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IMPLEMENTACIÓN DE LA CONFIABILIDAD OPERACIONAL

DESDE EL DISEÑO.

Un caso de éxito

Julio 2009Ing. Camilo A. Cardona Agudelo

AMS GROUP

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MANTENIMIENTOINSUFICIENTE

CO

ST

O P

OR

IN

DIS

PO

NIB

ILID

AD

CO

ST

O P

OR

ALT

A D

ISP

ON

IBIL

IDA

D

DEMASIADOMANTENIMIENTO

CONFIABILIDAD OPERACIONAL

INTRODUCCIÓN ……Porque hacemos Confiabilidad?MANTENIMIENTO

EFICIENTE Y

EFECTIVO

CO

ST

O P

OR

IN

DIS

PO

NIB

ILID

AD

CO

ST

O P

OR

ALT

A D

ISP

ON

IBIL

IDA

D

Sobre Costos en Producción

Mantenimiento Materiales

DISPONIBILIDAD REQUERIDA

OPERACIONALY

MANTENIMIENTO OPORTUNO

COSTOÓPTIMO

Pérdidas de Producción

CalidadHSE

ESFUERZOS EN MTTO Y CONFIABILIDADESFUERZOS EN MTTO Y CONFIABILIDAD

$$

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Investigación

Diseño

ComprasConstrucción Operación,Energía y

Mantenimiento Planificado.

Costos No Planeados: Producción, Costos Mtto, HSE e Imagen de la

compañía

Retiro del Activo

COSTOS DEL CICLO DE VIDA DEL ACTIVO

$

INTRODUCCIÓN……Enfoque actual LCC

Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

Actualmente es poco explorada por las organizaciones que realizan inversiones en proyectosde infraestructura, la implementación de Técnicas modernas de Mantenimiento yConfiabilidad desde la etapa de diseño. Este aspecto es subvalorado por las direcciones deproyectos, que en la mayoría de los casos, solo se preocupan por llevar a cabo las tareaspertinentes a las etapas de: Inversión (CAPEX), sin asegurar la misma calidad y esfuerzo enlos entregables requeridos para la etapa Operativa (OPEX).

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

$

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Si desde la etapa de diseño, no se construye una estrategia de Operación yMantenimiento eficiente y efectiva, irremediablemente se afectarán dos de los principalesobjetivos de toda organización de mantenimiento en una instalación industrial, como son:

1. Asegurar la Eficiencia y Disponibilidad del Proceso Productivo y sus activos.

2. Causar el Costo Óptimo de Mantenimiento requerido por los Accionistas.

Por estas razones, utilizar técnicas modernas de CONFIABILIDAD desde la etapa de

INTRODUCCIÓN……Objeto

�Agregar valor a los proyectos de Inversión(CAPEX).

�Lograr una etapa operativa (OPEX) con el mínimode eventos no planeados, permitiendo enfocar losesfuerzos en maximizar la eficiencia de lacapacidad instalada.

�Garantizan las acciones que asegurarán el costoóptimo del ciclo de vida de diseño y retorno de lainversión.

Por estas razones, utilizar técnicas modernas de CONFIABILIDAD desde la etapa dediseño, permite:

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Oportunidad: Para Colombia en 2009, setiene estimado por el Departamento dePlaneación Nacional - DPN, inversiones eninfraestructura por 55 billones de pesos (10,7% del PIB -59% será desarrollado por el sectorprivado.

Entorno: ACIEM - Cundinamarca, endocumento: “Encuesta del Estado del Arte

INTRODUCCIÓN……Oportunidad

documento: “Encuesta del Estado del ArteMantenimiento en Colombia (AnálisisComparativo 1990 – 2007) - Abril_08”, advierteque debe existir un cambio de enfoque yconcientización en la problemática deMantenimiento Industrial y esta esresponsabilidad de todos los procesos delnegocio, iniciando por la alta Gerencia.

Mantenibilidad

Confiabilidad

Así como la Calidad, Seguridad y el Ambienteha pasado a ser un rol en cada proceso, laconfiabilidad necesita del trabajo en equipo ydebe empezar desde la etapa de proyectos.

