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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA

FACULTAD DE INGENIERÍA DIVISIÓN DE POSTGRADO

PROGRAMA GERENCIA DE MANTENIMIENTO

MODELO DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO BASADO EN RIESGO PARA MÁQUINAS Y EQUIPOS DE CONSTRUCCIÓN CIVIL

Trabajo de Grado presentado ante la Ilustre Universidad del Zulia

para optar al Grado Académico de:

MAGISTER SCIENTIARUM EN GERENCIA DE MANTENIMIENTO

Autor: Ing. Marilyn Aurora Benítez Padrón Tutor: Ing. Ana Irene Rivas

Maracaibo, julio de 2.010

Benítez Padrón, Marilyn Aurora. Modelo de gestión de mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil. (2010) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 189p. Tutor: Profa. Ana I. Rivas

RESUMEN

La investigación tuvo como objetivo el proponer un modelo de gestión de mantenimiento basado en el riesgo (MBR), para incrementar la confiabilidad operacional de las máquinas y equipos de construcción civil, tomando como referencias los aportes teóricos de las prácticas en mantenimiento clase mundial. El trabajo se desarrolló a través de un proyecto factible, basado en un diseño de campo y transeccional. Las técnicas de recolección de datos fueron la observación directa, la entrevista estructurada y la revisión bibliográfica. Se utilizó como instrumento la grabadora que permitió el almacenamiento de información recogida en el sitio y las notas de campo, una población de 38 empresas que ejecutaron trabajos para el sistema de transporte masivo de Maracaibo, cada una de ellas con maquinaria y equipo dentro de sus activos y una segunda población de personal ligado a las operaciones y mantenimiento de los equipos. La muestra se seleccionó de acuerdo a criterios como la existencia de historial de equipos, disponibilidad de información, criterio de uso entre otros, quedando establecida una muestra de 41 equipos. Los resultados obtenidos arrojaron la necesidad de que presenta el sistema en cuanto a mantenimiento de sus equipos y maquinas en el área de construcción civil. Asimismo se detectó la necesidad de incluir las inspecciones como fase preliminar del mantenimiento, considerar las técnicas modernas de confiabilidad para optimizar las labores de mantenimiento, reducir el tiempo entre fallas y el número de fallas de los equipos. De esta misma forma se consideraron los riesgos asociados a los equipos y sus posibles fallas y la necesidad de identificar las fallas potenciales y elaborar el plan de mantenimiento enfocado en las mismas. El cual servirá de guía para todos los equipos susceptibles de mantenimiento, reducir costos y programar las operaciones en función de la disponibilidad de los equipos. Palabras clave: Modelo de gestión, mantenimiento, riesgo en equipos, construcción civil. E-mail: [email protected]

Benítez Padrón, Marilyn Aurora. Model of Management of Maintenance Based on Risk for Machines and Equipment of Civil Construction. (2010) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 189p. Tutor: Prof. Ana I. Rivas

ABSTRACT

The research aimed to propose a maintenance management model based on risk (MBR) to increase the operational reliability of machines and construction equipment, taking as reference the theoretical contributions of world-class maintenance practices. The work was developed through a project feasible, based on a design field and trans. The data collection techniques were direct observation, structured interviews and literature review. We used the recorder as an instrument that allowed the storage of information collected on the site and field notes, a population of 38 companies that have undertaken for the mass transport system in Maracaibo, each with machinery and equipment within their assets and a second population of staff linked to the operations and maintenance of equipment. The sample was selected according to criteria such as the existence of records of equipment, availability of information use among other criteria, leaving a sample of 41 established teams. The results yielded the necessities presented by the system in terms of maintenance of their equipment and machinery in the area of civil construction. Also identified the need to include as a preliminary inspection of maintenance, consider the reliability of modern techniques to optimize maintenance, reduce the time between failures and the number of equipment failures. In the same way were considered risks and possible equipment failure and the need to identify potential failures and develop the maintenance plan focused on them. Which will guide all equipment capable of maintaining, reducing costs and schedule transactions based on the availability of equipment. Key Words: Model management, maintenance, risk in equipment, civilian work. Author’s e-mail: [email protected]

DEDICATORIA

A Dios por ser quien ha estado a mi lado en todo momento dándome las fuerzas

necesarias para continuar luchando día tras día y seguir adelante rompiendo todas las

barreras que se me presenten.

A mi familia por darme ejemplo de constancia y dedicación, especialmente a mi madre,

mi abuela y mis hermanos.

A mí querido esposo Luis, quien me brindó su amor, su estímulo y apoyo constante. Por

motivarme a no dejar nada a medias.

Marilyn

INDICE DE CONTENIDO

Página

RESUMEN…………………………………………………..…………………..……… 4

ABSTRACT…………..………………………………………………………….……… 5

DEDICATORIA…....…...…………………………………………………………….…. 6

AGRADECIMIENTO………………………………..……………………………..…… 7

INDICE DE CONTENIDO……………………………………………..........….……... 8

INDICE DE TABLAS……………………….………………………………………...… 12

INDICE DE FIGURAS.…………………….…………………………………….......... 14

INTRODUCCIÓN………...…………...….…………………………………………….. 15

CAPÍTULO I EL PROBLEMA

1.1. Planteamiento del problema……………………………………………… 17

1.2 Objetivo general…………………………………………….……………… 19

1.2.1. Objetivos específicos.………………………………………….….………. 19

1.3. Justificación del estudio…………………………………………….......... 19

1.4. Delimitación…………....…………………………………………………… 20

CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO

2.1. Antecedentes……………………………………………….………………. 21

2.2. Sistemas de gestión.……………………………………….……………… 23

2.2.1. Gestión de mantenimiento.…………………………………..…………… 24

2.3. Sistema de mantenimiento…..……………………………………………. 24

2.3.1. Mantenimiento…………………….…………...…………………………… 25

2.3.2. Tipos de mantenimiento……………………………..……………………. 27

2.3.3. Parámetros de mantenimiento……………………………………………. 29

2.4. Tareas de mantenimiento…..…..………………………………………… 34

2.5. Técnicas de mantenimiento………..…………………….……………….. 36

2.5.1. Mantenimiento clase mundial (MCM)……....……………………………. 36

2.5.2. Mantenimiento basado en riesgo (MBR)……………………..……........ 39

2.6. Optimización de activos……………………..………………….….……… 42

2.6.1. Confiabilidad operacional...….….………………………………………… 43

2.7. Herramientas para el aumento de la confiabilidad………..…………… 44

2.7.1. Análisis causa-raíz………………………………………….……………… 44

2.7.2. Inspección basada en riesgo………………………………..………........ 45

2.8. Mantenimiento centrado en la confiabilidad……………………..……… 46

2.8.1. Diagrama entrada-proceso-salida……………………………….…......... 46

2.8.2. Diagrama funcional…..……………………………………………………. 47

2.8.3. El análisis de criticidad……..…………………………………….……….. 48

2.8.4. El análisis de modo y efecto de fallas..…………………..……..……….. 51

2.9. Desglose funcional……………………………………………….………... 56

2.9.1. Subfunciones……………………………………………………………….. 57

2.9.2. Análisis con árbol de fallas………………………………………………... 57

2.10. Equipo natural de trabajo……………………………………………......... 59

2.11. Probabilidad de fallas……………………………………………………… 59

2.11.1. Consecuencias de fallas……………………..……………………………. 60

2.12. Costos de mantenimiento…………………………………………………. 62

2.12.1. Costos fijos……………………………………………………………......... 62

2.12.2. Costos variables……………………………………………………………. 62

2.12.3. Costos financieros……………………………………………………........ 62

2.12.4. Costos por fallas…………………………………………………………… 63

2.13. Conceptos básicos………………………………………………………… 63

2.14. Sistema de variables…………………………………………………........ 70

2.14.1. Definición conceptual……………………………………………………… 70

2.14.2. Definición operacional……………………………………………………... 70

2.14.3. Cuadro de variables……………………………………………………….. 71

CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO

3.1. Tipo de investigación………………………………………………………. 72

3.2. Diseño de la investigación………………………………………………… 73

3.3. Técnicas de recolección de datos………………………………………… 74

3.4. Población y muestra……………………………………………………….. 75

3.4.1. Población……………………………………………………………………. 75

3.4.2. Muestra……………………………………………………………………… 76

3.5. Fases metodológicas……………………………………………………… 79

CAPÍTULO IV. ANÁLISIS DE RESULTADOS

4.1 Diagnóstico del contexto operacional del mantenimiento aplicado a las maquinas y equipos de construcción civil……………………………

84

4.1.1 Contexto operacional de mantenimiento………………………………... 84

4.1.2. Inventario de equipos……………………………………………………… 85

4.1.3. Análisis de criticidad de los equipos……………………………………... 85

4.1.3.1. Elaboración y aplicación de la matriz de criticidad……………………... 90

4.2. Identificación de las necesidades de mantenimiento basado en riesgo………………………………………………………………………...

92

4.3. Metodología del mantenimiento basado en riesgo……………..……… 100

4.3.1. Diagramas funcionales y diagramas entrada-proceso-salida……..….. 100

4.3.2. Identificación de fallas……………………………………………………... 103

4.3.3. Jerarquización de fallas…………………………………………………… 106

4.3.4. Identificación de riesgos asociados a la ausencia de tareas de mantenimiento…..…………………………………………………………..

108

4.3.5. Planes de inspección y mantenimiento………………………………….. 117

4.4. Propuesta de modelo de mantenimiento basado en riesgo…………… 124

4.4.1. Listado de repuestos para mantenimiento………………………………. 126

4.4.2. Costos asociados a la implementación del modelo de mantenimiento basado en riesgo……………………………………………………………

127

CONCLUSIONES…………………...……………………….………………………… 137

RECOMENDACIONES…………………………………………………….………….. 139

BIBLIOGRAFÍA…………..……………………………………………………………... 140

ANEXOS.…………………………………..……………………………...………......... 142

A Ficha técnica de los equipos……………………………………………… 142

B Árbol de fallas de la grúa pórtico y el retroexcavador………………….. 183

C Flujograma de metodología de mantenimiento basado en riesgo……. 187

D Encuesta para operadores y mantenedores……………………………. 188

E Encuesta de criticidad……………………………………………………... 189

ÍNDICE DE FIGURAS

Figuras Página

1 Valores típicos de K…………………………..………………...………….. 31

2 Metodología del mantenimiento basado en riesgo……………………. 41

3 Matriz de riesgo……………….……………………………………………. 42

4 Herramientas para generar la confiabilidad operacional….…………… 44

5 Metodología de diagrama EPS…….……………………………………… 47

6 Metodología de diagrama funcional...……………………………………. 47

7 Diagrama de aplicación de análisis de criticidad…….…………………. 48

8 Desglose jerárquico de activos……………….…………………………… 56

9 Equipo natural de trabajo………………………………..……………...…. 59

10 Elementos para determinar la probabilidad de fallas……...……………. 60

11 Símbolos comunes de los diagramas de flujo…………………………… 69

12 Diagrama funcional de la grúa pórtico…….……………………………… 101

13 Diagrama funcional del retroexcavador………….……………………….. 101

14 Diagrama entrada-proceso-salida de la grúa pórtico…………………… 102

15 Diagrama entrada-proceso-salida del retroexcavador………………….. 102

16 Árbol lógico de eventos del subsistema de elevación………………….. 110

17 Árbol lógico de eventos del subsistema mecánico…………………….. 111

18 Árbol lógico de eventos del subsistema hidráulico……………………... 112

INTRODUCCIÓN

En las últimas dos décadas se han realizado importantes avances en el desarrollo de

nuevas estrategias de mantenimiento. El progreso en el área de mantenimiento ha sido

motivado por el aumento en el número, tamaño, complejidad y variedad de los activos

físicos, la conciencia creciente del impacto del mantenimiento en el medio ambiente, la

seguridad del personal, la rentabilidad del negocio, y la calidad de los productos. Las

fallas imprevistas suelen tener efectos adversos sobre el medio ambiente y puede

resultar en accidentes graves. Los estudios demuestran la estrecha relación entre las

prácticas de mantenimiento y la ocurrencia de accidentes graves. La rentabilidad está

estrechamente relacionada con la disponibilidad y fiabilidad de los equipos, mientras

que la calidad del producto depende mucho de la condición de los mismos.

El mayor desafío para un ingeniero de mantenimiento consiste en aplicar una estrategia

de mantenimiento tal que: maximice la disponibilidad y eficiencia de los equipos,

controle la velocidad de deterioro de estos, garantice una operación segura y

respetuosa del medio ambiente, y minimice el costo total de la operación. Esto sólo

puede lograrse mediante la adopción de un enfoque estructurado para el estudio de la

falla del equipo y el diseño de una estrategia óptima para la inspección y

mantenimiento. Las técnicas de gestión de mantenimiento han nacido a través de un

importante proceso de metamorfosis, de tener su foco en las revisiones periódicas al

uso de monitoreo de condición, centrarse en la confiabilidad de mantenimiento y

apoyarse en sistemas expertos.

Uno de los objetivos de una estrategia de mantenimiento es la minimización de los

riesgos, tanto para los seres humanos y el ambiente, causado por el fallo inesperado

del equipo. Utilizando un enfoque basado en riesgo se asegura una estrategia, que

responde a esos objetivos. Este enfoque utiliza la información obtenida del estudio de

los modos de fallo y sus consecuencias económicas. Asimismo, se entiende que el

análisis de riesgos es una técnica para identificar, caracterizar, cuantificar y evaluar las

pérdidas de un evento. En el enfoque del análisis de riesgos se integra la probabilidad y

análisis de consecuencias en las distintas etapas del análisis. Desde esta perspectiva,

16

el presente trabajo tiene como finalidad proponer un modelo de gestión de

mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil, para

lograr tal fin, el mismo se encuentra constituido por cuatros capítulos que se describen a

continuación:

El primer capítulo. El problema; contempla la contextualización del problema, que

constituye la base para dar solución a la situación planteada, además, muestra los

objetivos tanto general como específicos, la justificación, delimitación y alcance de la

investigación.

El segundo capítulo, Marco referencial; representa el soporte principal de la

investigación, es la descripción, explicación y análisis en un plano teórico del problema

general que trata la investigación, está conformado por los antecedentes, las bases

teóricas y definición de términos básicos.

El tercer capítulo, Marco metodológico; constituye la fase donde se estructura la forma

como se aborda el estudio, así como los objetivos propuestos, en general se puede

afirmar que el diseño metodológico es la descripción de cómo se va a realizar el trabajo,

incluyendo tales aspectos como: el tipo de investigación, modalidad, población,

muestra, así como las técnicas e instrumentos utilizados para el análisis de los datos.

El cuarto capítulo, contiene el análisis e interpretación de los resultados obtenidos

durante el trabajo de campo. Finalmente, las conclusiones y recomendaciones a las

cuales se llegó el proceso de investigación realizado.

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

Este capítulo presenta el problema sujeto a estudio referido a los procesos de

mantenimiento basado en riesgos para equipos y maquinas de construcción civil, el

objetivo general así como los específicos a alcanzar para cumplir con el objetivo

general.

1.1. Planteamiento del Problema

La construcción civil es un área de la ingeniería cuya actividad ha venido

incrementándose en los últimos años en el país, ejecutándose proyectos de gran

envergadura y complejidad. Este movimiento genera a su vez un despliegue de

maquinaria y equipos necesarios para el óptimo desarrollo de los proyectos,

enriqueciendo el sistema económico de este importante eslabón de la industria

venezolana. Es por ello que se ha convertido en un reto lograr de forma efectiva la

confiabilidad operacional de los activos; identificando las fortalezas que soportan la

ejecución de las actividades, así como conocer las debilidades de las organizaciones y

transformarlas en aspectos de mejoramiento continúo.

Bajo esta perspectiva Kardec y Nascif (2002) define la confiabilidad operacional “como

una serie de procesos que incorporan en forma sistemática, avanzadas herramientas

de diagnostico, técnicas de análisis y nuevas tecnologías para optimizar la gestión,

planeación, ejecución y control de la producción industrial, variable fundamental para el

estudio del mantenimiento clase mundial (MCM)”. Con base a lo anteriormente

expuesto hoy en día existe infinidad de herramientas, técnicas, metodologías y

filosofías de MCM. Sin embargo dentro de las prácticas de excelencia se ubica la

ingeniería de la confiabilidad, la cual contempla el mantenimiento basado en el riesgo

(MBR), variable fundamental para el estudio de gestión de mantenimiento.

En este orden de ideas, en el Estado Zulia operan diversas empresas dedicadas a la

ejecución de proyectos de ingeniería y construcción civil, siendo en la actualidad la

18

construcción del sistema de transporte masivo para la ciudad de Maracaibo la obra de

más complejidad y movilización de maquinaria, en donde se encuentran ejecutando

trabajos mas de treinta (30) empresas en la áreas de construcción civil, mecánica y

electricidad. Cada una de estas empresas posee dentro de sus activos una diversidad

de maquinaria y equipo para el cumplimiento de sus procesos, siendo práctica común

dentro de la política de mantenimiento la realización de diferentes acciones tanto

planificadas como no planificadas.

En tal sentido, al agrupar la maquinaria de acuerdo a la función que cumplen en el

proceso, se cuenta con 6 grandes conjuntos como son grúas, equipos de movimiento

de tierra, camiones, compresores, máquinas de soldar y equipos menores. Desde enero

2006 hasta diciembre de 2007, periodo donde se han ejecutado los trabajos de mayor

complejidad se han presentado fallas operacionales que han incidido en el aumento de

la indisponibilidad, que para finales de 2007 ascendía a 5% para las grúas, 9% para los

equipos de movimiento de tierra y 5% para los equipos menores, según datos obtenidos

de la gerencia de construcción.

Esto se traduce en una pérdida de competitividad, por otra parte en los trabajadores se

refleja una sobre exposición de riesgos ocupacionales vinculados con estrés laboral,

debido a la presión a la cual están sometidos para cumplir con el tiempo de entrega de

las obras. De continuar esta situación, disminuiría la confiabilidad de los equipos, así

como los tiempos entre fallas y paralelamente aumentarían los tiempos de reparación

incrementando los costos asociados.

Al respecto se propone en la presente investigación un modelo de gestión de

mantenimiento basado en riesgo, con las prácticas necesarias para obtener el

incremento de la confiabilidad operacional de los equipos bajo un contexto de trabajo

seguro, en sintonía con la preservación de la salud del trabajador, medio ambiente y

costo óptimo.

19

1.2 . Objetivo General

Proponer el modelo de gestión de mantenimiento basado en riesgo para máquinas y

equipos de construcción civil.

1.2.1. Objetivos específicos

Diagnosticar la situación actual del mantenimiento aplicado a las máquinas y equipos

de construcción civil.

Identificar las necesidades de mantenimiento basado en riesgo para las máquinas y


Establecer las fases metodológicas del mantenimiento basado en riesgos para las

máquinas y equipos de construcción civil.

1.3. Justificación del estudio

Actualmente las empresas y organizaciones estas sometidas a constantes presiones

del entorno por lo cual deben adecuarse rápidamente a ser competitivas. Los cambios

del mantenimiento a nivel global ha llevado al mejoramiento y mantenimiento de los

equipos y activos, de tal forma que se generen planes y actividades que administren

respuestas para la conservación y manutención de los mismos. Es por ello que desde el

punto de vista empresarial servirá de aporte para la pequeña y mediana empresa

dedicada a la construcción, permitirá aumentar la competitividad y la confiabilidad

operacional de la maquinaría y equipos que estén operando.

Desde el punto de vista teórico, se aplicarán los lineamientos y elementos de la

inspección basada en riesgo, fundamentado en los aportes de varios autores que

pueden ser empleadas en futuras investigaciones. Contiene enfoques que pueden ser

sustentados como instrumentos funcionales para el estudio de mejora continua de

equipos que son rentables para organizaciones

20

Desde el punto de vista metodológico, marcará pauta por cuanto se desarrollará

siguiendo un conjunto de operaciones ordenadas, pretendiendo obtener un resultado

satisfactorio y que sirva de herramienta, permitiendo ofrecer aportes en cuanto a tipo de

investigación, diseño, procedimiento aplicado y como antecedente a otras

investigaciones.

1.4. Delimitación

El presente trabajo de investigación estuvo dirigido al estudio de las actividades de

mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil que

ejecutan trabajos en el sistema de transporte masivo de la ciudad de Maracaibo. De

igual manera, este estudio se llevó a cabo a través del análisis de los procesos de

mantenimiento de los equipos y maquinas con estatus de operativos. Asimismo, los

parámetros de confiabilidad estuvieron delimitados a los equipos denominados

pesados.

Este trabajo especial de grado se realizó en la ciudad de Maracaibo estado Zulia,

durante los trabajos de construcción del sistema de transporte masivo. El periodo de

recolección de datos para la investigación esta comprendido desde enero de 2007

hasta diciembre de 2007. El periodo de estudio y análisis de datos se realizó en un

lapso de doce meses, comprendido desde el mes de Marzo 2009 hasta marzo de 2010.

CAPÍTULO II

MARCO TEÓRICO

En este capítulo se muestran los antecedentes y las bases teóricas utilizadas para la

consecución del presente estudio, que sirvieron de soporte en el cumplimiento de los

objetivos de la investigación. Estas bases teóricas están relacionadas con los procesos

de planificación de los proyectos, a fin de dilucidar las variables de investigación

involucradas en este estudio.

2.1. Antecedentes

Para del desarrollo de la investigación se han consultado diversos trabajos relacionados

con el tema de estudio, los cuales representan una guía para el logro de los objetivos

propuestos. Entre las referencias encontradas se citan las siguientes:

MARTINEZ Ronald, (2007) Modelo de gestión integral de mantenimiento basado en riesgo para las vías férreas de la C.A Metro de Caracas. Trabajo especial de grado. Universidad Simón Bolívar. Especialización en confiabilidad de sistemas industriales.

Este proyecto tuvo como objetivo el presentar de manera lógica y estructurada un modelo de gestión de mantenimiento basado en riesgo para el aspecto concerniente a las vías férreas que conforman la C.A Metro de Caracas. La metodología empleada para el desarrollo del tema, consistió inicialmente la selección de un tramo de vía considerado crítico dadas sus condiciones y características propias en cuanto a envejecimiento y a degradación se refiere, considerando este como el sistema de estudio, posteriormente se procedió a seccionar este tramo en sectores de vías homogéneos considerando éstos como subsistemas que integran el sistema estudiado, seguidamente se procedió a la validación y corrida de un análisis de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad partiendo de una base de datos previamente levantada, revisada y validada con apoyo de opinión de expertos en el área, obteniendo así un primer reporte de proyección correspondiente al comportamiento del tramo seleccionado con su respectivo análisis de sensibilidad. Así mismo, posterior a lo expuesto se procedió a realizar un análisis de riesgo, tomando como premisa para su estimación la probabilidad de ocurrencia de un evento determinado en un tramo específico y sus consecuencias asociadas y basadas primordialmente en el número de usuarios afectados ante un evento ocurrido especifico y determinado, con la finalidad de establecer un orden de prioridad en cuanto a la toma de decisiones referidas al

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mantenimiento de las vías férreas de la empresa, así como la logística que esta infiere. Este proyecto aportó como antecedente las pautas que rigen una estructura de mantenimiento basado en riesgo.

PADRÓN Andys, (2005), Modelo de gestión para el mantenimiento de cilindros hidráulicos en el taller central de Sidor. Trabajo especial de grado. Universidad Simón Bolívar. Especialidad en diseño y mantenimiento industrial.

En SIDOR existen cerca de 4500 cilindros hidráulicos y neumáticos instalados, que cuentan a su vez con alrededor de 1500 cilindros de repuesto, todos ellos permiten la operatividad de las distintas líneas de producción, por ello requieren contar con un mantenimiento efectivo que garantice disponer de equipos confiables que presten su función durante el tiempo requerido en las distintas aplicaciones. El taller central a través del taller de hidráulica es el encargado de gestionar de manera centralizada el mantenimiento de los cilindros, realizando las reparaciones en sus instalaciones o derivando a Talleres foráneos en la oportunidad que se requiera. Las exigencias operativas de la planta requieren que el mantenimiento de los equipos sea cada vez mas eficiente, confiable, y oportuno. Esto ha llevado a la necesidad de establecer un modelo de gestión que permita normalizar el proceso de mantenimiento de cilindros en el taller central con el fin de garantizar calidad y oportunidad. El modelo busca unificar las especificaciones de los talleres y los documentos de calidad asociados a la reparación, homologar a los proveedores de este rubro, definir inventarios de repuestos y materiales, stock de repuestos por áreas, definir los criterios de programación, reemplazo de equipos y reglamentar el proceso de embalaje, transporte y almacenamiento de cilindros reparados. El trabajo se desarrolló en el taller central y su alcance abarca el universo de cilindros hidráulicos instalados en planta. Este trabajo contribuyó como antecedente para la implementación de un modelo de gestión para establecer estrategias de mantenimiento.

PADUANO Angelo, (2004) Optimización de la frecuencia de mantenimiento del oleoducto de 30” QE-1/ EPT-1, basado en incertidumbre y riesgo. Trabajo especial de grado. Universidad Simón Bolívar. Especialista en confiabilidad de sistemas industriales.

Este trabajo utiliza un análisis de costo / riesgo para evaluar los daños encontrados de una inspección instrumentada, realizada en el año 1997 a un oleoducto de 30” de diámetro donde se produjo una falla por corrosión externa en marzo de 2002, en el estado Monagas produciéndose un derrame de crudo de 40º API que afecto el medio ambiente. Con la data se determinó la velocidad de corrosión del oleoducto y se modeló la profundidad del daño para los defectos a través del tiempo, empleando el método de simulación de Montecarlo, propagando la incertidumbre de las variables do y Rc (velocidad de corrosión), para el defecto promedio y el más crítico. Finalmente, se estimó la probabilidad de falla, utilizando el teorema Esfuerzo-Resistencia, donde la carga es representada por el valor de pérdida de espesor (dt) y la resistencia por un

23

valor límite de espesor (dlim). Del análisis se determinó la frecuencia óptima de inspección del oleoducto para cada caso seleccionado, donde la curva de impacto total se construyó a partir de la suma de las gráficas de riesgo y costos. El costo fue determinado considerando la distribución del precio de la inspección instrumentada y el riesgo fue calculado multiplicando la probabilidad de falla y las consecuencias, que están asociadas con la filtración del oleoducto: producción diferida y costos de reparación (incluye costos por saneamiento y penalización) El análisis de costo / riesgo efectuado, evidenció que aunque existe diferencia de la probabilidad de falla entre el caso crítico y el promedio de los daños para el año 5 que corresponde al 2002, tomando como base el año de la inspección instrumentada (1997), la frecuencia óptima de inspección está por debajo de 5 años en ambos casos, tiempo éste transcurrido entre la inspección instrumentada efectuada (año 2007) y el año de ocurrencia de la filtración del oleoducto (año 2002). Por lo tanto, de haberse efectuado éste análisis, se hubiesen tomado las acciones de mantenimiento necesarias para evitar la filtración del oleoducto y por ende las consecuencias derivadas de la falla. Esta investigación aportó como antecedente las herramientas para el análisis de costos según las prácticas de inspección generadas.

2.2. Sistemas de gestión

Según Kardec y Nascif (2002) “la implementación y certificación de un sistema de gestión ayuda a que una organización logre mejoras continuas en su operación. El uso de un sistema de gestión probado combinado con una validación externa en su desarrollo, permite a una organización modernizar continuamente su misión, estrategias, operaciones y niveles de servicio. Un sistema de gestión comprende todos los procedimientos y recursos involucrados en mantener una organización en funcionamiento, con realimentación a través de su propia producción de información y a través de la generación de la información externa, ejerciendo el control sobre los parámetros vitales de la misma”.

El mismo autor manifiesta que los sistemas de gestión permiten convertir las acciones

de mantenimiento en unidades de negocios rentables. Al hacer mas eficientes todas las

actividades, se optimiza la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad, bajando los

costos de los procesos y por tanto mejorando la rentabilidad de la empresa. Dentro de

sus funciones esta:

• Facilitar la presentación de los reportes de costos y tiempos con un análisis de

tendencias.

• Muestra instantáneamente el estado de ejecución de los programas

• Permite la presentación gráfica y precisa de logros a la gerencia

24

• Mejorar la preparación y presentación de informes

• Contribuye al control de las desviaciones de los objetivos y facilita su corrección

prematura

• Posibilita la simulación de las decisiones y sus resultados

2.2.1 Gestión de mantenimiento:

Para Duran (2010) “es la efectiva y eficiente utilización de los recursos materiales, económicos, humanos y de tiempo para alcanzar los objetivos de mantenimiento”. De igual manera manifiesta que “el sistema de gestión de mantenimiento establece la excelencia gerencial como práctica sistemática que busque el mejoramiento constante de los resultados”.

