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Diseño de un Plan de Mantenimiento basado en MCC




Partes: 1, 2, 3

  1. Resumen
  2. Introducción
  3. El problema
  4. Marco teórico
  5. Marco metodológico
  6. Diagnóstico del sistema de deshidratación/desalación de la MPE-1
  7. Aplicación de la metodología mcc en el sistema de deshidratación/desalación de la MPE-1
  8. Discusión de resultados
  9. Conclusiones
  10. Recomendaciones
  11. Bibliografía

Resumen

Para PDVSA, la razón de ser, es la producción de petróleo, en oportunidad, calidad y seguridad. Para ello, se requiere además de infraestructura, un conjunto de operaciones máquinas-hombres, en las que se espera el mayor aprovechamiento de los recursos, buscando producir un hidrocarburo de menor costo y mayor competitividad a nivel mundial. Asociado a esto está el mantenimiento de los equipos, donde se persigue alargar el período de vida útil, con tiempos entre fallas cada vez más distantes o simplemente alineados en una estrategia de monitoreo de condición, reparación o sustitución programada, así como también la disminución de la consecuencia de la falla. En el Sistema de Deshidratación/Desalación del Módulo de Producción y Emulsificación (MPE-1) del Distrito Morichal existen elementos que continuamente están sometidos a una serie de efectos, como desgaste, desajuste, entre otros, por ello se requiere establecer un modelo de mantenimiento, que permita monitorear, de forma que se disminuyan problemas operacionales que se ven reflejados en la continuidad de los procesos, en la calidad del petróleo y por ende en la producción. Para la realización de este trabajo se conformó un equipo natural de trabajo multidisciplinario, integrado por personal técnico de Ingeniería, Confiabilidad, operaciones, con la finalidad de analizar la problemática identificada y poder generar acciones cuyo objetivo estaría centrado en minimizar el número de fallas, así como en la reducción de las consecuencias que dichas fallas producen sobre la productividad de las instalaciones. Para la evaluación se realizaron levantamientos de campo, entrevistas con el personal de operaciones, y mantenimiento de la Estación. Además, se actualizaron los planos de proceso (DTI, Hojas de datos), relacionados con el funcionamiento de dichos equipos. Posteriormente se realizó una jerarquización de los diferentes equipos que conforman al sistema de Deshidratación y Desalación de la MPE-1. De estos sistemas, se evidenció en base a su criticidad para el proceso, seguridad y ambiente, que las bombas y deshidratadores tienen grandes oportunidades de mejora ya que poseen el mayor índice de criticidad global del estudio. Mediante la metodología de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (MCC) se obtuvieron las actividades preventivas asociadas a los modos de falla evaluados. Todo lo anterior ayudó a conformar la elaboración de los planes de mantenimiento.

Palabras claves: Confiabilidad, MCC, Deshidratación, Bombas, Crudo Extrapesado, Plan de mantenimiento, AMEF.

Introducción

En la actualidad, las empresas a nivel mundial están implantando nuevas técnicas, para optimizar sus procesos de Gestión del Mantenimiento. Dentro de estas técnicas, el método para la creación de planes de mantenimiento: Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC), constituye, una de las principales y más efectivas herramientas para mejorar y optimizar el mantenimiento en las organizaciones.

Petróleos de Venezuela, S.A (PDVSA), en lo que se refiere a materia de producción, en la actualidad ha generado nuevas necesidades de optimizar sus plantas y procesos de producción existentes, mediante técnicas avanzadas acordes con la tecnología actual y con todo un universo de equipos y materiales mecánicos, eléctricos y de instrumentación.

El Distrito Morichal, perteneciente a la División Oriente, comprende tres plantas de tratamiento de crudo, cuya función principal es la deshidratación y desalación del crudo. Entre estas plantas se encuentra el Módulo de Producción y Emulsificación 1 (MPE-1).