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El modelo COPI (CONFIABILIDAD OPERACIONAL EN PROYECTOS DE INGENIERÍA),es una integración lógica y sistemática de prácticas de Confiabilidad Operacional yMantenimiento, que se unen a partir de la necesidad de definir la estrategia demantenimiento para los activos productivos que se instalarán en un proyecto deInfraestructura.

MODELO COPI……Definición

MODELO COPI……Objetivos

Se plantean como objetivos del Modelo COPI:

�Demostrar la viabilidad de maximizar la Eficiencia y optimizar el Costo de Ciclo de Vida delos activos, mediante de técnicas modernas de Confiabilidad Operacional, desde la etapade Diseño de los proyectos de Ingeniería (CAPEX – Capital Expending).

� Integrar bajo un modelo simple de diseño y desarrollo, los conceptos de: Gestión deActivos, Confiabilidad, Mantenibilidad, Riesgo y Costo Óptimo

�Propender por el trabajo en equipo entre los procesos de las organizaciones, integrandolos Procesos de Proyectos con los Procesos Operativos.

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CONFIABILIDAD HUMANACONFIABILIDAD HUMANA

Información del Activo (RIM)(RIM)

Políticas yEstrategia de Mtto.(Gestión (Gestión Activos)Activos)

Modelamiento de

Confiabilidad(RAM / LCC) (RAM / LCC)

Estrategia de Contratación de Bienes y Servicios.

Plan de Mantenimiento

Óptimo(RCM / RBI)(RCM / RBI)

MODELO COPI……Estructura y Metas

Información de Activos: Estandarizada, Confiable y de Calidad.

Estrategia de Mantenimiento Centrada en Confiabilidad y Riesgo.

Organización y Estrategia bajo Modelo de Gestión de Activos.

Pronósticos de Desempeño de Procesos y Costos.

Estrategia Óptima de Consumo de Bienes y Servicios.

Competencias y Comportamientos Requeridos

RIM: Gerenciamiento de la Información de Confiabilidad; RCM: Mantenimiento Centrado en confiabilidad; RBI: Inspección Basada enRiesgos; RAM: Análisis y Modelamiento de Confiabilidad; LCC: Análisis de Costo de Ciclo de Vida;

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MODELO COPI……Normas

NORMAS Y ESTANDARES DE REFERENCIA

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MODELOObjetivo

Asegurar la adecuada Estructuración, Organización y Gestiónde la información de los activos físicos, bajo el enfoque elestándares Internacionales de Confiabilidad.

Objetivo

Asegurar la adecuada Estructuración, Organización y Gestiónde la información de los activos físicos, bajo el enfoque elestándares Internacionales de Confiabilidad.

Gestión de la Información de Confiabilidad y Mantenimiento para Activos Productivos (RIM):

MODELO COPI……Herramientas y Técnicas

Definición de Taxonomía

Estudio de criticidad de

Activos Productivos

Estrategia

Utilizar el modelo del Estándar Internacional Norma ISO14224/ ISO WD 13879 / Z-DP-001.

Beneficios

Con esta categorización sobre la plataforma Informática parala Gestión del Mantenimiento (CMMS o módulo existente) seasegura para la etapa operativa, que la información deConfiabilidad y Mantenimiento, serán registrados bajo códigosúnicos, permitiendo una gestión por indicadores y toma dedecisiones. En este paso, el modelo se enlaza losactivos con la Confiabilidad.

Productivos

Estandarización Clase y Tipo de

equipo.

Definición de Modos de Falla

por clase y tipo de equipo

Parametrización Sub sistemas

partes asociados al

activo

Fichas Técnicas por equipos

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Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

MODELO COPI……Aplicación

RIM – REFERENCIA (ISO 14224 / Norsok-008)

Parametrización y configuración en el

CMMS

Pareto

RCA

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MODELOObjetivo

Diseñar el Plan Óptimo de Mantenimiento, bajo los conceptosde Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) y en casorequerido el Plan de Inspección Basado en el Riesgo (RBI),asegurando el enfoque del Mantenimiento Moderno:Mantenimiento Por Condición.