Para estos efectos, la gestión del mantenimiento implica disponer de una jerarquización

de las actividades involucradas durante el proceso, que permitan distribuir

organizadamente el tiempo y los recursos, así como una definición de políticas, costos y

responsabilidad que establezcan el porque, como y cuando se debe ejecutar un

mantenimiento.

2.3 Sistema de mantenimiento

Según Nava (2001), “el mantenimiento es una operación que tiene por finalidad orientar los esfuerzos a evitar fallas en los equipos de producción, sin embargo no vemos que esta actividad es realmente estratégica, sobre todo en la industria manufacturera en donde los procesos han ido migrando de lo manual a lo automatizado buscando la optimización y la eficiencia, en donde la capacidad productiva debe maximizarse. Además, debe ser función directa de la confiabilidad de operación de las líneas de producción, debe buscar que éstas no solo con una elevada confiabilidad sino también dentro de sus parámetros de diseño con el fin de disponer procesos productivos óptimos”.

La complejidad de las gestión de las actividades en el mantenimiento diario, sumados al

crecimiento de nuevas técnicas, herramientas y filosofías orientadas a la optimización

de los medios y las instalaciones, denotan un panorama complejo para el gestor de

este tipo de problemáticas. Desde la óptica de sistemas, un sistema e mantenimiento es

25

un conjunto de componentes de trabajan de manera combinada hacia un objetivo

común. El mantenimiento se considera como un sistema de producción. La salida

principal de un sistema de producción son los productos terminados, una salida

secundaria es la falla de un equipo. Esta salida secundaria genera una demanda de

mantenimiento.

2.3.1 Mantenimiento

El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), filial de PDVSA (2001),

define al mantenimiento como: "El conjunto de acciones orientadas a conservar o

restablecer un sistema y/o equipo a su estado normal de operación, para cumplir un

servicio determinado en condiciones económicamente favorable y de acuerdo a las

normas de protección integral." Para Moubray (1997), el mantenimiento significaba

"Acciones dirigidas a asegurar que todo elemento físico continúe desempeñando las

funciones deseadas".

A partir de los criterios formulados por los autores citados, con relación al concepto de

mantenimiento, se puede definir como el conjunto de actividades que se realizan a un

sistema, equipo o componente para asegurar que continúe desempeñando las

funciones deseadas dentro de un contexto operacional determinado. Su objetivo

primordial es preservar la función, las buenas condiciones de operabilidad, optimizar el

rendimiento y aumentar el período de vida útil de los activos, procurando una inversión

optima de recursos.

a) Importancia del mantenimiento

El objetivo del mantenimiento es conservar todos los bienes que componen los

eslabones del sistema directa e indirectamente afectados a los servicios, en las mejores

condiciones de funcionamiento con un muy buen nivel de confiabilidad, calidad y al

menor costo posible. Mantenimiento no sólo deberá mantener las máquinas sino

también las instalaciones de: iluminación, redes de computación, sistemas de energía

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eléctrica, aire comprimido, agua, aire acondicionado, calles internas, pisos, depósitos,

entre otros. Deberá coordinar con recursos humanos un plan para la capacitación

continua del personal ya que es importante mantener al personal actualizado.

b) Beneficios del Mantenimiento

Según Torres (2005), “El mantenimiento aún cuando tiene un costo asociado y por lo general ha sido manejado como un factor negativo en las organizaciones, presenta una serie de beneficios que permiten evaluar el grado de asertividad y de necesidad de esta inversión, por lo cual en cualquier momento un análisis costo – beneficio de la acción de mantenimiento puede orientar hacia el momento oportuno de la aplicación de la misma y la comprensión clara de las razones potenciales que obligan a su realización”.

Los beneficios más relevantes alcanzados en una organización con la aplicación de un

mantenimiento oportuno son:

• Disminución del riesgo: Previniendo la probabilidad de ocurrencia de fallas

indeseables o no visualizadas.

• Mejora o recupera los niveles de eficiencia de la instalación o equipo: Esto se

logra con la reducción de costos operativos e incremento de la producción.

• Prolonga la vida operativa: Difiere las decisiones de reemplazo

• Cumplimiento de requerimientos de seguridad y legales

• Brillo: Mejoramiento de la imagen de la organización con un realce de la

impresión de clientes y entorno, así como el incremento de la moral de los

trabajadores que operan los equipos e instalaciones.

c) Finalidad del mantenimiento

Tal como encontramos hoy a las industrias, bajo una creciente presión de la

competencia, estas se encuentran obligadas a alcanzar altos valores de producción

con exigentes niveles de calidad cumpliendo con los plazos de entrega. Radica

justamente aquí la importancia del mantenimiento. La finalidad del mantenimiento

entonces es conseguir el máximo nivel de efectividad en el funcionamiento del sistema

productivo y de servicios con la menor contaminación del medio ambiente y mayor

27

seguridad para el personal al menor costo posible. Lo que implica: conservar el sistema

de producción y servicios funcionando con el mejor nivel de fiabilidad posible, reducir

la frecuencia y gravedad de las fallas, aplicar las normas de higiene y seguridad del

trabajo, minimizar la degradación del medio ambiente, controlar, y por último reducir los

costos a su mínima expresión.

2.3.2 Tipos de mantenimiento:

Existen tres tipos de operaciones de mantenimiento, los cuales están en función del

momento en el tiempo en que se realizan, el objetivo particular para el cual son puestos

en marcha y en función a los recursos utilizados:

a) Mantenimiento Correctivo:

Duffuaa y otros (2001) “definen el mantenimiento correctivo como el que tiene lugar

luego que ocurre una falla o avería, es decir, solo actuará cuando se presente un error

en el sistema”. En este caso si no se produce ninguna falla, el mantenimiento será nulo,

por lo que tendrá que esperar hasta que se presente el desperfecto para recién tomar

medidas de corrección de errores. Este mantenimiento trae consigo las siguientes

consecuencias:

• Paradas no previstas en el proceso productivo, disminuyendo las horas

operativas.

• Afecta las cadenas productivas, es decir que los ciclos productivos posteriores

se verán parados a la espera de corrección de la etapa anterior.

• Presenta costos por reparación y repuestos no presupuestados, por lo que se

dará el caso que por falta de recursos económicos no se podrán comprar los

repuestos en el momento deseado.

• La planificación del tiempo que estará el sistema fuera de operación no es

predecible

28

b) Mantenimiento preventivo:

Kardec y Nascif (2002), afirman que este mantenimiento “también es denominado mantenimiento planificado, tiene lugar antes de que ocurra una falla o avería, se efectúa bajo condiciones controladas sin la existencia de algún error en el sistema. Se realiza a razón de la experiencia y pericia del personal a cargo, los cuales son los encargados de determinar el momento necesario para llevar a cabo dicho procedimiento, el fabricante también puede estipular el momento adecuado a través de los manuales técnicos”. El mismo presenta las siguientes características:

• Se realiza en un momento en que no está produciendo, por lo que se aprovecha

las horas ociosas de la planta.

• Se lleva a cabo según un programa previamente elaborado donde se detalla el

procedimiento a seguir y las actividades a realizar, a fin de tener las herramientas

y repuestos necesarios a mano.

• Cuenta con una fecha programada, además de un tiempo de inicio y de

terminación preestablecido y aprobado por la directiva de la empresa.

• Esta destinado a un área en particular y a ciertos equipos específicamente.

• Aunque también se puede llevar a cabo un mantenimiento generalizado de todos

los componentes de la planta.

• Permite a la empresa contar con un historial de todos los equipos, además brinda

la posibilidad de actualizar la información técnica de los equipos.

• Permite contar con un presupuesto aprobado por la directiva.

c) Mantenimiento predictivo:

Kardec y Nascif (2002) “establecen que el mantenimiento predictivo consiste en determinar en todo instante la condición técnica (mecánica y eléctrica) real de la máquina examinada, mientras este se encuentre en pleno funcionamiento; para ello se hace uso de un programa sistemático de mediciones de los parámetros más importantes del equipo”.

El sustento tecnológico de este mantenimiento consiste en la aplicación de algoritmos

matemáticos agregados a las operaciones de diagnóstico, que juntos pueden brindar

información referente a la información del equipo. El mismo autor expone que su

29

objetivo es disminuir las paradas por mantenimientos preventivos y de esta manera

minimizar los costos por mantenimiento y por no producción. La implementación de este

tipo de método requiere de inversión en equipos, en instrumentos y en contratación de

personal calificado. Actualmente en el sector industrial aplican técnicas para la

estimación de la vida útil del equipo.

2.3.3 Parámetros del mantenimiento

Para que se pueda interpretar la forma en la que actúa el mantenimiento, se hace

necesario que se vea y se analicen distintas variables de significación que repercuten

en el desempeño de los sistemas, así se tiene:

• Confiabilidad:

Según Perozo (1998), “es la propiedad de un sistema (elemento, componente o pieza)

de cumplir las funciones para él previstas, manteniendo su capacidad de trabajo bajo

los regímenes y condiciones de explotación prescritos y durante el intervalo de tiempo

requerido”. Dicho de otra forma, la confiabilidad es la propiedad del sistema de

mantenerse sin experimentar un suceso de falla durante el tiempo y las condiciones de

explotación establecidos. La vida útil de un equipo esta dividida en tres periodos

separados, los cuales se definen en función del comportamiento de la rata de fallas,

estos son arranque, operación normal y desgaste.

Para la estimación de la confiabilidad o la probabilidad de fallas, existen dos métodos

que dependen del tipo de data disponible; estos son: Estimación basada en datos de

condición, altamente recomendable para equipos estáticos, que presentan patrones de

“baja frecuencia de fallas” y por ende no se tiene un “historial de fallas” que permita

algún tipo de análisis estadístico y estimación basada en el historial de fallas:

recomendable para equipos dinámicos, los cuales por su alta frecuencia de fallas,

normalmente permiten el almacenamiento de un historial de fallas que hace posible el

análisis estadístico.

30

Distribución de Weibull

La distribución de Weibull permite estudiar cuál es la distribución de fallos de un

componente clave de seguridad que pretendemos controlar y que a través de nuestro

registro de fallos observamos que éstos varían a lo largo del tiempo y dentro de lo que

se considera tiempo normal de uso. El método no determina cuáles son las variables

que influyen en la tasa de fallos, tarea que quedará en manos del analista, pero al

menos la distribución de Weibull facilitará la identificación de aquellos y su

consideración, aparte de disponer de una herramienta de predicción de

comportamientos.

Esta metodología es útil para aquellas empresas que desarrollan programas de

mantenimiento preventivo de sus instalaciones. La distribución Weibull es la más

sencilla de las distribuciones y se aplica para arranque, operación normal y desgaste.

La ecuación de la distribución acumulativa de Weibull es:

F(x)= (bX(b-1) / θb )* е -(x/θ) b

Sea: b=K

Θ=V

X=t

Tal que: (bX(b-1) / θb ) 1

Por aproximación se tiene:

F(t)= е -(t / v) k

F(t)= Ps(t) = Exp[-(t/v)k]

F(t)= 1/ е -(t / v) k

Donde:

K: Parámetro de Posición (Edad característica de falla)

V: Parámetro de Forma, permite ubicar el equipo en la curva de la bañera

Ambos se obtienen de la información del equipo.

31

En la figura 1 se pueden observar los valores típicos de la variable K, la cual define en

que etapa se encuentra el equipo según la curva de la bañera.

Figura 1. Valores típicos de K Fuente: Perozo (2002)

• Disponibilidad:

Según Perozo (2002) es la “probabilidad de que un equipo este operando o disponible para su uso durante un periodo de tiempo dado. Es decir, la disponibilidad es una función que permite estimar en forma global el porcentaje de tiempo total en que se puede esperar que un equipo se encuentre disponible para la cual fue destinado”.

Se encuentra caracterizada por la razón de servicio (RS), la cual puede determinarse

mediante:

RS=TPEF/(TPEF+TPPR).

Los factores que afectan la disponibilidad son el diseño, la producción y las funciones

de mantenimiento. La disponibilidad es una probabilidad constante a lo largo de un

periodo de tiempo, y tiene mucha importancia en el cálculo de los factores de

efectividad al evaluar la influencia de un equipo sobre la efectividad global del sistema.

Se deben evaluar distintas alternativas de acción para lograr los aumentos necesarios

de la disponibilidad a través de aumentos en los tiempos entre fallas, reducción de los

K

1

1,3

2,5

3,5

0,5 Paradas Administativas

Esfuerzo

Fatiga

Corrosión

Desgaste

Valores Tipicos de K

MECANISMO DE FALLAK r(t)

K>1 RFD

K=1 RFC

K<1 RFA

Descripción

ARRANQUE

OPERACIÓN NORMAL

DESGASTE

32

tiempos fuera de servicio y tácticas combinatorias. La disponibilidad se encuentra

influenciada por la confiabilidad y la mantenibilidad, es decir, al mejorar uno de estos

dos factores se debe estar mejorando la disponibilidad, sin embargo, no existe una

relación general que maneje esta situación.

• Mantenibilidad:

Según Perozo (2002) “es la probabilidad de que un equipo que ha fallado pueda ser reparado o restaurado a una condición operacional satisfactoria dentro de un periodo de tiempo dado. Caracterizada por el tiempo promedio para reparar (TPPR), es la función de eficiencia que mide la capacidad de un componente o equipo de cambiar un estado inoperante a un estado de operación satisfactorio”. La buena Mantenibilidad es una función de varios factores, los cuales se pueden

agrupar en operacionales y de diseño. Las operacionales se relacionan con el factor

humano encargado del equipo y de mantenerlo, así como también lo relacionado al

medio ambiente. Las consideraciones que durante la fase de diseño se hagan sobre la

distribución física y accesibilidad del equipo, modulación e intercambiabilidad y

reemplazabilidad, normalización y niveles iniciales de repuesto, tienen una influencia

significativa no solo sobre el nivel mismo de mantenibilidad del sistema, sino también

sobre el potencial de mejoramiento de dicha mantenibilidad. Es aquella parte del diseño

de la mantenibilidad donde se debe suministrar los detalles y funciones que

contribuyen a la facilidad, rapidez, precisión y economía con que un equipo o

instalación pueda ser mantenida en operación o restaurar a un estado operacional.

El tiempo promedio fuera de servicio o tiempo para reparar, constituido por la media del

tiempo fuera de servicio (TPPR), es el parámetro básico de la mantenibilidad, el cual

puede ser obtenido analíticamente basándose en el número total de horas fuera de

servicio por causa de una falla y el numero de acciones de mantenimiento llevado a

cabo por concepto de fallas. El tiempo fuera de servicio es el tiempo transcurrido desde

que el equipo es desconectado hasta que es entregado de nuevo al grupo de

operaciones, listo para cumplir su función. Puede estar constituido por el tiempo de

enfriamiento del equipo, localización de la falla, reparación, demora de materiales,

33

administrativo y arranque, matemáticamente puede expresarse con las ecuaciones de

Gumbel I.

Distribución Gumbel I

En teoría de probabilidad y estadística la distribución de Gumbel (llamada así en honor

de Emil Julius Gumbel (1891-1966) es utilizada para modelar la distribución del máximo

(o el mínimo), por lo que se usa para calcular valores extremos. La aplicabilidad

potencial de la distribución de Gumbel para representar los máximos se debe a la teoría

de valores extremos que indica que es probable que sea útil si la muestra de datos

tiene una distribución normal o exponencial. La ecuación de mantenibilidad (Distribución Gumbel Tipo I) viene dada por:

P(T<=t) = EXP [ -е -a (t-u)

= 1/ е е -a ( t-u)

= 1/ е е 1/ a ( t-u)

Donde: T= Tiempo real que ser empleara en la ejecución del próximo trabajo

t= Tiempo estimado para el próximo trabajo según la situación vigente

a= Inverso de la pendiente de la recta de mantenibilidad

u= Edad característica para reparar

Los parámetros a y u definen la situación vigente.

• Calidad: Desde el momento en que una máquina o instalación se halla en

condiciones óptimas de funcionamiento, es decir, subsanados los pequeños

fallos de los primeros días de marcha y adaptación al proceso productivo, su

rendimiento inapreciablemente comienza a disminuir. Esta reducción es debida:

· Al desgaste normal de la máquina.

· A desajustes en sus medidas.

· A manejo incorrecto de la misma.

· A defectos en el producto fabricado.

· A diseño incorrecto.

34

· A errores de fabricación.

• Seguridad: Uno de los aspectos esenciales para obtener altos niveles de

fiabilidad y disponibilidad es una correcta Gestión de la Seguridad. Los aspectos

relativos a la seguridad deben ser tomados en cuenta en todas las etapas del

proceso. Es tan importante determinar cuándo el servicio estará disponible como

el "quién y cómo" va a utilizarlo. La disponibilidad y seguridad son

interdependientes y cualquier fallo en una de ellas afectará gravemente a la otra.

• Costo: La distribución de los costos de reparación debe incluir el espectro de

todos los posibles costos, los cuales varían dependiendo de la severidad de la

falla. Durante los ciclos de vida (tiempo entre overhauls), estos costos tienden

hacia una distribución normal.

2.4 Tareas de Mantenimiento

Para Huerta, (2001) “las tareas de mantenimiento son aquellas que ayudan a decidir

qué hacer para prevenir una consecuencia de falla, el que una tarea sea técnicamente

factible depende de las características de la falla y de la tarea”. Las tareas de

mantenimiento se clasifican en:

• Tareas a condición:

Consisten en chequear si los equipos están fallando, de manera que se puedan tomar

medidas, ya sea para prevenir la falla funcional o para evitar consecuencias de los

mismos. Están basadas en el hecho de que un gran número de fallas no ocurren

instantáneamente (fallas potenciales), sino que se desarrollan a partir de un período de

tiempo. Los equipos se dejan funcionando a condición de que continúen satisfaciendo

los estándares de funcionamiento deseado. El tiempo transcurrido entre la falla

potencial y su empeoramiento hasta que se convierte en una falla funcional está

determinado por el intervalo.

35

• Tareas cíclicas de reacondicionamiento:

Consiste en revisar a intervalos fijos un elemento o componente, independientemente

de su estado original. La frecuencia de una tarea de reacondicionamiento cíclico está

determinada por la edad en que el elemento o componente exhibe un incremento rápido

de la probabilidad condicional de falla.

• Tareas de sustitución cíclicas:

Consisten en reemplazar un equipo o sus componentes a frecuencias determinadas,

independientemente de su estado en ese momento. La frecuencia de una tarea de

sustitución cíclica está gobernada por la "vida útil" de los elementos.

• Tareas "a falta de":

Son las acciones "a falta de" que deben tomarse si no se pueden encontrar tareas

preventivas apropiadas. Estas incluyen las tareas "a falta de": la búsqueda de fallas, el

no realizar ningún tipo de mantenimiento y el rediseño. Las tareas "a falta de" están

regidas por las consecuencias de la falla. Además de decidir qué debe hacerse para

que un activo no pierda su función, es necesario responder las siguientes preguntas:

¿Cuándo debería ejecutarse?

¿Quién debería ejecutar la tarea?

La primera pregunta depende de la falla, y la segunda depende de la gerencia de la

empresa, por lo general se selecciona a la persona o personas que estén en la mejor

condición para llevar a cabo la tarea eficiente. Al seleccionar las tareas de

mantenimiento ésta deben ser aplicables y efectivas, se debe considerar:

36

Aplicabilidad: Las tareas deben prevenir o mitigar las fallas, detectar las fallas

potenciales o descubrir las fallas escondidas, su evaluación dependerá del tipo de

consecuencia de falla.

Falla oculta: La tarea deberá disminuir el riesgo de falla múltiple a un nivel aceptable, de

no encontrarse una tarea adecuada o combinación de éstas se debe implantar un

sistema de búsqueda de fallos.

Seguridad o ambiente: Se debe reducir el riesgo de falla a un nivel muy bajo, de no

encontrarse una tarea o combinación de estas que sea aplicable el rediseño es

obligatorio.

Operacional o no operacional: El riesgo de falla debe disminuirse a un nivel aceptable.

De no encontrarse una tarea o combinación de ellas que sea aplicable no se debe

realizar ningún mantenimiento cíclico.

Efectividad: Las tareas o combinación de ellas que se seleccionen deberán ser la mejor

opción de mejor relación costo-beneficio. 2.5. Técnicas de Mantenimiento

Según Torres (2005), hoy en día existen infinidad de diferentes herramientas, técnicas,

metodologías y filosofías de mantenimiento. Algunas de las más utilizadas pueden ser:

2.5.1 Mantenimiento clase mundial (MCM):

El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), define esta filosofía como “el conjunto de las mejores prácticas operacionales y de mantenimiento, que reúne elementos de distintos enfoques organizacionales con visión de negocio, para crear un todo armónico de alto valor práctico, las cuales aplicadas en forma coherente generan ahorros sustanciales a las empresas”. La categoría clase mundial, exige la focalización de los siguientes aspectos:

• Excelencia en los procesos medulares

37

• Calidad y rentabilidad de los productos

• Motivación y satisfacción personal y de los clientes

• Máxima confiabilidad

• Logro de la producción requerida

• Máxima protección ambiental

Las diez mejores prácticas que sustentan el mantenimiento clase mundial son:

• Organización centrada en equipos de trabajo: se refiere al análisis de procesos y

resolución de problemas a través de equipos multidisciplinarios y a

organizaciones que evalúan y reconocen formalmente esta manera de trabajar.

• Contratistas orientados a la productividad: se debe considerar al contratista como

un socio estratégico, donde se establecen pagos vinculados con el aumento de

los niveles de producción, con mejoras en la productividad y con la implantación

de programas de optimización de costos. Todos los trabajos contratados deben

ser formalmente planificados, con alcances bien definidos y presupuestados, que

conlleven a no incentivar el incremento en las horas hombres utilizados.

• Integración con proveedores de materiales y servicios: Considera que los

inventarios de materiales sean gerenciados por los proveedores, asegurando las

cantidades requeridas en el momento apropiado y a un costo total óptimo. Por

otro lado, debe existir una base consolidada de proveedores confiables e

integrados con los procesos para los cuales se requieren tales materiales.

• Apoyo y visión de la gerencia: involucramiento activo y visible de la alta gerencia

en equipos de trabajo para el mejoramiento continuo, adiestramiento, programa

de incentivos y reconocimiento, evaluación del empleado, procesos definidos de

selección y empleo y programas de desarrollo de carrera.

• Planificación y programación proactiva: la planificación y programación son

bases fundamentales en el proceso de gestión de mantenimiento orientada a la

confiabilidad operacional. El objetivo es maximizar efectividad/eficacia de la

capacidad instalada incrementando el tiempo de permanencia en operación de

38

los equipos e instalaciones, el ciclo de vida útil y los niveles de calidad que

permitan operar al más costo por unidad producida. El proceso de gestión de

mantenimiento y confiabilidad debe ser metódico y sistemático de ciclo cerrado

con retroalimentación, se deben planificar las actividades a corto, mediano y

largo plazo tratando de maximizar la productividad y confiabilidad de las

instalaciones con el involucramiento de todos los actores de las diferentes

organizaciones bajos procesos y procedimientos de gerencia documentados.

• Procesos orientados al mejoramiento continuo: consiste en buscar

continuamente la manera de mejorar las actividades y procesos, siendo estas

mejoras promovidas, seguidas y reconocidas públicamente por las gerencias.

Esta filosofía de trabajo es parte de la cultura de todos en la organización.

• Gestión disciplinada de procura de materiales: Procedimiento de procura de

materiales homologado y unificado en toda la corporación, que garantice el

servicio de los mejores proveedores, balanceando costos y calidad, en función

de convenios y tiempos de entrega oportunos y utilizando modernas tecnologías

de suministro.

• Integración de sistemas: se refiere al uso de sistemas estándares en la

organización, alineados con los procesos a los que apoyan y faciliten la captura y

el registro de datos para análisis.

• Gerencia disciplinada de paradas de planta: paradas de planta con visión de

gerencia de proyectos con una gestión rígida y disciplinada, liderizada por

profesionales. Se debe realizar adiestramiento intensivo en paradas tanto a los

custodios como a los contratistas y proveedores y la planificación de las paradas

de planta deben realizarse con 12 a 18 meses de anticipación al inicio de la

ejecución física involucrando a todos los actores bajo procedimientos y prácticas

de trabajos documentadas y practicados.

• Producción basada en confiabilidad: grupos formales de mantenimiento

predictivo/confiabilidad (ingeniería de mantenimiento) se aplica sistemáticamente

las más avanzadas tecnologías/metodologías existentes del mantenimiento

predictivo como: vibración, análisis de aceite, ultrasonido, alineación, balanceo y

otras. Este grupo debe tener la habilidad de predecir el comportamiento de los

39

equipos con 12 meses de anticipación y coordinar la realización de los procesos

formales de “análisis causa-raíz” y otras herramientas de confiabilidad.

2.5.2 Mantenimiento basado en riesgo (MBR)

Según Durán (2010) “el MBR es la técnica que permite definir la probabilidad de falla de

un sistema, y las consecuencias que las fallas pueden generar sobre la gente, el

proceso y el entorno”. Es una herramienta apropiada para formar parte del sistema

Integrado de confiabilidad, para ellos se debe desarrollar una metodología, diseñar las

tablas de evaluación de probabilidad y consecuencia, identificar los riesgos, estimar la

probabilidad y la consecuencia, y finalmente evaluar la significancia de cada uno de los

riesgos obtenidos y su impacto sobre: la seguridad, la calidad, el medio ambiente y la

salud ocupacional.

Luego de la conformación e implementación del sistema integrado de confiabilidad

operacional, se desarrollará un programa general de mantenimiento proactivo que se

apoya en el contexto operacional de los equipos. La confiabilidad operacional permite

establecer eficazmente la priorización de los programas y planes de mantenimiento, e

inclusive posibles rediseños y modificaciones menores, y fijar prioridades en la

programación y ejecución de órdenes de trabajo.

El Sistema Integrado faculta el adiestramiento y desarrollo de habilidades en el

personal, dado que se diseñará un plan de formación técnica y de crecimiento personal,

basado en las necesidades reales de las instalaciones, tomando en cuenta las áreas

más críticas, que es donde se concentran las mejores oportunidades de mejora y de

valor agregado. El resultado y éxito del sistema se cuantificara en términos de la

reducción en los riesgos generales de la planta, disminución de las tasas de falla de los

equipos y el control de los mecanismos de deterioro identificados. La Figura 2 muestra

los principales pasos que se deben realizar como guía para la implantación de una

metodología de mantenimiento e inspección basada en riesgo en una planta.

40

• Riesgo Industrial

De acuerdo con Huerta (2003), toda actividad conlleva un riesgo, y una actividad exenta

de él representa inmovilidad total. Pero aún así, si todos nos quedáramos en casa sin

hacer nada y se detuviera toda actividad productiva y de servicios, aún existirían

riesgos, no cabe duda que menores, pero existirían. El riesgo cero no existe. Se puede

definir el riesgo como la probabilidad de que un peligro (causa inminente de pérdida)

asociado a una actividad determinada, ocasione un incidente con consecuencias

factibles de ser estimadas.

El riesgo se puede describir como la percepción de un peligro, la forma de percepción

que tienen las personas de los peligros influye directamente en la percepción que tienen

del riesgo asociado. Dentro de la actividad empresarial se puede hacer una clasificación

de los riesgos, estos son los riesgos estratégicos, de mercado, financieros, operativos,

etc. En forma general se encuentran los riesgos especulativos y los riesgos inherentes.

• Matriz de Riesgo

De acuerdo a Kardec y Nascif, (2002), “el diagrama de riesgo se puede utilizar como

herramienta de apoyo a la decisión cuando se analiza el riesgo asociado a los

diferentes modos de falla. En el diagrama de riesgo, la Probabilidad de Falla (PdF) se

dibuja en el eje de ordenadas y la Consecuencia de Falla (CdF) en el eje de abscisas”.

Si dividimos el diagrama de riesgo en una red mayada, obtenemos una matriz de

riesgos con niveles de frecuencias de fallas, en el eje de ordenadas y niveles de

consecuencias, en el eje de abscisas.

La escala de probabilidades abarca cinco niveles, clasificados de "Muy baja" a "Muy

alta". Dichos niveles se clasifican según dos categorías fundamentales, tiempo medio

entre fallas (MTBF) y probabilidad (f).

41

Figura 2. Metodología de mantenimiento basado en el riesgo Fuente: García (2004)

El valor del MTBF representa la frecuencia de fallas técnicos y (f) indica la probabilidad

de que ocurra una falla con consecuencias en la seguridad, salud o medio ambiente.

Este valor (f) se utiliza para tener en cuenta que no todas las fallas provocan

consecuencias en la seguridad, salud o medio ambiente.

La escala de severidad permite clasificar las fallas según sus consecuencias (desde las

que no tienen ninguna consecuencia más que su reparación, a las que tienen

consecuencias catastróficas). Esta escala tiene en cuenta las consecuencias de los

fallas sobre cuatro aspectos fundamentales: consecuencias en la seguridad,

consecuencias en la salud, consecuencias en el medio ambiente, consecuencias

económicas. Se debe tener en cuenta que las consecuencias en la salud y en la

seguridad no se deben mezclar con las consecuencias económicas. Por tanto se

necesita usar diferentes escalas en el eje de consecuencias o utilizar diferentes

matrices de riesgo para cada tipo de riesgo (seguridad, salud, medio ambiente y

negocio).

