Análisis de modo y efecto de fallas. Detección y análisis de falla
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) (Gp:)
Tradicionalmente, en los procesos de comercialización de
bienes y servicios, y con el objetivo de satisfacer al cliente,
las empresas se han visto en la obligación de ofrecer
garantías, es decir, de comprometerse con el cliente por
un período determinado a reparar o sustituir de manera
total o parcial los productos que presenten defectos
operacionales o de construcción. Aun cuando este
compromiso representa tranquilidad para el consumidor, el hecho
de no poder disponer del producto durante un período de
reparación o sustitución, o que éste se
averíe con mucha frecuencia; representa un motivo de
insatisfacción, el cual se traduce como una pérdida
de prestigio para el proveedor. INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN (Gp:) Por estos motivos, es deseable colocar
en el mercado un producto o servicio que no presente defectos, y
para tal fin en el presente trabajo se expone el Análisis
de modos y efectos de fallas potenciales (AMEF) como un
procedimiento de gran utilidad para aumentar la confiabilidad y
buscar soluciones a los problemas que puedan presentar los
productos y procesos antes de que estos ocurran. Cuando un
proceso industrial presenta desviaciones en sus
parámetros, sus salidas generalmente no corresponden a los
valores normales dentro del rango de operación. Estas
desviaciones podrían ser causadas por desperfectos o mal
funcionamiento de los dispositivos implicados dentro de dicho
proceso. Las salidas no deseadas son consideradas fallas, es
decir, desviaciones del comportamiento normal de la planta o de
su instrumentación. ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE
FALLAS (AMEF)
RESEÑA HISTÓRICA (Gp:) AMEF (Gp:) Ejercito EE.UU.
(Gp:) Ingenieros (NASA) (Gp:) Procedimiento MIL-P-1629 (Gp:)
Ejecución de un modo de falla (Gp:) Evaluar Fallas,
equipos Bienes (Gp:) Elabora 09/11/49 ANÁLISIS DE MODO Y
EFECTO DE FALLAS (AMEF)
(Gp:) AMEF (Gp:) Organización ISO Aseguramiento Calidad
(Gp:) Serie llevada (Gp:) Muchas Organizaciones (Gp:) Desarrollar
Sistema Gestión Calidad (Gp:) Enfocados hacia Necesidades
(Gp:) Clientes RESEÑA HISTÓRICA (Gp:) Chrysler Ford
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF)
ANÁLISIS DE MODO 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. Objetivos Principales: 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.
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF)
REQUERIMIENTOS DEL (AMEF) Un equipo de personas con el compromiso
de mejora la capacidad de diseño para satisfacer las
necesidades del cliente. (Gp:) Diagramas esquemáticos y de
bloque de cada nivel del sistema, desde subensables hasta el
sistema completo. ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS
(AMEF)
REQUERIMIENTOS DEL (AMEF) (Gp:) Especificaciones de los
componentes, lista de piezas y datos de diseño.
Especificaciones funcionales de módulos, subensambles,
etc. Requerimiento de manufactura y detalles de los procesos que
de van a utilizar. ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS
(AMEF)
BENEFICIOS DEL (AMEF) A corto Plazo: (Gp:) La eliminación
de los modos de fallas potenciales tienen beneficios tanto a
corto como a largo plazo. (Gp:) Representa los ahorros de los
costos de reparaciones, las pruebas repetitivas y el tiempo de
paro. ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF)
BENEFICIOS DEL (AMEF) A largo plazo: Es mucho más
difícil de medir puesto que se relaciona con la
satisfacción del cliente con el producto y con sus
percepción de la calidad. ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO
DE FALLAS (AMEF) (Gp:) Por otro lado, el AMEF apoya y refuerza el
proceso de diseño ya que: (Gp:) Ayuda en la
selección de alternativas durante el diseño
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) BENEFICIOS DEL
(AMEF) (Gp:) Incrementa la probabilidad de que los modos de
fallas potenciales y sus efectos sobre la operación del
sistema sean considerados durante el diseño. Proporciona
información adicional para ayudar en la planeación
de programas de pruebas concienzudos y eficientes (Gp:) Detecta
fallas primarias, pero a menudo mínimas, que pueden causar
ciertas fallas secundarias
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) MODO DE FALLA
POTENCIAL Categorías para identificar los posibles modos
de fallas: Es la manera en que una parte o ensamble puede
potencialmente fallar en cumplir con los requerimientos de
liberación de ingeniería o con requerimientos
específicos del proceso. Falla Total Falla Parcial Falla
Intermitente Falla Gradual Sobrefuncionamiento
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) EFECTOS DE
FALLA POTENCIAL PROCEDIMIENTO PARA CONSECUENCIAS POTENCIALES 1.-
Se comienza con un modelo de falla (MF-1), y una lista de todas
sus consecuencias potenciales. 2.- Se debe separar aquellas
consecuencias que se asumen como resultado siempre que MF-1
ocurra, estas se identifican como MF-1. 3.- Se escriben modos de
fallas adicionales para las consecuencias restantes. Los nuevos
modos de fallas implican que las consecuencias inusuales
ocurrirán al incluir las circunstancias bajo las cuales
ocurren.