Los equipos del Sistema de Deshidratación/Desalación pertenecientes a la MPE-1, han venido presentando alta frecuencia de fallas (siendo muchas de estas repetitivas), ocasionando indisponibilidad, trayendo como consecuencia, producción diferida y altos costos de mantenimiento.

En el presente trabajo se diseñó un plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad para el sistema de Deshidratación y Desalación de la MPE-1, el cual permitió definir las fallas, modos de fallas y sus efectos, las tareas de mantenimiento, para contrarrestar dichos modos de fallas, beneficiando por ende a todo el sistema de operación.

Este Trabajo de Grado se presenta estructuralmente de la siguiente manera: en el capítulo 1 se expone el problema objeto de la investigación. En el capítulo 2: Se explican la información teórica necesaria para el desarrollo del proyecto. En el capítulo 3: Se presenta el Marco Metodológico. En el capítulo 4 se realiza un Diagnóstico del sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 con la finalidad de jerarquizar los equipos críticos, en el capítulo 5 se expone el desarrollo de la metodología MCC, en el capítulo 6 se presentan las conclusiones y las recomendaciones y finalmente, se presentan las referencias bibliográficas, apéndices y anexos.

CAPÍTULO I

El problema

En el capítulo a continuación se expone el problema, el objetivo general y objetivos específicos de la tesis además de la delimitación y justificación de la investigación realizada al sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 del Distrito Morichal.

  • 1. EL PROBLEMA

El petróleo, tal como sale del yacimiento, está siempre asociado con agua, sólido y gas. Este último es en general fácil de separar. El agua puede estar libre o emulsionada y es de difícil separación, por lo que es necesario tratar las emulsiones, de manera de reducir el contenido de agua y sedimentos al mínimo aceptable para su comercialización y/o refinación.

En tal sentido a Planta MPE-1 (Módulo de Producción y Emulsificación) está diseñada para tratar el crudo húmedo diluido proveniente de las estaciones de flujo Orinoco 16 (O-16) y Jobo 20 (J-20) y es una mezcla de hidrocarburos de 14° API obtenido por la inyección de un diluente de 30 - 34 °API, al Crudo pesado de 8°API a nivel de pozo, con una capacidad de producción de 100 MBD.

Según informe No IM-DM-06-120 del Dpto. de Confiabilidad/Ingeniería de Mantenimiento de la Gerencia de Mantenimiento del Distrito Morichal referente a Análisis de Criticidad del Módulo de Producción y Emulsificación - 1 (MPE-1) del Distrito Morichal, el sistema que actualmente presenta mayor criticidad es el de Deshidratación/Desalación.

Éste sistema ha venido presentando un alto porcentaje de fallas. Cabe destacar que en los últimos dos años, entre Abril del 2006 y Septiembre del 2007, el Tren A tuvo 8 fallas y el Tren B 15 fallas (Ver Gráficos 1 y 2 respectivamente).

Monografias.com

Fuente: Propia

Gráfico 1: Pareto de frecuencia de fallas en el Tren A del sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1, Período 2006-2007.

Monografias.com

Fuente: Propia

Gráfico 2: Pareto de frecuencia de fallas en el Tren B del sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1, Período 2006-2007.

Actualmente no existe un plan de mantenimiento adaptado a las condiciones de funcionamiento, por lo que las sustituciones o reparaciones surgen como correctivo, y en muchos casos, como paliativo para corregir las fallas, se instalan partes y repuestos recuperados de otros sistemas. A falta de dicho plan, los problemas se resuelven por medio de las experiencias del personal de mantenimiento, es decir, se reacciona cuando ocurre una falla (se aplica mantenimiento correctivo), lo que conlleva a que dicho sistema presente fallas repetitivas.

Las frecuentes fallas en el sistema de operación están incidiendo en la productividad de la planta, por no tener disponibles los Desaladores, los cuales no poseen equipos de respaldo, se difirieron según SAP-PM 211.771 BPD. con un costo asociado de 9.741.458,36 x 46 $/BLS, en lo que respecta al año 2006 y 2007 (Ver Tabla 1).