Objetivo

Diseñar el Plan Óptimo de Mantenimiento, bajo los conceptosde Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) y en casorequerido el Plan de Inspección Basado en el Riesgo (RBI),asegurando el enfoque del Mantenimiento Moderno:Mantenimiento Por Condición.

Estudio

RCM / RBI

MODELO COPI……Herramientas y Técnicas

Diseño del plan optimo de mantenimiento (RCM /RBI)

Plan de

Mantenimiento

Lista de Carga de

Trabajo, bienes y Estrategia

Utilizar los modelos estándar de referencia: SAE JA-1011,ISO s -Condition monitoring and diagnostics of machines,API s 580/581 y los análisis de riesgos operacionalesrealizados en la etapa de Ingeniería Conceptual y Básica

Beneficios

Con la definición de las tareas óptimas de Mantenimiento,mediante un proceso racional y riguroso, se logra realizar elbalance entre las tareas requeridas para asegurar ladisponibilidad al costo óptimo, al tiempo que se puedepronosticar consumos de manera mas precisa. En estepaso el modelo enlaza la confiabilidad con laMantenibilidad.

Tareas de Sustitución o

Reacondicionamiento

Cíclico (Preventivas)

Estándares y

procedimientos

(Incluye Seguridad,

Salud y Ambiente)

Plan Integrado de

Mtto. Predictivo

(Enfoque Unidad

Funcional)

Mantenimiento

Básico de Equipos

por Operaciones ..

Trabajo, bienes y

Servicios

requeridos.

CMMS

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Comienza la degradacion

P - falla Potencial

( momento en que la falla se puede detectar )

Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

MODELO COPI……Aplicación RCM / RBI

REFERENCIA (SAE-JA-1011 / API 580 y 581)

Minima condicion

aceptable F - falla Funcional

( el item fallo )

Intervalo P - F

(anticipacion a la falla)

PdM – Especialista(Vibraciones, termografía,

MCA, otras)

Inspección– BásicaProducción

Fallas aleatorias

PV – Solo el requerido

CO

ND

ICIO

N

TIEMPO

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Estrategia de Mantenimiento

DiseñadaH/H

(Real)H/H

(Pronostico)H/H

(Real)H/H

(Pronóstico)

Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEXProductos:• Carga HH requerida.• Materiales requeridos

MODELO COPI……Herramientas y Técnicas

Estar preparado:

• Correctivo Planeado

• Emergencias

ESTRATEGIA REACTIVAESTRATEGIA PROACTIVA

Correr a Falla

(Estrategia de reposición)

Mantenimiento Predictivo (PdM)

BásicoEspecializado

Mantenimiento Por Condición

Mantenimiento Preventivo (PV)

+ EnsayosFuncionales

MantenimientoCorrectivo Planeado

+Averías

(Real)(Pronostico)

H/H (Pronostico)

(Real) (Pronóstico)

70 - 80 % Benchmarking

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Objetivo

Definir las Políticas y Estrategias, la Organización y losRecursos requeridos para soportar la estrategia definida paraasegurar la sostenibilidad de l dsempeño del activo.

Objetivo

Definir las Políticas y Estrategias, la Organización y losRecursos requeridos para soportar la estrategia definida paraasegurar la sostenibilidad de l dsempeño del activo.

Estrategia

Utilizar el modelo del Estándar Internacional PAS 55, para

MODELO COPI……Herramientas y Técnicas

Estrategia y políticas de mantenimiento Lista de Tareas y Materiales Requeridos. (RCM/RBI/RAM)

Determinación Valores Óptimos

de Inv. y reposición.

Carga de trabajo requerido (HH)

Utilizar el modelo del Estándar Internacional PAS 55, paradefinir el modelo de estructura y organización deMantenimiento, aprovechando los productos del estudio RCM(Bienes, Servicios y Carga de Trabajo requerida).

Beneficios

Se establece la estructura de la Organización Mantenimientode acuerdo con la carga requerida estimada, permitiendodimensionar los recursos de personal y logística conprecisión. Este paso del modelo, enlaza laconfiabilidad y la Mantenibilidad con el equipogerencial y Administrativo.