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) EFECTOS DE
FALLA POTENCIAL PROCEDIMIENTO PARA LA IDENTIFICACIÓN DE
LOS MODOS DE FALLAS ADICIONALES 5.- Separar las consecuencias que
se asumen si resultarán siempre que los modos de falla y
sus circunstancias especiales ocurran; estas se deben identificar
como efectos de los modos de fallas adicionales
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) SEVERIDAD El
primer paso para el análisis de riesgos es cuantificar o
medir la severidad de los efectos, éstos efectos son
evaluados en una escala del 1 al 10, donde 10 se considera lo
más severo. SEVERIDAD
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) CAUSAS DE
FALLAS POTENCIALES AMEF de Diseño AMEF de Proceso FALLAS
POTENCIALES
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) OCURRENCIA Es
la probabilidad de que una causa en particular ocurra y resulte
en un modo de falla durante la vida esperada del producto.
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) CONTROLES
ACTUALES Los controles de diseño y proceso se agrupan de
acuerdo a su propósito: Tipo 1: Estos controles previenen
la causa o el modo de falla de que ocurran, o reduce su
ocurrencia Tipo 2: Estos controles detectan la causa del modo de
falla y guían hacia una acción correctiva Tipo 3:
Estos controles detectan el modo de falla antes de que el
producto llegue al cliente
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF)
DETECCIÓN Es una evaluación de las probabilidades
de que los controles del proceso propuestos detecten el modo de
falla, antes de que la parte salga de la localidad de
manufactura.
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) NÚMERO
DE PRIORIDAD DE RIESGO NPR = S*O*D Este valor se emplea para
identificar los riesgos más serios para buscar acciones
correctivas. ACCIONES RECOMENDADAS
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) PAPEL DEL AMEF
EN LOS SISTEMAS DE CALIDAD Para la prevención de problemas
los sistemas de calidad emplean: Despliegue de la Función
Calidad (QFD) Análisis del Árbol de Falla (FTA)
Análisis de Árbol de Falla Reverso (RFTA)
Planeación de la Calidad del Producto Avanzada
(APQP)
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) PAPEL DEL AMEF
EN LOS SISTEMAS DE CALIDAD AMEF La planeación de la
Calidad del Producto Avanzada (APQP) El Diseño de
Experimentos (DOE) Los sistemas de calidad utilizan: Mejoramiento
Continuo El Sistema Operativo de Calidad (QOS) Las ocho
disciplinas para la solución de problemas (8D)
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) PAPEL DEL AMEF
EN LOS SISTEMAS DE CALIDAD Plan de Control AMEF Requiere
directamente Herramientas de control estadístico (SPC)
Consideración de características especiales
establecidas por el AMEF
ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLAS (AMEF) RELACIÓN
DEL AMEF CON LAS NORMAS ISO 9000 Las normas ISO 9000 sólo
definen directrices y modelos, no indican procedimientos a ser
implementados ni las estrategias correspondientes que
deberán ser definidas por cada empresa. Entre los
requerimientos establecidos en la norma 9000:2000 se hace
referencia al control de diseño y al control del proceso,
en sus cláusulas se establece como requisito la
verificación de los mismos incluyendo un análisis
de fallas y de sus correspondientes efectos.
DETECCIÓN Y ANÁLISIS DE FALLARESEÑA
HISTÓRICA Se han realizado muchas investigaciones para la
detección y el diagnostico de fallas, mediante la
aplicación de algoritmos matemáticos y modelos de
señales. Las primeras investigaciones se realizaron al
principio de la década de los 70, basadas en el
diseño de observadores y uso de filtros. Posteriormente se
implemento por primera vez, un sistema de monitoreo especializado
para la detección y análisis de fallas en una
planta nuclear En los últimos años han sido
investigadas y aplicadas técnicas prometedoras como lo
son: el espacio de paridad, la lógica difusa y las redes
neuronales, entre otras. DETECCIÓN Y ANÁLISIS DE
FALLAS (DAF)
DETECCIÓN DE FALLASFORMACIÓNDEL PERSONAL En
sistemas de mantenimiento descentralizado, cada jefe de equipo
puede recurrir a sus compañeros o mandos, con el fin de
obtener refuerzos para el urgente. Los oficiales de reparaciones
por fallas deben estar preparados para su trabajo. Ocurre con
frecuencia el tener que llevar a cabo trabajos de distintos
tipos, por lo que se ha llevado a cabo preparar oficiales con
conocimientos prácticos en la detección de fallas:
– Mecánicos – Eléctricos – Neumáticos e
hidráulicos conjuntamente. DETECCIÓN Y
ANÁLISIS DE FALLAS (DAF)
ASISTENCIA PARA LA REPARACIÓN DE FALLAS Tomada la
decisión, deben seguirse entre otras las siguientes
normas: Nunca debe hacerse excesiva fuerza al desmontar las
piezas. Los cojinetes de bolas, de rodillos, o de agujas deben
manejarse con cuidado. Procurar no dañar juntas ni
empacaduras, pues suelen ser elementos muy sensibles. No debe
utilizarse aire comprimido para limpiar las piezas que hay que
desmontar. La suciedad se quedará en la maquina. Usar
siempre aceite limpio para engrasar las superficies de las piezas
desmontadas que así lo requieran. Así mismo para
secar las piezas utilice papel o trapos que no dejen fibras sobre
ellas. Mantener en buen orden la zona de trabajo.