Tabla 1: Costos asociados a Producción diferida por no disponibilidad de los Equipos Estáticos del sistema de Desalación/Deshidratación de la MPE-1

Equipos

Tiempo no disponible (Hrs)

Producción diferida (bpd)

Costos (Dólares) asociados a producción diferida de Crudo Merey 16

DS-201C

111,5

176.541,66

8.120.916,68

DM-201B

6

9.500

437.000

DS-202D

9,50

15.041,66

691.916,682

DS-201D

6,75

10.687,5

491.625,0

TOTAL

133,75

211.771

9.741.458,36

Fuente: SAP PM

En caso de continuar esta situación, se incrementarán los costos asociados a producción y se disminuirá la confiabilidad y la mantenibilidad de los equipos asociados al sistema.

Por lo que se hace necesario realizar el diseño de un plan de mantenimiento basado en MCC al sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 del Distrito Morichal con la finalidad de mantener una producción continua, y así poder satisfacer las necesidades de sus clientes.

  • 2. JUSTIFICACIÓN

El siguiente estudio permitió establecer mejores prácticas de mantenimiento, tomar decisiones en cuanto a operación y frecuencia de mantenimiento, lo cual mejora los índices de confiabilidad y la continuidad de servicio de la MPE-1. A través de dicho estudio se espera disminuir los costos por mantenimiento correctivo y por producción diferida, prolongar la vida útil de los equipos e incrementar la seguridad tanto de las personas como la de los equipos.

  • 3. OBJETIVOS

  • OBJETIVO GENERAL

Realizar el diseño de un plan de mantenimiento basado en MCC al "Sistema de deshidratación/desalación del Módulo de producción y Emulsificación - 1 (MPE-1) del Distrito Morichal.

  • 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

  • 1 Realizar Levantamiento de la información sobre el sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1

  • 2 Realizar un diagnóstico de la situación actual del sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1, a través de Indicadores de mantenimiento, tales como confiabilidad y disponibilidad.

  • 3 Determinar cuales equipos del Sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 del Distrito Morichal presentan mayor criticidad.

  • 4 Identificar los items mantenibles basados en la norma ISO 14224, y Modos y Efectos de Fallas, de los equipos que presentan mayor criticidad del Sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 del Distrito Morichal.

  • 5 Establecer un plan de mantenimiento para la mejora del Sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 del Distrito Morichal.

  • 4. DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

La investigación estuvo enmarcada en el sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 perteneciente a PDVSA, ubicada en Morichal, Estado Monagas y abarcó el diseño de un plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad basado en MCC que permitió determinar qué tareas de mantenimiento son las más efectivas, mejorando así la funcionabilidad del sistema, relacionado con la seguridad y disponibilidad, previniendo sus fallos y minimizando el costo de mantenimiento.

Aunque esta investigación se realizó en el sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1, la metodología aplicada puede ser utilizada en otras unidades operacionales de PDVSA.

  • 5. LIMITACIONES DE LA INVESTIGACIÓN

La limitación más resaltante de esta investigación fue la dificultad para la obtención de datos, debido a la falta de cultura en la recolección de dicha información sobre reparaciones, inspecciones y registros de fallas. Los datos de registros de fallas se tomaron a partir de Abril del 2006, fecha en la cual el Departamento de Confiabilidad de Ingeniería de Mantenimiento comenzó a llevar los registros de fallas. Anterior a esto no se evidencia registro alguno.

CAPÍTULO II

Marco teórico

En el siguiente capítulo se exponen la revisión de la literatura y las bases teóricas, que permitieron realizar el diseño de un plan de mantenimiento basado en MCC en el sistema de Deshidratación/Desalación de la MPE-1 del Distrito Morichal.

  • 1. REVISIÓN DE LA LITERATURA

En los últimos quince años el mantenimiento ha estado respondiendo a expectativas cambiantes. La relación entre el mantenimiento y la calidad del producto, la presión de alcanzar una alta disponibilidad de la planta y mantener acotado el costo, son sólo algunos de los aspectos significativos hoy en día tomados en cuenta a la hora de desarrollar planes de mantenimiento.

