Ingeniería de Confiabilidad
Ingeniería del Mantenimiento
Índice
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Introducción
Competencias terminales
Competencias
Mantenimiento centrado en la confiabilidad
Análisis de modos y efectos de falla
Análisis causa raíz
Plan de mantenimiento basado en la confiabilidad
Bibliografía
Introducción
Esta unidad presenta las metodologías del RCM y ACR para
aplicarse a la gestión de equipos pesados, buscando generar
un plan de mantenimiento optimizado que logre mejorar los
costos de mantenimiento.
Competencias Terminales
Desarrollar el Mantenimiento Basado en la Confiabilidad (RCM)
para incorporar tareas de mantenimiento al plan proporcionado
por el fabricante en función al contexto operacional de la
maquinaria.
Competencias
• Aplicar e interpretar la metodología del mantenimiento
centrado en la confiabilidad a la maquinaria industrial,
demostrando su utilización en la planificación de
mantenimiento.
• Identificar y clasificar los modos de falla más
representativos según el impacto que originan sobre el
equipo.
• Determinar los modos de falla críticos a través del
análisis del número de prioridad de riesgo.
• Demostrar y explicar la metodología del análisis causa
raíz aplicándolo en los equipos productivos.
Definición del RCM
El aspecto clave es
reconocer que el
mantenimiento asegura
que un activo continúe
cumpliendo su misión de
forma eficiente en el
contexto operacional.
Desarrollado por la
industria de aviación
comercial de USA.
Utilizado para determinar que
debe hacerse para asegurar
que los activos físicos continúen
haciendo lo requerido por el
usuario.
Fuente Juan Carlos Latorre
Rendimiento
operacional
Costo/Riesgoefectividad
Seguridad
Estrategias de
mantenimiento
Documentadas,
auditables y
actualizables
Características
de una falla
Ocurrencia de
fallos
Fuente Juan Carlos Latorre
Metodología del RCM
¿Cuál es
la
función
del
activo?
¿De qué
manera
puede
fallar?
¿Qué
origina la
falla?
¿Qué
pasa
cuando
falla?
¿Importa
si falla?
¿Se
puede
hacer
algo para
prevenir
la falla?
¿Qué
pasa si
no
podemos
prevenir
la falla?
Fuente Juan Carlos Latorre
Contexto Operacional
Perfil de
operación
Política de
seguridad
Ambiente de
operación
Condiciones
laborales
Calidad y
disponibilidad
de insumos
Políticas de
logística
Fuente Juan Carlos Latorre
Unidades de proceso Sistemas
Agrupación lógica de sistemas.
Conjunto de elementos
interrelacionados.
Funcionan en conjunto.
Trabajan dentro de la unidad de
proceso.
Suministran un servicio.
Tienen una función específica.
Fuente Juan Carlos Latorre
Funciones
Funciones primarias:
• Razón principal por la que es adquirido el activo.
Funciones secundarias: Se dividen en siete categorías:
• Ecología – integridad ambiental.
• Seguridad.
• Control/confort/contención.
• Apariencia.
• Protección.
• Eficiencia/economía/integridad estructural.
• Funciones superfluas.
Falla Funcional
• Se define “falla” como incapacidad de cualquier activo de
hacer aquello que sus usuarios quieren que haga.
• La falla se define en términos de “perdida de una función
específica” y no como la “falla del activo como un todo”.
• La “falla funcional” describe estados de falla y no a la falla por
si sola.
Modo de Falla
• Es cualquier evento que causa una falla funcional.
• La descripción debe consistir de un sustantivo y un verbo.
• Debe contener detalles suficientes para seleccionar una
estrategia de manejo de falla adecuada.
¿Cuáles son modos de falla?
• En el día a día de mantenimiento se trabaja a nivel de modos
de falla:
• Las O.T. surgen para cubrir modos de falla específicos.
• El planeamiento planea para abordar modos de falla.
• Existen reuniones diarias que abordan las fallas ocurridas,
responsables y soluciones para que no vuelva a suceder. Se
habla de modos de falla.
• El historial de la máquina en gran medida registra modos de
falla.
Categorías de los Modos de Falla
Pueden ser clasificados en tres grupos:
• Cuando la capacidad cae por debajo del funcionamiento
deseado (Capacidad Decreciente).
• Cuando el funcionamiento deseado se eleva más allá de la
capacidad inicial (Aumento del Funcionamiento Deseado).
• Cuando desde el comienzo, el activo físico no es capaz de
hacer lo que se quiere (Capacidad Inicial).
ACR
• Método de resolución de problemas dirigido a identificar
causas o acontecimientos.
• Se basa en el supuesto de que los problemas se resuelven
mejor al tratar de corregir o eliminar las causas raíz, en lugar
de simplemente tratar los síntomas evidentes de inmediato.
• Se espera que la probabilidad de la repetición del problema
se minimice, ya que se dirigen las medidas correctivas a las
causas primarias.
• Fallas
crónicas
• Fallas
esporádicas
¿Cuál es el
problema?
Fuente Juan Carlos Latorre
¿Por qué
ocurrió?
• Análisis de
causas
• Buscar
soluciones
• Medidas de
prevención
¿Qué se
hará?
La Maleza:
• Obvia.
• Fácil de ver.
La Causa:
• No obvia.
• Escondida.
• Difícil de ver.
