsables y planificar la adquisición de repuestos e insumos.
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el-analisis-de-causa-raiz/ Nitz Luís Mari. Articulo Sistema de inspección basado en riesgo, consultado el 18 de
enero de 2010, disponible en:
http://web.austral.edu.ar/descargas/facultadingenieria/sistema_inspeccion_basada_ries
go.pdf
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: Omega 21Marca: Codigo: 2172-07Serial 22X139D2
Largo: 11,81 MTS Ancho: 5,92 MTSPeso: 24160 KG Altura: 3,48 MTS
Capacidad: 5º con respecto a la horizontalAltura Min 70º con respecto a la horizontalAltura Max:
FICHA TECNICAGrua Todo TerrenoP&H
DIMENSIONESFOTO
35 Toneladas4,52 MTS
ESPECIFICACIONES TECNICAS
13. WINCHE
ELEMENTO PRINCIPALES1. CHASIS 6.SISTEMA HIDRAULICO 11. COMPRESOR DE AIRE 16.
18.2. CABINA DEL OPERADOR 7.UNIDAD DE OSCILACION 12. LLANTAS 17.
Angulo del Brazo Max:Angulo del Brazo Min:
40,8 MTS
3. BRAZO 8. MOTOR4.CONTRAPESO 9. RADIADOR 14. 19.5. PLUMA O AGUILON 10. BATERIA 15. 20.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
143
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: RT-65SMarca: Codigo: 2172-09Serial 38576
Largo: 7,42 MTS Ancho: 3,12 MTSPeso: 30504 KG Altura: 3,61 MTS
Altura Max: 4,35 TONAltura Min 12,35 TON
3. ESTABILIZADORES
DIMENSIONES
43,28 MTS26,21 MTS
1.CHASIS 6. MOTOR 11. 16.
19.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
Grua Todo TerrenoFICHA TECNICA
Grove
ESPECIFICACIONES TECNICAS
2.BRAZO 7.CONVERTIDOR DE TRASMISION O TORQUE 12. 17.
Capacidad Min:Capacidad Max:
8. WINCHE 13. 18.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.4. CABINA DE OPERADOR 9. 14.
OBSERVACIONES
144
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: LTM 1060Marca: Codigo: 2178-10Serial WO94440
Largo: 12,462 MTS Ancho: 6,33 MTSPeso: 4500 KG Altura: 3,77 MTS
Altura Max: 0,6 TONAltura Min 60 TON
FICHA TECNICA
Capacidad Min:
6. MOTOR 11. 16.
Liebherr
ESPECIFICACIONES TECNICAS
DIMENSIONES
Capacidad Max:
8. 13. 18.
40 MTS3,6MTS
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
Grua Liebherr 65 TON
1.CHASIS
5.SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.
2. CABINA DEL OPERADOR 7. LLANTAS 12. 17.3. BRAZO4.PLUMA TELESCOPICA 9. 14. 19.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
145
A
nexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 9125 TCMarca: Codigo: 2176-05Serial 35396 -PM
Largo Vehiculo: 6,56 MTS Largo del Plumin: 3,66 MTSLargo Pluma: 12,2 MTS Ancho: 4,5 MTS
140 TON 11,3 TONAltura Min 127 TONAltura Max
FICHA TECNICA
ESPECIFICACIONES TECNICAS
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
GRUA P&H 140 TONP&H
DIMENSIONES
Capacidad Min:Capacidad Max:
82,3 mTS12,2 MTS
1.CHASIS 6. MOTOR 11. 16.2. CABINA DEL OPERADOR 7. LLANTAS 12. 17.
4.PLUMIN 9. 14. 19.
OBSERVACIONES
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
Capacidad Nominal
5.SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.
3. BRAZO o PLUMA 8. 13. 18.
146
A
nexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo:Marca: Codigo: 1401Serial 267428
60,96 MTS Peso: 10 TONAlto: 7,62 MTS
Capacidad: 30 TONVeloc. Elevac. c/carga: 30 m/minVeloc. Desplaz. Carro: hasta 150 m/min
1. VIGAS DE APOYO
18.7. 12. 17.6. 11. 16.
ELEMENTO PRINCIPALES
DIMENSIONES
FICHA TECNICA
FOTO
GRUA PORTICO KONE
Largo - Recorrido:
ESPECIFICACIONES TECNICAS
14. 19.
OBSERVACIONES
5. MOTOR 10. 15.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
20.
2. CARRILERAS8. 13.3.RIEL
4.CORREAS 9.
147
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo:Marca: Codigo: 1402Serial 267429
60,96 MTS Peso: 10 TONAlto: 7,62 MTS
Capacidad: 30 TONVeloc. Elevac. c/carga: 30 m/minVeloc. Desplaz. Carro: hasta 150 m/min
ELEMENTO PRINCIPALES
3.RIEL 8. 13. 18.
FICHA TECNICA
ESPECIFICACIONES TECNICAS
Largo - Recorrido:DIMENSIONES
GRUA PORTICOKONE
FOTO
2. CARRILERAS 7. 12. 17.1. VIGAS DE APOYO 6. 11. 16.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
4.CORREAS 9. 14. 19.5. MOTOR 10. 15. 20.