42

Figura 3. Matriz de Riesgo Fuente: García (2004)

Sobre la matriz de riesgos, debe definirse el perfil de riesgos que estamos dispuestos a

aceptar, trazando una línea que marcará el límite de aceptación. Dicho perfil quedará

definido por la frontera entre las consecuencias que estamos dispuestos a aceptar y las

que no, en función de una probabilidad determinada para su ocurrencia. La matriz de

riesgo está dividida en cuatro zonas:

La zona H: Ubicada en la parte superior derecha de la matriz, corresponde a los riesgos

que son inadmisibles bien por la severidad de las mismas o por la probabilidad de que

ocurra, los fallos con riesgo de este tipo no se pueden permitir, por lo tanto es la zona

con mayor prioridad de actuación

La zona S: corresponde a fallos con un riesgo no deseable y es únicamente tolerable si

no se puede realizar ninguna acción para reducir el riesgo.

La zona M: Corresponde a los fallos con riesgo aceptable.

La zona L: situada en la parte inferior izquierda de la matriz, corresponde a fallos con

riesgo aceptable aunque se podría tolerar un riesgo mayor.

2.6 Optimización de Activos

Según Kardec y Nascif (2002), “La gestión de activos se define como el juego de disciplinas, procedimientos y herramientas esenciales para optimizar el impacto total de los costos, exposición al riesgo y desempeño humano en la vida del negocio, asociado con la confiabilidad, disponibilidad, usabilidad, mantenibilidad, longevidad, eficiencia y

A B C D E F

Muy Alta S S H H H H

Alta M S S H H H

Moderada M M S S H H

Baja L M M S S H

Muy Baja L L M M S S

PROBA

BILIDAD

CONSECUENCIAS

43

regulaciones de cumplimiento de la seguridad y el medio ambiente, de los activos totales de la compañía”.

El proceso de optimización de los activos implica adquirir todos los recursos materiales

esenciales para ejecutar las estrategias establecidas. Se deben definir las máquinas,

los equipos e instrumental, con los repuestos necesarios para ejecutar las tareas. La

ingeniería de la confiabilidad se destaca como el marco en el cual conviven las

metodologías necesarias para la optimización de los activos. Dentro de la optimización

de los activos físicos de la empresa se debe considerar lo siguiente:

• Definir las máquinas y las herramientas.

• Adquirir repuestos y materiales esenciales.

• Determinar criticidad, accesibilidad, usabilidad, tiempo de reposición, costo y

demanda.

• Repuestos centrados en confiabilidad (RCS).

• Índices de rotación de repuestos estratégicos.

• Aprovisionamiento económico óptimo.

Son múltiples las herramientas que usa la Gestión de Activos para alcanzar la

excelencia. Las seis que son las más usadas para generar estrategias vitales en el

mejoramiento de la confiabilidad operacional, se muestran en la Figura 4, y se definen a

continuación.

2.6.1 Confiabilidad operacional:

Para García (2010), “la confiabilidad operacional es una de las estrategias que generan grandes beneficios a quienes lo han aplicado. Se basa en los análisis de condición, orientados a mantener la disponibilidad y confiabilidad de los equipos, con la activa participación del personal de la empresa”.

La confiabilidad operacional lleva implícita la capacidad industrial (proceso, tecnología y

gente), para cumplir su función o el propósito que se espera de ella, dentro de sus

límites de diseño y bajo un contexto operacional específico.

44

Figura 4. Herramientas para generar la confiabilidad operacional Fuente: Huerta (2001)

Es importante, puntualizar que en un sistema de confiabilidad operacional es necesario

el análisis de sus cuatro frentes operativos: confiabilidad humana, confiabilidad de los

procesos, confiabilidad de los equipos y confiabilidad de diseño; sobre los cuales se

debe actuar si se quiere un mejoramiento continuo y de largo plazo. Cualquier hecho

aislado de mejora puede traer beneficios, pero al no tener en cuenta los demás factores

sus ventajas son limitadas o diluidas en la organización y pasan a ser solo el resultado

de un proyecto y no de un cambio organizacional.

2.7 Herramientas para el aumento de la confiabilidad

2.7.1 Análisis causa-raíz:

Según Latino (2010), “Es una metodología disciplinada que permite identificar las causas físicas, humanas y latentes de cualquier tipo de falla o incidente que ocurren una o varias veces permitiendo adoptar las acciones correctivas que reducen los costos del ciclo de vida útil del proceso, mejora la seguridad y la confiabilidad del negocio”. Esta metodología se basa en 7 pasos resumidos como se muestra a continuación:

• Clasificación de las fallas; para identificar los problemas vs oportunidades, las

fallas crónicas vs las fallas esporádicas.

45

• El AMEF modificado; que no es más que el análisis de modo y efectos de fallos

modificados para identificar los procesos significativos.

• Preservando la falla; para el fenómeno de error y/o cambio y recolección de data.

• Ordenando el análisis; aquí se realiza el ensamble del equipo de trabajo y el

desarrollo de la misión del análisis y de los factores críticos de éxito.

• Análisis; se desarrolla el árbol lógico de eventos para identificar las raíces

latentes, físicas y humanas.

• Comunicación con los resultados, se realiza la presentación de los resultados y

el reporte escrito.

• Seguimiento de los resultados; de manera de gerenciar responsabilidades.

2.7.2 Inspección basada en riesgo:

Según Nitz (2010), “consiste en la evaluación del nivel de riesgo de cada componente

estático de una instalación”. El nivel de riesgo es evaluado a través del cálculo de la

frecuencia de falla de cada equipo como una función directa de los mecanismos de

daño que puedan atacar al equipo y del cálculo de las consecuencias económicas en

términos de los daños al personal, la instalación, medio ambiente y pérdidas de

producción. El valor del riesgo obtenido es utilizado para realizar una jerarquización e

identificar las áreas de mejora y de oportunidad para el diseño y aplicación de una

estrategia de inspección.

El Instituto Americano del Petróleo API en la RP-580 práctica recomendada “Inspección

Basada en Riesgo”, lo define como el proceso para desarrollar una evaluación de

riesgo, cuyo fin principal es el de obtener un plan de inspección enfocado a los equipos

que representen un mayor nivel de riesgo para la seguridad de una instalación. La

metodología de inspección basada en riesgo se define como un proceso de evaluación

y administración del riesgo enfocado en los modos de falla o mecanismos de daño

específico aplicable a los equipos estáticos de una planta de procesos.

46

2.8 Mantenimiento centrado en la confiabilidad

Según Perozo (2002), “es una metodología que procura determinar los requerimientos de mantenimiento de los activos en su contexto de operación, consiste en analizar las funciones de los activos, ver cuales son sus posibles fallas y detectar los modos de fallas o causas de fallas, estudiar sus efectos y analizar sus consecuencias. A partir de la evaluación de las consecuencias es que se determinan las estrategias mas adecuadas al contexto de operación, siendo exigido que no solos sean técnicamente factibles, sino económicamente viables”. Las técnicas usadas para la implementación de un mantenimiento centrado en la

confiabilidad son:

• Preparar el diagrama entrada proceso salida (EPS).

• Preparar el diagrama funcional

• Ejecutar el análisis de modos y efecto de fallas (AMEF)

• Agrupar las tareas de mantenimiento con una misma frecuencia

• Establecer el acuerdo final de usuarios y desarrollar el monitoreo del plan

2.8.1 Diagrama Entrada-Proceso-Salida (EPS):

Es un esquemático de la unidad en estudio, área, instalación, sistema en análisis, en el

se efectúa una revisión sistemática de las funciones que conforman un proceso

determinado, sus entradas y salidas. Este tipo de diagrama facilita la visualización del

sistema para su posterior análisis, posee características como:

• Fácil visualización del proceso

• Identificación rápida de las variables de control

• Centra la atención de todo el grupo de análisis en el proceso en si

• permite explicar claramente el proceso a especialistas invitados al análisis que

no son expertos en el mismo.

La figura 5 se muestra la metodología de construcción de un diagrama EPS.

47

Entrada Proceso Salida

Figura 5. Metodología de diagrama EPS Fuente: Manual de mantenimiento (CIED 2001) 2.8.2 Diagrama funcional:

Si el sistema es complejo se puede dividir en subsistemas, se deben usar

nomenclaturas sencillas, las características son las siguientes:

• El diagrama funcional representa la manera como se alcanzan las funciones

primarias del sistema.

• Cada bloque del diagrama representa cada uno de los subsistemas y ejecutará

una función subsidiaria.

• Identifica cada bloque con verbos en infinitivo.

• El diagrama funcional debe dar una descripción gráfica del sistema.

• No debe confundir las funciones de cada bloque con el equipo que las ejecuta.

• Alinear las salidas a la derecha y con la misma numeración e información que

posee el diagrama entrada proceso salida que lo generó

Figura 6. Metodología de diagrama funcional Fuente: Manual de mantenimiento. CIED (2001)

Carga

Servicios

Controles

Insumos

Funciones

Productos Primarios

Productos Secundarios

Productos Residuales

Servicios Externos

FUNCIÓN

SECUNDARIA

FUNCIÓN

SECUNDARIA

FUNCIÓN

DE APOYO

FUNCIÓN

PRINCIPAL

48

2.8.3 El Análisis de Criticidad:

Según Huerta (2003), un modelo básico de análisis de criticidad, es equivalente al

mostrado en la figura 7.

Figura 7. Diagrama de aplicación de análisis de criticidad. Fuente: Huerta (2003)

El establecimiento de los criterios se basa en los criterios fundamentales nombrados

anteriormente. Para la selección del método de evaluación se toman los criterios de

ingeniería, factores de ponderación y cuantificación. Para la aplicación de un

procedimiento definido se trata del cumplimiento de la guía de aplicación que se haya

diseñado. Por ultimo la lista jerarquizada es el producto que se obtiene del análisis. El

análisis de criticidad aplica a cualquier conjunto de procesos, plantas, sistemas, equipos

y/o componentes que requieran ser jerarquizados en función de su impacto en el

proceso o negocio donde formen parte.

Sus áreas comunes de aplicación se orientan a establecer programas de implantación y

prioridades en los siguientes campos:

• Mantenimiento: Al tener plenamente establecido cuales sistemas son más críticos,

se podrá establecer de una manera más eficiente la prioritización de los programas

y planes de mantenimiento de tipo predictivo, preventivo, correctivo, detectivo e

inclusive posible rediseños a nivel de procedimientos y modificaciones menores.

ESTABLECIMIENTO DE CRITERIOS

SELECCIÓN DEL METODO

APLICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO

LISTA JERARQUIZADA

49

También permite establecer la prioridad para la programación y ejecución de

órdenes de trabajo

• Inspección: El estudio de criticidad facilita y centraliza la implantación de un

programa de inspección, dado que la lista jerarquizada indica donde vale la pena

realizar inspecciones y ayuda en los criterios de selección de intervalos y tiempo de

inspección requerida para sistemas de protección y control, así como para equipos

dinámicos, estáticos y estructurales.

• Materiales: Las criticidad de los sistemas ayuda a tomar decisiones mas acertadas

sobre el nivel de equipos y piezas de repuesto que deben existir en el almacén

central, así como los requerimientos de partes, materiales y herramientas que deben

estar disponibles en los almacenes de planta, es decir, podemos sincerar el stock de

materiales y repuestos de cada sistema y/o equipo logrando un costo óptimo de

inventario.

• Disponibilidad de planta: Los datos de criticidad permiten una orientación certera en

la ejecución de proyectos, dado que es el mejor punto de partida para realizar

estudios de inversión de capital y renovaciones en los procesos, sistemas o equipos

de una instalación, basados en el área de mayor impacto total, que será aquella con

el mayor nivel de criticidad.

• Personal: Un buen estudio de criticidad permite potenciar el adiestramiento y

desarrollo de habilidades en el personal, dado que se puede diseñar un plan de

formación técnica, artesanal y de crecimiento personal, basado en las necesidades

reales de la instalación, tomando en cuenta primero las áreas más críticas, que es

donde se concentra las mejores oportunidades iniciales de mejora y de agregar el

máximo valor.

50

a) Información requerida:

La condición ideal sería disponer de datos estadísticos de los sistemas a evaluar que

sean bien precisos, lo cual permitiría cálculos exactos y absolutos. Sin embargo desde

el punto de vista práctico, dado que pocas veces se dispone de una data histórica de

excelente calidad, el análisis de criticidad permite trabajar en rangos, es decir,

establecer cual sería la condición más favorable, así como la condición menos favorable

de cada unos de los criterios a evaluar. La información requerida para el análisis

siempre estará referida con la frecuencia de fallas y sus consecuencias.

Para obtener la información requerida, el paso inicial es formar un equipo natural de

trabajo integrado por un facilitador y personal de las organizaciones involucradas en el

estudio como son operaciones, mantenimiento y especialidades, quienes serán los

puntos focales para identificar, seleccionar y conducir al personal conocedor de la

realidad operativa de los sistemas objeto del análisis.

Adicionalmente deben formar parte todos los estratos de la organización, es decir,

personal gerencial, supervisor, capataces y obreros, dado que cada uno de ellos tiene

un nivel particular de conocimiento así como diferente visión del negocio. Mientras

mayor sea el número de personas involucradas en el análisis se tendrán mayores

puntos de vista evitando resultados parcializados, además el personal que participa

nivela conocimientos y acepta con mayor facilidad los resultados, dado que su opinión

fue tomada en cuenta.

b) Manejo de la información:

El nivel natural entre las labores a realizar comienza con una discusión entre los

representantes principales del equipo natural de trabajo, para preparar una lista de

todos los sistemas que formarán parte del análisis. El método es sencillo y esta basado

exclusivamente en el conocimiento de los participantes, el cual será plasmado en una

encuesta. El facilitador del análisis debe garantizar que todo el personal involucrado

51

entienda la finalidad del trabajo que se realiza, así como al uso que se le dará a los

resultados que se obtengan. Esto permitirá que los involucrados le den mayor nivel de

importancia y las respuestas sean orientadas de forma más responsable evitando así el

menor número de desviaciones. En la tabla 1 se puede observar un modelo utilizado

por PDVSA para el establecimiento de los criterios de evaluación de criticidades.

La formula para el cálculo de criticidad = [(Nivel Producción Manejado * Tiempo

Promedio para Reparar * Impacto Operacional) + Costo de reparación + impacto en

seguridad + impacto ambiental] * Frecuencia de falla

2.8.4 El Análisis de Modos y Efectos de Falla (AMEF):

Es una metodología que permite determinar los modos de falla de los componentes de

un sistema, el impacto y la frecuencia con que se presentan. El AMEF permite

responder las siete preguntas básicas del mantenimiento centrado en la confiabilidad,

genera datos suficientes sobre causas y frecuencias de fallas para realizar un análisis

de criticidad. Permite obtener una profunda visión desde el sistema hasta sus

componentes, descubrir y documentar problemas de diseño. El amef se basa en

experiencia de operadores y mantenedores, reportes de análisis de falla y acciones

correctivas, archivos de trabajos realizados, etc.

a) Pasos básicos para la elaboración del AMEF:

• Funciones y estándares de funcionamiento:

Cada elemento de los equipos debe haberse adquirido para unos propósitos

determinados, en otras palabras, deberá tener una función o funciones específicas. La

pérdida total de estas funciones afecta a la organización en cierta manera, la influencia

total sobre la organización depende de: La función de los equipos en su contexto

operacional y el comportamiento funcional de los equipos en ese contexto el proceso

52

comienza definiendo las funciones y los estándares de comportamiento funcional

asociados a cada elemento de los equipos en su contexto operacional.

Tabla 1. Criterios de evaluación de criticidades CRITERIO PUNTUACIÓN

1.- Frecuencia de fallaMinimo 1 falla al año 1Entre 2 y 12 fallas al año 2Entre 12 y 24 fallas al año 3Mas de 24 fallas al año 42.- Impacto Operacional en el sistemaNo afecta el proceso 1Afecta parcialmente el proceso 2Afecta totalmente el proceso 33.- Impacto operacional en el subsistemaNo afecta el proceso 125% de impacto 250% de impacto 375% de impacto 4Lo impacta totalmente 54.- Flexibilidad OperacionalHay opción de respaldo no limitada 1Hay opción de respaldo limitada 2No existe opción de respaldo 35.- Tiempo promedio para repararMenos de 1 hora 1Entre 1 y 2 horas 2Entre 2 y 6 horas 4Mas de 8 horas 56.- Costo de reparaciónMenos de Bs.1.000.000 3Entre Bs. 1000.000 y Bs. 4.000.000 5Entre Bs. 4.000.000 y 6.000.000 7Mas de 6.000.000 10Impacto en seguridadNo 0Si 1Impacto ambientalNo 0Si 1 Fuente: Huerta (2003)

Se pueden dividir en cuatro categorías: funciones primarias que son las razones por las

que existe el equipo, se declaran según el nombre del equipo o sistema; las funciones

subsidiarias que son aquellas que permiten la realización de la función primaria, se

53

orientan a los subsistemas; las funciones secundarias que son ejecutadas en línea con

el proceso de las funciones primarias, a pesar de ser menos evidentes que éstas, sus

consecuencias pueden ser graves y por último las funciones superfluas que se refiere a

los elementos que pueden fallar mermando así la fiabilidad global del sistema, para

evitar esto se tiene que gastar dinero y tiempo manteniéndolos los cual significa que

ejercen una influencia negativa.

• Criterios de funcionamiento:

Los estándares o criterios de funcionamiento asociados con toda función son la

prestación deseada del elemento y la fiabilidad inherente o capacidad de diseño. La

fiabilidad inherente de cualquier elemento está determinada por su diseño y por la

manera que se fabrique y ninguna forma de mantenimiento puede producir una

fiabilidad superior a la que esta inherente en su diseño. Otros criterios de

funcionamiento son: Calidad del producto, medio ambiente y las funciones dentro del

contexto operacional.

• Especificación de fallos funcionales:

La perdida de una función se denomina fallo funcional, se define como la incapacidad

de cualquier elemento físico o componente de satisfacer un estándar o criterio de

funcionamiento deseado. De la misma manera que cualquier elemento puede tener más

de una función, cualquier función puede estar sujeta a mas de un fallo funcional.

• Modo de fallo:

Las causas de los fallos se conocen como modo de fallo. El modo de falla indica que

debe prevenir el mantenimiento. La identificación de los modos de fallos es unos de los

procesos de mayor importancia dentro del desarrollo de cualquier plan de

mantenimiento. Según la complejidad de un elemento y el nivel en que se analice

puede hacerse una lista de entre uno y treinta modos de fallo para cada fallo funcional.

54

Solo deben registrarse los modos de fallo que tengan una probabilidad razonable de

producirse dentro del contexto en cuestión, estos incluyen los siguientes:

Fallos que se han producido antes en el mismo equipo o en otro de características

similares (a menos que se haya modificado el equipo de tal forma que es poco probable

que vuelvan a producirse)

Modos de fallos que ya son objeto de mantenimiento cíclico preventivo los cuales se

producirán de no realizarse el mismo

Otros modos de fallo que aunque no se han producido antes, se consideran muy

posibles, tomando en cuenta sus consecuencias.

Al registrar los modos de fallo, a menudo se encuentra un elemento que por si solo

podría fallar de varias formas, tales elementos pueden tratarse haciendo constar solo

un modo de fallo para el elemento de forma general como falla el elemento. Otra

manera es enumerar individualmente todos los modos de fallo a nivel inferior que

pudiesen hacer fallar el elemento.

• Efectos de fallo:

Es una lista de lo que de hecho sucede al producirse cada modo de fallo, los efectos

de los fallos deben describirse como si no se estuviera haciendo nada para impedirlos.

El registro de los efectos de falla deberá incluir de ser posible la siguiente información:

Se debe especificar si el fallo será evidente a los operarios en el desempeño de sus

tareas normales. La descripción debería indicar si el fallo va acompañado o precedido

de efectos físicos obvios o si la maquina de para como consecuencia del fallo

• Consecuencia de los fallos:

Consecuencia de fallos ocultos: una función oculta es aquella cuyo fallo no es

detectable por los operarios bajo las circunstancias normales, si se produce por si solo,

a menos que se produzca algún otro fallo o si alguien se ocupa de comprobar que el

equipo aun se encuentra en funcionamiento. Este tipo de falla no ejerce ningún tipo de

falla no ejerce efecto directo, pero si expone la unidad a otros fallos cuyas

55

consecuencias serían mas graves y a menudo catastróficas. Suelen estar asociados

con dispositivos de seguridad y puede ser motivo de hasta la mitad de los modos de

falla de lo equipos complejos modernos.

Consecuencia para la seguridad y el medio ambiente: la seguridad se refiere a la

integridad o bienestar de la sociedad en general. Hoy en día los fallos que afectan a la

sociedad tienden a calificarse de problemas del entorno. La manera de identificar si el

modo de falla afecta la seguridad es preguntándose:

¿Produce este modo de fallo una pérdida de la función u otro daño que pudieran

lesionar o matar a alguien?

Si la respuesta es afirmativa, el modo de fallo afecta la seguridad, si es negativa la

respuesta, no afecta y se debe preguntar:

¿Produce este modo de falla una pérdida de la función u otro daño que pudieran

infringir cualquier normativa o reglamento de medio ambiente?

Si la respuesta es positiva, el modo de fallo afecta el medio ambiente, y si es negativa

no lo afecta.

Consecuencias operacionales: un fallo tiene consecuencias operacionales si se afecta

el rendimiento total, esto sucede cuando el equipo deja totalmente de trabajar o cuando

funciona con demasiada lentitud. Afectan la calidad del producto, afecta el servicio al

cliente.

Consecuencias no operacionales: los fallos evidentes que caen dentro de esta

categoría no afectan ni la seguridad ni la producción, de modo que solo originan el

costo directo de la reparación.

56

2.9 Desglose Funcional

Según García (2005), “la jerarquía técnica es un desglose jerárquico de la planta”. El

siguiente paso será definir las funciones de cada uno de los elementos dentro de la

jerarquía establecida. Esto varía según el sector industrial, el ambiente, el contexto

operativo, entre otros. Es posible definir la función en cada nivel en la jerarquía técnica.

Para el caso del mantenimiento basado en el riesgo los niveles más utilizados son

sistema, subsistema, equipo, componente o elemento, tal y como se muestra en la

figura 8.

Figura 8. Desglose jerárquico de activos Fuente: García (2004)

Según Huerta (2001), “El objetivo operacional de la función también debería ser

definido (redundancia, ambiente, material utilizado). Cada función se describe con un

verbo, un complemento, una operación estándar y un nivel de funcionamiento definido

por el operador de la función”. La elección de la jerarquía técnica y de las funciones es

importante para conseguir un análisis satisfactorio del RBM. Si el grado de detalle es

bajo (pocas funciones), entonces el número de modos de falla por función será elevado

y el programa de mantenimiento será difícil de manejar. Por el contrario, si el nivel de

detalle es elevado (muchas funciones diferentes), entonces el esfuerzo necesario para

57

desarrollar el análisis RBM será grande y el resultado del plan de inspección y

mantenimiento será muy detallado.

2.9.1. Subfunciones

Si un elemento o componente tiene más de una función, se le podrían asignar

subfunciones. Las subfunciones pueden cubrir aspectos como: integridad

medioambiental, integridad/seguridad, control /contenido/confort, protección, apariencia,

economía/eficiencia.

2.9.2. Análisis con árbol de fallas:

Para Moubray (1997), “el análisis mediante árbol de fallas o Fault Tree Análisis (FTA) se utiliza para describir como un mecanismo de degradación puede conducir a un modo de falla. Se trata de un método deductivo de análisis que parte de la previa selección de un suceso o evento no deseado, sea éste un accidente de gran magnitud (explosión, fuga, derrame, entre otros) o sea un suceso de menor importancia (falla de un sistema de cierre, entre otros) para averiguar en ambos casos los orígenes de los mismos”.

Seguidamente, de manera sistemática y lógica se representan las combinaciones de las

situaciones que pueden dar lugar a la producción del evento no deseado, conformando

niveles sucesivos de tal manera que cada suceso esté generado a partir de sucesos del

nivel inferior, siendo el nexo de unión entre niveles la existencia de operadores lógicos.

El árbol se desarrolla en sus distintas ramas hasta alcanzar una serie de mecanismos

de degradación básicos, los cuales no precisan de otros anteriores a ellos para ser

explicados.

El árbol de fallas proporciona apoyo tanto durante la identificación de los mecanismos

dominantes de degradación como durante la identificación de actividades para mitigar

estos mecanismos. Asimismo, los árboles de fallas también se usan para evaluar la

probabilidad de falla en sistemas y componentes donde la probabilidad de falla es una

combinación de varios factores o eventos subyacentes. Por tanto, la explotación del

mismo puede limitarse a un tratamiento cualitativo o extenderse hasta una

58

cuantificación de probabilidades de ocurrencia del evento estudiado cuando existen

fuentes de datos relativas a las tasas de falla de los distintos componentes. Se usan

símbolos para representar varios eventos y para describir relaciones: Hay cinco tipos de símbolos para eventos:

Rectángulo: El rectángulo es el principal componente básico del árbol analítico,

representa el evento negativo y se localiza en el punto superior del árbol y puede

localizarse por todo el árbol para indicar otros eventos que pueden dividirse más. Este

es el único símbolo que tendrá abajo una puerta de lógica y eventos de entrada.

Círculo: Un círculo representa un evento base en el árbol. Estos se encuentran en los

niveles inferiores del árbol y no requieren más desarrollo o divisiones. No hay puertas o

eventos debajo del evento base.

Diamante: El diamante identifica un evento terminal sin desarrollar. Tal evento es uno

no completamente desarrollado debido a una falta de información. Una rama del árbol

de fallas puede terminar con un diamante. Por ejemplo, la mayoría de los proyectos

requieren personal, procedimientos, y equipo. El desarrollador del árbol tal vez se

decida enfocarse en el aspecto de personal del procedimiento y no en los aspectos del

equipo o procedimientos. En este caso el desarrollador usaría diamantes para mostrar

“procedimientos” y “equipo” como eventos terminales no desarrollados.

Óvalo: Un símbolo de oval representa una situación especial que puede ocurrir

solamente si ocurren ciertas circunstancias. Esto se explica adentro del símbolo del

ovalo.

Triángulo: El triángulo significa una transferencia de una rama del árbol de fallas a otro

lugar del árbol. Donde se conecta un triángulo al árbol con una flecha, todo que esté

mostrado debajo del punto de conexión se pasa a otra área del árbol. Esta área se

identifica con un triángulo correspondiente que se conecta al árbol con una línea

vertical. Letras, números o figuras diferencian un grupo de símbolos de transferencia de

otro. Para mantener la simplicidad del árbol analítico, el símbolo de transferencia debe

usarse con moderación.

59

2.10. Equipo natural de trabajo

Según Huerta (2001), “un equipo natural de trabajo es un conjunto de personas de

diversas funciones dentro de una organización que trabajan juntas por un periodo de

tiempo determinado, en un clima de potenciación de energía para analizar los

problemas comunes, de distintos departamentos, apuntando al logro de un objetivo

común”. Los miembros de un Equipo Natural de Trabajo, no deben ser más de diez

personas y deben conformarse típicamente como se observa en la Figura 9, con uno o

dos representantes por las diferentes funciones.

2.11. Probabilidad de Falla

Perozo (1998), manifiesta que en las instalaciones se quiere optimizar la confiabilidad

del proceso productivo y evitar accidentes de graves consecuencias, se hace hoy

imprescindible conocer la probabilidad de que éstos acontezcan durante la vida del

sistema. Ello obliga a la aplicación de técnicas de cuantificación del riesgo, como los

árboles de sucesos y los árboles de fallas, los cuales precisan en último término del

conocimiento probabilístico de fallas y errores de sucesos básicos, a fin de poder

establecer la adecuación e idoneidad de las medidas preventivas. Por estos motivos,

los estudios de fiabilidad adquieren cada vez mayor relevancia en la actividad de

prevención de los técnicos de seguridad y en general de los responsables de procesos

ú operaciones que puedan desencadenar situaciones críticas.

Figura 9. Equipo Natural de Trabajo Fuente: Huerta (2001)

60

Para Nava (2001) la probabilidad de falla se define como “la probabilidad de que ocurra

el modo de falla (de acuerdo con el modo de falla dado) en un intervalo de tiempo

definido T”. El intervalo de tiempo deberá ser fijo durante todo el análisis (si no se hace

así, los riesgos no podrán ser comparados entre ellos o según algún otro criterio de

aceptación)”. Se pueden utilizar varios métodos para calcular la PdF:

1. Enfoque analítico: consiste en estimar la PdF utilizando modelos matemáticos y/o

datos estadísticos para los procesos de degradación.