El nuevo enfoque del mantenimiento esta basado en tener mayor disponibilidad y confiabilidad de los equipos y sistemas, mayor seguridad, no deteriorar el ambiente, mejor calidad de los productos y mayor duración de los equipos. En 2002 SIDOR(1) explica que:

"En consecuencia, no sólo se debe hacer que las máquinas no se rompan (condición necesaria, pero no suficiente) sino que se debe conseguir, de las mismas, un funcionamiento óptimo (condición suficiente). En este sentido, hay que comprender y tener conciencia que la realización del mantenimiento adecuado permitirá que haya una mayor disponibilidad de los equipos, menos fallas, menos paradas de emergencia y disminución de los costos. Por lo tanto de la ejecución de un buen mantenimiento dependerá una mayor productividad y el cumplimiento al cliente en tiempo, forma y, en consecuencia, una mayor rentabilidad para la empresa". (1)

En el 2002 MARTÍNEZ, ÁVILA y MILLÁN(2) presentaron un estudio basado en la Confiabilidad Operacional en un Sistema de Microondas, luego de aplicar la metodología MCC concluyeron lo siguiente:

  • La metodología MCC permite generar planes óptimos de mantenimiento, siempre y cuando se aplique de forma estructurada y sistemática cada una de las etapas que la conforman.

  • Un estudio de MCC no se concluye hasta que las tareas de mantenimiento producto del análisis, no hayan sido implantadas, lo que significa que formen parte del sistema SAP-PM o en cualquier otro sistema de información.

  • Implementar los Índices de Gestión de Mantenimiento, Confiabilidad, Mantenibilidad y Disponibilidad para justificar y orientar a la toma de decisiones de un activo.

  • 2. BASE TEÓRICA

2.1 MANTENIMIENTO

  •  2.1.1 Concepto

Según SIDOR, el mantenimiento se define como la combinación de actividades mediante las cuales un equipo o sistema se mantiene en, o se reestablece a, un estado en el que puede realizar las funciones designadas. Es un factor importante en la calidad de los productos y puede utilizarse como una estrategia para una competencia exitosa (1).

2.1.2 Conceptos de mantenimiento

2.1.2.1 Disponibilidad: Según AMENDÓLA(3), la disponibilidad es una función que permite estimar en forma global el porcentaje de tiempo total en que se puede esperar que un equipo esté disponible para cumplir la función para la cual fue destinado. A través del estudio de los factores que influyen sobre la disponibilidad, el TPPF y el TPPR, es posible para la gerencia evaluar distintas alternativas de acción para lograr los aumentos necesarios de disponibilidad. La disponibilidad se puede hallar utilizando la siguiente ecuación:

Monografias.com(1)

2.1.2.2 Mantenibilidad: En INTERNET(4) Se define la mantenibilidad como la Propiedad de un sistema que representa la cantidad de esfuerzo requerida para conservar su funcionamiento normal o para restituirlo una vez se ha presentado un evento de falla. Se dirá que un sistema es "Altamente mantenible" cuando el esfuerzo asociado a la restitución sea bajo. Sistemas poco mantenibles o de "Baja mantenibilidad" requieren de grandes esfuerzos para sostenerse o restituirse.

2.1.2.3 Confiabilidad: En INTERNET(5) Se puede definir la confiabilidad como la capacidad de un producto de realizar su función de la manera prevista. De otra forma, la confiabilidad se puede definir también como la probabilidad en que un producto realizará su función prevista sin incidentes por un período de tiempo especificado y bajo condiciones indicadas. Existen softwares como el WEIBULL++ 7, permite realizar cálculos de confiabilidad soportando todos los tipos de datos y todas las distribuciones conocidas de vida.