OBSERVACIONES
148
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: GRUA TORRE Modelo: 63HCMarca: LIEBHERR Codigo: 2121-25Serial 40729488
Largo Pluma : 45 MTS Peso: 39331 KGAlto: 16,75+ 4,23 MTS
Capacidad Min: 3000 KG Capacidad Maxima: 11000 KGLargo min de Flecha 24 MTS Largo Max de Flecha: 45 MTSAltura min: 10.98 MTS Altura Max: 34.3 MTS
FICHA TECNICA
ELEMENTO PRINCIPALES
2. CARRO DE PLUMA 7. TORRE 12. MOTOR DE GIRO 17.1. PLUMA 6. CORONA DE GIRO 11. MOTOR DE ELEVACION 16.
3. CONTRAPLUMA 8. BASE 13. MOTOR DE CARRO 18.4. CONTRAPESO 9. LASTRE 14. 19.
OBSERVACIONES
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. PLATAFORMA 10. GANCHO 15. 20.
DIMENSIONES
ESPECIFICACIONES TECNICAS
149
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: HC-238 BMarca: Codigo: 2176-12Serial
Largo: 11.08 MTS Ancho:Alto:: 3.73 MTS Peso:
Capacidad Max: 140 TON
FICHA TECNICA
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
DIMENSIONES
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
CAMION GRUA LINKBELT
3.60 MTS65874 MTS
ESPECIFICACIONES TECNICAS
22H8-196C
1. CARGADOR 6. JIRAFA 11. 16.2. CABINAS 7. PLUMA O AGUILON 12. 17.3. MOTOR 8. 13. 18.4. ESTABILIZADORES 9. 14. 19.5. TREN DE TRANSMISION 10. 15. 20.
OBSERVACIONES
150
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: O&K - RH 12Marca: Codigo: 3150-03Serial 90929
Largo: 13.55MTS Ancho:Alto:: 2.89 MTS Peso:
FOTO REFERENCIAL Capacidad de la Cuchara: 1.63 m3
OBSERVACIONES
FICHA TECNICA
15. 20.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
5. MOTOR 10.4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.
ELEMENTO PRINCIPALES
2. PALA HIDRAULICA 7. 12. 17.
ESPECIFICACIONES TECNICAS
EXCAVADORA DE CADENAO&K
3.46 MTS34 TON
DIMENSIONES
1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.
13. 18.3. CUCHARA 8.
151
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: CAT 229-DMarca: Codigo: 3150-07Serial 2LJ00105
Largo: 13.76 MTS Ancho:Alto:: 3.38 MTS Peso:
Profundidad de Excavación: 6,46 MTS Altura de la Carga:Altura de Corte: 9,64 MTS Profundidad de Excavación Vertical en Pared: 3,21 MTSAlcance Max: 10,19 MTS Velocidad Maxima:
CATERPILLAR
FICHA TECNICAEXCAVADORA HIDRAULICA
OBSERVACIONES
11. 16.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
4. MOTOR 9. 14. 19.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.
FOTO
7,02 MTS
3. CUCHARA 8. 13. 18.
1. CABINA DE OPERADOR
2,8 Km/h
3.25 MTS
ESPECIFICACIONES TECNICAS
2. PALA HIDRAULICA 7. 12. 17.6. TREN DE RODAJE
31700 KG
ELEMENTO PRINCIPALES
DIMENSIONES
152
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: CAT 320Marca: Codigo: 3150-12Serial 3MR00636
Largo: 9.40 MTS Ancho:Alto:: 3.43 MTS Peso:
Capac. Min. de la Cuchara: 0.92 M3 Velocidad Maxima:Capac. Max. de la Cuchara: 1.5 M3 Altura de Corte:Profundidad de Excavación: 6.64 MTS
FICHA TECNICA
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
14. 19.15. 20.
OBSERVACIONES
5. SISTEMA HIDRAULICO 10.
1. CABINA DE OPERADOR 6. TREN DE RODAJE
4. MOTOR 9.
16.
3. CUCHARA 8. 13. 18.2. PALA HIDRAULICA 7.
DIMENSIONES
ESPECIFICACIONES TECNICAS5.5 Km/h
12. 17.
ELEMENTO PRINCIPALES11.
FOTO
EXCAVADORA HIDRAULICACATERPILLAR
2.80 MTS19400 KG
9.47 MTS
153
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: CAT 345 BMarca: Codigo: 3150-14Serial 4SS01133
Largo: 11.73 MTS Ancho:Alto:: 3.18 MTS Peso:
Velocidad Maxima: 4.4 Km/h Altura de Corte:Profundidad de Excavación: 8.28 MTS Profundidad de Excavación Vertical en Pared: 6.52 MTS
FOTO REFERENCIAL
FICHA TECNICA
5. MOTOR 10. 15. 20.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.
ELEMENTO PRINCIPALES
EXCAVADORA HIDRAULICACATERPILLAR
ESPECIFICACIONES TECNICAS
3.34 MTS43000 KG
10.82 MTS
18.
1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. PALA HIDRAULICA 7. 12. 17.
DIMENSIONES
3. CUCHARA 8. 13.
154
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: CAT D 7 HMarca: Codigo: 3301-01Serial 50BF0611
Largo: 5.6 MTS Ancho:Alto:: 3.33 MTS Peso:
Capacidad de la Cuchilla: 4.5 M3 Angulo de la cuchilla:FOTO REFERENCIAL Profundidad de Corte: 0.5 MTS
FICHA TECNICA
5. MOTOR 10. 15. 20.
3. TREN DE ATERRIZAJE 8. 13. 18.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.
OBSERVACIONES
2. CUCHILLA 7. TRANSMISION 12. 17.1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.
ELEMENTO PRINCIPALES
TRACTOR DE ORUGACATERPILLAR
DIMENSIONES2.58 MTS23647.6 KG
ESPECIFICACIONES TECNICAS25 Grados
155
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: CAT D 8 NMarca: Codigo: 3301-14Serial 9TC06570
Largo: 6.26 MTS Ancho:Alto:: 3.43 MTS Peso:
Capacidad de la Cuchilla: 8.7 M3 Vel Max en reversa:FOTO REFERENCIAL Profundidad de Corte: 0.58 MTS Vel Max hacia adelante:
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.