2. Solicitación experta: consiste en dejar al equipo de expertos en RBM (compuesto por

personal clave de la planta con conocimiento experto de los equipos) evaluar la PdF.

En la mayoría de los casos prácticos se utiliza una combinación de ambos métodos.

La Figura 10 muestra como la información histórica se combinación previsiones para

obtener la probabilidad de falla.

Figura 10. Elementos para determinar la probabilidad de fallas Fuente: García (2004) 2.11.1 Consecuencias de falla

La valoración de las consecuencias de falla (CdF) tiene como objetivo principal evaluar

el impacto de los modos de falla. Nava (2001) “manifiesta que la ocurrencia de una

falla tiene consecuencias importantes, se realizarán esfuerzos muy considerables para

eliminar o minimizar dichas consecuencias”. Esto es especialmente importante en el

61

caso de que la falla pueda herir o matar a alguien o incluso si puede provocar efectos

serios en el medio ambiente. Ocurre lo mismo con fallas que interfieren en la producción

o que pueden causar daños secundarios.

Por otro lado, si la falla únicamente tiene unas consecuencias menores, puede ser que

no se realice ninguna acción proactiva y simplemente se corría la falla cada vez que

ocurre.

Este enfoque en las consecuencias conlleva la aplicación de una serie de etapas:

• Evaluar primeramente los efectos de cada modo de falla y clasificarlos en

diferentes categorías de consecuencias.

• El segundo paso será descubrir si se puede realizar una tarea proactiva que

reduzca las consecuencias de la falla hasta unos niveles que sean aceptada

(acción técnicamente factible).

• Si la acción es técnicamente factible, entonces se debe evaluar si aplicándola se

consigue reducir las consecuencias del modo de falla asociado hasta un nivel

que justifique el coste directo e indirecto de realizar la acción proactiva.

Al igual que para las probabilidades de falla, el análisis de las consecuencias de falla se

puede basar en modelos físicos, métodos estadísticos, valoración experta o una

combinación de todos ellos. Según, Kardec y Nascif (2002) para el desarrollo de esta

metodología, se estructuran las consecuencias de falla en cuatro categorías de acuerdo

con el efecto del mismo:

Consecuencias en la seguridad: Consecuencias instantáneas en personas, fuera o

dentro del área de la planta.

Consecuencias en la salud. Consecuencias a largo plazo en personas, fuera o dentro

del área de la planta.

Consecuencias en el negocio. Impacto económico que ocasiona la falla. Pueden ser

costes directos como interrupción de la producción, horas hombre requeridas para la

producción, piezas de repuesto, entre otros o costes indirectos.

Consecuencias medioambientales. Consecuencias ecológicas locales o globales.

62

2.12. Costos de Mantenimiento

Según Torres (2005), “el costo de mantenimiento en las reparaciones, es un

componente del precio del producto, independientemente de la gestión de

mantenimiento, por lo tanto siempre existirán gastos que se deben asumir”.

Los costos de mantenimiento se pueden agrupar en:

2.12.1 Costos Fijos

La principal característica de estos costos es que no dependen del volumen de

producción o ventas, dentro de estos costos se pueden destacar el personal

administrativo y de limpieza, la mano de obra indirecta, las amortizaciones, los

alquileres y el propio mantenimiento. Estos costos fijos de mantenimiento están

compuestos principalmente por la mano de obra y la maquinaria necesarias para

realizar el mantenimiento preventivo. Este gasto tiende a asegurar el estado de la

instalación a mediano y largo plazo.

2.12.2 Costos Variables

Estos costos son proporcionales a la producción realizada, dentro de ellos se

encuentran los de embalaje, materia prima, energía, etc., y los costos variables de

mantenimiento, como por ejemplo la mano de obra directa necesaria para el

mantenimiento correctivo. Este mantenimiento puede producirse por consecuencia de

los fallos imprevistos o por las reparaciones que de se deban realizar por indicaciones

de otros tipos de mantenimiento.

2.12.3 Costos Financieros

Los costos financieros referidos al mantenimiento, son los que surgen tanto del valor de

los repuestos, como también las amortizaciones de las máquinas que se encuentran en

63

reserva para asegurar la producción. Los costos del almacenamiento de los repuestos

en el almacén.

2.12.4 Costos por Fallas

Estos costos generalmente implican una mayor significación pecuniaria, premisa que se

cumple tanto para empresas productivas como de servicios. Se refiere al costo o

perdida de beneficio que la empresa tiene por causas relacionadas directamente por

mantenimiento. Para las empresas de servicios, es difícil cuantificar el costo de la falla,

no obstante pueden tomarse indicadores como el tiempo necesario para realizar las

reparaciones y el tipo de averías, cuantificándolas. 2.13 Conceptos básicos

a) Sistema: Un sistema es un conjunto de elementos interrelacionados e

interactuantes entre sí. Su concepto tiene dos usos muy diferenciados, que se

refieren respectivamente a los sistemas de conceptos y a los objetos reales más

o menos complejos y dotados de organización”. Por otro lado, Microsoft Encarta

(2007), lo define como “el conjunto de reglas o principios sobre una materia

racionalmente enlazados entre sí. O bien el conjunto de cosas que relacionadas

entre sí ordenadamente contribuyen a determinado objeto”.

b) Gestión: Del latín gestío, el concepto de gestión hace referencia a la acción y el

efecto de gestionar o de administrar. El término gestión implica el conjunto de

trámites que se llevan a cabo para resolver un asunto o concretar un proyecto.

La gestión de proyectos, es la disciplina que se encarga de organizar y

administrar los recursos de manera tal que se pueda concretar todo el trabajo

requerido para un proyecto dentro del tiempo y presupuesto definido.

c) Modelo: Se define el modelo como un esquema teórico, generalmente en forma

matemática, de un sistema o de una realidad compleja, como la evolución

64

económica de un país, que se elabora para facilitar su comprensión y el estudio

de su comportamiento. A partir de ambos conceptos se puede definir que los

modelos se usan para explicar y controlar fenómenos a nuestro alrededor y

pueden predecir eventos que están por ocurrir.

d) Modelo de gestión: Es un esquema o marco de referencia para la administración

de una entidad, pueden ser aplicados tanto en las empresas y negocios

privados, como en la administración pública.

e) Falla: Según Torres (2005), es el suceso después del cual el sistema tecnológico

deja de cumplir (total o parcialmente) sus funciones. La falla es la alteración de la

capacidad de trabajo del componente o sistema.

f) Falla catastrófica: Conduce a la alteración de la capacidad de trabajo. A este tipo

de falla corresponden la ruptura y el cortocircuito; las fracturas, deformaciones y

atascamiento de las piezas mecánicas, etc. Las fallas paramétricas son fallas

parciales que conllevan a una degradación de la capacidad de trabajo, pero no a

su interrupción total. Las fallas, como hechos casuales, pueden ser

independientes o dependientes. Si la falla de un elemento cualquiera de un

sistema no motiva la falla de otros 15 elementos, éste será un hecho o

acontecimiento independiente. Si la aparición de la falla en un elemento o si la

probabilidad de ocurrencia de la falla ha cambiado con la falla de otros

elementos, esta falla será un hecho dependiente. Análogamente se definen

como dependientes o independientes las fallas de sistemas con respecto a las

de otros sistemas.

g) Falla repentina: Aparecen como consecuencia de la variación brusca

(catastrófica) de los parámetros fundamentales bajo la acción de factores

casuales relacionados con defectos internos de los componentes, con la

alteración de los regímenes de funcionamiento o las condiciones de trabajo, o

65

bien con errores del personal de servicio, entre otras causas. En las fallas

graduales se observa la variación suave de los parámetros debido al

envejecimiento y al desgaste de los elementos o de todo el sistema.

h) Falla estable: Son aquellas que se eliminan sólo con la reparación o la

regulación, o bien sustituyendo al elemento que falló. Las fallas temporales

pueden desaparecer espontáneamente sin la intervención del personal de

servicio debido a la desaparición de los motivos que la provocaron. Las causas

de tales fallas son frecuentemente los regímenes y condiciones de trabajo

anormales. Las fallas temporales que se repiten muchas veces se denominan

intermitentes o alternantes. Ellas atestiguan la existencia de anormalidades en la

calidad del equipamiento o en regímenes y condiciones de trabajo.

i) Falla de interrupción: Son las que se producen en el equipamiento en operación,

interrumpiendo su trabajo. Las fallas de bloqueo impiden el arranque o puesta en

funcionamiento de sistemas o componentes a la demanda, es decir, bloquean la

puesta en funcionamiento de sistemas que están a la espera.

j) Falla revelable: Son aquellas que se exteriorizan al personal de operación

inmediatamente después de su ocurrencia, porque sus efectos se manifiestan

directamente en los parámetros de funcionamiento de la instalación tecnológica o

son detectados a través del sistema de control. Se trata de fallas de sistemas en

funcionamiento, o a la espera con control de sus parámetros. Las fallas ocultas

no se revelan al personal de operación por ninguna vía en el momento de su

ocurrencia, pero la condición de falla permanente está latente hasta ser

descubierta por una prueba o sobre la demanda de operación del sistema en

cuestión. Se trata, por tanto, de fallas de sistemas que trabajan a la espera.

k) Falla primaria: Son intrínsecas del elemento y responden a sus características

internas. Las fallas secundarias son debidas a condiciones ambientales o

tensiones operativas excesivas impuestas a un elemento desde el exterior. Las

66

fallas comando son las originadas por la operación indebida o la no operación de

un elemento iniciador (elemento que controla o limita el flujo de energía que llega

al elemento considerado). Dentro de las fallas secundarias y comando se pueden

definir las fallas modo o causa común, que son aquellas en que fallan varios

elementos, producto de una misma causa.

l) Obras Civiles: Son todas aquellas construcciones que sirven para satisfacer las

necesidades y caprichos de la sociedad, estas son de gran importancia para el

desarrollo urbano y para el crecimiento de una población, no solo son edificios,

también son puentes, carreteras, túneles, puertos, aeropuertos, vías férreas,

entre otros”. También se conoce como cualquier obra pública o privada donde se

efectúen trabajos de construcción o ingeniería civil, tales como: excavación,

movimiento de tierras, construcción, montaje y desmontaje de elementos

prefabricados, acondicionamiento de instalaciones, transformación,

rehabilitación, reparación, desmantelamiento, derribo, mantenimiento,

conservación, trabajos de pintura, limpieza y saneamiento.

m) Equipo: Es el nombre del conjunto de los activos fijos que no incluyen el terreno

ni las instalaciones físicas de una compañía”. Es la colección de utensilios,

instrumentos y aparatos especiales para un fin determinado (por ejemplo,

"equipo quirúrgico", "equipo de salvamento", etc.). También recibe el nombre de

equipo cada uno de los elementos de dicho conjunto.

n) Equipo pesado: El equipo pesado móvil, se caracteriza por ser maquinarias de

gran volumen y tamaño, autopropulsados utilizados en construcción de caminos,

tal como retroexcavadoras/excavadoras, grúas móviles, maquinaria para nivelar

y pavimentar, aplanadoras y tractores en las obras de construcción. La

maquinaria de movimiento de tierras se caracteriza por ser utilizados en

construcción de caminos, carreteras, ferrocarriles, túneles, aeropuertos, obras

hidráulicas, y edificaciones. Está diseñada para llevar a cabo varias funciones,

como son: soltar y remover la tierra, elevar y cargar la tierra en vehículos que

67

han de transportarla, distribuir la tierra en tongadas de espesor controlado, y

compactar la tierra. Algunas máquinas pueden efectuar más de una de estas

operaciones.

o) Grúa: Una grúa es una máquina de elevación de movimiento discontinuo

destinado a elevar y distribuir cargas en el espacio suspendidas de un gancho.

Por regla general son ingenios que cuentan con poleas acanaladas, contrapesos,

mecanismos simples, etc. para crear ventaja mecánica y lograr mover grandes

cargas. Existen muchos tipos de grúas diferentes, cada una adaptada a un

propósito específico. Los tamaños se extienden desde las más pequeñas grúas

de horca, usadas en el interior de los talleres, grúas torres, usadas para construir

edificios altos, hasta las grúas flotantes, usadas para construir aparejos de aceite

y para rescatar barcos encallados.

p) Grúa pórtico: Las grúas del tipo pórtico son aquellas que están montadas sobre

pilares de variadas secciones y perfiles que se mueven por raíles anclados al

suelo. Es el equipo de trabajo utilizado para la elevación y transporte de

materiales generalmente en proceso de almacenamiento o de fabricación.

q) Equipo de movimiento de tierra: La maquinaria de movimiento de tierras se

caracteriza por consistir, en general, en equipos autopropulsados utilizados en

construcción de caminos, carreteras, ferrocarriles, túneles, aeropuertos, obras

hidráulicas, y edificaciones. Está diseñada para llevar a cabo varias funciones,

como son: soltar y remover la tierra, elevar y cargar la tierra en vehículos que

han de transportarla, distribuir la tierra en tongadas de espesor controlado, y

compactar la tierra. Algunas máquinas pueden efectuar más de una de estas

operaciones.

r) Retroexcavador hidráulico: La excavadora hidráulica es un equipo de excavación

y carga ampliamente utilizado en carreteras, canteras y todo tipo de obras

públicas y privadas. Puede ser de arranque frontal o retro. Esta última es la más

68

empleada en explotaciones de canteras, están compuestas por tres elementos:

el montaje (neumáticos ú orugas), la cabina, el brazo y el cucharón. Una unidad

con un giro hacia abajo se clasifica como un azadón, llamado también

retroexcavadora o retro. Este equipo ejerce una fuerza de excavación hacia

la máquina, levantando la carga de abajo hacia arriba. Una unidad con un

movimiento hacia delante se conoce como una pala frontal. Las

retroexcavadoras son ideales para la excavación de zanjas o taludes y la carga

también de unidades de transporte.

s) Camión: Un camión es un vehículo motorizado para el transporte de bienes, se

construyen alrededor de una estructura resistente llamada chasis. La mayoría

están formados por un chasis portante, generalmente un marco estructural, una

cabina y una estructura para transportar la carga. Hay camiones de muchos

tamaños y de todo tipo. Los camiones se han ido especializando y tomando una

serie de características propias del trabajo a realizar. En una evolución de una

simple caja a la forma más adecuada a la materia a transportar; peligrosas,

líquidas, refrigeradas, en continuo movimiento que impida el fraguado, abiertos,

cerrados, con grúa etc.

El camión es uno de los medios de transporte y de carga más populares e

importantes de la sociedad actual. Esto es así porque el camión es el que

permite el traslado de una importante carga de todo tipo de elementos y

productos desde alimentos hasta provisiones para industrias pesadas. Los

camiones entran en competencia, de tal modo, con los trenes de carga que

pueden manejar una mayor cantidad de carga pero que no están disponibles

para tal variedad de espacios y rutas como lo está el camión.

t) Compresor: Un compresor es una máquina de fluido que está construida para

aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal

como lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio

de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el

69

Conector

compresor es transferido a la sustancia que pasa por él convirtiéndose en

energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.

Los compresores también desplazan fluidos, pero a diferencia de las bombas

que son máquinas hidráulicas, éstos son máquinas térmicas, ya que su fluido de

trabajo es compresible, sufre un cambio apreciable de densidad y, generalmente,

también de temperatura; a diferencia de los ventiladores y los sopladores, los

cuales impulsan fluidos compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o

temperatura de manera considerable.

u) Maquina de soldar: Son aparatos para fundir metal y unir piezas. Pueden servir

para uso industrial o doméstico. Existen tipos diferentes de soldaduras para

atender a las diferentes necesidades de los usuarios. Las máquinas de soldar,

dependiendo del modelo, pueden tener la función de trabajos en electrónicos o

reparaciones en portones, camas, rejas, carritos, etc.

v) Diagramas de flujo: Son diagramas que emplean símbolos gráficos para

representar los pasos o etapas de un proceso, también permiten describir la

secuencia de los distintos pasos o etapas y su interacción. La creación del

diagrama de flujo es una actividad que agrega valor, pues el proceso que

representa está ahora disponible para ser analizado, no sólo por quienes lo

llevan a cabo, sino también por todas las partes interesadas que aportarán

nuevas ideas para cambiarlo y mejorarlo.

Figura 11. Símbolos comunes de los diagramas de flujo Fuente: Vásquez (2010)

Etapa de

proceso

Inicio /

TerminaciónDecisión

Documento

Proceso

Archivo

Base de

datos

70

Los símbolos tienen significados específicos y se conectan por medio de flechas que

indican el flujo entre los distintos pasos o etapas. En la figura 11 se muestran los

símbolos más utilizados para la elaboración de los diagramas de flujo.

2.14 Sistema de variable: 2.14.1 Definición conceptual:

Un sistema de gestión de mantenimiento permite hacer más eficaces todas las

actividades, se optimizan la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad, bajando los

costos de los procesos y mejorando la rentabilidad, para que éste sea responsable y

eficiente requiere fijar estrategias para lograr operar los sistemas con seguridad,

confiabilidad y rentabilidad, se debe preservar tanto la función como la integridad de los

activos.

2.14.2 Definición operacional:

El sistema de gestión de mantenimiento basado en riesgo, establece una metodología

para la estimación de probabilidad de fallas y su consecuencia, evalúa la significancia

de cada uno de los riesgos obtenidos y su impacto sobre la seguridad, la calidad, el

medio ambiente y la salud ocupacional. Permite centrar la atención en aquellos

elementos más críticos del sistema, identificando el tipo de mantenimiento óptimo. Es

una metodología documentada y sistemática que permite ser adaptada a sistemas con

similares características. Los programas de inspección permiten definir y realizar

aquellas actividades necesarias para detectar el deterioro en servicio de los equipos

antes de que ocurran las fallas.

71

2.14.3 Cuadro de variables:

VAR

IAB

LEO

BJE

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S ES

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010)

CAPÍTULO III

MARCO METODOLÓGICO

En este capítulo se describen el tipo y el diseño de la presente investigación, así como

los instrumentos para la recolección de la información utilizados a lo largo de todo el

estudio. De igual manera, se describen detalladamente las estrategias a lograr para

cumplir con los objetivos de la investigación.

3.1. Tipo de Investigación Para llevar a cabo un estudio se debe identificar el tipo de investigación a desarrollar.

Para Chávez (2003), “el tipo de investigación se determina de acuerdo con el problema

que el lector desee solucionar, objetivos que pretenda lograr y disponibilidad de

recursos”. Según Hernández (2003), “es de gran importancia conocer la clasificación del

tipo de estudio que se va a realizar, ya que dependiendo de ello se dará la estrategia de

investigación, es decir, depende del diseño, los datos de recolección, la manera de

obtenerlos, el muestreo y otros componentes del proceso de investigación”.

Partiendo de lo anterior, esta investigación se caracteriza por ser descriptiva, ya que

limita los hechos que conforman el problema de la investigación planteado, permitiendo

identificar características, hechos, sucesos con alto grado de precisión propia del

fenómeno investigado. Describe hechos a partir de un criterio o modelo teórico definido

previamente. Generalmente la data se selecciona a través de cuestionarios tipo

encuestas o por medio de entrevistas dirigidas con preguntas que no han

sido formuladas Cruz, Alfonso (2004).

Para esta investigación se realizaron los respectivos diagramas funcionales, así como

también su respectivo contexto operacional donde se desglosan las normas y procesos

de operación de los equipos de la manera más clara y sencilla con el fin de que el

mismo fuera lo suficientemente entendible.

Según Hurtado (2004), un proyecto factible “consiste en la elaboración de una

73

propuesta para un modelo operativo viable para solucionar problemas, requerimientos o

necesidades de organizaciones o grupos sociales, pues puede referirse a la formulación

de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos”. La investigación se oriento

a elaborar un sistema de gestión de mantenimiento basado en el riesgo a los equipos

que ejecutan trabajos en el sistema de transporte masivo de Maracaibo, donde se

generaron programas y políticas de mantenimiento para solucionar los problemas y

atender las necesidades del gremio.

3.2. Diseño de la investigación

Considerándose la evolución de la variable y el manejo que se hizo de los datos, se

establece que el estudio es de tipo no experimental, transeccional y de campo, según

las definiciones de Hernández (2003) y Sabino (2004). En efecto, se considera no

experimental dado que los datos recopilados durante la investigación no fueron

manipulados, solo se emplearon para describir a la variable, transeccional ya que los

datos empleados fueron recolectados en un solo momento para su posterior análisis.

Además se caracteriza por ser de campo, porque se obtiene la información en forma

directa de la realidad del campo, sin intermediarios de ninguna naturaleza, siendo

analizado en el lugar específico en que se desarrollan las actividades, ubicado en un

proceso determinado y no en un caso particular y en un contexto que permite

establecer la situación actual de las maquinarias.

Sabino (2004), define el diseño de campo como “métodos a emplear cuando los datos

de interés se recogen en forma directa de la realidad mediante el trabajo del

investigador, y son usualmente llamados primarios debido a que son datos de primera

mano, originales, producto de la investigación en curso, sin intermediación de ninguna

naturaleza”. En efecto, la investigación se ubicó en esta clasificación, ya que se realizó

visitas constantes a la obra permitiendo evaluar las condiciones operacionales de los

equipos, y así determinar prioridades en actividades de mantenimiento al momento de

llevar a cabo el mismo.

74

3.3. Técnicas de recolección de datos Una vez seleccionado el diseño de investigación apropiado y el sistema de cómo

fue llevado a cabo, se procedió de acuerdo con el problema de estudio, a la etapa de

recolección de datos pertinentes sobre las variables involucradas. Cada tipo de

investigación determinó las técnicas a utilizar y sus herramientas, instrumentos o

medios empleados, están constituidas por la información de primera mano, obtenidas

directamente de la realidad, recolectándolos con sus propios instrumentos.

Para Arias (2004), la observación directa “consiste en visualizar o captar mediante la

vista en forma sistemática, cualquier hecho, fenómeno o situación que se produzca en

la naturaleza o en la sociedad, en función de unos objetivos de investigación pre-

establecidos”. Para este caso, se realizaron visitas al sitio de la obra y a las

instalaciones donde reparan la maquinaria y equipos, con la finalidad de establecer los

diferentes requerimientos de acuerdo al ambiente de trabajo.

Por otra parte Méndez (2004) dice que “la entrevista es una técnica que está basada en

encuestas, que tienen como finalidad la recopilación de la información en manera

verbal”. Las entrevistas se clasifican según el grado de especificidad de las preguntas

que están contenidas en las pautas establecidas, entre las cuales se tiene:

estructurada, semi-estructurada, abierta, no estructurada, mixtas entre otras.

En esta investigación se empleó la entrevista de tipo estructurada, con un formato de

respuestas de tipo abierta al personal especializado en el área de mantenimiento y

operación de equipos, ya que aportan datos más específicos al objeto estudio. De igual

manera se enfoco en entrevistas no estructuradas debido a que se realizó entrevistas a

la población para obtener información sobre procedimientos y establecer la situación

actual de la gestión de mantenimiento.

Finalmente la revisión bibliográfica, según Méndez, (2004) expresa que “en toda

investigación se acuden a este tipo de fuente, las cuales suministran la información

75

básica, estas se encuentran en las bibliotecas públicas y privadas y están contenidas

en libros, periódicos y otros materiales documentales, como trabajos de grado, revistas

especializadas, enciclopedias, diccionarios, fuentes electrónicas vía Internet, entre

otras”. En este caso correspondieron a los documentos escritos que brindaron la

información para fundamentar teóricamente la investigación.

Por otro lado los instrumentos constituyen según Chávez (2004) “los medios utilizados

para medir el comportamiento o atributos de las variables de estudio”. Al respecto se

utilizo formulario de recolección de datos, libretas de notas y grabadoras entre otras.

En síntesis las técnicas e instrumentos señaladas anteriormente fueron necesarias para

medir los objetivos directamente desde el campo.

3.4. Población y Muestra 3.4.1. Población

Según Sabino (2004), “la población o universo es el conjunto de elementos, sistemas y

unidades a los cuales se refiere la investigación y para el cual serán validos las

conclusiones que se obtengan”. Según Hernández y otros (2003), la población es el

conjunto de todos los casos que concuerdan con una serie de especificaciones, es el

universo de la investigación sobre la cual se pretende generalizar los resultados.

Para esta investigación se contó con una población A relacionada con el personal

calificado de operaciones y mantenimiento, siendo éstas las personas más capaces de

respaldar con su información esta investigación de acuerdo a la función que

desempeñen dentro de cada empresa. Los profesionales que reúnen las características

de ser calificados y conocedoras de la materia se pueden observar en la tabla 3.

De igual manera se presenta una población B relacionada con las 38 empresas que

ejecutaron trabajos para el sistema de transporte masivo de Maracaibo en las áreas de

construcción civil, mecánica y electricidad, cada una de ellas con maquinaria y equipo

76

dentro de sus activos. Esta población se puede observar en la tabla 4, donde se

mencionan el nombre de la empresa, el área donde se ejecutan trabajos y la cantidad

de equipos que poseen. Cabe destacar que dentro de estos equipos se incluyen los

equipos pesados, menores y flota vehicular.

Tabla 3. Población de estudio A

Fuente: Benítez (2010)

3.4.2. Muestra

Según Sabino (2004), “la muestra es una parte representativa de la población. Es un

subconjunto de elementos que pertenecen a un conjunto definido en sus características

llamado población”. El tipo de muestra seleccionado para esta investigación fue la no

probabilística ya que la elección de los sujetos no dependió de que todos tuvieran la

misma probabilidad de ser elegidos sino de la decisión del investigador.

Respecto a la primera población, se decidió utilizar en su totalidad debido a que la

misma era finita de poco tamaño, de tal manera que la muestra quedo representada por

los 7 sujetos entrevistados.

En cuanto a la segunda población, para este estudio la selección estuvo determinada

por los siguientes aspectos:

• Existencia de un departamento de mantenimiento en la ciudad, esto aplica para

las empresas con casa matriz fuera del estado Zulia

• Existencia de historial de equipos y acceso a los mismos

SUJETOS CANTIDAD

Gerente de construcción 1Gerente de SHA 1Supervisor de Mantenimiento 1Caporal de equipo 1Operador de equipo pesado 1Mecánico 1Electricista 1

77

Tabla 4. Población de Estudio B


• Disponibilidad para visitas a campo y entrevista con operadores

• Frecuencia de uso de los equipos durante el año objeto de estudio

• Que sea equipo o máquina para construcción civil de tipo pesado

NOMBRE DE LA EMPRESA AREACANTIDAD DE

EQUIPOS1 CONVECA CIVIL entre 30 y 502 DECONFERCA CIVIL entre 30 y 503 LUMETAL MECANICA entre 15 y 204 UNIFEDO INTERAMERICANA, S.A MECANICA entre 20 y 305 H Y R CONSTRUCCIONES C.A CIVIL entre 15 y 206 PREACERO PELLIZZARI, C.A MECANICA entre 20 y 307 CONSTRUCTORA MENDEZ RINCON C. CIVIL entre 20 y 308 PREFABRICADOS ACEROTON, C.A. CIVIL entre 20 y 309 KEUPS DISEÑOS Y CONSTRUCCIONES CIVIL entre 20 y 30

10 CIMARPI, C.A CIVIL entre 30 y 5011 STOCK INGENIERIA CIVIL entre 15 y 2012 CONAMER CIVIL entre 20 y 3013 TECH METAL, C.A ELECTRICA entre 15 y 2014 EQUIPA DE OCCIDENTE, C.A. CIVIL entre 15 y 2015 CONSTRUCTORA CITCA CIVIL entre 20 y 3016 DRACO CIVIL entre 20 y 3017 OMNIA INGENIERIA, C.A. CIVIL entre 20 y 3018 SUPLIMECA MECANICA menos de 1519 CONSORCIO ACEROCRET CIVIL menos de 1520 ELEMTECH ENERGY ELECTRICA menos de 1521 METALCO MECANICA menos de 1522 CONSORCIO PRECOWAYSS CIVIL mas de 5023 CONZUINCA CIVIL entre 15 y 2024 TECNIMOCA MECANICA menos de 1525 VIRREY CIVIL menos de 1526 CONLOVAR CIVIL menos de 1527 CONSACA CIVIL menos de 1528 CONSUSERCA CIVIL menos de 1529 STAMBUL ROJAS CIVIL entre 30 y 5030 PILOTES MARACAIBO CIVIL entre 30 y 5031 CONSTRUCTORA GENESIS 2000 CIVIL entre 30 y 5032 CONSTRUCCIONES Y SERVICIOS LES CIVIL entre 30 y 5033 METALFRACAS MECANICA menos de 1534 J.A CONSTRUCCIONES CIVIL menos de 1535 CONTSERCA MECANICA entre 15 y 2036 CONMACA CIVIL entre 15 y 2037 LEMIRAGE CIVIL entre 30 y 5038 PICASA CIVIL entre 15 y 20

78

• Que el equipo represente una función indispensable en el proceso de

construcción

Para facilitar el manejo de la data de los equipos, éstos se clasificaron de acuerdo a la

función que cumplen en el proceso de construcción. En la tabla 5 se puede observar la

muestra de equipos escogida para esta investigación.