2.1.2.4 Evolución del Mantenimiento

En 2004, MOUBRAY(6) señala que el mantenimiento con el pasar de los años ha venido atravesando por una serie de cambios y adaptaciones, en función de las nuevas demandas. Según INTERNET(7) a partir de los años 1940 se pueden identificar una serie de etapas o generaciones:

1ª Generación: Mantenimiento correctivo total, se espera a que se produzca la avería para reparar.

2ª Generación: Se empiezan a realizar tareas de mantenimiento para prevenir averías. Trabajos cíclicos y repetitivos con una frecuencia determinada.

3ª Generación: Se implanta el mantenimiento a condición, es decir, se realizan monitorizaciones de parámetros en función de los cuales se efectuarán los trabajos propios de sustitución o reacondicionamiento de los elementos.

4ª Generación: Se implantan sistemas de mejora continua de los planes de mantenimiento preventivo y predictivo, de la organización y ejecución del mantenimiento. Se establecen los grupos de mejora y seguimiento de las acciones. Sistemas del tipo TPM (Mantenimiento Productivo Total).

2.1.3 Tipos de Mantenimiento

En 2002 SIDOR(1), define que existen dos únicos tipos que engloban a las técnicas de mantenimiento conocidas, estos son el Mantenimiento Preventivo y el Mantenimiento Correctivo, es decir, aquel mantenimiento que se ejecuta antes de que la falla ocurra sería un preventivo, mientras que el ejecutado luego de que la falla ocurre, seria un correctivo.

No obstante, a lo largo de los años con las necesidades de adaptación a las nuevas demandas, han surgido diferentes opciones en las industrias. Así se pueden identificar:

  • Mantenimiento Basado en la Rotura (MBR).

  • Mantenimiento Basado en el Tiempo (MBT).

  • Mantenimiento Basado en la Condición (MBC).

El MBR, consiste en esperar a que la falla se produzca, para luego intervenir y reestablecer la condición inicial en el menor tiempo posible. Normalmente es aplicado cuando la falla no afecta la seguridad, medio ambiente ni los costos de producción, por ejemplo el cambio de luminarias, cuando se queman.

Para que este sistema sea eficaz, debe contarse con sub-conjuntos armados y disponibles, personal altamente entrenado y equipos y herramientas a pie de máquina para no demorar en las reparaciones.

En el MBT, las reparaciones son ejecutadas con frecuencias preestablecidas, las cuales no necesariamente son únicamente en tiempo, sino también, en kilometrajes, toneladas producidas, durante los intervalos, no se realiza ningún tipo de mantenimiento. El énfasis con que es aplicado, mejora la confiabilidad, pero también aumenta notoriamente los costos, dado que normalmente se sacrifica un valor residual en pro de la fiabilidad del equipo y de la oportunidad de aplicación.

Para que este sistema de mantenimiento sea eficaz, se debe tener una adecuada política de subconjuntos, buenos sistemas de programación y manejo de información así como también, son necesarias estadísticas de fallas de los equipos, además de las recomendaciones del fabricante, esto ayuda a determinar el período de recambio o reparación.

El MBC, es ejecutado ante la presencia de un deterioro avanzado, medido a través de los cambios de parámetros en las condiciones de la máquina, es decir, no se realiza ningún tipo de mantenimiento mientras la condición monitoreada no cambie.

En general el criterio de aplicación se basa en si el equipo afecta la seguridad, la producción en forma considerable y directa y los costos totales, así como aquellos equipos con bajos costos de reparación en comparación con los costos de rotura y que por su nivel de complejidad, no siguen el modelo de la curva de la bañera(1).

2.1.4 - Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC)

En el 2004 ER&M(8), señala que MCC es una metodología utilizada para determinar que se debe hacer para asegurar que cualquier activo físico continúe llevando a cabo su función, en el contexto operacional presente.

