Indice
1.
Generalidades.
2. Aspectos
preliminares.
3. Descripción general de la
instalación.-
4. Grupo de trabajo.
5. Tareas principales del
análisis RCM.-
El Mantenimiento
Centrado en la Confiabilidad RCM es una metodología de análisis sistemático, objetivo y
documentado, que puede ser aplicado a cualquier tipo de
instalación industrial, útil para el desarrollo u
optimización de un plan eficiente de
mantenimiento. Desarrollada por la United Airline de Estados Unidos,
el RCM analiza cada sistema y
cómo puede fallar funcionalmente. Los efectos de cada
falla son analizados y clasificados de acuerdo al impacto en la
seguridad,
operación y costo. Estas
fallas son estimadas para tener un impacto significativo en la
revisión posterior, para la determinación de las
raíces de las causas.
La idea central del RCM es que los esfuerzos de mantenimiento
deben ser dirigidos a mantener la función que realizan los
equipos más que los equipos mismos. Es la función
desempeñada por una máquina lo que interesa desde
el punto de vista productivo. Esto implica que no se debe buscar
tener los equipos como si fueran nuevos, sino en condiciones
suficientes para realizar bien su función. También
implica que se deben conocer con gran detalle las condiciones en
que se realiza esta función
y, sobre todo, las condiciones que la interrumpen o dificultan,
éstas últimas son las fallas.
El proceso de
análisis global del RCM se resume como sigue:
El Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM, como
herramienta estructurada de análisis a partir de la
información específica de los
equipos y la experiencia de los usuarios, trata de determinar
qué tareas de mantenimiento son las más efectivas,
así mejorando la fiabilidad funcional de los sistemas
relacionados con la seguridad y disponibilidad, previniendo sus
fallos y minimizar el costo de mantenimiento.
Para llevar a cabo la implantación del RCM, deben
sostenerse según un plan definido del RCM y los procedimientos
adicionales que se muestran en este trabajo.
Resumen de tareas.-
Los requisitos de las tareas son el resultado del análisis
del RCM que pueden tener intervalos variantes. Las tareas deben
ser resumidas en grupos, con el
objetivo de lograr varias tareas en el equipo, toda vez que el
equipo se encuentra en un programa de
mantenimiento. Resumidas las tareas se consideran los niveles e
intervalos de mantenimiento en las áreas de
trabajo.
Los procesos de
las tareas.-
Lo primero es convertir los intervalos de tarea en una medida
común base (normalmente el tiempo). Todas
las tareas se despliegan en función del tiempo para ver si
hay agrupaciones naturales. El ajuste de los intervalos de tareas
de mantenimiento se realiza con el objetivo de agrupar tareas de
mantenimiento, estas agrupaciones deben ser registradas para
realizar comparaciones, rediseñar y determinar los
procesos más convenientes del mantenimiento
fijado.
Consideraciones de las herramientas.-
Las siguientes consideraciones son requisitos para la
realización de un programa de mantenimiento:
3. Descripción general de la instalación.-
Descripción del proceso.-
Ejemplo:
|
Equipo |
Nomenclatura del equipo |
Características y capacidad |
Especificaciones |
Vida útil (indicada por el fabricante) |
Tiempo estimado de uso |
Localización dentro del arreglo general de la planta |
|
Bomba |
P-1 |
Centrífuga Sello hidráulico 150 HP |
460 Volts 3 fases 60 Herz Acero inoxidable 1400 lt/min |
10 años |
3 años |
Área de desagüe |
4. Grupo de trabajo.-
Naturaleza.-
El grupo de trabajo es establecido y debe incluir una persona de la
función de mantenimiento y de operación y un
facilitador especialista en RCM. El grupo de proyecto RCM define
y clasifica los objetivos y el
alcance del análisis, requerimientos y políticas
de criterio de aceptación con respecto a la seguridad y
protección del medio
ambiente. Tal como se resume a continuación.
El equipo de trabajo debe ser multidisciplinario altamente
proactivo, conformado por personas de los departamentos de
mantenimiento, operaciones y especialistas. Estas personas
deberán estar altamente familiarizadas con los temas que
les competan.