Tabla 5. Muestra de Estudio


GRUAS CAMIONESGrúa Movil Todo Terreno Camión VolteoGrúa Movil Todo Terreno Camión ChutoGrúa Movil CamiónGrúa Movil CamiónCamión Grúa CamiónGrúa Pórtico TOTAL: 5Grúa PórticoGrúa TorreTOTAL: 8EQUIPO MOVIMIENTO TIERRA COMPRESORES

Excavador de Cadena Compresor de AireExcavadora Hidráulica Compresor de AireExcavadora Hidráulica Compresor de AireExcavadora Hidráulica Compresor de AireTractor de Oruga Compresor de AireTractor de Oruga TOTAL: 5Tractor de Oruga MAQUINAS SOLDARRetroexcavadora Maquina de SoldarRetroexcavadora Maquina de SoldarRetroexcavadora Maquina de SoldarRetroexcavadora Maquina de SoldarCargador de Ruedas TOTAL: 4Cargador de Ruedas EQUIPOS VARIOSMotoniveladora BOMBA CONCRETOCompactador MONTACARGACompactador LOWBOYTOTAL : 16 TOTAL: 3

TOTAL DE EQUIPOS: 41

79

3.5. Fases Metodológicas Seguidamente, se expone la metodología que fue empleada en la investigación, la cual

abordó los objetivos trazados para la consecución del estudio.

I. Identificación de los equipos pertenecientes a la muestra de estudio

• Solicitar la información al departamento de Mantenimiento que permita estructurar el

inventario en base a los datos obtenidos de la codificación, ubicación física y

administrativa, de esta manera se obtiene el inventario de equipos ya agrupados por

función. Se mejoró el formato de fichas de los equipos que manejaba el departamento

en físico.

• Entrevistar al personal de mantenimiento y operación de los equipos, para recolectar

información sobre los procedimientos y políticas de mantenimiento que maneja el

departamento de manera de conocer la situación de los equipos, los registros de

mantenimientos realizados, para esto se utilizo una encuesta sencilla estructurada.

II. Elaboración de análisis de criticidad de los equipos de la muestra de estudio.

• Se genera un equipo de trabajo con personal involucrado en el mantenimiento y

operación de los equipos, para ello se contó con la presencia de un gerente de

construcción, un gerente de SHA, un caporal de equipo, un supervisor de

mantenimiento, un mecánico y un operador de equipo pesado, con el fin de involucrar

personal de diversas áreas en el establecimiento de los criterios para la evaluación de

criticidad.

• En mesas de trabajo se revisó el historial de los equipos, de manera de conocer la

frecuencia de fallas y las actividades de mantenimiento en el periodo de estudio.

• Tomando como referencia la encuesta de criticidad mostrada en el capitulo II, se

establecieron los criterios de evaluación para el cálculo de la criticidad, para ello se

acordó adecuar los parámetros de frecuencia de fallas, costos de reparación, impacto

operacional por falla, tiempo promedio para reparar, impacto en seguridad industrial e

impacto ambiental de acuerdo al conocimiento y al comportamiento de los equipos

desde el comienzo de la obra.

80

• Se elaboró una encuesta de criticidad con los criterios establecidos anteriormente,

para ser aplicada a cada integrante del equipo natural de trabajo, (anexo E)

conformado por 6 personas. Tomando en cuenta que los equipos que forman parte de

la muestra de estudio están divididos en 6 grupos, cada integrante del equipo aplicó 6

encuestas, una por cada grupo de la muestra.

• Para totalizar los resultados se agrupan las encuestas por grupo de equipos (grúas,

equipos de movimiento de tierra, camiones, comprensores, maquinas de soldar y

equipos varios), obteniéndose 6 para cada uno. Posteriormente se hace promedio de

las ponderaciones dadas por el entrevistado a cada criterio.

• Esto se realiza con el propósito de conocer el grupo de equipos con mayor criticidad,

y establecer el orden y las prioridades en las labores de mantenimiento. En esta

investigación debido a la cantidad de equipos, esta actividad se realiza para conocer

sobre qué grupo se aplicó el estudio de mantenimiento basado en riesgo.

• Debido a que dentro del grupo de equipos críticos existen subgrupos, se hizo

necesario realizar un segundo análisis de criticidad para establecer que equipo era el

más crítico.

• De igual manera se consideró como criterio para selección la frecuencia de uso en

horas trabajadas durante el periodo de estudio. Es por ello que finalmente los cálculos

se obtienen sobre el equipo con mayor criticidad y horas trabajadas.

III. Ubicación del registro de fallas del equipo crítico

• Se analizó el historial de fallas de los equipos, considerando que el departamento de

mantenimiento llevaba esta información de manera manual, se generó un cuadro donde

se observa la fecha de ocurrencia de la falla, la lectura del horómetro y el motivo de la

falla, toda esta información se obtuvo de los registros en físico que llevaba el

departamento de mantenimiento.

• Se realizó los diagramas de registro de fallas o árbol de falla por sistema para cada

equipo seleccionado bajo los criterios anteriormente expuestos.

81

IV. Cálculo de los parámetros de mantenimiento

• Es importante mencionar que para el cálculo de los tiempos entre fallas, se tomó en

cuenta las horas trabajadas durante el periodo de tiempo objeto a estudio, debido a que

los equipos solo trabajaron 44 horas semanales y desde el 8 de enero de 2007 hasta 21

de diciembre de 2007. No se laboró en días feriados o de júbilo estipulados en el

contrato colectivo de la construcción.

• Se elaboró las tablas estadísticas con los datos relativos a los tiempos promedios

entre fallas y tiempos promedios para reparar, para determinar los parámetros de

Weibull y Gumbel I.

• Se determinó los valores de confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad de los

equipos críticos, utilizando las teorías matemáticas mostradas en el capítulo II.

V. Elaboración de diagramas funcionales

• Se investigo de forma documental, mediante el estudio de los manuales del

fabricante y entrevistas personal involucrado en el mantenimiento y operación de los

equipos críticos, para identificar los modos funcionales.

• Se describió esquemáticamente las funciones de los equipos mediante el diagrama

entrada, proceso y salida.

VI. Identificación de fallas funcionales

• Con la información del registro de fallas se logró evidenciar los tipos de fallas más

frecuentes en los equipos.

• En mesas de trabajo con personal de mantenimiento y de operaciones se recopiló la

información para elaborar los análisis de modo y efecto de fallas para los sistemas que

conforman los equipos.

VII. Jerarquización de fallas

• Se realizó el análisis descriptivo de las fallas, permitiendo identificar las causas de las

mismas, de esta manera se generan los diagramas causa raíz de los equipos.

82

VIII. Identificación de riesgos asociados a la ausencia de tareas de mantenimiento

• Se realizó un análisis de los riesgos involucrados a la ocurrencia de los modos de

falla, para ello se contó con la ayuda de la gerencia de seguridad, higiene y ambiente.

Para esta etapa se contó con el apoyo del departamento de seguridad industrial, se

revisó el registro de eventos ocurridos relacionados con el manejo de los equipos y los

análisis de riesgo en el trabajo (ART).

• Se generó las acciones preventivas y proactivas de mantenimiento a tomar para

cada modo de fallo de acuerdo a los riesgos involucrados.

IX. Elaboración de Planes de Inspección

• Se define las tareas preventivas y proactivas tomando en cuenta el impacto

operacional, seguridad, ambiente y costos, con el fin de enlistar las actividades de

mantenimiento necesarias para mantener los niveles de confiabilidad de los equipos

• Se estableció las prioridades de las actividades de mantenimiento, determinando la

secuencia y frecuencia recomendada.

X. Establecimiento de la metodología de mantenimiento basado en riesgo

• Se estableció las fases que integran el modelo de mantenimiento basado en riesgo.

• Se creó el plan de inspección de mantenimiento para los sistemas que conforman los

equipos críticos.

• Se generó un formato de inspección, herramienta que es de utilidad para aplicación

de los planes de inspección.

• Se elaboró el plan de mantenimiento preventivo para los equipos.

XI. Definición de los costos asociados a la implementación del modelo de

mantenimiento basado en riesgo

• Se determina el costo de la propuesta calculando los costos por actividad de las

fases que comprenden el modelo de mantenimiento basado en riesgo, para esto se

utilizó el análisis de precio unitario desglosando los costos por materiales, equipos y

mano de obra involucrada para el periodo de estudio.

83

• Es importante mencionar que en esta etapa no se calculo el costo de la aplicación

del plan de mantenimiento como tal, sino el costo de elaboración del plan de

mantenimiento para el equipo en estudio.

• Para realizar la comparación de los costos asociados a la implantación del modelo

de mantenimiento propuesto versus los costos de mantenimiento aplicados al mismo

equipo en años anteriores, se considera que las actividades de mantenimiento las

realiza personal dentro de la empresa, por lo que los cálculos se basan en los tiempos

para reparar registrados por el equipo y los costos de hora hombre según el tabulador

oficial.

CAPÍTULO IV

ANÁLISIS DE RESULTADOS

En este capítulo se presentan los resultados obtenidos dando cumplimiento a cada uno

de los objetivos específicos planteados en el presente estudio y las fases

metodológicas definidas en el capitulo anterior correspondientes a las técnicas de

análisis empleadas.

4.1. Diagnostico del contexto operacional del mantenimiento aplicado a las maquinas y equipos de construcción civil 4.1.1 Contexto operacional de mantenimiento:

Luego de analizadas las entrevistas hechas al personal de mantenimiento, se obtuvo la

siguiente información:

El departamento de mantenimiento llevaba toda la información de historial y

registro de fallas de los equipos de manera física.

No existía una política de inspección de equipos por parte del supervisor de

mantenimiento u operador de equipo.

Se aprovechaba la parada de un equipo por falla para inspeccionar otros

elementos.

Al ocurrir una falla se genera una orden de trabajo por parte del caporal de

equipo que es entregada al departamento de mantenimiento donde se especifica

el tipo de trabajo, la prioridad que presenta y los recursos que se necesitan.

Si requieren repuestos, esto deben ser solicitados al almacén.

Si se aplicaban algunas tareas de mantenimiento rutinario preventivo como la

lubricación y el cambio de correas, sin embargo en líneas generales se considera

que le mantenimiento aplicado es del tipo correctivo ya que se espera que el

equipo falle para proceder a realizar las actividades.

85

4.1.2 Inventario de equipos:

Luego de conversaciones con personal de mantenimiento se constato que los equipos

físicamente se encontraban en diferentes frentes de trabajo, tales como reubicación de

servicios, tramos, estaciones, patio y talleres y viaducto. Otros se encuentran el los

talleres mecánico y eléctrico y patio de elementos prefabricados. Se elaboró la ficha

técnica de los equipos con información de tipo de maquinaria, código otorgado por la

empresa, serial, marca y equipos complementarios si los hubiere, ver anexo A.

El control de los equipos los lleva el caporal de equipo, el cual maneja las horas

trabajadas por cada equipo y la ubicación física, esta información es entregada al

departamento de mantenimiento para su archivo. En la tabla 6 se muestra la lista

compilada de los equipos de la muestra de estudio, clasificados de acuerdo a la

función que cumplen en el proceso operacional.

4.1.3 Análisis de criticidad de los equipos

Para implementar alguna estrategia de mantenimiento en un proceso es necesario

conocer las variables principales que lo conforman, como el número de equipos que

operan, los modos operativos, las instalaciones, materia prima, productos finales, etc.

En un proceso de construcción el contexto operacional viene dado por el tipo de obra

que se este ejecutando, sin embargo existen actividades que son comunes como son:

el movimiento de tierra, carga, transporte y bote de materiales, izamiento de elementos,

entre otros.

Como se explicó en el capítulo II la criticidad es el producto de la frecuencia de fallas

por la consecuencia que ésta genera, a su vez la consecuencia viene dada por la

sumatoria de parámetros que se ven afectados por un eventual fallo del equipo, así

tenemos que los criterios a evaluar para el cálculo de la criticidad son la frecuencia de

fallas, los costos de reparación, el impacto operacional por falla, el tiempo para reparar,

impacto en la seguridad y el impacto en el ambiente.

86

Tabla 6. Inventario de Equipos pertenecientes a la muestra de estudio

GRUPO DESCRIPCION CODIGO SERIAL MODELO MARCA

1 Grua Movil Todo Terreno 2172-07 22X139D2 Omega 21 P&H

2 Grua Movil Todo Terreno 2172-09 38576 RT-65S Grove

3 Grua Movil 2178-10 WO94440 LTM-1060 LIEBHERR

4 Grua Movil 2176-05 35396-PM 9125-TC P&H

5 Grua Pórtico 1401 267428 KONE

6 Grua Pórtico 1402 267429 KONE

7 Grua Torre 2121-25 40729488 63HC LIEBHERR

8 Camión Grua 2176-12 22H8-196C HC-238B LINKBELT

9 Excavadora de Cadena 3150-03 90929 RH 12 O&K

10 Excavadora Hidráulica 3150-07 2LJ00105 229-D CATERPILLAR

11 Excavadora Hidráulica 3150-12 3MR00636 320 CATERPILLAR

12 Excavadora Hidráulica 3150-14 4SS01133 345 B CATERPILLAR

13 Tractor de Oruga 3301-01 50BF0611 D7H CATERPILLAR

14 Tractor de Oruga 3301-14 9TC06570 D8N CATERPILLAR

15 Tractor de Oruga 3301-17 9TC05806 D8N CATERPILLAR

16 Retroexcavadora 3336-01 JJG0013857 580K CASE

17 Retroexcavadora 3336-02 JG0178579 580K CASE

18 Retroexcavadora 3336-06 TO310SE872380 310 SE JHON DEERE

19 Retroexcavadora 3336-07 TO410EX883013 410 SE JHON DEERE

20 Cargador de Ruedas 3330-11 3XJ00573 966 F CATERPILLAR

21 Cargador de Ruedas 3330-15 22Z01499 950 B CATERPILLAR

22 Motoniveladora 3360-03 96U07145 14G CATERPILLAR

23 Compactador 3615-04 101500010142 217 D-2 BOMAG

24 Compactador 3615-09 109510120122P 142D-2 BOMAG

25 Camion Volteo 2955-18 TDB6591533P380026 2628 MERCEDEZ BENZ

26 Camion Chuto 2955-24 WDB6591471K313046 2638S32 MERCEDEZ BENZ

27 Camion 2955-22 90410 K761TL BROCKWAY

28 Camion 2910-06 1FDNF.70H5BVJ26842 F7000 FORD

29 Camion 2910-05 8XVC4688 40.12 IVECO

30 Compresor de Aire 6130-05 171054U88329 P-185 CWD INGERSOLL RAND

31 Compresor de Aire 6130-13 2205515ULC328 P-185 CWD INGERSOLL RAND

32 Compresor de Aire 6130-15 246071UDE410 P-375 CWD INGERSOLL RAND

33 Compresor de Aire IPW-6501 231511UCD408 P-375 CWD INGERSOLL RAND

34 Compresor de Aire IPW-6504 7905983 P-375 CWD INGERSOLL RAND

35 Maquina de Soldar 9150-17 RA938604 SAE 400 LINCOLN

36 Maquina de Soldar 9150-26 A-1199476 SAE 400 LINCOLN

37 Maquina de Soldar 9150-27 980200222 SAE 400 LINCOLN

38 Maquina de Soldar IPW-7201 U195070894 SAE 400 LINCOLN

39 Bomba de Concreto 2508-03 2189041978 BSF3209 PUTZMEISTER

40 Montacarga 2721-12 50840563222 508-40 JCB

41 Lowboy 2931-01 LB4302R1620 1987 2931-01

MA

QU

INA

S

DE

SO

LD

AR

EQ

UIP

OS

V

AR

IOS

GR

UA

SE

QU

IPO

DE

MO

VIM

IEN

TO

DE

TIE

RR

AC

AM

ION

ES

CO

MP

RE

SO

RE

S


Para determinar las ponderaciones dadas a cada criterio se tomó como referencia la

encuesta de criticidad mostrada en el capítulo II, adecuándolos según el impacto de

cada uno de los escenarios que se presentan.

A continuación se describen los parámetros que se consideraron para la evaluación de

87

la criticidad, estos son:

• La frecuencia de fallas, que representa las veces que cualquier componente del

equipo que produzca la pérdida de su función, en el periodo de un año.

• Los costos de reparación, se refiere al costo promedio anual requerido para

reponer el equipo a condiciones óptimas de funcionamiento, incluyendo mano de

obra, materiales y transporte.

• El impacto operacional por falla, representa la consecuencia inmediata de la

ocurrencia de la falla, que puede representar un paro total o parcial del equipo.

• Tiempo promedio para reparar, es el tiempo en horas empleado para reparar la

falla, se considera desde que el equipo pierde su función hasta que esté

disponible para cumplirla nuevamente.

• Impacto en seguridad, representa la posibilidad de que sucedan eventos no

deseados que ocasionen daños a personas e instalaciones.

• Impacto ambiental, representa la posibilidad de que sucedan eventos no

deseados que involucren daños a equipos en instalaciones produciendo la

violación de cualquier regulación ambiental.

En la tabla 7 se muestra de forma compilada los criterios establecidos en mesas de

trabajo efectuadas con el equipo natural de trabajo, éstos mismos formaron parte de la

encuesta de criticidad que se aplicó a cada integrante del equipo, para esto se

consideró necesaria la participación personas de diversas áreas del proceso de manera

de tener la visión particular de cada uno y poder lograr la uniformidad de criterios, ya

que no todos los integrantes manejan la misma información.

La metodología para la aplicación de la encuesta de criticidad quedo determinada de la

siguiente manera: los equipos fueron agrupados según la función que representan en el

proceso de construcción, así tenemos seis grupos de equipos, a cada integrante del

equipo, seis en total, se le entregó una encuesta para cada grupo establecido. Al

finalizar se tenían seis encuestas por cada grupo, de manera que para totalizar los

resultados se realizó un promedio matemático de las ponderaciones dadas a cada

criterio de evaluación, ver tabla 8.

88

Tabla 7. Criterios de ponderación de parámetros de criticidad


Mas de 50 fallas al añoEntre 31 y 50 fallas al añoEntre 16 y 30 fallas al añoEntre 2 y 15 fallas al añoNo más de 1 falla al año

Mayor a US$ 700Entre US$ 400 a US$ 700Entre US$ 200 a US$ 400Entre US$ 51 a US$ 200Menos de US$ 50

Lo afecta Totalmente75% de impacto50% de impacto25% de impactoNo afecta la producción

Menos de 4 HorasEntre 4 y 8 HorasEntre 9 y 24 HorasMas de 24 Horas

Uno o más daños irreversibles

Evento sin consecuencias

ImpactaNo impacta

10

5

1

10

1246

20

15

1

1F0.80F0.50F

0.030F0.05F

Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantes

PONDERACIÓN

PONDERACIÓN

PONDERACIÓN

PONDERACIÓN

PONDERACIÓN

10753

PONDERACIÓN97531

5. IMPACTO EN SEGURIDAD INDUSTRIAL

6. IMPACTO AMBIENTAL

Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30días o incapacidad parcial permanentePuede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad temporal entre 1 y 30 días

1. FRECUENCIA DE FALLAS (TODO TIPO DE FALLA)

2. COSTOS DE REPARACIÓN

3. IMPACTO OPERACIONAL

4. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR

89

Tabla 8. Promedio de ponderaciones para calculo de criticidad

GrupoFrecuencia de Fallas

PonderacImpacto

OperacionalTPPR

Costo de Reparación

Impacto en

Seguridad

Impacto Ambiental

Consecuencia Criticidad

GRUAS 16,000 5,000 1,000 6,000 10,000 10,833 0,000 116,833 586,000Gerente de construcción 16 5 1F 6 10 10 0Gerente de SHA 16 5 1F 6 10 10 0Supervisor de mantenimiento 16 5 1F 6 10 10 0Caporal de equipo 16 5 1F 6 10 10 0Operador de equipo pesado 16 5 1F 6 10 10 0Mecánico 16 5 1F 6 10 15 0

EQUIPO MOVIMIENTO TIERRA 16,000 4,667 1,000 5,667 7,167 5,000 0 102,833 479,8889Gerente de construcción 16 5 1F 4 7 5 0Gerente de SHA 15 3 1F 6 10 5 0Supervisor de mantenimiento 16 5 1F 6 7 5 0Caporal de equipo 16 5 1F 6 7 5 0Operador de equipo pesado 16 5 1F 6 5 5 0Mecánico 17 5 1F 6 7 5 0

CAMIONES 8,000 3,000 1 2 1 1 0 18 54,00Gerente de construcción 11 3 1F 2 1 1 0Gerente de SHA 9 3 1F 2 1 1 0Supervisor de mantenimiento 11 3 1F 2 1 1 0Caporal de equipo 7 3 1F 2 1 1 0Operador de equipo pesado 5 3 1F 2 1 1 0Mecánico 5 3 1F 2 1 1 0

COMPRESORES 11,500 3,333 1 2 1 1 0 25 83,33333Gerente de construcción 7 3 1F 2 1 1 0Gerente de SHA 10 3 1F 2 1 1 0Supervisor de mantenimiento 14 3 1F 2 1 1 0Caporal de equipo 16 5 1F 2 1 1 0Operador de equipo pesado 12 3 1F 2 1 1 0Mecánico 10 3 1F 2 1 1 0

MAQUINAS SOLDAR 9 3 1 2 1 1 0 20 60Gerente de construcción 12 3 1F 2 1 1 0Gerente de SHA 9 3 1F 2 1 1 0Supervisor de mantenimiento 11 3 1F 2 1 1 0Caporal de equipo 7 3 1F 2 1 1 0Operador de equipo pesado 6 3 1F 2 1 1 0Mecánico 9 3 1F 2 1 1 0

VARIOS 1,167 1 1 2 4,33333333 1 0 8 8Gerente de construcción 2 1 1F 2 5 1 0Gerente de SHA 2 1 1F 2 5 1 0Supervisor de mantenimiento 1 1 1F 2 5 1 0Caporal de equipo 1 1 1F 2 5 1 0Operador de equipo pesado 0 1 1F 2 5 1 0Mecánico 1 1 1F 2 1 1 0


Los resultados se obtienen utilizando la expresión matemática para el cálculo de la

criticidad mostrada en el capitulo II:

Criticidad= Frecuencia de Falla * Consecuencia

Donde:

Frecuencia= Criterio de ponderación según número de fallas anuales

Consecuencia= (TPPR*Impacto Operacional) + (Costo de Reparación + Impacto en

Seguridad + Impacto Ambiental)

90

En la tabla 9 se muestra de forma resumida los resultados obtenidos del análisis de

criticidad hecho a los equipos, es importante destacar que para el cálculo del impacto

operacional se realiza un promedio de la frecuencia de fallas de cada grupo de equipos,

de acuerdo a lo observado en el historial de falla de cada uno.

Tabla 9. Resultados de criticidad por grupo

GRUPO FRECUENCIA FALLAS

IMPACTO OPERAC.

TPPR

COSTO DE REPARAC.

IMPACTO SEGURIDAD

IMPACTO AMBIENTAL CONSECUENCIA CRITICIDAD

GRUAS 5 1F 6 10 10 0 117 586

EMT 4.6 1F 6 7 5 0 102 479 COMPRESORES 3 1F 2 1 1 0 25 83

MAQ. SOLDAR 3 1F 2 1 1 0 20 60

CAMIONES 3 1F 2 1 1 0 18 54

EQ. VARIOS 1 1F 2 5 1 0 8 8


4.1.3.1. Elaboración y aplicación de la matriz de criticidad

Si tomamos como base los valores de ponderación de frecuencia de fallas obtenidos y

los valores de ponderación de las consecuencias se generan una matriz de criticidad,

ver tabla 10. Utilizando como referencia la matriz de 5x6 mostrada en el capítulo II y de

acuerdo a los criterios de aceptación de cada zona se ubicó gráficamente la criticidad

de los equipos de acuerdo a las consecuencias que implicaría una falla repentina.

Tabla 10. Matriz de criticidad de los equipos

FREC

UEN

CIA

9 7 5 3 1

0 0-10 11-20 21-30 31-50 51-70 71-110 CONSECUENCIA

No Critico Semi-Critico Critico


91

Puede observarse que el grupo de las grúas resulto ser el más crítico en el proceso de

construcción civil, sin embargo fue necesario realizar un segundo análisis de criticidad

debido a que dentro de este grupo a pesar de que todos los equipos poseen las misma

función, no poseen las mismas características de funcionamiento.

Se aplico el mismo procedimiento explicado anteriormente para el cálculo de la

criticidad, sólo que ahora se trabajo más específicamente con el grupo de las grúas, de

igual manera se aplicó la matriz de criticidad. Se puede observar que existen 4 grúas

con alta criticidad, sin embargo para efectos de esta investigación se seleccionó la grúa

con mayor criticidad como objeto de estudio, siendo la grúa de tipo pórtico, ver tabla 11.

Tabla 11. Cálculo de criticidad para el grupo de grúas

GRUAS FRECUENCIA FALLAS

IMPACTO OPERAC.

TPPR

COSTO DE REPARAC.

IMPACTO SEGURIDAD

IMPACTO AMBIENTAL CONSECUENCIA CRITICIDAD

1402 5 1F 6 10 15 0 121 605

2178-10 5 1F 6 7 10 0 119 595

1401 5 1F 6 10 15 0 115 575

2176-12 5 1F 6 7 10 0 113 565

2121-25 5 1F 6 10 15 0 109 545

2172-09 5 1F 4 10 10 0 84 420

2176-05 5 1F 4 10 10 0 84 420

2172-07 5 1F 4 10 10 0 80 400


Por lo anteriormente expuesto tenemos que el equipo con mayor criticidad es la grúa

pórtico, sin embargo se considera que los equipos de movimiento de tierra también

poseen una alta criticidad como se evidenció en la tabla 8 de manera que si se

considera la frecuencia de uso como criterio estipulado para la prioritización de las

actividades de mantenimiento tenemos que durante el año objeto de estudio de todos

los equipos de movimiento de tierra, ver tabla 12, el equipo retroexcavador 3336-06

presenta el mayor numero de horas según datos obtenidos del historial del equipo.

92

Tabla 12. Registro de horas trabajadas por los equipos de movimiento de tierra

Fuente: Benítez (2010), información suministrada por mantenimiento

Es por ello que se consideró a la grúa pórtico y al retroexcavador los equipos

modelos para efecto de cálculos y de demostraciones de la metodología de

mantenimiento basado en riesgo. 4.2 Identificación de las necesidades de mantenimiento basado en riesgo Al realizar una revisión del historial de los equipos que manejaba el departamento de

mantenimiento de manera manual (físico), se obtuvo la información de la data de fallas

que se puede observar en la tablas 13 y 14, donde se especifica la fecha de ocurrencia

de la falla, la lectura del horómetro y el motivo de la falla durante el año 2007. Es

importante mencionar que a comienzo de cada año, el horómetro de todos los equipos

se reinicia.

CODIGO EQUIPO HORAS TRABAJADAS

3150-03 EXCAVADORA RH-12 9243150-07 EXCAVADORA CAT 229-D 4373150-12 EXCAVADORA CAT 320 11553150-14 EXCAVADORA CAT 345 B 11953301-01 TRACTOR CAT D 7 H 3733301-14 TRACTOR CAT D 8 N 5643301-17 TRACTOR CAT D 8 N 4663336-01 RETROEXC. CASE 580 K 5073336-02 RETROEXC. CASE SUPER 580 K 12293336-06 RETROEXC. JHON DEERE 310SE 18993336-07 RETROEXC. JHON DEERE 410E 7303330-11 PAYLOADER CAT 966 F 9303330-15 PAYLOADER CAT 950 B 14123360-03 PATROL CAT 14 G 12103615-04 BOMAG BW 217D-2 7613615-09 BOMAG BW 142D-2 813

93

Tabla 13. Registro de fallas de la grúa pórtico en el año 2007

Fuente: Benítez (2010), información suministrada por mantenimiento

Considerando que tanto la grúa como el retroexcavador son sistemas complejos es

conveniente utilizar el árbol o diagrama de fallas de manera de mostrar gráficamente

los modos de fallas que se suceden por subsistema. Tomando en cuenta que la grúa

pórtico tiene como función elevar, transportar y colocar la carga en un sitio determinado,

ésta se dividió en dos subsistemas, el de elevación y el de traslación. Por otro lado

para el retroexcavador se consideran los subsistemas mecánico e hidráulico, ya que

estos se encuentran directamente relacionados con la función principal del equipo,

estos diagramas de fallas se pueden observar en el anexo B.