En otras palabras el MCC o RCM (por sus siglas en inglés Reliability Centred Maintenance), es un proceso en el cual se busca determinar que hacer para que un activo físico, continúe realizando lo que los usuarios quieren que haga, en el actual contexto operacional. Generalmente se aplica a equipos o sistemas críticos para la producción, seguridad o ambiente, con altos costos de mantenimiento y si no se confía en el mantenimiento existente.

En 2005 ALADON(9) señala lo siguiente: "El MCC se presenta como un enfoque del mantenimiento que combina armoniosamente prácticas y estrategias correctivas, preventivas y predictivas, con la finalidad de maximizar la vida de los activos y asegurar el cumplimiento de sus funciones. Su implementación puede considerarse como un proceso en el que se determinan los requerimientos de mantenimiento de los activos, teniendo en cuenta su contexto operacional".

El método del MCC, plantea 7 preguntas básicas, o pasos a seguir:

  • ¿Cuáles son las funciones del activo, en su actual contexto operacional?.

  • ¿Cuáles son las fallas funcionales?.

  • ¿Cuáles son los modos de falla?.

  • ¿Cuál es el efecto de falla?.

  • ¿Qué importancia tiene la falla?.

  • ¿Qué puede planearse para predecir o prevenir la falla?.

  • ¿Qué hacer si no se puede prevenir la falla?.

Las cuatro primeras preguntas, corresponden a lo que se conoce como Análisis de Modos y efectos de Falla (AMEF), y las restantes tres, sería lo que es la lógica de decisiones de MCC.

Lo primero que se debe hacer es definir las Funciones de cada activo en su contexto operacional. Estas funciones pueden ser de dos tipos: Primarias, que se refieren al propósito fundamental del activo, ¿Qué se necesita que haga?, ¿de qué debe ser capaz?, esta categoría cubre temas como velocidad, producción, calida del producto, capacidad de carga, servicio al cliente y secundarias, que soportan el cumplimiento de las funciones primarias, es decir, el qué se espera que cada activo haga, más allá de las funciones primarias, aquí se cubren expectativas como comfort, apariencia, integridad estructural, seguridad, control, dispositivos de protección, cumplimiento de regulaciones ambientales, entre otros.

Seguidamente se deben establecer cuáles son las fallas funcionales, de acuerdo a lo que el usuario considera aceptable como parámetro de funcionamiento. Así se pasa a la siguiente etapa donde se identifica todos los hechos que pueden causar cada estado de falla, estos hechos serían los modos de falla.

Luego se pasa a establecer un listado de los efectos de falla, que describen lo que ocurre con cada modo de falla y finalmente se establece la hoja de decisiones.

Según expresa LATINO(10) en 2005, precisamente porque no suceden con frecuencia (las fallas esporádicas), aún cuando su costo puede ser muy alto, éste se amortiza a través de varios años. Por otro lado, las fallas crónicas de que hemos venido hablando, se caracterizan por un costo relativamente bajo pero son bastante frecuentes. Son tan pequeñas que a menudo pasan desapercibidas, pero si acumulamos esos pequeños costos descubriremos que resultan más caras que una gran catástrofe.

Las causas de cualquier falla pueden ubicarse en una de las categorías siguientes: Defectos de diseño, defectos de materiales, manufactura o procesos de fabricación defectuosos, ensamblaje o instalación defectuosos, imprevisiones en las condiciones de servicio, mantenimiento deficiente, malas operaciones.

2.1.4.1 - Falla

En 2002 SIDOR(1), define que las fallas al igual que el mantenimiento, ha venido cambiando a través de los últimos 50 años. Actualmente es definida la falla como la acción o acontecimiento que impide el buen funcionamiento de un equipo, aún cuando este no deje de funcionar. Es la incapacidad de que un elemento físico, satisfaga un criterio de funcionamiento deseado. De acuerdo al impacto sobre la función en los equipos, estas pueden ser Totales, cuando el funcionamiento esperado es inhabilitado completamente, o Parciales cuando el desempeño deseado, no es satisfecho, aún cuando el sistema o equipo, continué en operación.