El grupo será dirigido por un facilitador que podrá
o no provenir de los departamentos nombrados anteriormente. El
mejoramiento del desempeño implica contribuciones en
actitudes,
organización, conocimiento,
patrones culturales y resultados.
Funciones del grupo de trabajo.-
Las funciones del
grupo de trabajo están enmarcadas en realizar actividades
de mejoramiento continuo en las operaciones de la empresa. Estas
pueden ser agrupadas en dos frentes de trabajo.
Estos análisis nos permiten conocer el orden de implantación de las técnicas a usar, de manera de garantizar un impacto significativo en los sistemas estudiados.
Actividades a realizar.-
Del facilitador.-
El facilitador es el líder
del equipo de trabajo, deberá facilitar la
implantación de las filosofías o técnicas a
usar aprovechando las diferentes destrezas del personal que forma
el equipo de trabajo, el facilitador deberá ser
absolutamente competente en las siguientes
áreas:
De las reuniones.-
Entonces en todo este trance las comunicaciones juegan un papel importante, siendo canalizadas por el facilitador y el punto focal, deberán ser en sentido vertical (arriba/abajo) y horizontal.
5. Tareas principales del análisis RCM.-
Los principales elementos del análisis RCM se resumen en doce pasos como sigue:
Estudio y preparación.-
Definir claramente los objetivos que se persiguen con el
análisis que se va a realizar, ya que su definición
condicionará el alcance del estudio. Se selecciona los
sistemas objeto de evaluación
y se establece el monograma del proyecto, identificándose
los recursos necesarios.
Definición y selección de sistemas.-
Después de la definición para la ejecución
del análisis RCM en la planta, se consideran dos
preguntas:
La descripción de la instalación del proceso jerárquico (registros, flujogramas) es una buena herramienta para el sistema.
Análisis funcional de la falla.-
Finalizado el anterior paso, el siguiente es definir e
identificar las funciones de los equipos y componentes de los
equipos en estudio. Para el sistema seleccionado en el
subtítulo anterior en análisis, deben considerarse
los siguientes aspectos:
La aplicación de los Modos de Fallo y Análisis del Efecto es recomendado para este análisis.
Selección de ítems críticos.-
El objetivo fundamental de esta tarea es la identificación
de los componentes que se consideran críticos para el
adecuado funcionamiento del sistema en cuestión. La
catalogación de un componente como crítico
supondrá la exigencia de establecer alguna tarea eficiente
de mantenimiento
preventivo o predictivo que permita impedir sus posibles
causas de fallo.
Para la determinación de la criticidad del fallo de un
equipo deben considerarse dos aspectos: su probabilidad de
aparición y su severidad. La probabilidad de
aparición mide la frecuencia estimada de ocurrencia del
fallo considerado, mientras que la severidad mide la gravedad que
el impacto que ese fallo puede provocar sobre la
instalación.
Si no se dispone de una base de datos
fiable y eficiente para el cálculo de
las probabilidades mencionadas, se puede considerar como criterio
único para catalogar la criticidad de los fallos de los
equipos su impacto sobre la función o funciones definidas
para el sistema objeto de análisis, si bien conviene
establecer las medidas adecuadas para que, en un futuro, se
pudiera disponer de la información relativa al
término de probabilidad. En algunos casos, puede resultar
conveniente subdividir el sistema objeto de evaluación en
varios subsistemas claramente delimitados para facilitar su
análisis. Estos subsistemas que se analizan como si se
tratase de sistemas principales, se caracterizan por desarrollar
una función específica en el sistema considerado y
están constituidos por uso determinados componentes o
equipos.
Las interfases del sistema en cuestión constituirán
sus fronteras con otros sistemas de la planta y en su interior
están, normalmente, todos los componentes cuya criticidad
se va a analizar. En los procedimientos técnicos del
proyecto RCM, normalmente se establece una lista de tipos de
componentes que, con criterio general, se excluyen del
análisis (por ejemplo: válvulas
manuales menores de dos pulgadas, soportes rígidos,
termopares, etc.).