FECHA HORAS MOTIVO DE FALLA

1 13/02/2007 229 Rotura de Gancho

2 06/03/2007 326 Deformación de Gancho 3 11/04/2007 540 Mal estado del cable

4 25/04/2007 603 Saltos

5 17/05/2007 738 Juego en Poleas

6 04/06/2007 874 Motor No funciona 7 18/06/2007 935 Motor no gira

8 11/07/2007 1075 No hay liberación de Freno

9 31/07/2007 1189Desgaste Prematuro de los

engranajes

10 28/08/2007 1332 Deformación de la Guia 11 12/09/2007 1427 Juego en Tambor

12 03/10/2007 1541Ascedente y descendente del

bloque de carga 13 25/10/2007 1658 Motor No Gira

14 07/11/2007 1742Motor no gira, no hay

desplazamiento del carro

15 03/12/2007 1880Desgaste Prematuro de los

engranajes

16 19/12/2007 1983 Rueda Trabada

94

Tabla 14. Registro de fallas del retroexcavador en el año 2007

Fuente: Benítez (2010), información suministrada por mantenimiento Los parámetros de mantenimiento se calcularon mediante las ecuaciones matemáticas

mostradas en el capítulo II como son la confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad.

Como se dijo anteriormente la confiabilidad es la probabilidad de que un equipo no falle

en servicio dentro de un periodo dado de tiempo y esta caracterizada por el tiempo

promedio entre fallas (TPEF), otro de los parámetros de la confiabilidad es la rata de

fallas y la probabilidad de supervivencia.

La Mantenibilidad es la probabilidad de que un equipo que ha fallado pueda ser

reparado dentro de un periodo dado de tiempo, esta caracterizado por el tiempo

promedio para reparar (TPPR). Para el cálculo de estos parámetros se tomó en cuenta

que:

• Las actividades de ejecución de obra durante el periodo de estudio comenzó el

FECHA HORAS MOTIVO DE FALLA

1 25/01/2007 169 Caja de cadena no transmite potencia

2 01/02/2007 209 No hay suministro de energía al motor

3 23/02/2007 338 Recalentamiento de la bomba

4 20/03/2007 479 El motor no funciona

5 05/04/2007 577La bomba no trabaja en el rango de presión

6 15/05/2007 815Se genera ruido y vibración en el motor

7 13/06/2007 887No hay circulación de refrigerante

8 27/07/2007 1151No hay distribución de corriente al sistema

9 26/09/2007 1503 No circula fluido hidraulico

10 07/11/2007 1723 La bomba dejo de funcionar

11 12/12/2007 1899Motor no alcanza la velocidad de operación

95

08 de enero y culminó el 21 de diciembre.

• En actividades normales, las horas trabajadas durante una semana de lunes a

jueves es de 9 horas y los viernes 8 horas, para un total de 44 horas.

• El tiempo entre fallas (TEF) es la diferencia entre la lectura del horómetro de la

última falla registrada y la lectura de la actual.

• El tiempo para reparar (TPR) es la diferencia de la lectura del horómetro al

momento de la falla y la lectura del horómetro al momento de iniciar

operaciones satisfactoriamente. Considerando las variables dadas durante el periodo de estudio, se obtienen los

parámetros para calcular, el tiempo entre fallas (TEF), la probabilidad de supervivencia

(Ps) y la probabilidad de falla (Pf).

La probabilidad de falla Pf depende del número de fallas dadas en el periodo de

estudio, en este caso 1 año, la cual viene dada por la expresión:

Pf= n/n+1; donde n es el numero de fallas ocurridas

La probabilidad de supervivencia Ps viene dada por la expresión: Ps= 1-Pf

Utilizando la distribución de Weibull para el cálculo de la confiabilidad, cuyo parámetro

de forma β muestra en que etapa de la vida útil se encuentra el equipo, este valor se

obtiene al realizar varias operaciones matemáticas, que ya se explicaron en el marco

teórico por lo que los resultados obtenidos se muestran en la tabla 15 para la grúa

pórtico y la tabla17 para el retroexcavador.

Donde:

Xi= Ln (Pf); se calcula para cada falla

Yi= Ln(-Ln(Pf)); se calcula para cada falla

Xi= Xi elevado a la segunda potencia, se calcula para cada falla

XiYi= Es el producto de Xi por Yi; se calcula para cada falla

Aplicando las fórmulas:

β= n*XiYi-Xi*Yi/n*Xi²-Xi²

α= Yi-βXi/n

V= ℮-α/K y

P(s)= 1/ ℮ (t/v) K

96

Tabla 15. Cálculo de la Confiabilidad para la grúa pórtico

n TEF (Hrs) Pf Ps Xi Xi² Yi XiYi

1 61 0,0588 0,9412 4,111 16,899 ‐2,803 ‐11,523 2 63 0,1176 0,8824 4,143 17,166 ‐2,078 ‐8,610 3 84 0,1765 0,8235 4,431 19,632 ‐1,639 ‐7,263 4 95 0,2353 0,7647 4,554 20,738 ‐1,316 ‐5,992 5 97 0,2941 0,7059 4,575 20,928 ‐1,055 ‐4,825 6 103 0,3529 0,6471 4,635 21,481 ‐0,832 ‐3,855 7 114 0,4118 0,5882 4,736 22,432 ‐0,634 ‐3,001 8 114 0,4706 0,5294 4,736 22,432 ‐0,453 ‐2,143 9 117 0,5294 0,4706 4,762 22,678 ‐0,283 ‐1,346 10 135 0,5882 0,4118 4,905 24,062 ‐0,120 ‐0,587 11 136 0,6471 0,3529 4,913 24,134 0,041 0,200 12 138 0,7059 0,2941 4,927 24,278 0,202 0,995 13 140 0,7647 0,2353 4,942 24,420 0,369 1,826 14 143 0,8235 0,1765 4,963 24,630 0,551 2,733 15 214 0,8824 0,1176 5,366 28,794 0,761 4,083 16 379 0,9412 0,0588 5,938 35,254 1,041 6,183 Σ 76,64 369,96 ‐8,25 ‐33,12


Se obtienen los valores que se muestran en la tabla 16,

Tabla 16. Valores de confiabilidad de la grúa pórtico


n= 16 β= k = 2,204 PARAMETRO DE FORMA (K>1 DESGASTE)

β= ‐11,074

V (Hrs)= 151,95 EDAD CARACTERISTICAS PARA FALLARTPEF (Hrs)= 133,31 TPPR (Hrs)= 14,50

P(s)= 47,26%

CONFIABILIDAD P(s)

97

Tabla 17. Cálculo de confiabilidad del retroexcavador

n TEF (Hrs) Pf Ps Xi Xi² Yi XiYi

1 40 0,0833 0,9167 3,689 13,608 ‐2,442 ‐9,007 2 72 0,1667 0,8333 4,277 18,290 ‐1,702 ‐7,279 3 98 0,2500 0,7500 4,585 21,022 ‐1,246 ‐5,712 4 129 0,3333 0,6667 4,860 23,618 ‐0,903 ‐4,387 5 141 0,4167 0,5833 4,949 24,490 ‐0,618 ‐3,059 6 220 0,5000 0,5000 5,394 29,091 ‐0,367 ‐1,977 7 238 0,5833 0,4167 5,472 29,946 ‐0,133 ‐0,728 8 264 0,6667 0,3333 5,576 31,091 0,094 0,524 9 352 0,7500 0,2500 5,864 34,382 0,327 1,915 10 389 0,8333 0,1667 5,964 35,564 0,583 3,478 11 1012 0,9167 0,0833 6,920 47,882 0,910 6,299 Σ 57,55 308,98 ‐5,50 ‐19,93


Se obtienen los valores que se muestran en la tabla 18.

Tabla 18. Valores de confiabilidad del retroexcavador


Para el cálculo de la mantenibilidad, los valores de la ecuaciones matemáticas

mostradas en el capitulo II dependen del tiempo para reparar (TPR) y solo cambia el

cálculo del valor Xi, los demás se mantienen, siendo Xi=TPR tenemos el calculo de

mantenibilidad como se muestra en las tablas 19 y 21 para la grúa pórtico y el

retroexcavador respectivamente. El parámetro ß se calcula igual que para la

n= 11

β= k = 1,114 PARAMETRO DE FORMA (K>1 DESGASTE) β= ‐6,328

V (Hrs)= 292,97 EDAD CARACTERISTICAS PARA FALLAR

TPEF (Hrs)= 268,64TPPR (Hrs)= 10,27

P(s)= 40,34%

CONFIABILIDAD P(s)

98

confiabilidad, pero para la mantenibilidad se utiliza el parámetro “a”, que es igual a 1- ß.

El parámetro α se calcula igual que para la confiabilidad. El parámetro U(t), define la

edad característica para reparar y viene dada por la expresión: α/a y “P” es el parámetro

de Gumbel que define la mantenibilidad y viene dada por la expresión matemática:

1/ е e-a (TPPR-U).

Tabla 19. Calculo de mantenibilidad de la grúa pórtico

n TPR (Hrs) Pf Xi Xi² Yi XiYi

1 2 0,0588 2,000 4,000 1,041 2,083

2 2 0,1176 2,000 4,000 0,761 1,522

3 4 0,1765 4,000 16,000 0,551 2,203

4 7 0,2353 7,000 49,000 0,369 2,586

5 7 0,2941 7,000 49,000 0,202 1,414

6 7 0,3529 7,000 49,000 0,041 0,284

7 8 0,4118 8,000 64,000 ‐0,120 ‐0,957

8 8 0,4706 8,000 64,000 ‐0,283 ‐2,261

9 13 0,5294 13,000 169,000 ‐0,453 ‐5,883

10 20 0,5882 20,000 400,000 ‐0,634 ‐12,674

11 22 0,6471 22,000 484,000 ‐0,832 ‐18,297

12 22 0,7059 22,000 484,000 ‐1,055 ‐23,203

13 23 0,7647 23,000 529,000 ‐1,316 ‐30,263

14 26 0,8235 26,000 676,000 ‐1,639 ‐42,616

15 26 0,8824 26,000 676,000 ‐2,078 ‐54,032

16 35 0,9412 35,000 1225,000 ‐2,803 ‐98,107

Σ 232 4942 ‐8,25 ‐278,20


Así las tablas 20 y 22 muestra los valores obtenidos a través de las ecuaciones para

mantenibilidad de Gumbel para la grúa pórtico y el retroexcavador.

99

Tabla 20. Valores de mantenibilidad de la grúa pórtico


Tabla 21. Calculo de mantenibilidad del retroexcavador

n TPR (Hrs) Pf Xi Xi² Yi XiYi

1 2 0,0833 2,000 4,000 0,910 1,820

2 4 0,1667 4,000 16,000 0,583 2,333

3 5 0,2500 5,000 25,000 0,327 1,633

4 8 0,3333 8,000 64,000 0,094 0,752

5 10 0,4167 10,000 100,000 ‐0,133 ‐1,330

6 10 0,5000 10,000 100,000 ‐0,367 ‐3,665

7 11 0,5833 11,000 121,000 ‐0,618 ‐6,799

8 13 0,6667 13,000 169,000 ‐0,903 ‐11,735

9 14 0,7500 14,000 196,000 ‐1,246 ‐17,443

10 16 0,8333 16,000 256,000 ‐1,702 ‐27,232

11 20 0,9167 20,000 400,000 ‐2,442 ‐48,834

Σ 113 1451 ‐5,50 ‐110,50


n= 16

β= ‐a = ‐0,101 PARAMETRO DE FORMA

a = 1,101 α = 0,942310439

U (Hrs)= 0,856 EDAD CARACTERISTICAS PARA REPARAR

U(Min) 51,374

TPPR (Hrs) 14,5 TPEF (Hrs)= 133,3125

P= 77,59% MANTENIBILIDAD

MANTENIBILIDAD (P)

100

Tabla 22. Valores de mantenibilidad del retroexcavador


Finalmente la disponibilidad “A” se calcula a través de la ecuación:

A=TPEF/(TPEF+TPPR), entonces sustituyendo los valores tenemos que:

Disponibilidad A= 90,19%

4.3. Metodología del mantenimiento basado en riesgo

La ventaja del mantenimiento basado en riesgo es que es una metodología desarrollada

para un determinado sistema, pero puede utilizarse para sistemas similares con las

mismas funciones, para ello es importante la división funcional en subsistemas, la

identificación de los modos de fallo entre otros factores importantes.

4.3.1 Diagramas funcionales y diagramas entrada proceso salida:

Con el estudio de los manuales del fabricante y entrevistas con personal involucrado

en el mantenimiento y operación, se logró identificar los modos funcionales de los

equipos, se utilizó el diagrama funcional y el diagrama entrada proceso salida para

describir de manera sencilla el funcionamiento de los equipos y de esta manera facilitar

n= 11 β = ‐a = ‐0,186 PARAMETRO DE FORMA

a = 1,186 α = 1,413539308

U (Hrs)= 1,192 EDAD CARACTERISTICAS PARA REPARARU(Min) 71,497

TPPR (Hrs) 10,27272727

MANTENIBILIDAD (P)

101

la relación de los modos de falla por subsistema, en las figuras 12 y 13 se muestran

loas diagramas funcionales para la grúa pórtico y retroexcavador respectivamente

SISTEMADE

ELEVACIÓN 1RIO-2RIO

SISTEMADE

TRASLACIÓN

LUBRICACIÓN ELEVACIÓN DE LA CARGA

CARGA ESTATICA

ALIMENTACIÓNDE

CORRIENTEELECTRICA

SEÑAL DE

CONTROL

Figura 12. Diagrama funcional de la grúa pórtico

Fuente: Benítez (2010

SISTEMAHIDRÁULICO

SISTEMAMECÁNICO

LUBRICACIÓN RETROEXCAVADOR

CARGADOR

ALIMENTACIÓNDE

CORRIENTEELECTRICA

Figura 13. Diagrama funcional del retroexcavador


102

De igual manera los diagramas entrada proceso salida de los equipos se muestran en

las figuras 14 para la grúa pórtico y 15 para el retroexcavador.

ENTRADA PROCESO SALIDA

POTENCIA•Energía eléctrica•Energía mecánica•Energía hidráulica

INSUMOS DE MANTENIMIENTO•Grasas y lubricantes•Repuestos

RECURSO HUMANO•Operador de grúa•Cuadrilla de mantenimiento

•Elevación de la carga

•Posicionamiento de la carga

•Posicionamiento de carga en destino

Figura 14. Diagrama entrada proceso salida de la grúa pórtico


ENTRADA PROCESO SALIDA

POTENCIA•Energía eléctrica•Energía mecánica•Energía hidráulica

INSUMOS DE MANTENIMIENTO•Grasas y lubricantes•Repuestos

RECURSO HUMANO•Operador de equipo pesado•Cuadrilla de mantenimiento

Remoción y carga de tierra y materiales en estado sólido provenientes de preparación del sitio de la obra o demoliciones efectuadas.

Remoción y carga de tierra y materiales en estado sólido

Figura 15. Diagrama entrada-proceso-salida del retroexcavador


103

4.3.2 Identificación de fallas

Una vez que se han establecido los subfunciones mediante los diagramas funcionales

se debe identificar los modos, un modo de fallo es cualquier estado donde una función

definida no puede desarrollar su rendimiento estándar esperado. Una misma función

podría tener uno o más modos de fallo. Un análisis de modo y efectos de falla puede

resultar una herramienta muy eficiente a nivel de costos, cuando los riesgos de fallas

son muy elevados

Partiendo de la información suministrada por personal de mantenimiento y operaciones,

el registro de fallas y los diagramas funcionales, se elaboró los análisis de modo y

efecto de fallas de los sistemas de elevación y traslación para la grúa pórtico y los

sistemas mecánico e hidráulico para el retroexcavador, con el propósito de conocer las

fallas que pueden suceder o que ya ocurrieron y los efectos que generan en el sistema.

Estos diagramas se pueden observar en las tablas 23 a 28.

Tabla 23. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema de traslación de la grúa pórtico


Subsistema Identificación funcional Función Modo de falla y

causa Efectos localesFrecuencia de

ocurrencia del modo de falla

Efectos en nivel superior

Efectos finales

1 evento al añoNo hay


Grúa principal fuera de servicio

1 evento al añoNo hay


Grúa principal fuera de servicio

Caja reductora de


Trasmisión de potencia

Desgaste prematuro de los

engranajes

Deterioro del equipo 1 evento al año

Ruedas libres Sustentar el carro sobre el riel Rueda trabada 1 evento al año Dificultad para

desplazamientoCarro poco operativo

Motor no gira

Sistema de traslación

Motores

Potencia para desplazamiento del carro sobre

las vigas maestras

Motor no funciona

104

Tabla 24. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema de elevación de la grúa

pórtico


Identificación funcional Función Modo de falla Efectos locales

Frecuencia de ocurrencia del modo

de falla

Efectos en nivel superior Efectos finales

Deformación del gancho

Gancho fuera de norma 1 evento al año No se puede

elevar cargaGrúa fuera de

servicio

Cable Mal estado del cable Corte de hebras 1 evento al año Disminución de

capacidadGrúa fuera de

servicio

Guía de cable o guía tensora

Guiar la guaya en cada ranura del

tambor.Saltos. Desgaste del alma

de asiento.

Ocurre cuando hay mala operación de la

grúa.

No se puede elevar la carga.

Grúa fuera de servicio.

Sistema de poleas de polipasto

Juego en poleasVibración en la

polea, deformación en las poleas

1 evento al año Vibración del cable

Deterioro general

MotorPotencia para elevación con

gancho principalMotor no funciona Motor no gira 2 eventos al año No gira el tambor Grúa fuera de

servicio

Freno de carga

Frenado permanente si no

hay accionamiento del

elevador

No hay liberación del freno Freno accionado 1 evento al año

No hay movimiento en el

elevador

Grúa fuera de servicio

Caja reductora del elevador

principal

Transmisión de potencia


engranajesDeterioro del equipo 1 evento al año Deterioro del

equipo

Guías de tambor

Guiar el cable durante su

enrollamiento, testigos de

posición para limitadores

Deformación del guía

Perdida de funcionalidad del

guía1 evento al año

Mordedura de cable, falla en

limitadores

Deterioro del cable

Tambor del elevador

Base para enrollar el cable Juego en tambor Vibraciones 1 evento al año Vibración

Limitadores de parada

Detener o cortar corriente al motor

de elevación cuando llegue al nivel máximo de

enrollado y desenrollado.

No detiene los movimientos ascendente y

descendente del bloque de carga.

No se detiene el bloque en sus límites

de trabajo.1 evento al año No se puede

elevar la carga.Grúa fuera de

servicio.

Grúa fuera de servicio1 evento al año

Gancho principal

Rotura de gancho Gancho no funcional No se puede elevar carga

105

Tabla 25. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema mecánico “A” del retroexcavador

Tabla 26. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema mecánico “B” del retroexcavador


Disminución de las RPM y

funcionamiento errático

El motor se quema

SIST

EMA

MEC

AN

ICO


de falla

1 evento al año

Ninguna

Caída de presión en el circuito

Caída de presión en el circuito

Efectos finalesSubsistema

A

La bomba no trabaja en condiciones

normales

Funcionamiento errático o apagado

de motor

Desactivación del motor y bomba

Función Modo de Fallo Efectos en nivel superiorEfectos locales

La bomba no arranca

El motor no toma energía para el

encendido

Corte o bajo suministro de

energía al motor de la bomba

Motor presenta sobrecarga

La alimentación del motor es deficiente,

lo que activa los circuitos de

protección del motor

El motor gira a 3600rpm

B El motor no gira

Se incrementa el flujo de amperaje del

motor, lo que provoca que se

queme o active los dispositivos de

protección

Atascamiento del eje lo que no permite

que gire libremente

Recalentamiento del motor

El motor no alcanza la velocidad deseada

Se detiene la bomba lo que ocasiona un

caida de presión

Produce una caida de presión

1 evento al año

1 evento al año

B Suministra menos de 120v

Suministrar al motor

alimentación de 12 Vol.

ANo suministra

energía al motor

La bomba deja de girar

Daños irreversibles a componentes

internos

Motor no funciona

Embobinado se recalienta

El motor se quema

Ruido y Vibración Ruido y Vibración

Aumento de calor en el eje

Disminución de la eficiencia del motorSI

STEM

A M

ECA

NIC

O

Desalineación y desajuste de

piezas

Daños irreversibles a la

bomba


de fallaEfectos finalesSubsistema

Ser capaz de bombear

refrigerante al motor.

El motor arranca

normalmente (Limites de vibración y

ruido aceptables)

Recalentamiento1 evento al año


Temperatura de trabajo A

Se supera la temperatura.

de funcionamiento

1 evento al año

A

A

No es capaz de bombear


Recalentamiento excesivo

Recalentamiento

El motor al arrancar

genera ruido y vibración

1 evento al año

106

Tabla 27. Análisis de modo y efectos de falla del subsistema hidráulico del retroexcavador

Fuente: Benítez (2010) Tabla 28. Análisis de modo y efectos de fallas del subsistema eléctrico del retroexcavador

Fuente: Benítez (2010) 4.3.3 Jerarquización de las fallas Una vez realizado el análisis de los modos de fallo según la función de cada

subsistema, se realizó un análisis causa raíz para determinar el origen de la ocurrencia

de las fallas de la grúa pórtico y el retroexcavador. Esto se realiza con el propósito de

adecuar los programas de inspección de los equipos a la causa que originan los modos

No recircula el fluido 1 evento al año Equipo fuera de

servicioEquipo fuera de

servicioEquipo Fuera de Servicio

Aumento de la temperatura

Caida de presión del sistema

No hay lectura de nivel de aceite

No hay condiciones de

operación

Equipo Fuera de Servicio

Equipo no trabaja en

condiciones normales



SIST

EMA

HID

RA

ULI

CO

A

B

ACaja de cadena

no transmite potencia

Transmitir la potencia mecánica

generada en el motor diesel

hacía las bombas

hidráulicas POTENCIA:360

h.p. @ 1800 r.p.m.

1 evento al año

1 evento al año

1 evento al año

Sistema hidráulico: Circular el

fluido, dentro de un circuito

que lleva acabo su enfriamiento

y filtraje

C

La bomba no trabaja en el

rango de presión

Disminución de la eficiencia

No hay recirculación de fluido



Disminución de la eficiencia

Equipo fuera de servicio

Equipo fuera de servicio

El equipo no trabaja en

condiciones normales



Distribuye la corriente en

todo el sistema a través de

diversos accesorios.

A

SIST

EMA

ELE

CTR

ICO

1 evento al año





No es capaz distribuir

electricidad adecuadamente a el sistema.


107

de fallas y establecer las medidas preventivas, estos se pueden observar en las tablas

29 a 32.

Tabla 29. Diagrama causa raíz del subsistema de elevación de la grúa pórtico

Subsistema Identificación funcional Función Modo de falla Causas

• Fatiga• Propagación de grietas

• Desgaste

• Mala operación

• Mal enrollamiento

• Sobrecarga

• Paso por guías en mal estado• Mala operación en el sistema de

enrollamiento• Desgastes del alma de asiento

• Desgaste de rodamiento

• Mala operación

• Problema de alimentación

• Problema interno

Freno de cargaFrenado permanente si no hay accionamiento

del elevadorNo hay liberación del freno • Bobina de apertura sin alimentación

• niveles de aceite bajos

• lubricante inadecuado

Guías de tambor

Guiar el cable durante su enrollamiento, testigos

de posición para limitadores

Deformación del guía • esfuerzos de contacto con el cable por mala operación (cable oblicuo)

Tambor del elevador Base para enrollar el cable juego en tambor • desgaste de rodamiento


Detener o cortar corriente al motor de

elevación cuando llegue al nivel máximo de

enrollado y desenrollado.

No detiene los movimientos ascendente y descendente del bloque de

carga.

• El gancho impacta con la base de las poleas de reenvió, y cuando el gancho

impacta con el piso o la guaya se desvanece cuando la carga llega al piso.

Desgaste prematuro de los engranajes

Potencia para elevación con gancho principal Motor no funciona

Mal estado del cable


Guiar el cable en cada ranura del tambor

Rotura de gancho

Deformación del ganchoGancho principal

Sistema de elevación

Motor

Cable

Caja reductora del elevador principal Transmisión de potencia

Sistema de poleas de polipasto Juego en poleas

Saltos


108

Tabla 30.Diagrama causa raíz del subsistema de traslación de la grúa pórtico

Fuente: Benítez (2010) Tabla 31. Diagrama causa raíz del subsistema eléctrico del retroexcavador

SIST

EMA

EL

ECTR

ICO

Distribuye la corriente en todo el sistema a través de diversos

accesorios.A

No es capaz distribuir electricidad

adecuadamente a el sistema.

Subsistema Función Modo de Fallo

Algún componente quemado1

2

3

Causas

Las conexiones del cableado presentan ruptura

Los fusibles fallan al arrancar el motor.

4.3.4 Identificación de riesgos asociados a la ausencia de tareas de mantenimiento

Tomando como base los criterios mostrados para la elaboración del árbol de fallas, se

realiza un diagrama o árbol lógico de eventos o revisión en donde se inicia con un fallo

funcional en el subsistema. El modo de falla más crítico para la grúa pórtico está

relacionado con la imposibilidad de levantar la carga, la mayor parte de las veces esta

falla se debe a un limitador funcionando mal. Para el retroexcavador, se consideran los

sistemas mecánico e hidráulico como los más críticos y directamente relacionados con

el funcionamiento del equipo, los diagramas se muestran en las figuras 16 a 18.

Subsistema Identificación funcional Función Modo de falla Causas

• Problemas de alimentación

• Problemas internos

• Niveles de aceite bajos

• Lubricante inadecuado

Ruedas libres Sustentar el carro sobre el riel Rueda trabada • Rotura de

rodamiento

Caja reductora de desplazamiento del carro Trasmisión de potencia


engranajes


Motores

Potencia para desplazamiento del

carro sobre las vigas maestras

Motor no funciona

109

Tabla 32. Diagrama causa raíz de los subsistemas mecánico e hidráulico del retroexcavador


No recircula el fluido

1 Tornillos desgastados por erosión o sedimentados

2

6

5

Los fusibles fallan al arrancar la bomba, puede estar flojo o quemado

B Suministra menos de 120v Falso Contacto

Cables de alimentación deteriorados.

2

3

1

Las fases o conexiones de motor están invertidas


1

2


C La bomba no trabaja en el rango de presión

Transmitir la potencia mecánica generada en el motor diesel hacía

las bombas hidráulicas POTENCIA:360 h.p. @ 1800 r.p.m.

A Caja de cadena no transmite potencia

SIST

EMA

HID

RA

ULI

CO Sistema hidráulico: Circular el fluido,

dentro de un circuito que lleva acabo su enfriamiento y filtraje

A

B

A No es capaz de bombear refrigerante al motor.

SIST

EMA

MEC

AN

ICO

El motor no gira

A

Temperatura de trabajo A Se supera la temperatura. de funcionamiento

El motor arranca normalmente (Limites de vibración y ruido

aceptables)A El motor al arrancar genera

ruido y vibración

Ser capaz de bombear refrigerante al motor.


Suministrar al motor alimentación de 12 Vol.

A No suministra energía al motor


El motor no alcanza la velocidad deseada

B

1

Atascamiento en los cojinetes del motor por falta de lubricación

Rodamientos averiados

1

2 Caída de fase

1 Rotura de uno o más dientes de los engranajes de transmisión

Desgaste en los cojinetes

1 Rotor desequilibrado

Sellos de la bomba en mal estado.

1 Rodamientos atascados

2 Fractura del acople entre las caja de cadena y el motor diesel

Deterioro del o-ring

1 Obstrucción de válvula de succión de la bomba.

2

Atascamiento del cartucho

Falla eléctrica

Filtro (carga) tapado a la entrada

Motor averiado

3

4

1 Alto amperaje

2 Sobre voltaje o bajo voltaje, diferente al señalado por el fabricante

Sensor de nivel averiado1

Causas

Rodamientos deteriorados por falta de lubricación y/o vida útil

2

Sensor de mínimo nivel averiado

3 Daño en el impulsor o impele

1

2

110

Falla

en

la e

leva

ción

de la

car

ga

Verif

icar

limita

dore

s

Loca

lizar

cau

sa d

elac

cion

amie

nto

erró

neo

Rep

arar

o

regu

lar

limita

dor

Verif

icar

Mal

Verif

icar

barr

a ac

tivad

ora,

gu

ía d

el c

able

al li

mita

dor

Bien

Rep

arar

barr

a

Verif

icar

Mal

Bien

Verif

icar

Fren

os

Loca

lizar

falla

Rep

arar

falla

Verif

icar

Mal

Bien

Verif

icar

mot

ores

Mal

Rep

arar

falla

Verif

icar

Falla

en

la e

leva

ción

de la

car

ga

Verif

icar

limita

dore

s

Loca

lizar

cau

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elac

cion

amie

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neo

Rep

arar

o

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lar

limita

dor

Verif

icar

Mal

Verif

icar

barr

a ac

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ora,

gu

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el c

able

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mita

dor

Bien

Rep

arar

barr

a

Verif

icar

Mal

Bien

Verif

icar

Fren

os

Loca

lizar

falla

Rep

arar

falla

Verif

icar

Mal

Bien

Verif

icar

mot

ores

Mal

Rep

arar

falla

Verif

icar

Figu

ra 1

6. A

rbol

lógi

co d

e ev

ento

s de

l sub

sist

ema

de e

leva

ción

de

carg

a de

la g

rúa

pórt

ico.