4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.3. TREN DE ATERRIZAJE 8. 13. 18.
10. 15. 20.
37462 KGESPECIFICACIONES TECNICAS
13.9 KM/h
2. CUCHILLA
5. MOTOR
7. TRANSMISION 12. 17.1. CABINA DE OPERADOR
ELEMENTO PRINCIPALES
TRACTOR DE ORUGACATERPILLAR
2.64 MTSDIMENSIONES
FICHA TECNICA
10.8 KM/h
156
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
FOTO REFERENCIAL Nombre: Modelo: CAT D 8 NMarca: Codigo: 3301-17Serial 9TC05806
Largo: 6.26 MTS Ancho:Alto:: 3.43 MTS Peso:
Capacidad de la Cuchilla: 8.7 M3 Vel Max en reversa:Profundidad de Corte: 0.58 MTS Vel Max hacia adelante:
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
19.5. MOTOR 10. 15. 20.4. TREN DE RODAJE 9. 14.3. TREN DE ATERRIZAJE 8. 13. 18.
1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. CUCHILLA 7. TRANSMISION 12. 17.
ESPECIFICACIONES TECNICAS13.9 KM/h
ELEMENTO PRINCIPALES
TRACTOR DE ORUGACATERPILLAR
DIMENSIONES2.64 MTS
10.8 KM/h
FICHA TECNICA
37462 KG
157
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 580 KMarca: Codigo: 3336-01Serial JJG0013857
Largo: 7.07 MTS Ancho:Alto:: 3.42 MTS Peso:
Capacidad del Cargador: 0.67 M3 Max. Veloc en Reversa: 47.6 KM/hProfundidad de Excavacion: 5.56 MTS Max. Veloc hacia adelante: 39.4 KM/h
OBSERVACIONES
2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12.
9. ESTABILIZADORES 14.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15.
3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.4. JIRAFA 19.
20.
11. 16.
2.18 MTS7489 KG
ESPECIFICACIONES TECNICAS
6. MOTOR
CASE
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
RETROEXCAVADORA
DIMENSIONES
17.1. CABINA DEL OPERADOR
FICHA TECNICA
158
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 580 KMarca: Codigo: 3336-02Serial JG0178579
Largo: 7.07 MTS Ancho:Alto:: 3.42 MTS Peso:
Capacidad del Cargador: 0.67 M3 Max. Veloc en Reversa: 47.6 KM/hProfundidad de Excavacion: 5.56 MTS Max. Veloc hacia adelante: 39.4 KM/h
ESPECIFICACIONES TECNICAS
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
4. JIRAFA 9. ESTABILIZADORES 14. 19.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.
2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12. 17.3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.
7489 KG
1. CABINA DEL OPERADOR 6. MOTOR 11. 16.ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
RETROEXCAVADORACASE
2.18 MTS
159
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 310 SEMarca: Codigo: 3336-06Serial TO310SE872380
Largo: 7.16 MTS Ancho: 2.18 MTSAlto:: 3.51 MTS Peso: 6123 KG
Capacidad del Cargador: 1M3 Max. Veloc en Reversa: 43.8 KM/hProfundidad de Excavacion: 4.42 MTS Max. Veloc hacia adelante: 39.3 KM/h
FICHA TECNICA
15. 20.
OBSERVACIONES
4. JIRAFA 9. ESTABILIZADORES 14. 19.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. SISTEMA HIDRAULICO 10.
3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.
1. CABINA DEL OPERADOR 6. MOTOR 11. 16.2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12. 17.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
RETROEXCAVADORAJHON DEERE
ESPECIFICACIONES TECNICAS
DIMENSIONES
160
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 410EMarca: Codigo: 3336-07Serial TO410EX883013
Largo: 7.29 MTS Ancho: 2.18 MTSAlto:: 3.94 MTS Peso: 6804 KG
Capacidad del Cargador: 1.2 M3 Max. Veloc en Reversa: 43.8 KM/hProfundidad de Excavacion: 6.1 MTS Max. Veloc hacia adelante: 39.3 KM/h
OBSERVACIONES
4. JIRAFA 9. ESTABILIZADORES 14. 19.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.
17.3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12.
ESPECIFICACIONES TECNICAS
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
RETROEXCAVADORAJHON DEERE
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
1. CABINA DEL OPERADOR 6. MOTOR
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
11. 16.
161
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: CAT 966 FMarca: Codigo: 3330-11Serial 3XJ00573
Largo: 8.37 MTS Ancho: 2.93 MTSAlto:: 3.58 MTS Peso:
Capacidad del Cargador: 3.6 M3 Max. Veloc en Reversa: 42.6 KM/hMax. Veloc hacia adelante: 37.6 KM/h
OBSERVACIONES
5. LLANTAS 10. 15. 20.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
4. TRANSMISION 9. 14. 19.
7. 12.
CATERPILLAR
3. MOTOR 8. 13.
DIMENSIONES
ESPECIFICACIONES TECNICAS
18.17.