Definición de Actividades a Contratar Vs Ejec. Propia

Estructura y Organización Óptima de Mantenimiento.

Definición Política de Gestión de Activos

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Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

** TIEMPO NO EFECTIVO EN

EJECUCIÓN DE MTTO(Y%)

•Llegada y salida de turno•Capacitaciones, Charlas seguridad, etc.•Almacén, Herramientas y Permisos•Almuerzo, reuniones, otras

MODELO COPI……Aplicación

Carga de trabajo requerida.

*** MTTO PLANEADOProactivo (70 -60%)

HORAS BRUTAS

DISPONIBLESHORAS NETAS DISPONIBLES

TIEMPO EFECTIVO

PARA TAREAS DE MTTO

(X%)

MTTO NOPLANEADO

Reactivo 30-40%

•Correctivo Planeado.•Emergencias

•Predictivos especializados. • Inspecciones.•Preventivos.

* La Estructura definida debe ser mayor a la carga estimada, para asegurar el cumplimiento del Plan.** Es necesario realizar el cálculo de las horas Netas disponibles, incluyendo el efecto productividad .*** Se estima 60% Proactivo (PV y PdM) Vs Reactivo, como efecto de la mortalidad infantil esperadaen el primer año. Este valor pudiese ser 80-70%-20-30% en el segundo año y mantenerse.

*** Carga Estimada

* Estructura Requerida

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Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

MODELO COPI……Aplicación

Estimar HH requeridas Vs

Definición de estructura y estrategia de ejecución del Mantenimiento

Definir Actividades a Contratar

Análisis administrativo con datos bajo un método

estructurado

Estimar HH requeridas Vs Disponibles

Análisis de los resultados

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Objetivo

Definir para las plantas, Sistemas y equipos críticos, losindicadores de Confiabilidad esperados durante la etapaoperativa, revisar su desempeño y establecer planes dereposición con base en información precisa y confiable.

Objetivo

Definir para las plantas, Sistemas y equipos críticos, losindicadores de Confiabilidad esperados durante la etapaoperativa, revisar su desempeño y establecer planes dereposición con base en información precisa y confiable.

Estrategia

MODELO COPI……Herramientas y Técnicas

Modelamiento de Confiabilidad (RAM) y Costo de Ciclo de Vida (LCC):

MODELO

Base de datos de confiabilidad por

equipo crítico (RCM/RBI)

Utilizar un modelo estadístico de Confiabilidad RAM y el LCC- ISO 15663 Part 1 to 3.), para definir las metas y validar laestrategia de Confiabilidad y Mantenimiento diseñada,Utilizando la información transformada en el estudioRCM/RBI.

Beneficios

Con toda la información transformada y analizada, se utilizanmodelos estadísticos para estimar indicadores, pronóstico deconsumos, planes de reposición, entre otras posibilidades. Eneste paso, el modelo enlaza la Confiabilidad conel proceso Gerencial, Proyectos, Cadena deSuministro y Mantenimiento.

Modelamiento de Confiabilidad y

Costo de Ciclo de Vida / Equipo(s)

Crítico(s).

Definición de Indicadores de Confiabilidad y Mantenibilidad

Plan de Reposición de

Equipos/Partes.

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Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

Información de la Planta

MODELO COPI……Aplicación

RAM/LCC REFERENCIA (ISO 15663-1:2000)

Mantenimiento Correctivo #n

Mantenimiento Preventivo #n

Mantenimiento Preventivo #2

Planta

Información del Equipo

Falla #n

Falla #2

Falla #1

Mantenimiento Correctivo #2

Mantenimiento Preventivo #1

Mantenimiento Correctivo #1

Información de Mantenimiento

Información de Fallas (Confiabilidad)

ParetoParetoDesarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

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MODELOObjetivo

Definir la estrategia de compra y contratación de bienes yservicios de acuerdo con su criticidad, bajo parámetros deriesgo Operacional y Costo de la compra o contrato.

Objetivo

Definir la estrategia de compra y contratación de bienes yservicios de acuerdo con su criticidad, bajo parámetros deriesgo Operacional y Costo de la compra o contrato.