Fuente Carlos Solorio
Proactivo
Reactivo
FALLA
Fuente Juan Carlos Latorre
Tipos de Fallas
Fuente Joel Faneite
Fallas Crónicas
Aceptadas como parte de la rutina
Forman parte del presupuesto de mantenimiento
Ocurren con frecuencia
Toman poco tiempo para recuperarse
Eventos individuales tienen poco impacto
Repetitivas
Fuente Juan Carlos Latorre
Fallas Esporádicas
Sucede una vez con
usualmente un modo
Impacto dramático cuando
ocurren
Son importantes y
representan falta de dinero
No suceden
frecuentemente
Fuente Juan Carlos Latorre
Causa Raíz
FALLA
Causa Raíz
Física
Fuente Juan Carlos Latorre
Causa Raíz
Humana
Causa Raíz
Latente
Raíz Física
•
•
•
•
Causa tangible
Proviene de raíz humana o latente
Fáciles de corregir
Requiere verificación
Raíz Humana
• Inapropiada intervención
• Malas decisiones por convicción u omisión
Raíz Latente
• Deficiencia de sistemas de información
• Provienen de errores humanos
• Generan circunstancias que ocasionan nuevas fallas
Fuente Juan Carlos Latorre
Datos e Información
(5 P’s)
Partes
Posición
Personas
Papel
Componentes
Entorno
Técnicos
Reportes
Fuente Juan Carlos Latorre
Paradigmas
Restricciones
Límites
Estructura del Árbol Lógico
Evento de falla
Modo de falla 1
Modo de falla 2
Hipótesis 1
Raíces físicas
Raíces humanas
Raíces latentes
Fuente Juan Carlos Latorre
Modo de falla 3
Hipótesis 2
Modo de falla 4
Evento de Falla
¿Qué?
Impacto
Definición
del
problema
Frecuencia
Fuente Juan Carlos Latorre
¿Cuándo?
¿Dónde?
5 ¿Por qué?
Falla
¿Por
qué?
Causa
3
¿Por qué
ocurrió la
falla?
Causa
2
¿Por
qué?
Causa 5
Causa
1
¿Por
qué?
Causa
4
¿Por
qué?
Fuente Juan Carlos
Latorre
Ejemplo
• Falla del sistema de dirección del Cargador Frontal.
Diagrama de Ishikawa
Fuente Wikipedia
Ejemplo
• Falla de los bastidores del camión volquete.
Esquema General del ACR
Constitución del
equipo de trabajo
Definición,
recolección y
preservación de
datos
Recomendaciones
y planes de acción
Reportes y
presentación final
Fuente Juan Carlos Latorre
Árbol lógico de
causas
Equipo de Trabajo
Analista
principal
Críticos
Vendedores
Fuente Juan Carlos Latorre
Analista
asociado
Expertos
• Ejemplo:
Identificar la causa raíz de las fallas recurrentes de la bomba
hidráulica del sistema de implementos del Scoop ST-0023,
incluir deficiencias o pérdidas en el sistema organizacional. Dar
recomendaciones apropiadas a la Gerencia para una rápida
solución.
Datos
•
•
•
•
•
Frecuencia.
Impacto operacional.
Flexibilidad.
Costos de mantenimiento.
Impacto en seguridad y medio ambiente.
Árbol Lógico
Evento de falla
Modo de fallas
1
Modo de falla
2
Raíz Física
Raíz Humana
Raíz Latente
Fuente Juan Carlos Latorre
FMEA Modificado
Fuente Erol Zabicki
Modo de Falla
• Forma en la que un equipo pierde la capacidad de
desempeñar su función, o en otras palabras, la forma en
que un equipo falla.
Hipótesis
• Lista de posibles mecanismos que provocan los eventos de
falla / modo de falla.
• Responde a la pregunta: ¿Cómo puede?
• Como el evento de falla ha podido ocurrir.
• Debe ser verificada después de lo cual normalmente se
convierte en una causa raíz física.
Identificación e Implementación
de Soluciones
Generar
soluciones
alternas
Jerarquización
de la solución
(Costo/beneficio)
Manejar
resistencia al
cambio
Aplicación de la
solución
Diseñar plan de
implementación
Validar con el
equipo
Fuente Juan Carlos Latorre
Selección de los Modos de Falla
como base para el Plan
•
•
•
•
Priorizar los ítems del equipo.
Descomponer ítems del equipo.
Priorizar los ítems significativos para el mantenimiento.
Determinar las funciones para cada ítem en el contexto
operativo actual.
• Determinar las fallas funcionales de cada función.
• Determinar los modos de falla de cada falla funcional.
Diagrama de Decisión para la
Descomposición de un Equipo
Fuente Juan Carlos Latorre
Determinar las Consecuencias de
cada Modo de Falla
Las consecuencias pueden estar ubicadas en cualesquiera de
las siguientes categorías:
• Consecuencias operacionales.
• Consecuencias no operacionales.
• Consecuencias sobre seguridad y medio ambiente.
• Consecuencias de fallas escondidas.
Fuente Juan Carlos Latorre
Fuente Juan Carlos Latorre
Identificación de Consecuencias
de Modos de Falla
Fuente Juan Carlos
Latorre
Selección de Tareas de
Mantenimiento
Disponibles
Fuente Juan Carlos Latorre
Diagrama de Decisión de
Efectividad de los Costos
Fuente Juan Carlos Latorre
Bibliografía y páginas web
• Amendola, L. (2002). Mantenimiento
Confiabilidad. Valencia España.
• Moubray,
J.
(2000).
Mantenimiento
Confiabilidad. Buenos Aires: Ellmann.
Centrado
en
Centrado
en