1. CABINA 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. CARGADOR
20485 KG
FICHA TECNICAPAYLOADER (CARGADOR DE RUEDAS)
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
162
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 950 BMarca: Codigo: 3330-15Serial 22Z01499
Largo: 7.24 MTS Ancho: 2.67 MTSAlto:: 3.47 MTS Peso:
Capacidad del Cargador: 2.9 M3 Max. Veloc en Reversa: 39.4 KM/hMax. Veloc hacia adelante: 36.4 KM/h
OBSERVACIONES
5. LLANTAS 10. 15. 20.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
3. MOTOR 8. 13. 18.4. TRANSMISION 9. 14. 19.
1. CABINA 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. CARGADOR 7. 12. 17.
ESPECIFICACIONES TECNICAS
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
PAYLOADER (CARGADOR DE RUEDAS)CATERPILLAR
DIMENSIONES
14700 KG
FICHA TECNICA
163
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: PATROL (MOTONIVELADORA) Modelo: CAT 14 GMarca: Codigo: 3360-03Serial 96U07145
Largo: 9.22 MTS Ancho: 2.84 MTSAlto:: 3.57 MTS Peso:
Max. Veloc hacia adelante: Radio de Giro: 7.9 MTSMax. Veloc en Reversa:
ESPECIFICACIONES TECNICAS
DIMENSIONES
18440 KG
FICHA TECNICA
19.
OBSERVACIONES
8. HOJA O CUCHILLA 13.4. TRANSMISION 9. CHASIS PRINCIPAL 14.5. PUENTE DELANTERO 10. VERTEDERA 15.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
CATERPILLAR
20.
1. CABINA DE OPERADOR 6. FRENOS 11. ESCARIFICADOR DELANTERO 16.
3. LLANTAS2. MOTOR 7. SISTEMA HIDRAULICO 12. ESCARIFICADOR TRASERO 17.
18.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
164
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: BW 217 D-2Marca: Codigo: 3615-04Serial
Largo: 6.12 MTS Ancho: 2.3 MTSAlto:: 2.97 MTS Peso:
Compactacion de Relleno de Piedra: 650 -1200 M3/h Compactacion de Relleno de Arcilla: 210 -420 M3/hCompact. de Relleno Material Integ.: 340 -680 M3/hCompactacion de Relleno de Arena: 459 -920 M3/h
101500010142
FICHA TECNICA
OBSERVACIONES
5. MOTOR 10. 15. 20.4. RASPADORES 9. 14. 19.
1. RUEDAS DE TAMBOR 6. TAMBOR 11. 16.
13. 18.3. LLANTAS 8.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
COMPACTADORBOMAG
17100 KGESPECIFICACIONES TECNICAS
2. CABINA DE OPERADOR 7. RODILLOS VIBRATORIOS 12. 17.
DIMENSIONES
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
165
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: BW 142D-2Marca: Codigo: 3615-09Serial 109510120122P
Largo: 4.19 MTS Ancho: 1.55 MTSAlto:: 2.75 MTS Peso:
Compactacion de Relleno de Arcilla: 60 -120 M3/hCompact. de Relleno Material Integ.: 120 -240 M3/hCompactacion de Relleno de Arena: 160 -320 M3/h
4. RASPADORES 9. 14.
2. TAMBOR 7. LLANTAS 12. 17.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. MOTOR 10.
OBSERVACIONES
16.
3. RODILLOS VIBRATORIOS 8. 13. 18.
1. RUEDAS DE TAMBOR
ESPECIFICACIONES TECNICAS
15. 20.19.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO5950 KG
DIMENSIONES
6. TAMBOR 11.
FICHA TECNICACOMPACTADORBOMAG
166
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 2628Marca: Codigo: 2955-18Serial
Largo: 9.45 MTS Ancho:Alto:: 2.99 MTS Peso:
Combustible: Diesel Potencia Bruta: 279 Hp Distancia Entre ejes: 4.2 MTSN° Cilindros: Cuatro Velocidades: 9 Sincronico Radio de Giro: 9.9 MTS
FOTO REFERENCIAL N° Ejes Traseros: Dos
1. MOTOR 6. TOLVA 11. 16.
OBSERVACIONES
3. SISTEMA ELECTRICO 8. 13.4. SISTEMA HIDRAULICO 9.5. LLANTAS
14.10.
12. 17.
20.19.
CAMION VOLTEOMERCEDES BENZ
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
TDB6591533P380026
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS15.
ELEMENTO PRINCIPALES
18.2. TRANSMISON
ESPECIFICACIONES TECNICAS
2.56 MTS26000 KG
7.
167
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 2638 S 32Marca: Codigo: 2955-24Serial
Largo: 9.15 MTS Ancho:Alto:: 2.99 MTS Peso:
Combustible: Diesel Potencia Bruta: 279 Hp Distancia Entre ejes: 4.2 MTSFOTO REFERENCIAL N° Cilindros: Seis Velocidades: 9 Sincronica Radio de Giro: 9.4 MTS
OBSERVACIONES
19.5. LLANTAS 10. 15. 20.4. SISTEMA HIDRAULICO 9.
7. 12.3. SISTEMA ELECTRICO 8. 13.
14.
17.
FICHA TECNICA
2.49 MTS26000 KG
1. MOTOR 6. BATEA O PLATAFORMA 11. 16.ELEMENTO PRINCIPALES
CAMION CHUTOMERCEDZ BENZ
2. TRANSMISON
DIMENSIONES
WDB6591471K313046
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
ESPECIFICACIONES TECNICAS
18.
168
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: K761TLMarca: Codigo: 2955-22Serial: 90410
Largo: 5,58 MTS Ancho:Alto:: 2,86 MTS Peso:
Combustible: Diesel Velocidades: Diez Sincronica Radio de Giro: 8,53 MTSN° Cilindros: Seis Distancia Entre ejes: 3,60 MTS Potencia Bruta: 250 Hp
OBSERVACIONES
5. RADIADOR 10. 15. 20.
16.