Así mismo, de acuerdo a la frecuencia con que ocurren, las fallas se pueden dividir en dos tipos Esporádicas y Crónicas. Las Fallas Esporádicas son repentinas, generalmente causan daños de magnitud en los equipos y producen demoras importantes. En general, este tipo de fallas, se deben a una única causa que es fácil de determinar y siempre se debe reestablecer el estado a como se encontraba el sistema, antes de la falla. Las Fallas Crónicas, se repiten con una alta frecuencia y generalmente son originadas por varias causas que se conjugan, complicando así la definición del problema.

2.1.4.2 - Análisis de Modos y Efectos de Falla (AMEF)

Según INTERNET(11) el Análisis de modos y efectos de fallas potenciales, AMEF, es un proceso sistemático para la identificación de las fallas potenciales del diseño de un producto o de un proceso antes de que éstas ocurran, con el propósito de eliminarlas o de minimizar el riesgo asociado a las mismas.

Por lo tanto, el AMEF puede ser considerado como un método analítico estandarizado para detectar y eliminar problemas de forma sistemática y total, cuyos objetivos principales son:

  • Reconocer y evaluar los modos de fallas potenciales y las causas asociadas con el diseño y manufactura de un producto.

  • Determinar los efectos de las fallas potenciales en el desempeño del sistema.

  • Identificar las acciones que podrán eliminar o reducir la oportunidad de que ocurra la falla potencial.

  • Analizar la confiabilidad del sistema.

  • Documentar el proceso.

2.1.4.3 - Modos de Falla

Todo el basamento de este trabajo esta respaldado en el conocimiento de los modos de falla de los equipos y en particular de los componentes críticos.

En principio, se define como falla toda condición de operación de cualquier equipo o componente que este fuera de un estándar definido, esto implica, que no necesariamente el equipo o componente se haya roto para dejar de cumplir sus funciones(1).

En el 2000 MARTÍN(12), expone que los modos de falla son las condiciones que rodean al equipó o componente antes de presentarse la falla. Definiéndolo de otra manera, el modo de falla es la identificación del mecanismo o cambio de condición que experimenta cualquier equipo o componente antes de detectarse su perdida de potencial.

Para definir cuales son los modos de falla de un equipo o componentes en particular se deben estudiar dos cosas, la primera es analizar por diversas técnicas disponibles, las fallas o interrupciones que hayan existido, de no contar con esa información, se pueden hacer otros análisis que se pueden sintetizar con las siguientes preguntas: ¿Cuáles son las funciones?, ¿De qué forma pueden fallar?, ¿Qué causa que fallen?, ¿Qué sucede cuando fallan?, ¿Qué ocurre si fallan?, ¿Qué se puede hacer para prevenir los fallos?, ¿Qué sucede si no puede prevenirse el fallo?.

2.1.4.3.1 - Efectos de Falla

Consiste en hacer un listado de información con los eventos secuénciales que ocurren cuando un modo de falla se da. Esta descripción debe contener todo la información necesaria para apoyar la evaluación de las consecuencias de la falla y tareas de mantenimiento, debe describirse como si no estuviera haciéndose algo para prevenirlos y debe considerarse que el resto de los dispositivos y procedimientos operacionales funcionan o se llevan a cabo. La descripción de un efecto de falla debe contener(1):

  • ¿Qué evidencias hay de que ocurrió la falla (si la hay)?

  • ¿De qué manera afecta la seguridad y el ambiente (si es que la representa)?

  • ¿De qué manera afecta la producción o las operaciones (si las afecta)?

  • ¿Es necesario parar el proceso?

  • ¿Hay impacto en la calidad?

  • ¿Hay impacto en el servicio al cliente?

  • ¿Se producen daños a otros sistemas?

  • ¿Qué daños físicos ocasiona la falla (si los hay)?

  • ¿Qué debe hacerse para reparar la falla?