El análisis de criticidad es, en esencia, un
análisis de fiabilidad del sistema considerado y suele
consumir un importante nivel de recursos. El método
clásico de evaluación de la criticidad de los
componentes de un sistema consiste en la determinación, en
primer lugar, de las funciones que debe realizar el sistema
considerado dentro del conjunto de la instalación,
así como de sus fallos funcionales asociados. Para cada
uno de estos fallos funcionales, se identifican aquellos
componentes cuyo fallo da lugar al fallo funcional en estudio,
provocando efectos negativos en la instalación. A estos
componentes se les denomina "componentes críticos". Esta
evaluación se realiza normalmente mediante la conocida
técnica de fiabilidad denominada "Análisis de los
Modos de Fallo y de sus Efectos" (FMEA).
Para determinados sistemas, se suele plantear la
optimización de los recursos dedicados al análisis
de la criticidad de sus componentes, reduciendo el nivel
sistemático del proceso de análisis que supone el
desarrollo de un FMEA y el notable volumen de
documentación que se genera. En tales casos, se suele usar
un método simplificado de análisis, siendo la
"Lista de Criticidad" uno de los más utilizados. Este
método, basado en la identificación de las
consecuencias negativas que pueden producir los fallos
potenciales de los diferentes componentes sobre el sistema bajo
estudio, consiste en la aplicación de una lista o
batería de preguntas a cada componente del sistema
considerado, en función de sus respuestas, catalogarlo
como crítico o no crítico. Dichas preguntas tienen
que ver, entre otros aspectos, con la pérdida de
producción, de seguridad, de las condiciones adecuadas de
operación o el incremento de contaminación
ambiental.
Tratamiento de los ítems no críticos.-
En el paso anterior los ítems críticos se
seleccionan para el análisis extenso del RCM. Pero ocurre
que en el sistema existen ítems que no son analizados, en
este caso las plantas tienen un
programa de mantenimiento para estos ítems no
críticos, o realizar el mantenimiento según las
especificaciones técnicas del proveedor.
Aunque la teoría
del RCM admite que a los componentes considerados como no
críticos se les deje operar hasta su fallo sin aplicarles
ningún tipo de mantenimiento preventivo, se recomienda
efectuar una evaluación de estos componentes no
críticos antes de tomar esta decisión.
Colección y análisis de los datos.-
Los datos necesarios para el análisis RCM, pueden ser
categorizados en los siguientes tres grupos:
Para el análisis de los datos, se aplican las técnicas estadísticas y la probabilidad, con el ajuste apropiado a una ley de distribución de probabilidades, que proporcionan, una solución gráfica del análisis de las curvas trazadas; el tipo de análisis que relaciona los posibles modos de fallo que puede ser extendido con la revisión de las curvas anteriores.
Análisis de los Modos de Fallo y sus
Efectos.-
El objetivo de este paso es identificar los modos de falla dominantes, tal como se
describió anteriormente usándose diferentes
métodos
de identificación de fallas.
Selección de las tareas de mantenimiento.-
El resultado de la tarea de selección de ítems
críticos, es la lista de componentes (críticos y no
críticos seleccionados) a los que convendrá
identificar una tarea eficiente de mantenimiento preventivo o
predictivo. El objetivo de la presente tarea es efectuar dicha
asignación de actividades de mantenimiento. De forma
genérica, el proceso de selección de tareas de
mantenimiento se inicia con la identificación de las
causas más probables asociadas a los distintos modos de
fallo de los componentes considerados.

La aplicación de un Árbol Lógico de
Decisión (ALD, Figura 1) es un proceso sistemático
y homogéneo para la selección de la estrategia de
mantenimiento más adecuada para impedir la causa que
provoca la aparición de un determinado modo de fallo
correspondiente a un componente del sistema objeto del
análisis. Para la construcción de este ALD, se
deberán definir previamente los criterios a considerar y
sus prioridades correspondientes. Así por ejemplo, se
podrá dar prioridad a la prevención del fallo
frente a su corrección, a la aplicación de
técnicas de mantenimiento basadas en la condición
operativa del equipo frente a actividades periódicas de
mantenimiento o considerar aspectos tales como la evidencia de
los fallos para los operadores cuando dichos fallos ocurren.