Estrategia

Lista de Actividades Y Carga de trabajo

requerida (RCM/RBI)

MODELO COPI……Herramientas y Técnicas

Definición de la Estrategia de Contratación de Bienes y Servicios

Utilizar la lista de contratos de bienes y servicios requeridos ypronósticos, producto del estudio de RCM/RBI/RAM, paradefinir la criticidad de los contratos bajo un modelo Matricialque permite relacionar el riesgo Operacional Vs El valor delContrato.

Beneficios

Utilizando las entradas de los pasos anteriores, se lograestablecer con un grado elevado de precisión, la estrategiaoptima de Contratación de Bienes y Servicios. Es así comoel modelo enlaza la Confiabilidad y Mantenibilidadcon la Cadena de Suministro.

Definición de tipo de Contrato Vs

Criticidad y Complejidad.

Definición de criticidad de Contratos.

Diseño de la estrategia de

contratación de Bienes y Servicios.

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Actividades a Contratar Lista de Bienes y Servicios a Contratar

Criticidad del Contrato Tipo de Estrategia para Contratar

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Objetivo

Establecer un modelo de gestión del talento humano,mediante la trasferencia del conocimiento, enfocado a lacreación de una cultura proactiva hacia la gestión de riesgosen la etapa Opex.

Estrategia

MODELO COPI…..Confiabilidad Humana.Competencias y Comportamientos:

Elab. Matriz de

Definición de Matriz de Roles y Responsabilidade

s por Cargos.

Resultados Modelo

Realizar un balance entre los roles y responsabilidades yplan de competencias y Comportamiento, sobre el plan deMtto diseñado, garantizando la transferencia delconocimiento promoviendo una evaluación continua.

Beneficios

La Transferencia del Conocimiento a mantenedores,operadores y logística, es fundamental para la comprensión yasimilación rápida del plan diseñado, asegurando laefectividad y eficiencia esperada, evitando toda serie deconsecuencias asociadas a las fallas humanas. Es asícomo el modelo se enlaza con el TalentoHumano.

Elab. Matriz de Competencias y Comportamiento

s Vs Cargo

Trasferencia de Conocimiento del

Plan de Mtto y estrategia Diseñada.

Plan de Capacitación y Entrenamiento Vs

Cargo

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MODELO COPI……Aplicación

SECUENCIA DE ACTIVIDADES

1 Aseguramiento de la Gestión de la Información del Activo1.1 Taxonomía, Categorización del Activo.1.2 Estudio de Criticidad para propósitos del proceso Productivo

2 Plan de mantenimiento Óptimo

2.1

Estudio de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) / Inspección Basada en Riesgo (RBI - Si es requerido)

SECUENCIA DE ACTIVIDADESACTIVIDADES MODELO COPI

2.2Documentación de resultados (Procedimientos, Cargas de trabajo, Materiales, etc)

2.3Cargue de los resultados en la herramienta de gestión del mantenimiento (CMMS)

3 Estrategia y Políticas de Mantenimiento:3.1 Política de gestión de Activos 3.2 Organización de Mantenimiento3.3 Estructura Óptima.3.4 Definición de la Estrategia Óptima de Contratación de Bienes y Servicios.

4 Modelamiento de Confiabilidad.4.1 Determinación de Indicadores de Confiabilidad y Mantenimiento esperados.4.2 Análisis de Costo de Ciclo de Vida (Equipos Críticos) - Modelo de control

5 Confiabilidad Humana 5.1 Definición de Estrategia de Desarrollo de Personal5.2 Plan de Transferencia del Conocimiento del Estratagia y Plan Diseñado.

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RELACIÓN ELEMENTOS DEL COSTO DE CICLO DE VIDA

MODELO COPI……Aplicación

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�La primera opción de generar valor a los proyectos de Ingeniería desde su etapade diseño sin inversión de Capital y al costo óptimo, es diseñar las estrategiasde operación y mantenimiento, mediante Técnicas Modernas de laConfiabilidad Operacional.

�Las organizaciones pueden desarrollar estos modelos de ConfiabilidadOperacional una vez la etapa operativa esté en curso, pero el costo potencial entemas asociados a…:

MODELO COPI……Conclusiones

temas asociados a…:

• El tiempo de respuesta antes de iniciar los esfuerzos (1 año mínimo).