4. LLANTAS 9. BATERIAS 14. 19.3. TRANSMISION 8. SUSPENSION TRASERA 13. 18.
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
2. MOTOR 7.ESCAPE 12. 17.
ELEMENTO PRINCIPALES1. CHASIS 6. COMPRESOR 11.
FOTO
CAMION BROCKWAY
2,43 MTS19205 KG
ESPECIFICACIONES TECNICAS
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
169
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: F 7000Marca: Codigo: 2910-06Serial
Largo: 3,98 MTS Ancho:Alto:: 2,37 MTS Peso:
Potencia Bruta: 140 Hp Velocidades: Seis SincronicaCombustible: Diesel Distancia Entre ejes: 2,88 MTS
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
ESPECIFICACIONES TECNICAS
1FDNF.70H5BVJ26842
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
5. RADIADOR 10. 15. 20.
3. TRANSMISION 8. SUSPENSION TRASERA 13. 18.4. LLANTAS 9. BATERIAS 14. 19.
1. CHASIS 6. COMPRESOR 11. 16.2. MOTOR 7.ESCAPE 12. 17.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
CAMIONFORD
2,54 MTS15321 KG
170
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 40.12Marca: Codigo:Serial 8XVC4688
Largo: Ancho:Alto:: Peso: 3500 KG
Motor:Eje Trasero SencilloTracción: 4X4
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
FICHA TECNICA
5. 10.
OBSERVACIONES
15. 20.4. 9. 14. 19.
2. 7. 12. 17.3. 8. 13. 18.
2,3 LTS
ELEMENTO PRINCIPALES
CAMIONIVECO
DIMENSIONES
ESPECIFICACIONES TECNICAS
1. 6. 11. 16.
171
Anexo A
Fuente: B
enítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: P-185 CWDMarca: Codigo: 6130-05Serial
Largo: 3,49 MTS Ancho: 1,73 MTSAlto:: 1,58 MTS Peso: 1048 KG
Compresor Tipo Tornillo Rotatorio Una EtapaPresion de Operac Nom: 100 PSI Salida de Aire: 2 Salidas de 3/4"Rata de Presion: 85/125 PSI
1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS, 80 Hp, Sistema Electrico de 12 V
FICHA TECNICA
DIMENSIONES c/neumaticos
ESPECIFICACIONES TECNICAS
171054U88329
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
4. REMOLQUE/CHASIS 9. 14. 19.5. 10. 15. 20.
18.2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
COMPRESOR DE AIREINGERSOLL RAND
1. SISTEMA HIDRAULICO 6. 11. 16.
3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13.
172
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: P-185 CWDMarca: Codigo: 6130-13Serial
Largo: 3,49 MTS Ancho: 1,73 MTSAlto:: 1,58 MTS Peso: 1180 KG
Compresor de TornilloPresion de Operac Nom: 100 PSI Salida de Aire: 2 Salidas de 3/4"Rata de Presion: 85/125 PSI
1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS, 80 Hp, Sistema Electrico de 12 V
OBSERVACIONES
5. 10. 15. 20.
8. 13. 18.
1. SISTEMA HIDRAULICO 6. 11. 16.
19.
2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.3. UNIDAD DE COMPRESION4. REMOLQUE/CHASIS 9. 14.
ESPECIFICACIONES TECNICAS
FICHA TECNICA
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
COMPRESOR DE AIREINGERSOLL RAND
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
DIMENSIONES c/neumaticos
2205515ULC328
173
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: P-375 CWUMarca: Codigo: 6130-15Serial
Largo: 3.78 MTS Ancho:Alto:: 1.74 MTS Peso:
Compresor de TornilloPresion de Operac Nom: 100 PSI Salida de Aire: 1 Salidas de 1/4"Rata de Presion: 80/130 PSI
1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS,110 Hp, Sistema Electrico de 12 V
14. 19.
OBSERVACIONES
17.
5. 10. 15. 20.4. REMOLQUE/CHASIS 9.
ELEMENTO PRINCIPALES
3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13. 18.2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO1. SISTEMA HIDRAULICO 6.
7. 12.
1717 KG
FICHA TECNICA
INGERSOLL RAND
1.95 MTS
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
DIMENSIONES C/NEUMATICOS
ESPECIFICACIONES TECNICAS
246071UDE410
11. 16.
FOTO
COMPRESOR DE AIRE
174
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: P-375 CWUMarca: Codigo: IPW-6501Serial
Largo: 3.78 MTS Ancho:Alto:: 1.74 MTS Peso:
Compresor de TornilloPresion de Operac Nom: 100 PSI Salida de Aire: 1 Salidas de 1/4"Rata de Presion: 80/130 PSI
1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS,110 Hp, Sistema Electrico de 12 V
OBSERVACIONES
9. 14.5. 10. 15. 20.
19.
2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13. 18.4. REMOLQUE/CHASIS
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
COMPRESOR DE AIREINGERSOLL RAND
1. SISTEMA HIDRAULICO 6. 11. 16.
1.95 MTS1717 KG
ESPECIFICACIONES TECNICAS
DIMENSIONES C/NEUMATICOS
FICHA TECNICA
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
231511UCD408
175
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: P-375 CWUMarca: Codigo: IPW-6504Serial
Largo: 3.78 MTS Ancho:Alto:: 1.74 MTS Peso:
Compresor de TornilloPresion de Operac Nom: 100 PSI Salida de Aire: 1 Salidas de 1/4"Rata de Presion: 80/130 PSI
1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS,110 Hp, Sistema Electrico de 12 V
OBSERVACIONES
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. 10. 15.