El resultado de esta tarea será el conjunto de actividades
de mantenimiento recomendados para cada equipo. Se
definirá el contenido concreto de
las actividades específicas que deben realizarse y sus
frecuencias de ejecución correspondientes. A este
respecto, puede resultar de utilidad la
elaboración de "plantillas" en las que se recoja el
conocimiento disponible sobre el mantenimiento de los
distintos tipos de equipos, con el fin de establecer las
apropiadas tareas y frecuencias de ejecución de forma
sistemática y homogénea, en función de
aspectos tales como la criticidad del equipo, su frecuencia de
uso o las específicas condiciones ambientales de su
entorno operativo, entre otros.
Determinación de los intervalos de
mantenimiento.-
Para determinar los intervalos óptimos de mantenimiento,
es necesaria la información acerca de las fallas, es decir
la función de razón de fallos, las consecuencias y
los costos de las
fallas, etc.
Análisis y comparación de las estrategias
de mantenimiento.-
El criterio de la selección de las tareas de mantenimiento
usadas en el RCM, tiene dos requisitos:
La aplicabilidad: un programa de mantenimiento es
aplicable, cuando este puede eliminar la falla, o reducir la
probabilidad de ocurrencia hasta un nivel aceptable, reduciendo
el impacto de las fallas.
La efectividad: significa que el costo de las tareas de
mantenimiento es menor que los costos de las fallas. Las tareas
del programa de mantenimiento definidas.
Implantación de recomendaciones.-
Una vez seleccionadas las actividades de mantenimiento
consideradas más eficientes para los diferentes
componentes analizados, se establecen las recomendaciones finales
del estudio RCM y se lleva a cabo su implantación. En
primer lugar, se efectúa la comparación de las
tareas de mantenimiento vigentes en la instalación con las
recomendaciones del análisis RCM. El resultado de esta
actividad es el conjunto final de tareas de mantenimiento que se
propone aplicar a cada componente. Dichas tareas finales de
mantenimiento habrán surgido de aplicar los siguientes
criterios:
A partir de dichas recomendaciones finales, se
deberá proceder a la redacción del nuevo plan de mantenimiento
que se propone para la instalación. Para ello, es
imprescindible la aprobación de las recomendaciones
propuestas por parte de la gerencia, quien además
fijará los criterios de aplicación y
asignará los recursos necesarios.
La elaboración del nuevo plan de mantenimiento,
además de las bases técnicas de mantenimiento
obtenidas con el análisis RCM, requerirá considerar
otros aspectos tales como los compromisos existentes, ajenos al
mantenimiento, que implican la realización de determinadas
tareas y el grado de eficacia que se
consigue en la agrupación de diferentes actividades de
mantenimiento. En algunos casos, será preciso elaborar
nuevos procedimientos de trabajo y realizar adaptaciones de los
procesos informáticos existentes que pudieran estar
relacionados con el tema.
Seguimiento de resultados.-
El seguimiento y el análisis de los resultados que se van
obteniendo en la planta con la implantación del nuevo
programa de mantenimiento son tareas que resultan de capital
importancia para la evaluación de su eficacia. Este
proceso requerirá por una parte, la definición de
los parámetros e índices de seguimiento, la
implantación de los pertinentes procesos de
captación de la información básica
necesaria, el establecimiento del adecuado procedimiento de
actuación y la correspondiente asignación de
recursos.
La necesidad de considerar nuevas técnicas de
mantenimiento, añadir algún posible modo de fallo o
componente no analizado inicialmente o revisar las hipótesis de estudio, sus conclusiones
entre otras, harán conveniente la actualización
global de estudio del RCM, cada cierto tiempo con el fin de
minimizar la obsolescencia de las recomendaciones aportadas con
el paso del tiempo.
Autor:
Gerardo Murillo Rocha
Estudiante de ingeniería electromecánica
Facultad Nacional de Ingeniería
Universidad
Técnica de Oruro
Oruro – Bolivia
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