2.1.4.3.2 - Fallos Funcionales:

En el 2005 PARRA(13) señala que un Fallo funcional es definido como una ocurrencia no previsible, que no permite que el activo alcance el estándar de ejecución esperado en el contexto operacional en el cual se desempeña, trayendo como consecuencia que el activo no pueda cumplir con su función o la cumpla de forma ineficiente.

De lo anterior se puede decir que el no cumplimento de una determinada función por parte de un activo en su contexto operacional, se puede definir como fallo funcional.

En el proceso de implantación del MCC, el grupo de trabajo debe comprender que el objetivo básico del mantenimiento es preservar los activos en un estado que estos puedan cumplir con sus funciones básicas. Esto significa que los requerimientos de mantenimiento de cualquier activo podrán ser determinados si sus funciones están claramente definidas y comprendidas. Para poder cumplir con ello se deberá:

  • Definir y diferenciar los distintos tipos de funciones según el MCC.

  • Aclarar los estándares de ejecución (operacionales) de cada activo.

  • Registrar los estándares de ejecución esperados asociados a cada función.

Una gran cantidad de esfuerzo y tiempo puede ser ahorrado si el estándar de ejecución esperado es definido de forma precisa y si todo el personal relacionado con el mantenimiento (personal de operaciones y mantenimiento) conoce este estándar de ejecución. El estándar de ejecución esperado deberá ser definido claramente para cada función de cada activo con respecto a su contexto operacional, a partir del análisis y la aprobación de todos los integrantes del grupo de trabajo MCC (principalmente por el personal de operaciones, mantenimiento e instalaciones). Cada estándar de ejecución esperado de cada activo asociado a una función específica puede tener más de un fallo funcional.

En 2005 CANTARIÑO(14) señala que los diferentes fallos funcionales pueden incidir sobre una función de forma parcial o total. La pérdida total de una función ocurre cuando un activo se detiene por completo de forma inesperada, la pérdida parcial de una función ocurre cuando el activo no puede alcanzar el estándar de ejecución esperado. A cada falla funcional identificada se le debe atribuir sus causas potenciales y efectos potenciales sobre el equipo (Ver Tabla 2), de acuerdo al conocimiento y experiencia que tenga el grupo multidisciplinario de trabajo acerca del modo de fallas del equipo.

Tabla 2: Ejemplo de falla funcional

FUNCIÓN

FALLA FUNCIONAL

CAUSA

1

Transferir agua desde Tanque A hasta tanque B a no menos de 800 Lts/min.

A

B

No transfiere nada de agua

Tansfiere menos de 800 Lts/min.

1

2

3

4

5

1

2

Falla rodamiento

Impeler trabado

Falla acople

Falla motor

Válvula cerrada

Impeler desgastado

Succión parcialmente bloqueada

Fuente: Cantariño (2005)

Adicionalmente cada causa se le deberán asignar unos factores de Detección, de ocurrencia y de severidad, esto con el fin de jerarquizar dichas fallas (Ver Tablas 3, 4 y 5).

Tabla 3: Factores de Detección (D)

DETECCIÓN

PUNTOS

COMENTARIO

OBSERVACIONES

Certera

1

Método de detección probado y disponible

Si el valor cae entre dos valores elegir el mayor

Muy Alta

2

Método de detección probado y disponible

Si el equipos de trabajo presenta discordancia siga estos consejos:

Alta

3

Posibilidad de simular o modelar

1.- Si el desacuerdo es en categorías adyacente, trabaje con el promedio de los números

Moderadamente Alta

4

Posibilidad de ensayos en prototipos

2.- Si el desacuerdo es en categorías no adyacentes debe tratar de lograrse un consenso

Media

5

Ensayos en la producción misma

Baja

6

Ensayos en sistemas de producción similares

Leve

7

Ensayos sobre productos y prototipos

Muy Leve

8

Ensayos de durabilidad en componentes instalados

Remota

9

Técnicas poco confiables

Casi imposible

10

Ninguna técnica disponible

Fuente: Cantariño (2005)

Partes: 1, 2, 3

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