3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13. 18.
20.4. REMOLQUE/CHASIS 9. 14. 19.
1. SISTEMA HIDRAULICO 6. 11. 16.2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.
1717 KG
DIMENSIONES C/NEUMATICOS
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
COMPRESOR DE AIREINGERSOLL RAND
ESPECIFICACIONES TECNICAS
1.95 MTS
7905983
FICHA TECNICA
176
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: 9150-17Serial
Largo: 2.10 MTS Ancho:Alto:: 1.27 MTS Peso:
Salida nominal: Corriente Directa 400 AmpRango de Salida: 80 - 575 Amp / 3000WArc: 80 V
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
RA938604
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
4. 9. 14. 19.5. 10.
ESPECIFICACIONES TECNICAS
OBSERVACIONES
3. GENERADOR 8. 13. 18.2. CHASIS 7. 12. 17.
11. 16.
15. 20.
0.7 MTS937 KG
FOTO
MAQUINA DE SOLDAR LINCOLN
ELEMENTO PRINCIPALES1. SISTEMA ELECTRICO 6.
177
A
nexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: 9150-26Serial
Largo: 2.10 MTS Ancho:Alto:: 1.27 MTS Peso:
Salida nominal: Corriente Directa 400 AmpRango de Salida: 80 - 575 Amp / 3000WArc: 80 V
FICHA TECNICA
A-1199476
ESPECIFICACIONES TECNICAS
OBSERVACIONES
5. 10. 15. 20.
18.
6. 11.
3. GENERADOR 8. 13.
16.
19.
2. CHASIS 7. 12. 17.
4. 9. 14.
1. SISTEMA ELECTRICOELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
MAQUINA DE SOLDAR LINCOLN
0.7 MTS937 KG
DIMENSIONES
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
178
Anexo A
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: 9150-27Serial 980200222
Largo: 2.10 MTS Ancho:Alto:: 1.27 MTS Peso:
Salida nominal: Corriente Directa 400 AmpRango de Salida: 80 - 575 Amp / 3000WArc: 80 V
OBSERVACIONES
9. 14. 19.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. 10. 15. 20.
7. 12. 17.
4.
ELEMENTO PRINCIPALES
3. GENERADOR 8. 13. 18.2. CHASIS1. SISTEMA ELECTRICO 6. 11. 16.
FOTO
MAQUINA DE SOLDAR LINCOLN
937 KG0.7 MTS
DIMENSIONES
FICHA TECNICA
ESPECIFICACIONES TECNICAS
179
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: IPW-7201Serial U195070894
Largo: 2.10 MTS Ancho:Alto:: 1.27 MTS Peso:
Salida nominal: Corriente Directa 400 AmpRango de Salida: 80 - 575 Amp / 3000WArc: 80 V
14. 19.
OBSERVACIONES
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
3. GENERADOR 8. 13. 18.
5. 10. 15. 20.4. 9.
1. SISTEMA ELECTRICO 6. 11. 16.2. CHASIS 7. 12. 17.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
MAQUINA DE SOLDAR LINCOLN
ESPECIFICACIONES TECNICAS
0.7 MTS937 KG
DIMENSIONES
FICHA TECNICA
180
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: BSF3209Marca: Codigo: 2508-03Serial
Largo: 11.05 MTS Ancho:Alto:: 3.93 MTS Peso:
Alcance Vertical del Brazo: 31.36 MTS Diametro de Cilindro de Concreto: 9"Alcance Horizontal del Brazo: 28 MTS Capacidad de la Tolva: 0.65 m3
FOTO REFERENCIAL Diametro de tubería: 5"
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
2189041978
ESPECIFICACIONES TECNICAS
2.5 MTS23246 KG
BOMBA DE CONCRETOPUTZMEISTER
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
OBSERVACIONES
4. Sistema Hidraulico 9. 14. 19.5. Neumaticos 10. 15. 20.
2. Tubería 7. 12. 17.3. Tolva 8. 13. 18.
ELEMENTO PRINCIPALES1. Brazo o Jirafa 6. Motor 11. 16.
181
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 508-40Marca: Codigo: 2721-12Serial 50840563222
Largo: 6.10 MTS Ancho:Alto:: 2.67 MTS Peso:
Altura de Elevacion Max: 1.26 mts Velocidad Max hacia adelante: 25 Km/hAlcance max hacia adelante:8.33 mts Velocidad Min hacia adelante: 25 Km/hCapacidad Max de Elevación: 3628,7 kg
FICHA TECNICA
DIMENSIONES
ESPECIFICACIONES TECNICAS
OBSERVACIONES
5. TRANSMISION 10. 15. 20.
3. MOTOR 8. 13. 18.4. SISTEMA HIDRAULICO 9. 14. 19.
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
1. CABINA 6. NEUMATICOS 11. 16.2. TENEDOR 7. 12. 17.
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
MONTACARGASJCB
2.46 MTS11441.9 KG
182
Anexo A
Fuente: Benítez (2010)
LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO
Nombre: Modelo: 1987Marca: Codigo: 2931-01Serial LB4302R1620
Largo: 13.41 mts Ancho:Ejes: Tres Peso:
Capacidad de 50 TONPlataforma de carga
FICHA TECNICA
EQUIPOS COMPLEMENTARIOS
DIMENSIONES
2. Ejes. 7.
OBSERVACIONES
1.3 Vigas Principales 5. Rampas1.1 Vigas laterales 6.
1. Plataforma 3. Neumaticos.1.1 Vigas laterales 4. Suspension
ELEMENTO PRINCIPALES
FOTO
LOWBOY ORINOCO
ESPECIFICACIONES TECNICAS
2.62 mts
Anexo B Anexo B: Árbol de falla del subsistema de elevación de la grúa pórtico Fuente: Benítez (2010)
Falla en la elevaciónde la carga
Falla gancho grúa principal
Roturapor
grietas
Freno trabado
Fallaalimentación
debobina
Fallaen la bobina
Cable en malestado
Inspección del
operario
Guíacable
deforme
Malenrollamiento
del cable,mordida
Freno trabado
Fallaalimentación
debobina
Fallaen la bobina
Sobrecarga
Falla en la elevaciónde la carga
Falla gancho grúa principal
Roturapor
grietas
Freno trabado
Fallaalimentación
debobina
Fallaen la bobina
Cable en malestado
Inspección del
operario
Guíacable
deforme
Malenrollamiento
del cable,mordida
Freno trabado
Fallaalimentación
debobina
Fallaen la bobina
Sobrecarga
184
Anexo B Anexo B: Árbol de fallas del subsistema de traslación de la grúa pórtico Fuente: Benítez (2010)
Falla del desplazamientodel carro (sistema de
Traslación)
Carro no sedetiene
No haydesplazamiento
Fallarodamiento
ruedalibre
Fallafreno
del discoFalla motor
Fallaalimentación
delmotor
Fallainterna
del motor
Rueda libretrabada
Falla del desplazamientodel carro (sistema de
Traslación)
Carro no sedetiene
No haydesplazamiento
Fallarodamiento
ruedalibre
Fallafreno
del discoFalla motor
Fallaalimentación
delmotor
Fallainterna
del motor
Rueda libretrabada
185
Anexo B Anexo B: Árbol de fallas del subsistema mecánico del retroexcavador Fuente: Benítez (2010)
Falla en el sistema mecánico
Falla en suministrode energía
No haysuministrode energía
al motor
Suministra menosde 12 V
MotorCon
sobrecargaCorte o bajosuministrode energía
Falla en revoluciones
del motor
El motorno gira
El motorno alcanzala velocidadde operación
Disminuciónde rpmAtascamiento
del eje
Inspección del
operario
Inspección del
operario
Falla enmotor
Ruidoy
vibración
Inspección del
operario
No haybombeo deRefrigerante
Recalentamiento
Falla en el sistema mecánico
Falla en suministrode energía
No haysuministrode energía
al motor
Suministra menosde 12 V
MotorCon
sobrecargaCorte o bajosuministrode energía
Falla en revoluciones
del motor
El motorno gira
El motorno alcanzala velocidadde operación
Disminuciónde rpmAtascamiento
del eje
Inspección del
operario
Inspección del
operario
Falla enmotor
Ruidoy
vibración
Inspección del
operario
No haybombeo deRefrigerante
Recalentamiento
186
Anexo B Anexo B: Árbol de fallas del subsistema hidráulico del retroexcavador Fuente: Benítez (2010)
Falla en el sistema Hidráulico
Falla en sistema
de distribución
Labombadeja de
girar
Falla en sistema
de transmisión
Caja de transmisiónno transmite
potencia
Inspección del
operarioInspección
del operario
Nohay
circulación defluido
Falla en el sistema Hidráulico
Falla en sistema
de distribución
Labombadeja de
girar
Falla en sistema
de transmisión
Caja de transmisiónno transmite
potencia
Inspección del
operarioInspección
del operario
Nohay
circulación defluido
Anexo C Anexo C: Flujograma de metodología de mantenimiento basado en riesgo Fuente: Benítez (2010)
¿Descubrimientoaceptable
hasta la próximainspección?
INICIO
EVALUACIÓNHISTÓRICA
• Resultados Anteriores•Procesos de Daños
•Condiciones de Operación•Alcance de la Inspección
Programa de Inspección
• Que equipos soninspeccionados
• Metodología de recolección
de información
INSPECCIÓN
•Recolección de Evidencias
•Se detectan las posibles amenazas
EVALUACIÓN
•Número de Descubrimientos•Progreso del daño de los
descubrimientos existentes•Eficacia del alcance de la inspección•Eficacia del método de inspección
PREDICCIÓN
Se establecenlas prioridades
de mantenimiento
Establecer Plan y/o estrategia
En función de los hallazgos
obtenidos
•Actividades de mitigación•Sustituciones
•Cambio de Proceso
Cambio deCondiciones
A B C D E F
Muy Alta S S H H H H
Alta M S S H H H
Moderada M M S S H H
Baja L M M S S H
Muy Baja L L M M S S
PRO
BA
BIL
IDA
D
CONSECUENCIAS
¿Programade Inspección
Efectivo?
SI
NO
X
SI
NO
¿Descubrimientoaceptable
hasta la próximainspección?
INICIO
EVALUACIÓNHISTÓRICA
• Resultados Anteriores•Procesos de Daños
•Condiciones de Operación•Alcance de la Inspección
Programa de Inspección
• Que equipos soninspeccionados
• Metodología de recolección
de información
INSPECCIÓN
•Recolección de Evidencias
•Se detectan las posibles amenazas
EVALUACIÓN
•Número de Descubrimientos•Progreso del daño de los
descubrimientos existentes•Eficacia del alcance de la inspección•Eficacia del método de inspección
PREDICCIÓN
Se establecenlas prioridades
de mantenimiento
Establecer Plan y/o estrategia
En función de los hallazgos
obtenidos
•Actividades de mitigación•Sustituciones
•Cambio de Proceso
Cambio deCondiciones
A B C D E F
Muy Alta S S H H H H
Alta M S S H H H
Moderada M M S S H H
Baja L M M S S H
Muy Baja L L M M S S
PRO
BA
BIL
IDA
D
CONSECUENCIAS
¿Programade Inspección
Efectivo?