• Mortalidad infantil de los equipos.

• Falta de experiencia del personal en la tecnología de los equiposinstalados., entre otros..

…hacen de esta alternativa poco atractiva y poco viable para la organización ysus accionistas.

�El objeto funcional del modelo, es contar con un proceso simple y secuencial deactividades para definir desde la ingeniería detallada de los proyectos, laestrategia óptima para la gestión del activo en su etapa operativa.

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�El modelo COPI permite maximizar los resultados de las técnicas deconfiabilidad, asegurando la definición mas precisa de:

• Carga de Trabajo de Mantenimiento.

• Estructura organizacional requerida.

• Requerimiento óptimo de bienes y Servicios.

�Las personas idóneas para desarrollar este modelo dentro de los equipos de

MODELO COPI……Conclusiones 2

�Las personas idóneas para desarrollar este modelo dentro de los equipos deproyectos, son los profesionales que hacen parte del grupo operativo(Operaciones y Mantenimiento) – Potencializar la experiencia del recursohumano..

�Es un deber de las Organizaciones (Gerentes, Directores de Proyectos, etc) yuna obligación de los profesionales (Proyectos, Producción, Mantenimiento ySoporte), trabajartrabajar enen equipoequipo entreentre laslas personaspersonas queque diseñandiseñan yy materializanmaterializan loslosproyectosproyectos yy laslas personaspersonas queque desarrollarándesarrollarán lala etapaetapa OperativaOperativa.

�� LasLas organizacionesorganizaciones debendeben dede revisarrevisar sussus métodosmétodos yy políticaspolíticas enen elel áreaárea dedeproyectosproyectos ee integrarseintegrarse aa laslas áreasáreas operativasoperativas, entendiendo que es un trabajo enequipo para lograr el Ciclo de Vida esperado a su costo óptimo.

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Las políticas de Seguridad dicen:“Tendremos“Tendremos CeroCero AccidentesAccidentes enen lala organización”organización”

Considerado imposible hace 30

años

Considerado imposible hace 15

años

Las políticas de Calidad dicen:“Entregaremos“Entregaremos productosproductos libreslibres dede defectos”defectos”

MODELO COPI……El paradigma

Desarrollo e inversión Costos de Operación

Tiempo

CAPEXCAPEX OPEXOPEX

años

Considerado imposible hace 5

años

Considerado Considerado imposible hoyimposible hoy

“Entregaremos“Entregaremos productosproductos libreslibres dede defectos”defectos”

Las políticas ambientales dicen:“No“No tendremostendremos derramesderrames yy nini emisionesemisiones alal mediomedioambiente”ambiente”

Las políticas de Confiabilidad deberían decir:“Construiremos“Construiremos unun procesoproceso librelibre dede fallas,fallas, quequeoperaráoperará durantedurante 55 añosaños entreentre paradasparadas mayores,mayores, alalcostocosto óptimo”óptimo”

La confiabilidad de las plantas y activos es una responsabilidad de todos…y se construye desde la ingeniería de diseño.

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MODELO COPI……Es posibleEl modelo COPI se implementó con éxito en un proyecto de infraestructura en unaEmpresa Multinacional Colombiana, con inversión del orden de US$300Millones,para una instalación de 2500 activos productivos, logrando:

� Estandarización de información de los activos.

� Establecimiento la estrategia de rondas estructuradas por operaciones para elpersonal del producción.personal del producción.

� Establecimiento la estrategia de Mantenimiento Predictiva y Preventiva, conprocedimientos de trabajo y seguridad.

� Estandarizar la información para ser “Cargado”, a la plataforma informática,permitiendo la automatización del Plan de Mantenimiento.

� Establecer la Carga de Trabajo requerida propia y contratada y revisar laestructura de personal propuesta, identificando excesos y defectos.

� .Modelamiento de confiabilidad para equipos críticos y definición deindicadores.

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FIN DE LA PRESENTACIÓN

MUCHAS GRACIAS

Camilo Andrés Cardona [email protected]@[email protected]@amsgroup.com.co