DETECCIÓN Y ANÁLISIS DE FALLAS (DAF)
ASISTENCIA PARA LA REPARACIÓN DE FALLAS g) Mantener en
toda intervención una alta calidad de trabajo, respetando
las tolerancias y ajustes hechos por el fabricante. Asegurarse de
que el aceite o la grasa se introducen en el punto correcto. No
reparar una maquina o instalación sin tratar de localizar
la causa de la falla. Informar correctamente y de forma clara de
la intervención llevada a cabo al jefe de equipo. Estar
atentos siempre a las reglas de seguridad. Mantener un constante
contacto con los superiores (jefes) para informar de las
dificultades y sugiriendo posibles soluciones. Antes de dar por
terminado avisar al jefe de equipo DETECCIÓN Y
ANÁLISIS DE FALLAS (DAF)
NORMAS GENERALES PARA DETECTAR FALLAS Normas para fallas
mecánicas, Normas para fallas eléctricas, Normas
para fallas hidráulicas y neumáticas.
DETECCIÓN Y ANÁLISIS DE FALLAS (DAF)
NORMAS PARA FALLAS MECÁNICAS La fuente de energía
suele ser un motor. Inspeccionar la transmisión de
potencia, observando las correas de transmisión: Si la
transmisión es por cadena: comprobar si ésta
está en buenas condiciones. Si es la trasmisión por
acoplamiento: comprobar el correcto funcionamiento, sobre todo el
deslizamiento. DETECCIÓN Y ANÁLISIS DE FALLAS
(DAF)
DETECCIÓN Y ANÁLISIS DE FALLAS (DAF)
DETECCIÓN DE FALLAS Diagramas de funcionamiento: No se
representa más que un ciclo de la operación o
secuencia a realizar, y no se representan los arranques o paradas
de motores, a menos que estas operaciones se repitan en los
ciclos. Un diagrama funcional es un diagrama del tipo
“recorrido-tiempo”. En el eje de abcisas se suele
representar el tiempo, mientras que en el de ordenadas los
recorridos.
DETECCION Y ANALISIS DE FALLAS (DAF) NORMAS PARA DETECTAR
AVERÍAS ELÉCTRICAS Para facilitar la
detección rápida de averías
eléctricas es esencial disponer del diagrama funcional o
al menos del esquema eléctrico. Pero aun con estos
esquemas, el técnico electricista debe pensar de una forma
lógica y dividir el sistema eléctrico en circuitos
mas o menos independientes.
DETECCION Y ANALISIS DE FALLAS (DAF) LOCALIZACION DE
AVERÍAS EN LOS SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN Las
averías en estos sistemas se manifiestan generalmente por
el fallo: Funcionamiento de los aparatos Fusibles fundidos
Indicadores de los aparatos detectores de tierra Humo o
recalentamiento de algún cable
DETECCION Y ANALISIS DE FALLAS (DAF) LOCALIZACIÓN DE
AVERÍAS EN APARATOS DE MANIOBRA Para el buen
funcionamiento de los motores son esenciales los aparatos de
maniobra y gobierno, pero estos lamentablemente son con
frecuencia olvidados.
DETECCION Y ANALISIS DE FALLAS (DAF) ANÁLISIS GENERALIZADO
DE FALLAS El análisis de fallas en sistemas
eléctricos ha evolucionado a la par que las herramientas
de cálculo numérico. Los primeros estudios
recibieron el nombre genérico de cortocircuito y a la
fecha todavía se le aplica este nombre, asignado al
análisis de fallas trifásicas en sistemas
eléctricos, bajo ciertas suposiciones que simplificaban el
análisis.
DETECCION Y ANALISIS DE FALLAS (DAF) INSTRUMENTOS DE
DIAGNÓSTICO DE FALLAS Predicen o permiten conocer los
defectos de los equipos. 2. Determinan las causas de la
maquinaria o miden el grado en que pueden rendir. 3. Están
diseñados como aparatos portátiles, capaces de
soportar el uso en las condiciones normales de taller. 4. Su
aplicación es para reconocimiento temporal pero no para
una revisión continua y de control.
CONCLUSIONES 1.- Es evidente la gran importancia y el alcance de
los beneficios que proporciona el Análisis de Modo y
Efectos de Falla Potencial como una herramienta para examinar
todas las formas en que un producto o proceso pueda fallar;
además se hace una revisión de la acción que
debe tomar para minimizar la probabilidad de falla o el efecto de
la misma. 2.- Aunque el AMEF es muy valioso como una
técnica de advertencia temprana, la prueba definitiva
viene dado por el uso del producto por parte del cliente. Sin
embargo la experiencia de campo llega demasiado tarde, y es
aquí donde resalta la importancia de que ésta sea
precedida por el AMEF para que las empresas puedan simular el uso
de sus productos y procesos en el campo de trabajo.