F

uent

e: B

eníte

z (2

010)

111

Falla en el sistemamecánico

Verif icarsuministro de

energía

Reparar o cambiarcableado

Verif icar

Mal

Verificarestado de lasconexiones

Bien

Revisarestado defusibles

Verif icar

MalBien

Verif icarvibración

yruidos

Localizar falla

Repararfalla

Verif icar

MalBien

Mal

Inspeccionarestado de

rodamientos

Verif icar

Verif icarfuncionamiento

del motor

Bien

Verificarfuncionamiento

bombahidráulica

Mal

Localizar falla

Repararfalla

Verif icar

Figura 17 Árbol lógico de eventos del subsistema mecánico del retroexcavadorFuente: Benítez (2010)

112

Figura 18. Árbol lógico de eventos del subsistema hidráulico del retroexcavador


Se realizó un análisis de los riesgos involucrados a la ocurrencia de los modos de falla,

para ello se contó con la ayuda de la gerencia de seguridad, higiene y ambiente. Para

esta etapa se contó con el apoyo del departamento de seguridad industrial, se revisó el

registro de eventos ocurridos relacionados con el manejo de los equipos y los análisis

de riesgo en el trabajo (ART), este análisis se muestra en la tabla 33 para la grúa

pórtico y la tabla 34 para el retroexcavador.

Falla en el sistemahidráulico

Verif icarfuncionamiento

de bombahidráulica

Inspeccionary/o

reparar

Verif icar

Mal

VerificarSi la bombadeja de girar

Bien

Revisarrango depresión

Verif icar

SiNo

Localizar falla

Repararfalla

Verif icar

MalVerif icarfuncionamiento

de la cajade potencia

113

Tabla 33. Análisis de riesgo de los subsistemas de la grúa pórtico

Subsistema Identificación funcional Modo de falla Riesgos

• Caída de la carga (Altura)• No se puede elevar la carga (Tierra)• Golpeado por/contra• Atrapado por/contra

• Desprendimiento de la carga• Golpeado por/contra• Atrapado por/contra• Desprendimiento de la carga (Altura)• No se puede elevar la carga (Tierra)• Golpeado por/contra• Atrapado por/contra• Golpeado por/contra• Cortado por• Deslizamiento de la carga• Vibración• Ruido

Motor no funciona • Deslizamiento de la carga

Motor no funciona • Deslizamiento de la carga

• Descontrol del equipo y de la carga

• Golpeado por/contra

• Atrapado por/contra

• Daños a la instalación

Guías de tambor Deformación del guía • Problemas diversos con la carga

Tambor del elevador Juego en tambor • Problemas diversos con la carga

• Caída de la carga

• Golpeado por/contra

Motores Motor no funciona • Transportación de la carga

Caja reductora de desplazamiento del carro

Desgaste prematuro de los engranajes • Ruido

Ruedas libres Rueda trabada • Problemas diversos con la carga

Mal estado del cable


Saltos

• Descontrol del equipo y de la carga


No detiene los movimientos ascendente y

descendente del bloque de carga.


Caja reductora del elevador principal


Sistema de elevación

Gancho principal

Motor


Rotura de gancho


Cable

Juego en poleas

Freno de carga No hay liberación del freno


114

Tabla 34. Análisis de riesgo de los subsistemas mecánico, eléctrico e hidráulico del

retroexcavador


Exposición a agentes físicos, químicos y biológicos


Caja de cadena no transmite potencia

B La bomba deja de girar


C La bomba no trabaja en el rango de presión


No es capaz de bombear refrigerante al motor.


No es capaz distribuir electricidad adecuadamente

a el sistema.




Temperatura de trabajo A Se supera la temperatura. de funcionamiento


B El motor no gira

AEl motor no alcanza la

velocidad deseada


ANo suministra energía al

motor

Riesgos

SIST

EMA

ELEC

TRIC

O

Distribuye la corriente en todo el sistema a través de diversos

accesorios.A

SIST

EMA

MEC

ANIC

O

El motor arranca normalmente (Limites de vibración y ruido

aceptables)A

El motor al arrancar genera ruido y vibración

Ser capaz de bombear refrigerante al motor. A



Suministrar al motor alimentación de 12 Vol.

SIST

EMA

HIDR

AULI

CO

Sistema hidráulico: Circular el fluido, dentro de un circuito que lleva acabo su enfriamiento y

filtraje

A

Transmitir la potencia mecánica generada en el motor

diesel hacía las bombas hidráulicas POTENCIA:360 h.p.

@ 1800 r.p.m.

A

Fuente: Benítez (2010) A continuación se establecen las medidas preventivas y proactivas de mantenimiento

de manera de minimizar la ocurrencia de los modos de falla de los equipos, se pueden

observar en las tablas 35 y 36 para la grúa pórtico y las tablas 37 y 38 para el

retroexcavador:

115

Tabla 35. Medidas preventivas para el subsistema de elevación de la grúa pórtico Identificación

funcional Modo de falla Medidas preventivas

Revisión de alimentación

Reparación de motor

Freno de cargaNo hay

liberación del freno


Guías de tambor Deformación del guía

Regulación o rectificación de guías

Tambor del elevador Juego en tambor Cambio de rodamientos


No detiene los movimientos ascendente y descendente del bloque de

carga.

Calibración de limitadores o reemplazo

Reemplazo de gancho

Gancho principal

Motor

Juego en poleas

Subsistema Función Causas

Rotura de gancho

• Fatiga• Propagación de grietas

Sistema de Elevación



• desgaste de rodamiento

Caja reductora del elevador principal

Mal estado del cableCable


Guiar el cable en cada ranura del

tambor

Reemplazo de gancho

• Desgaste de rodamiento

• Mala operación

Cambio de rodamientos y poleas en caso de

deformación

Cambio de guía

Cambio de cable

• Mala operación en el sistema de

ll i t• Desgastes del alma de asiento

• Sobrecarga

• Desgaste

Cambio de aceite, reparación caja

• esfuerzos de contacto con el cable por mala operación (cable oblicuo)

• El gancho impacta con la base de las poleas de reenvió, y cuando el gancho impacta con el piso o la guaya se desvanece cuando la carga llega al piso.

Base para enrollar el cable

Detener o cortar corriente al motor de

elevación cuando llegue al nivel máximo

de enrollado y desenrollado.

Guiar el cable durante su enrollamiento,

testigos de posición para limitadores


• Mal enrollamiento

Frenado permanente si no hay

accionamiento del elevador

Transmisión de potencia

• Mala operación

• Paso por guías en mal estado

• Problema de alimentación

• Problema interno

• Bobina de apertura sin alimentación

• niveles de aceite bajos

• lubricante inadecuado

Potencia para elevación con gancho

principal

Saltos

Motor no funciona


116

Tabla 36. Medidas preventivas del subsistema de traslación de la grúa pórtico Identificación

funcional Modo de falla Medidas preventivas


Reparación de motor

Ruedas libres Rueda trabada Cambio de rodamientos

Subsistema


Causas

• Problemas de alimentación

• Problemas internos

• Niveles de aceite bajos• Lubricante inadecuado• Rotura de rodamiento

Función

Motor no funciona

Sustentar el carro sobre el riel

Motores

Potencia para desplazamiento del

carro sobre las vigas maestras

Caja reductora de desplazamiento del

carro


Cambio de aceite, reparación caja

Trasmisión de potencia

Fuente: Benítez (2010) Tabla 37. Medidas preventivas del subsistema mecánico del retroexcavador

Causas

1

Atascamiento en los cojinetes del motor por falta de lubricación

1 Obstrucción de válvula de succión de la bomba.

2 Desgaste en los cojinetes

1 Rotor desequilibrado

2Sobre voltaje o bajo voltaje, diferente al señalado por el fabricante

Sellos de la bomba en mal estado.

3 Daño en el impulsor o impele

2


Suministrar al motor

alimentación de 12 Vol.

A

Temperatura de trabajo A

Se supera la temperatura. de funcionamiento

El motor no gira

No suministra energía al motor


El motor no alcanza la

velocidad deseada

B


A

El motor al arrancar genera ruido y vibración

Ser capaz de bombear


A

No es capaz de bombear


El motor arranca normalmente (Limites de

vibración y ruido aceptables)

A

3

1

Rodamientos averiados

Los fusibles fallan al arrancar la bomba, puede estar flojo o quemadoFalso ContactoCables de alimentación deteriorados.

2

1

2

Las fases o conexiones de motor están invertidas


Medidas Preventivas

Revisión / Cambio del cablead

Limpieza de contacto

Cambio de fusibles

Revisión/Cambio de Filtro

SIST

EMA

MEC

AN

ICO

Cambio de rodamientos

Revisión/Cambio de oring

Revisión/Cambio de impulsor

1

2 Caída de fase

1 Alto amperaje

Cambio de cables

Cambio / lubricación de rodamientos

Chequear alimentación

Alneación

Lubricación de rodamientos

Chequear voltaje de alimentac


117

Tabla 38. Medidas preventivas del subsistema eléctrico e hidráulico del retroexcavador


1

Causas

Rodamientos deteriorados por falta de lubricación y/o vida útil

34

Atascamiento del cartucho

1 Rotura de uno o más dientes de los engranajes de transmisión

3

Deterioro del o-ring

Sensor de mínimo nivel averiado


Los fusibles fallan al arrancar el motor.

Falla eléctrica2

1 Rodamientos atascados

Motor averiado

2 Fractura del acople entre las caja de cadena y el motor diesel


SIST

EMA

EL

ECTR

ICO Distribuye la

corriente en todo el sistema a través

de diversos accesorios.

Filtro (carga) tapado a la entrada

Tornillos desgastados por erosión o sedimentados

2

6

5

SIST

EMA

HID

RA

ULI

CO

Sistema hidráulico: Circular el fluido, dentro de

un circuito que lleva acabo su enfriamiento y

filtraje

A

B

CLa bomba no

trabaja en el rango de presión

Transmitir la potencia mecánica

generada en el motor diesel hacía

las bombas hidráulicas

POTENCIA:360 h.p. @ 1800 r.p.m.

A Caja de cadena no transmite potencia

No es capaz distribuir

electricidad adecuadamente a

el sistema.


A

Sensor de nivel averiado1

Algún componente quemado

1

1

2

Medidas Preventivas

Cambio/inspección de piezas según horas trabajadas

Revisión/Cambio de fusibles

Revisión/Cambio de cableado

Lubricación/cambio de rodamientos

Cambio/inspección de piezas según horas trabajadas

Revisión/cambio de componentes según horas trabajadas

Fuente: Benítez (2010) 4.3.5 Planes de inspección y mantenimiento En función de las fallas analizadas, el histórico de los equipos y las entrevistas al

personal involucrado, se detectó que la actividad más crítica dentro de las operaciones

de mantenimiento eran las inspecciones, las cuales no se realizaban periódicamente y

bajo un esquema que facilitara la detección de desviaciones. Estas permiten

determinar la necesidad de mantenimiento básicamente, componentes y repuestos a

utilizar, responsables de las actividades y la urgencia con la que se debe atacar el

mantenimiento en cualquiera de sus etapas (Predictivo, preventivo o correctivo), para

ello se crearon unos formatos de inspección para cada equipo de manera facilitar y

establecer una rutina de inspección y archivo de información, estos formatos se pueden

observar en las tablas 39 y 40.

118

Tabla 39. Formato de inspección de mantenimiento a grúa pórtico

FECHA:

ORDEN DE TRABAJO Nº: PROYECTO Nº:

NOMBRE DEL EQUIPO: MARCA:

TECNICO RESPONSABLE:

SS SP IC

Observaciones:

SISTEMA DE TRASLACIÓN

SISTEMA DE ELEVACIÓN

Guia de guayaGuaya diametralFijación de guayaPolea

Freno

Limit switc elevationGancho de condiciónPletina de seguridad

Tambor

Est. Tomacorriente

Motor de elevaciónAcople de motor

Caja reductora

RuedasTopes de cabezalesLinit switch

Motor micro

GENERALIDADESLimpiezaTratamiento de superficie

CabezalesMotor de traslaciónFrenoSistema reductorSoporte motor reductor

SERVICIO PREVENTIVO (SP) INSPECCIÓN COMPLETA (IC)SERVICIO ESTANDAR (SS)

ACTIVIDADES

INSPECCIÓN TÉCNICA

FORMATO DE INSPECCIÓN TECNICA GRÚA PÓRTICO


119

Tabla 40. Formato de inspección de mantenimiento a retroexcavador

FECHA:

ORDEN DE TRABAJO Nº: PROYECTO Nº:

NOMBRE DEL EQUIPO: MARCA:

TECNICO RESPONSABLE:

SS SP IC

Observciones:

Pala retroexcavadora (Verificar desgaste, daño, grieta)

MAQUINA

COMPARTIMIENTO DEL MOTOR

Todas las correas (verificar tensión, desgaste, grietas)Filtro de aire Estado general del compartimiento del motor

Tanque de combustible (verificar nivel de combustible, daños, fugas)

Aceite de motor (verificar nivel de liquido)Todas las mangueras (verificar grietas, zonas de desgaste, fugas)

Refrigerante del motor (verificar nivel de liquido)Radiador (verificar fugas, aletas)Refrigerante de aceite hidráulico (verificar fugas, residuos)Tanque de aceite hidráulico (verificar nivel de liquido, fugas, daños)

Estado general de la máquina (verificar tuercas, pernos, dispositivos de seguridad, limpieza)

Limpiaparabrisas y dispositivos de lavado (verificar desgaste, daños, nivel de liquido)

Pivote retroexcavador (verificar desgaste, daño, fuga, grasa)Estructura de la maquina (verificar grietas, daños)Escalones (verificar estado y limpieza)Luces (verificar daños, limpieza, dirección)

Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas)Palanca retroexcavadora (verificar daño, grieta)

Brazo retroexcavador (verificar desgaste, daño, fugas)

ACTIVIDADESEXTERIORPala de carga (Verificar desgaste, daño, grieta)Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas)

INSPECCIÓN TÉCNICASERVICIO ESTANDAR (SS) SERVICIO PREVENTIVO (SP) INSPECCIÓN COMPLETA (IC)

FORMATO DE INSPECCIÓN TECNICA RETROEXCAVADORA


120

De igual manera se crearon los planes de inspección rutinaria de los equipos

especificando la frecuencia de las tareas y la condición que debe tener el equipo para

cumplirlas, es importante mencionar que el plan se estableció para un periodo de un

semestre, repitiéndose las actividades al término del periodo.

Tabla 41. Plan de inspección del subsistema de elevación de la grúa pórtico

Condición del equipo Tareas 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

A Inspección general externa del equipo (Limpieza) x x x x x x

B Inspección del motor de elevación x x

A Inspección del acople del motor x x x x x x

A Revisión de frenos x x

B Revisión de caja reductora x x

A-B Motor micro x

B Tambor x

B Guía de guaya x x x x x x

B Guaya de diametro = x x x x x x

B Fijación de la guaya x x x x x x

B Polea x x x x x x

B Limit switch elevation x x x x x x

B Condición gancho x

B Pletina de seguridad x

Abril Mayo JunioSubsistema: Elevación Enero Febrero Marzo

PLAN DE INSPECCIÓN RUTINARIO DE EQUIPOSEquipo: Grúa Pórtico Condición del equipo: (A) Equipo Operando (B) Equipo detenido


Tabla 42. Plan de inspección del subsistema de traslación de la grúa pórtico

Condición del equipo Tareas 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

B Cabezales x x x x x xB Motor de traslación x x x x x xB Freno x x x x x xB Sistema reductor x x x x x xB Soporte motor reductor x x x x x xB Ruedas x xB Topes de cabezales x x x x x xB Limit switch x x x x x xB Est. Tomacorriente x x x x x xB Pernos de fijación x x x x x xB Eje de trasmisión y engranajes x x x x x xB Topes de goma x x x x x x

Abril Mayo JunioSubsistema: Traslación Enero Febrero MarzoEquipo: Grúa Pórtico Condición del equipo: (A) Equipo Operando (B) Equipo detenido

PLAN DE INSPECCIÓN RUTINARIO DE EQUIPOS


121

Tabla 43. Plan de inspección del retroexcavador

Tareas 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

EXTERIOR

A-B Pala de carga (Verificar desgaste, daño, grieta) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

B Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

A Pala retroexcavadora (Verificar desgaste, daño, grieta) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

B Cilindro de pala de carga y acoplamiento (Verificar desgaste, daño excesivo, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

A-B Palanca retroexcavadora (verificar daño, grieta) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

B Brazo retroexcavador (verificar desgaste, daño, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

B Pivote retroexcavador (verificar desgaste, daño, fuga, grasa) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

B Estructura de la maquina (verificar grietas, daños) x x x x x x x x x x x x x

B Escalones (verificar estado y limpieza) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

A-B Luces (verificar daños, limpieza, dirección) x x x x x x x x x x x x x

BEstado general de la máquina (verificar tuercas, pernos, dispositivos de seguridad, limpieza)

x x x x x x x x x x x x x

MAQUINA

A-B Limpiaparabrisas y dispositivos de lavado (verificar desgaste, daños, nivel de liquido) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

B Refrigerante del motor (verificar nivel de liquido) x x x x x x

B Radiador (verificar fugas, aletas) x x x x x x

B Refrigerante de aceite hidráulico (verificar fugas, residuos) x x x x x x

B Tanque de aceite hidráulico (verificar nivel de liquido, fugas, daños) x x x x x x

B Tanque de combustible (verificar nivel de combustible, daños, fugas) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

COMPARTIMIENTO DEL MOTORB Aceite de motor (verificar nivel de liquido) x x x x x x

B Todas las mangueras (verificar grietas, zonas de desgaste, fugas) x x x x x x

B Todas las correas (verificar tensión, desgaste, grietas) x x x x x x

B Filtro de aire x x x x x x

B Estado general del compartimiento del motor x x x x x x

Condición del equipo

Enero Febrero Marzo

PLAN DE INSPECCIÓN RUTINARIO DE EQUIPOS

Abril Mayo JunioEquipo: Retroexcavador Condición del equipo: (A) Equipo Operando (B) Equipo detenidoSubsistema: Todos


Posterior a la inspección en campo y con presencia del operador del equipo, se elabora

un informe técnico con los hallazgos encontrados en dicha inspección, se determina el

lapso de tiempo para la aplicación del mantenimiento, tipo, responsables, lista de

repuestos, entre otros, con la finalidad de facilitar las labores de mantenimiento y

122

permitir el seguimiento a través del tiempo, así como formar parte del expediente del

equipo. De la misma manera se procede a aplicar el mantenimiento requerido en

función de las necesidades del equipo y de la planificación previa, básicamente se

consideran las actividades que se muestran en las tablas 44 y 45.

Tabla 44. Plan de mantenimiento preventivo de la grúa pórtico

(A) Operando

(B) Detenido

V A P

B Revisión Semestral X X Operador

B Lubricación (Engrasar si es necesario) Mensual X X Mantenimiento

A-B Revisión Semestral X X Operador

B Lubricación (Engrasar si es necesario) Mensual X X Mantenimiento

B Revisíon del Tambor y Lubricación del rodamiento Mensual X Mantenimiento

B Revisión de los finales de carrera de elevación Mensual X Mantenimiento

B Revisión de las grapas de fijación de guaya en tambor Semestral X Mantenimiento

B Revisión del ancale de la guaya en el Punto Muerto Semestral X Mantenimiento

B Revisión de poleas de reversión Semestral X Operador

B Revisión de Gancho de elevación Mensual X X Operador

B Revisión de Motor de Elevación Trimestral X Mantenimiento

B Revisión del equipo de control Trimestral X Mantenimiento

B Revisión de la caja reductora de elevación Trimestral X X Mantenimiento

B Ispeccion/Cambio de Lubricante de caja reductora Semestral X Mantenimiento

B Verificación del Freno Mensual X X X Operador

B Medida del Entrehierro e isnpección visual, minimo: 0,5 mm, max: 1,5 mm. No debe exceder de 3mm

Trimestral X X Mantenimiento

B Limpieza Mensual X Operador

B Revisión de los topes de goma Mensual X Mantenimiento

B Lubricación del eje de transmisión y engranaje Mensual X Mantenimiento

B Apriete de los pernos de fijación Semestral X Mantenimiento

B Inspeccionar Ruedas de Desplazamiento Semestral X X Mantenimiento

B Revisión Mensual X X Operador

B Lubricación Mensual X Mantenimiento

B Inspeccionar Desgaste Trimestral X X Mantenimiento

MAQUINARIA DE DESPLAZAMIENTO

RUEDAS

Subsistema de Traslación

GUAYA

GUIA DE GUAYA

MISCELANEOS

FRENO DE ELEVACIÓN

Plan de Mantenimiento Preventivo

MetodoCondición del equipo

Tareas Frecuencia Encargado

Equipo: Grúa Pórtico

Subsistema de Elevación



123

Tabla 45. Plan de mantenimiento preventivo del retroexcavador

(A) Operando(B) Detenido

V A P

B Limpieza del equipo Diario X X Operador

A Verificar funcionamiento de las luces Semanal X X Operador

BVerificar condición de los neumáticos (presión de aire y ranuras)

Semanal X X Operador

A Verificar funcionamiento de cornetas, pito de retroceso, limpiaparabrisas

Semanal X X Operador

A Verificar condiciones e los indicadores de temperatura, presión, combustible, voltímetro, amperímetro, etc.

Diario X X Operador

A Verificar acción de frenos Diario X Operador

B Engrasado de los pasadores Diario X X Operador

A-B Verificar condiciones de la pala y balde del cargador Diario X X Operador

B Lubricación y engrase Semanal X X Mantenimiento

A-B Inspección de cilindros de elevación Semanal X X Mantenimiento

B Verificar niveles de aceite del sistema hidráulico, corregir fugas de cualquier fluido

Semanal X X Mantenimiento

B Limpieza de los terminales de los cables y bornes de la batería

Quincenal X X Mantenimiento

B Verificar condición del radiador, nivel de refrigerante, corregir fugas

Mensual X X Mantenimiento

A-B Verificar condición y rendimiento del alternador Mensual X X Mantenimiento

A-B Verificar condición del motor de arranque Mensual X X Mantenimiento

B Completar nivel de aceite de motor Mensual X X Mantenimiento

B Inspección de bomba de agua Mensual X X Mantenimiento

B Inspeccionar/lubricar condición del cardan Mensual X X Mantenimiento

B Ajustar pernos tuercas y abrazaderas Trimestral X X Mantenimiento

A-B Verificar parámetros operacionales del motor y batería Trimestral X X Mantenimiento

B Reemplazo de fusibles Semestral X X Mantenimiento

B Reemplazo de bombillos Semestral X X Mantenimiento

B Inspección/Reemplazo de dientes de la pala Anual X X Mantenimiento

B Inspección/Reemplazo de inyectores Anual X X Mantenimiento

B Inspección/Reeemplazo de accesorios (válvulas del sistema, mangueras, cilindros hidráulicos)

Anual X X Mantenimiento

B Inspección/Reemplazo de crucetas Anual X X Mantenimiento

B Servicio al radiador Anual X X Mantenimiento

B Servicio a bomba de agua Anual X X Mantenimiento


Tareas FrecuenciaMetodo

Encargado

NIVEL III

Equipo: RetroexcavadorSubsistema: Todos


NIVEL I

NIVEL II

Plan de Mantenimiento Preventivo


124

4.4 Propuesta de modelo de mantenimiento basado en riesgo

El modelo de mantenimiento basado en riesgo propuesto consta de seis etapas

iterativas como lo son la evaluación histórica de los equipos, elaborar el programa de

inspección, la inspección propiamente dicha, evaluación, predicción y el establecimiento

de un plan o estrategia para el seguimiento al modelo y sus resultados como tal. Estas

fases permiten hacer de este un proceso más proactivo y más predictivo siendo la

principal preocupación la necesidad de aumentar la seguridad y fiabilidad de las

instalaciones y reducir los costos asociados al fallo de los equipos.

El modelo que se presenta está sustentado en los fundamentos del autor García (2004),

para desarrollar su modelo de mantenimiento basado en riesgos con las inspecciones

de equipos como actividad fundamental para el logro de los objetivos, a continuación se

establece la metodología o fases que lo conforman:

a. Evaluación histórica: Este elemento comprende las actividades que permitirán realizar

la evaluación histórica de la grúa a inspeccionar considerando entre otras cosas los

resultados de inspecciones anteriores, procesos de daños, condiciones de operación

del equipo y el alcance de la inspección, todo esto con la finalidad de tener un

panorama del comportamiento del equipo en su vida útil, las posibles fallas, si estas han

sido corregidas con anterioridad y cuál ha sido la tasa de efectividad del mantenimiento

aplicado, en función de elaborar un programa de inspección que no detecte solo lo

esencial sino que sea más eficaz y predictivo.

b. Programa de inspección: En esta etapa se programa en función del tiempo los equipos

que serán inspeccionados, la metodología a utilizar para cada uno de ellos, equipos de

medición a ser utilizados, así como la frecuencia de las mismas. Para dicha

programación se deben considerar condiciones de la instalación, factores de

funcionamiento y medio ambiente que incidan directamente sobre los equipos a

inspeccionar. Así mismo, se establece el sistema de comunicación de la información

recabada, recolección de evidencias y el tratamiento posterior que se le dará a la

125

misma. En ese mismo orden de ideas, se definirá que tipo de evidencias se requiere

tales como fotografías, resultados de ensayos no destructivos, entre otros.

c. Inspección: Basándose en la información obtenida en la primera etapa del proceso y

con el programa de inspección estructurado, se ejecuta la fase de inspección en sitio de

cada uno de los equipo existentes en la empresa, se toman muestras, se recogen

evidencias. Esta fase es primordial porque aquí se detectaran las fallas, desviaciones,

posibles amenazas de otros equipos o del proceso sobre el equipo objeto de estudio.

d. Evaluación: Considerando la información obtenida en la fase anterior se determina si el

proceso fue efectivo o no, a través de una evaluación de cada una de las inspecciones

realizadas donde se detectará si hallaron nuevos descubrimientos, si hubo progreso en

el daño de los descubrimientos existentes, si fue eficaz el alcance de la inspección y el

método seleccionado. Esta etapa es decisiva, ya que si el programa de inspección fue

efectivo se ejecuta la fase siguiente, de lo contrario retornaría el proceso a la primera

fase de evaluación histórica para redefinir el procedimiento aplicado y optimizar las

tareas de inspección.

e. Predicción: En este elemento con base en los resultados obtenidos, se utiliza la matriz

de riesgos para establecer las prioridades de mantenimiento de los equipos, donde se

determinan las probabilidades de fallas y las consecuencias de las fallas, y se definen la

criticidad del riesgo para concederle mayor atención a aquéllas altas y muy altas. Esta

etapa también es decisiva por lo que se determina si los descubrimientos son

aceptables hasta la próxima inspección si es así, se continúa con la última fase sino se

ejecutan actividades de mitigación, sustituciones de equipos y cambios de condiciones

en el proceso, para así repetirse el ciclo de mantenimiento basado en el riesgo.

f. Establecer plan estratégico: Como última etapa se propone el establecimiento de un

plan estratégico para continuar con las inspecciones, y repetir el ciclo de las mismas.

Las estrategias deben ser diseñadas en función de los hallazgos hechos en la fase de

inspección y predicción de manera que se ajusten a la realidad de las grúas existentes

126

y de esta forma optimizar y facilitar las tareas de inspección. En el anexo C se muestra

gráficamente la metodología de mantenimiento basado en riesgo para las maquinas y


4.4.1 Listado de repuestos para mantenimiento De manera de lograr un progreso favorable en la implantación del modelo de

mantenimiento y en respuesta a las necesidades de cada actividad de mantenimiento

se genera una lista de repuestos que deben permanecer en almacén, se muestran en

las tablas 46 y 47.

Tabla 46. Listado de repuestos en stock de almacén de la grúa pórtico

Fuente: Departamento de mantenimiento (2010)

DescripciónSet de Guaya.Set de Contactores.Guía de GuayaSet de Rectificadores para frenosJuego de Sistema de Frenos para motores de traslación de puenteJuego de Sistema de Frenos para motores de traslación de TrolleyJuego de Sistema de Frenos para motores de elevaciónSet de limitadores de parada de traslación de puente.Set de limitadores de parada de traslación de TrolleySet de limitadores de parada para el movimiento de ElevaciónBotonera de MandoSet de rodamientos para los motores de traslación de puenteSet de rodamiento para los motores de traslación de TrolleySet de rodamiento para motor de elevaciónSet de Rodamiento para las Ruedas de traslaciónSet de Rodamientos de las poleas de reenvió

127

Tabla 47. Listado de repuestos en stock de almacén del retroexcavador

Fuente: Departamento de mantenimiento (2010) 4.4.2. Costos asociados a la implementación del modelo de mantenimiento basado en

riesgo

Primero se hizo el cálculo de los costos por actividad de las fases que comprenden el

Modelo de Mantenimiento Basado en Riesgo, aplicando una Análisis de Precios

Unitarios, donde se especifican los materiales, equipos y mano de obra a emplear para

cada fase. De igual manera se considera un % correspondiente al cálculo de costos

asociados al salario (CAS) aprobado por el cliente, además de un % por gastos

administrativos.