SI
NO
X
SI
NO
INICIO
EVALUACIÓNHISTÓRICA
• Resultados Anteriores•Procesos de Daños
•Condiciones de Operación•Alcance de la Inspección
Programa de Inspección
• Que equipos soninspeccionados
• Metodología de recolección
de información
INSPECCIÓN
•Recolección de Evidencias
•Se detectan las posibles amenazas
EVALUACIÓN
•Número de Descubrimientos•Progreso del daño de los
descubrimientos existentes•Eficacia del alcance de la inspección•Eficacia del método de inspección
PREDICCIÓN
Se establecenlas prioridades
de mantenimiento
Establecer Plan y/o estrategia
En función de los hallazgos
obtenidos
•Actividades de mitigación•Sustituciones
•Cambio de Proceso
Cambio deCondiciones
A B C D E F
Muy Alta S S H H H H
Alta M S S H H H
Moderada M M S S H H
Baja L M M S S H
Muy Baja L L M M S S
PRO
BA
BIL
IDA
D
CONSECUENCIAS
¿Programade Inspección
Efectivo?
SI
NO
X
SI
NO
Anexo D
Anexo D: Encuesta de operadores y mantenedores Fuente: Benítez (2010)
ENCUESTA
Fecha: Cargo:
1.- ¿Cual es la falla más frecuente y cual considera Ud. sea la causa?
2.- ¿En que componentes del equipo se presenta la falla más frecuente y de qué
modo?
3.- ¿En qué condiciones de operación se hacen las actividades de mantenimiento? Operando □ Parado □
4.- ¿Que actividades de mantenimiento Ud. recomienda que se deben llevar a cabo
sobre el equipo para que pueda cumplir su función?
5.- ¿Cual es el procedimiento que Ud. recomienda para llevar a cabo cada una de
las actividades de mantenimiento?
6.- ¿En cuánto estima Ud. el tiempo empleado para realizar las actividades de
mantenimiento: 3 Hrs □ 5Hrs □ 8Hrs □ 12Hrs □ 15 Hrs □
7.- ¿Según su experiencia, con qué frecuencia recomienda llevar a cabo un
mantenimiento preventivo?: 1M □ 2M □ 3M □ 6M □
8.- Indique cual es el personal involucrado en la ejecución del trabajo de
mantenimiento:______________________________________________________
9.- Indique las Horas-Hombre que se emplean en el trabajo de mantenimiento: HH:_________
10.- Indique los materiales, equipos y herramientas que se requieren para la
realización de las labores de mantenimiento:
Materiales Equipos Herramientas
Anexo E
Anexo E: Formato de encuesta de análisis de criticidad Fuente: Benítez (2010)
Nombre: Area:
Equipo: Fecha:
Mas de 50 fallas al añoEntre 31 y 50 fallas al añoEntre 16 y 30 fallas al añoEntre 2 y 15 fallas al añoNo más de 1 falla al año
Mayor a US$ 700Entre US$ 400 a US$ 700Entre US$ 200 a US$ 400Entre US$ 51 a US$ 200Menos de US$ 50
Lo afecta Totalmente75% de impacto50% de impacto25% de impactoNo afecta la producción
Uno o más daños irreversibles
Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantesEvento sin consecuencias
ImpactaNo impacta
6. IMPACTO AMBIENTAL
4. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR
Entre 4 y 8 HorasEntre 9 y 24 Horas
Menos de 4 Horas
Mas de 24 Horas
Puede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad temporal entre 1
Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30días o incapacidad parcial permanente
2. COSTOS DE REPARACIÓN
3. IMPACTO OPERACIONAL
5. IMPACTO EN SEGURIDAD INDUSTRIAL
FORMATO PARA ENCUESTA DE ANALISIS DE CRITICIDAD
1. FRECUENCIA DE FALLAS (TODO TIPO DE FALLA)
Anexo E
Anexo E: Formato de encuesta de análisis de criticidad Fuente: Benítez (2010)
Nombre: Area:
Equipo: Fecha:
Mas de 50 fallas al añoEntre 31 y 50 fallas al añoEntre 16 y 30 fallas al añoEntre 2 y 15 fallas al añoNo más de 1 falla al año
Mayor a US$ 700Entre US$ 400 a US$ 700Entre US$ 200 a US$ 400Entre US$ 51 a US$ 200Menos de US$ 50
Lo afecta Totalmente75% de impacto50% de impacto25% de impactoNo afecta la producción
Uno o más daños irreversibles
Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantesEvento sin consecuencias
ImpactaNo impacta
6. IMPACTO AMBIENTAL
4. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR
Entre 4 y 8 HorasEntre 9 y 24 Horas
Menos de 4 Horas
Mas de 24 Horas
Puede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad temporal entre 1
Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30días o incapacidad parcial permanente
2. COSTOS DE REPARACIÓN
3. IMPACTO OPERACIONAL
5. IMPACTO EN SEGURIDAD INDUSTRIAL
FORMATO PARA ENCUESTA DE ANALISIS DE CRITICIDAD
1. FRECUENCIA DE FALLAS (TODO TIPO DE FALLA)
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