El CAS es un valor que se calcula tomando en cuenta las cláusulas del contrato

colectivo de la construcción que este vigente, los gastos administrativos son los gastos

en los que incurre la empresa por concepto de papelería, personal administrativo,

servicios, etc. El cálculo se realizó para una jornada de 8 horas, considerando que

DescripciónFiltro de aireFiltro de aceiteSet de eslabón, zapatas de cadena, tornilleríaSet de pasador y bujeProtectores y piezas del mecanismo del resorte tensor

Set de Rodillos, ruedas guía, grupos de segmento de rueda motrizPiezas de mando finalPiezas de mando de la bombaEngranajes de giroMangueras de alta presión y acoplesMangueras de presión baja‐media y acoplesSellosAbrazaderas y bujes

128

estas fases se realizarán solo una vez, ya que posteriormente se aplicara el plan de

mantenimiento resultante.

El procedimiento se muestra en las tablas 48 a 53.

Tabla 48. Costo por actividad, fase evaluación histórica


COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07Unidad: DIA

Rendimiento: 1,00

PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: EVALUACIÓN HISTÓRICA

DESCRIPCION:

UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL (Bs)

Total Materiales 0,00

DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO

Costo Unitario Equipos 0,00

UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 1,00 109,09 109,09Caporal de Equipo Dia 1,00 73,72 73,72

Total Mano de obra 182,81312,36 % PRESTACIONES SOCIALES 571,03

BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 38,50 TOTAL MANO DE OBRA 792,34

COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 792,34COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 792,34

16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 126,77SUB-TOTAL "B" 919,11

PRECIO UNITARIO (Bs) : 919,11PRECIO UNITARIO (US$) : 353,50

EQUIPOS

MATERIALES

Revisión de registro de fallos, impecciones anteriores, procesos de daños, condiciones de operación y alcance de la inspección

DESCRIPCION

DESCRIPCIONMANO DE OBRA

129

Tabla 49. Costo por actividad, fase programa de inspección COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07

Unidad: DIARendimiento: 1,00

PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: PROGRAMA DE INSPECCIÓN

DESCRIPCION:





UNIDAD CANTIDAD DIARIO TOTALIngeniero Dia 2,00 109,09 218,18Caporal de Equipo Dia 1,00 42,68 42,68Operador de Grua de 1era Dia 1,00 40,21 40,21


BONO DE ALIMENTACIÓN (19,25) = 77,00 TOTAL MANO DE OBRA 1.318,49

COSTO UNITARIO MANO DE OBRA 1.318,49COSTO DIRECTO POR UNIDAD SUB-TOTAL "A" 1.318,49

16% ADMINISTRACION Y GASTOS GENERALES 210,96SUB-TOTAL "B" 1.529,45

PRECIO UNITARIO (Bs) : 1.529,45PRECIO UNITARIO (US$) : 588,25

MATERIALESDESCRIPCION

Programar en función del tiempo los componentes que serán inspeccionados, la metodología a utilizar para cada uno de ellos, equipos de medición a ser utilizados, así como la frecuencia de las mismas.

EQUIPOS

MANO DE OBRADESCRIPCION


130

Tabla 50. Costo por actividad, fase de inspección


Rendimiento: 1,00

PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: INSPECCIÓN

DESCRIPCION:



DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIOHerramientas menores 1,00 10.000,00 0,006 60,00



Dia 0,50 38,26 19,13






EQUIPOS

DESCRIPCION

Ejecutar la fase de inspección en sitio a cada componente, se toman muestras, se recogen evidencias.


MANO DE OBRA

Mecanico de 1era


131

Tabla 51. Costo por actividad, fase de evaluación COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07


PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: EVALUACION

DESCRIPCION:











EQUIPOS


Determinar si el proceso fue efectivo o no, a través de una evaluación de cada una de las inspecciones realizadas donde se detectará si hallaron nuevos descubrimientos, si hubo progreso en el daño de los descubrimientos existentes, si fue eficaz el alcance de la inspección



132

Tabla 52. Costo por actividad, fase de predicción


Rendimiento: 1,00

PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: PREDICCIÓN

DESCRIPCION:



DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO-



Dia 0,50 38,26 19,13







Mecanico de 1era

EQUIPOS

DESCRIPCIONMATERIALES

Establecer las prioridades de mantenimiento de los componentes, donde se determinan las probabilidades de fallas y las consecuencias de las fallas, y se definen la criticidad del riesgo para concederle mayor atención a aquéllas altas y muy altas


133

Tabla 53. Costo por actividad, fase de plan estratégico COSTOS POR ACTIVIDAD Fecha: May-07


PROYECTO: Modelo de Mantenimiento basado en riesgo para la grúa pórticoFASE: PLAN ESTRATEGICO

DESCRIPCION:



DESCRIPCION CANTIDAD DEP.EQUIPO FACTOR DEP DIARIO-









Proponer un plan estratégico para continuar con las inspecciones, y repetir el ciclo de las mismas. Las estrategias deben ser diseñadas en función de los hallazgos hechos en la fase de inspección y predicción de manera que se ajusten a la realidad

MATERIALES

EQUIPOS

DESCRIPCION


Si sumamos los costos por cada actividad que integra la metodología de

mantenimiento basado en riesgo propuesta, tenemos que debe realizarse una inversión

inicial para cada equipo, siendo este costo igual para todos los equipos ya que la fase

inicial no distingue tipo de maquinaria. De manera resumida se pueden observar en la

tabla 54.

134

Tabla 54. Resumen de costos de implantación de la metodología de mantenimiento

basado en riesgo por equipo FASES P.U (US$) CANTIDAD TOTAL (US$).

Evaluación Histórica 514,06 1,00 514,06Programa de Inspección 588,25 1,00 588,25Inspección 255,76 1,00 255,76Evaluación 296,40 1,00 296,40Predicción 586,47 1,00 586,47Plan Estrategico 505,69 1,00 505,69

2.746,62 Fuente: Benítez (2010)

Considerando que el mantenimiento de los equipos es realizado por personal interno de

cada empresa, la implantación de este plan estaría dentro de los costos destinados

para mantenimiento, sin embargo para obtener un estimado de los costos de aplicación,

tomaremos como referencia la mano de obra de acuerdo al tiempo para reparar (HH)

ver tablas 55 y 56, el costo de los repuestos y equipos que se incurrieron para las

labores de mantenimiento tanto de la grúa pórtico como del retroexcavador del año

2007 para realizar la comparación, ver tabla 57.

Tabla 55. Costo de HH de mantenimiento de la grúa pórtico del año 2007


Personal Mantenimiento Cantidad Diario TotalIngeniero 1 109,09 175,76 Caporal de equipo 1 42,68 68,76 Mecanico de 1era 1 34,48 55,55 Electricista de 1era 1 34,48 55,55 Ayudante 2 30,75 99,08

Costo Basico: 454,71 Prestaciones Sociales: 1.420,32

Bono Alimenticio: 184,32 Mano de Obra: 2.059,34

% Administración: 329,49 Costo total de MO MTTO Bs.: 2.388,84

Costo total de MO MTTO US$: 1.111,09

TPPR 1,6 días

135

Tabla 56. Costo de HH de mantenimiento del retroexcavador del año 2007


Tabla 57. Comparación de costos de mantenimiento de los equipos en el año 2007


Si se observa los datos que se muestran en la tabla 57 se tiene que los costos de HH

para implantación de la propuesta superan en mas del 100% los costos incurridos por

reparaciones, sin embargo si se toma en cuenta que estos costos están dentro de lo

presupuestado para mantenimiento ya que puede ser realizado por personal interno y

además le agregamos que al tener un plan de inspección descrito, con una lista de

Personal Mantenimiento Cantidad Diario TotalIngeniero 1 109,09 124,48 Caporal de equipo 1 42,68 48,70 Mecanico de 1era 1 34,48 39,35 Electricista de 1era 1 34,48 39,35 Ayudante 2 30,75 70,18

Costo Basico: 322,06 Prestaciones Sociales: 1.005,98

Bono Alimenticio: 184,32 Mano de Obra: 1.512,35

% Administración: 241,98 Costo total de MO MTTO Bs.: 1.754,33

Costo total de MO MTTO US$: 815,97

TPPR 1,1 días

2.586,06

1.111,09

13.862,64

14.973,73

815,97

37.311,75

38.127,72 Costos de Mantenimiento año 2007 Retroexcavador US$

Costos de HH Mantenimiento Grua Pórtico US$

Costo inicial de implantación HH de Modelo US$

Costos de Mantenimiento año 2007 Grúa Pórtico US$

Costos de Mantenimiento (Repuestos+Lubricantes+Neumáticos) Retroexcavador US$

Costos de HH Mantenimiento Retroexcavador US$

Costos de Mantenimiento (Repuestos+Lubricantes) Grúa Pórtico US$

136

repuestos en almacén que permita programar y planificar las acciones, se logra evitar el

retrabajo y las fallas inesperadas, el costo de mantenimiento incurrido por repuestos,

lubricantes y neumáticos tenderá a disminuir.

CONCLUSIONES

Los resultados obtenidos en esta investigación permiten trazar inicialmente las

siguientes conclusiones de los objetivos establecidos para la propuesta del modelo de

mantenimiento basado en riesgo para máquinas y equipos de construcción civil:

• Inicialmente se evidenció la ausencia de un sistema adecuado de mantenimiento

que permita evaluar de manera confiable los problemas de mayor repercusión y

que facilite la toma de decisiones en lo que respecta a la evaluación de nuevas

estrategias con la finalidad de disminuirlas. Desde esta perspectiva, al analizar la

situación de mantenimiento de los equipos, se observó que éstos no cuentan con

un plan establecido de actividades a realizar, de igual manera no existe una

prioridad de ejecución ya que se parte del criterio de que todos los equipos son

iguales en cuantos a criticidad.

• Se conto con dos poblaciones, la primera conformada por las 38 empresas que

ejecutaron trabajos en la construcción del sistema de transporte masivo de

maracaibo y la segunda integrada por el personal involucrado en las operaciones

y mantenimiento de los equipos. La selección de la muestra dependió de muchos

factores dando como resultado un grupo de 41 equipos clasificados en grúas,

equipos de movimiento de tierra, camiones, compresores, maquinas de soldar y

equipos varios.

• Debido al número de equipos, se utilizó el análisis de criticidad con el propósito

de depurar el listado de equipos y de esta manera demostrar la metodología ha

establecer como modelo de mantenimiento basado en riesgo, también se

consideró el criterio de uso como factor de selección de los equipos resultando la

grúa pórtico y el retroexcavador.

• En mesas de trabajo se analizaron los registros de falla de los equipos, partiendo

de éstos datos se calcularon los parámetros de confiabilidad, mantenibilidad y

disponibilidad, esto dentro de lo que tiene que ver con la fase de evaluación

histórica.

• De manera de conocer el comportamiento de los equipos, lo que posteriormente

138

ayudaría a elaborar los análisis de modo y efecto de fallas, se hizo el diagrama

funcional y de entrada-proceso-salida de cada equipo. Ya conociendo los modos

de fallas se analizaron las causas que las originan y las posibles tareas para

prevenir la ocurrencia de las mismas.

• Como parte de la metodología de mantenimiento basado en riesgo, se

elaboraron los planes de inspección de rutina de los equipos, así como también

los formatos de inspección en donde quedará asentada la información que se

obtenga. De esta manera se deja evidencia de las tareas ejecutadas por si en

un futuro se quiera realizar una revisión o cambio en la estrategia de

mantenimiento.

• De acuerdo a estas inspecciones se elaboraron las tareas de mantenimiento

preventivo para cada equipo a ser ejecutadas semanalmente o mensualmente,

según sea el caso. También se dejo establecido el stock de repuestos que debe

estar en el almacén, esto con el propósito de disminuir el tiempo de reparación

de los equipos relacionado con la existencia de los repuestos.

• Finalmente se establecieron los costos de la implementación del modelo de

mantenimiento para cada etapa o fase de la metodología, considerando la mano

de obra, los materiales y equipos que se utilizan en la fase inicial. Tomando en

cuenta que esta fase inicial es similar para cada equipo, se realizó un cálculo de

costos para cada fase, siendo válido para todo aquel equipo que se encuentre en

las mismas condiciones de disponibilidad de información y personal de

mantenimiento.

• Al realizar una comparación básica de los costos de implementación del modelo

de mantenimiento propuesto y los costos incurridos por concepto de

mantenimiento se evidenció que a mediano plazo esta estrategia de

mantenimiento disminuye los costos debido a que se evitarían los fallos

inesperados que impactan económicamente.

RECOMENDACIONES

Las recomendaciones que partieron del estudio fueron las siguientes:

• Preparar un plan de implementación, lanzamiento y soporte del modelo de

mantenimiento basado en riesgos.

• Actualizar las actividades del plan de mantenimiento basado en riesgos anualmente,

dado que las condiciones de los equipos y máquinas varían de acuerdo al uso y al

mantenimiento aplicado.

• Considerar y no obviar las actividades de inspección de los equipos y máquinas, ya

que ésta es la actividad fundamental para la detección de fallas, previas a la parada

del equipo bien sea por emergencia o por daños internos ocultos.

• Aperturar carpetas para archivar las fichas técnicas de los equipos, inspecciones y

registros de mantenimiento para cada uno de los equipos, con la finalidad de

formalizar las actividades de mantenimiento, poder realizar seguimiento a través del

tiempo, establecer responsables y planificar la adquisición de repuestos e insumos.

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el-analisis-de-causa-raiz/ Nitz Luís Mari. Articulo Sistema de inspección basado en riesgo, consultado el 18 de

enero de 2010, disponible en:

http://web.austral.edu.ar/descargas/facultadingenieria/sistema_inspeccion_basada_ries

go.pdf

Anexo A


LOGO DE LA EMPRESA OBRA: STMMDEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO CIUDAD: MARACAIBO

Nombre: Modelo: Omega 21Marca: Codigo: 2172-07Serial 22X139D2

Largo: 11,81 MTS Ancho: 5,92 MTSPeso: 24160 KG Altura: 3,48 MTS

Capacidad: 5º con respecto a la horizontalAltura Min 70º con respecto a la horizontalAltura Max:

FICHA TECNICAGrua Todo TerrenoP&H

DIMENSIONESFOTO

35 Toneladas4,52 MTS

ESPECIFICACIONES TECNICAS

13. WINCHE

ELEMENTO PRINCIPALES1. CHASIS 6.SISTEMA HIDRAULICO 11. COMPRESOR DE AIRE 16.

18.2. CABINA DEL OPERADOR 7.UNIDAD DE OSCILACION 12. LLANTAS 17.

Angulo del Brazo Max:Angulo del Brazo Min:

40,8 MTS

3. BRAZO 8. MOTOR4.CONTRAPESO 9. RADIADOR 14. 19.5. PLUMA O AGUILON 10. BATERIA 15. 20.

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS

OBSERVACIONES

143

Anexo A



Nombre: Modelo: RT-65SMarca: Codigo: 2172-09Serial 38576


Altura Max: 4,35 TONAltura Min 12,35 TON

3. ESTABILIZADORES

DIMENSIONES

43,28 MTS26,21 MTS

1.CHASIS 6. MOTOR 11. 16.

19.

ELEMENTO PRINCIPALES

FOTO

Grua Todo TerrenoFICHA TECNICA

Grove


2.BRAZO 7.CONVERTIDOR DE TRASMISION O TORQUE 12. 17.

Capacidad Min:Capacidad Max:

8. WINCHE 13. 18.

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.4. CABINA DE OPERADOR 9. 14.

OBSERVACIONES

144

Anexo A



Nombre: Modelo: LTM 1060Marca: Codigo: 2178-10Serial WO94440


Altura Max: 0,6 TONAltura Min 60 TON

FICHA TECNICA

Capacidad Min:

6. MOTOR 11. 16.

Liebherr


DIMENSIONES

Capacidad Max:

8. 13. 18.

40 MTS3,6MTS


FOTO

Grua Liebherr 65 TON

1.CHASIS

5.SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.

2. CABINA DEL OPERADOR 7. LLANTAS 12. 17.3. BRAZO4.PLUMA TELESCOPICA 9. 14. 19.


OBSERVACIONES

145

A

nexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: 9125 TCMarca: Codigo: 2176-05Serial 35396 -PM

Largo Vehiculo: 6,56 MTS Largo del Plumin: 3,66 MTSLargo Pluma: 12,2 MTS Ancho: 4,5 MTS

140 TON 11,3 TONAltura Min 127 TONAltura Max

FICHA TECNICA



FOTO

GRUA P&H 140 TONP&H

DIMENSIONES

Capacidad Min:Capacidad Max:

82,3 mTS12,2 MTS

1.CHASIS 6. MOTOR 11. 16.2. CABINA DEL OPERADOR 7. LLANTAS 12. 17.

4.PLUMIN 9. 14. 19.

OBSERVACIONES


Capacidad Nominal

5.SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.

3. BRAZO o PLUMA 8. 13. 18.

146

A

nexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo:Marca: Codigo: 1401Serial 267428

60,96 MTS Peso: 10 TONAlto: 7,62 MTS

Capacidad: 30 TONVeloc. Elevac. c/carga: 30 m/minVeloc. Desplaz. Carro: hasta 150 m/min

1. VIGAS DE APOYO

18.7. 12. 17.6. 11. 16.


DIMENSIONES

FICHA TECNICA

FOTO

GRUA PORTICO KONE

Largo - Recorrido:


14. 19.

OBSERVACIONES

5. MOTOR 10. 15.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS

20.

2. CARRILERAS8. 13.3.RIEL

4.CORREAS 9.

147

Anexo A



Nombre: Modelo:Marca: Codigo: 1402Serial 267429

60,96 MTS Peso: 10 TONAlto: 7,62 MTS

Capacidad: 30 TONVeloc. Elevac. c/carga: 30 m/minVeloc. Desplaz. Carro: hasta 150 m/min


3.RIEL 8. 13. 18.

FICHA TECNICA


Largo - Recorrido:DIMENSIONES

GRUA PORTICOKONE

FOTO

2. CARRILERAS 7. 12. 17.1. VIGAS DE APOYO 6. 11. 16.


4.CORREAS 9. 14. 19.5. MOTOR 10. 15. 20.

OBSERVACIONES

148

Anexo A



Nombre: GRUA TORRE Modelo: 63HCMarca: LIEBHERR Codigo: 2121-25Serial 40729488

Largo Pluma : 45 MTS Peso: 39331 KGAlto: 16,75+ 4,23 MTS

Capacidad Min: 3000 KG Capacidad Maxima: 11000 KGLargo min de Flecha 24 MTS Largo Max de Flecha: 45 MTSAltura min: 10.98 MTS Altura Max: 34.3 MTS

FICHA TECNICA


2. CARRO DE PLUMA 7. TORRE 12. MOTOR DE GIRO 17.1. PLUMA 6. CORONA DE GIRO 11. MOTOR DE ELEVACION 16.

3. CONTRAPLUMA 8. BASE 13. MOTOR DE CARRO 18.4. CONTRAPESO 9. LASTRE 14. 19.

OBSERVACIONES

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. PLATAFORMA 10. GANCHO 15. 20.

DIMENSIONES


149

Anexo A



Nombre: Modelo: HC-238 BMarca: Codigo: 2176-12Serial

Largo: 11.08 MTS Ancho:Alto:: 3.73 MTS Peso:

Capacidad Max: 140 TON

FICHA TECNICA


DIMENSIONES


FOTO

CAMION GRUA LINKBELT

3.60 MTS65874 MTS


22H8-196C

1. CARGADOR 6. JIRAFA 11. 16.2. CABINAS 7. PLUMA O AGUILON 12. 17.3. MOTOR 8. 13. 18.4. ESTABILIZADORES 9. 14. 19.5. TREN DE TRANSMISION 10. 15. 20.

OBSERVACIONES

150

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: O&K - RH 12Marca: Codigo: 3150-03Serial 90929

Largo: 13.55MTS Ancho:Alto:: 2.89 MTS Peso:

FOTO REFERENCIAL Capacidad de la Cuchara: 1.63 m3

OBSERVACIONES

FICHA TECNICA

15. 20.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS

5. MOTOR 10.4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.


2. PALA HIDRAULICA 7. 12. 17.


EXCAVADORA DE CADENAO&K

3.46 MTS34 TON

DIMENSIONES

1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.

13. 18.3. CUCHARA 8.

151

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: CAT 229-DMarca: Codigo: 3150-07Serial 2LJ00105


Profundidad de Excavación: 6,46 MTS Altura de la Carga:Altura de Corte: 9,64 MTS Profundidad de Excavación Vertical en Pared: 3,21 MTSAlcance Max: 10,19 MTS Velocidad Maxima:

CATERPILLAR

FICHA TECNICAEXCAVADORA HIDRAULICA

OBSERVACIONES

11. 16.


4. MOTOR 9. 14. 19.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.

FOTO

7,02 MTS

3. CUCHARA 8. 13. 18.

1. CABINA DE OPERADOR

2,8 Km/h

3.25 MTS


2. PALA HIDRAULICA 7. 12. 17.6. TREN DE RODAJE

31700 KG


DIMENSIONES

152

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: CAT 320Marca: Codigo: 3150-12Serial 3MR00636


Capac. Min. de la Cuchara: 0.92 M3 Velocidad Maxima:Capac. Max. de la Cuchara: 1.5 M3 Altura de Corte:Profundidad de Excavación: 6.64 MTS

FICHA TECNICA


14. 19.15. 20.

OBSERVACIONES

5. SISTEMA HIDRAULICO 10.

1. CABINA DE OPERADOR 6. TREN DE RODAJE

4. MOTOR 9.

16.

3. CUCHARA 8. 13. 18.2. PALA HIDRAULICA 7.

DIMENSIONES

ESPECIFICACIONES TECNICAS5.5 Km/h

12. 17.

ELEMENTO PRINCIPALES11.

FOTO

EXCAVADORA HIDRAULICACATERPILLAR

2.80 MTS19400 KG

9.47 MTS

153

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: CAT 345 BMarca: Codigo: 3150-14Serial 4SS01133


Velocidad Maxima: 4.4 Km/h Altura de Corte:Profundidad de Excavación: 8.28 MTS Profundidad de Excavación Vertical en Pared: 6.52 MTS

FOTO REFERENCIAL

FICHA TECNICA

5. MOTOR 10. 15. 20.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS

OBSERVACIONES

4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.


EXCAVADORA HIDRAULICACATERPILLAR


3.34 MTS43000 KG

10.82 MTS

18.

1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. PALA HIDRAULICA 7. 12. 17.

DIMENSIONES

3. CUCHARA 8. 13.

154

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: CAT D 7 HMarca: Codigo: 3301-01Serial 50BF0611


Capacidad de la Cuchilla: 4.5 M3 Angulo de la cuchilla:FOTO REFERENCIAL Profundidad de Corte: 0.5 MTS

FICHA TECNICA

5. MOTOR 10. 15. 20.

3. TREN DE ATERRIZAJE 8. 13. 18.


4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.

OBSERVACIONES

2. CUCHILLA 7. TRANSMISION 12. 17.1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.


TRACTOR DE ORUGACATERPILLAR

DIMENSIONES2.58 MTS23647.6 KG

ESPECIFICACIONES TECNICAS25 Grados

155

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: CAT D 8 NMarca: Codigo: 3301-14Serial 9TC06570


Capacidad de la Cuchilla: 8.7 M3 Vel Max en reversa:FOTO REFERENCIAL Profundidad de Corte: 0.58 MTS Vel Max hacia adelante:


OBSERVACIONES

6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.

4. TREN DE RODAJE 9. 14. 19.3. TREN DE ATERRIZAJE 8. 13. 18.

10. 15. 20.

37462 KGESPECIFICACIONES TECNICAS

13.9 KM/h

2. CUCHILLA

5. MOTOR

7. TRANSMISION 12. 17.1. CABINA DE OPERADOR



2.64 MTSDIMENSIONES

FICHA TECNICA

10.8 KM/h

156

Anexo A



FOTO REFERENCIAL Nombre: Modelo: CAT D 8 NMarca: Codigo: 3301-17Serial 9TC05806


Capacidad de la Cuchilla: 8.7 M3 Vel Max en reversa:Profundidad de Corte: 0.58 MTS Vel Max hacia adelante:


OBSERVACIONES

19.5. MOTOR 10. 15. 20.4. TREN DE RODAJE 9. 14.3. TREN DE ATERRIZAJE 8. 13. 18.

1. CABINA DE OPERADOR 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. CUCHILLA 7. TRANSMISION 12. 17.

ESPECIFICACIONES TECNICAS13.9 KM/h



DIMENSIONES2.64 MTS

10.8 KM/h

FICHA TECNICA

37462 KG

157

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: 580 KMarca: Codigo: 3336-01Serial JJG0013857


Capacidad del Cargador: 0.67 M3 Max. Veloc en Reversa: 47.6 KM/hProfundidad de Excavacion: 5.56 MTS Max. Veloc hacia adelante: 39.4 KM/h

OBSERVACIONES

2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12.

9. ESTABILIZADORES 14.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15.

3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.4. JIRAFA 19.

20.

11. 16.

2.18 MTS7489 KG


6. MOTOR

CASE



FOTO

RETROEXCAVADORA

DIMENSIONES

17.1. CABINA DEL OPERADOR

FICHA TECNICA

158

Anexo A



Nombre: Modelo: 580 KMarca: Codigo: 3336-02Serial JG0178579





OBSERVACIONES

FICHA TECNICA

DIMENSIONES

4. JIRAFA 9. ESTABILIZADORES 14. 19.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.

2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12. 17.3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.

7489 KG

1. CABINA DEL OPERADOR 6. MOTOR 11. 16.ELEMENTO PRINCIPALES

FOTO

RETROEXCAVADORACASE

2.18 MTS

159

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: 310 SEMarca: Codigo: 3336-06Serial TO310SE872380

Largo: 7.16 MTS Ancho: 2.18 MTSAlto:: 3.51 MTS Peso: 6123 KG

Capacidad del Cargador: 1M3 Max. Veloc en Reversa: 43.8 KM/hProfundidad de Excavacion: 4.42 MTS Max. Veloc hacia adelante: 39.3 KM/h

FICHA TECNICA

15. 20.

OBSERVACIONES

4. JIRAFA 9. ESTABILIZADORES 14. 19.

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. SISTEMA HIDRAULICO 10.

3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.

1. CABINA DEL OPERADOR 6. MOTOR 11. 16.2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12. 17.


FOTO

RETROEXCAVADORAJHON DEERE


DIMENSIONES

160

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: 410EMarca: Codigo: 3336-07Serial TO410EX883013

Largo: 7.29 MTS Ancho: 2.18 MTSAlto:: 3.94 MTS Peso: 6804 KG


OBSERVACIONES

4. JIRAFA 9. ESTABILIZADORES 14. 19.5. SISTEMA HIDRAULICO 10. 15. 20.

17.3. AGUILON 8. CUCHARA 13. 18.2. PALA DENTADA 7. TRANSMISION 12.



FOTO

RETROEXCAVADORAJHON DEERE

FICHA TECNICA

DIMENSIONES

1. CABINA DEL OPERADOR 6. MOTOR


11. 16.

161

Anexo A



Nombre: Modelo: CAT 966 FMarca: Codigo: 3330-11Serial 3XJ00573

Largo: 8.37 MTS Ancho: 2.93 MTSAlto:: 3.58 MTS Peso:

Capacidad del Cargador: 3.6 M3 Max. Veloc en Reversa: 42.6 KM/hMax. Veloc hacia adelante: 37.6 KM/h

OBSERVACIONES

5. LLANTAS 10. 15. 20.


FOTO

4. TRANSMISION 9. 14. 19.

7. 12.

CATERPILLAR

3. MOTOR 8. 13.

DIMENSIONES


18.17.

1. CABINA 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. CARGADOR

20485 KG

FICHA TECNICAPAYLOADER (CARGADOR DE RUEDAS)


162

Anexo A



Nombre: Modelo: 950 BMarca: Codigo: 3330-15Serial 22Z01499


Capacidad del Cargador: 2.9 M3 Max. Veloc en Reversa: 39.4 KM/hMax. Veloc hacia adelante: 36.4 KM/h

OBSERVACIONES

5. LLANTAS 10. 15. 20.EQUIPOS COMPLEMENTARIOS

3. MOTOR 8. 13. 18.4. TRANSMISION 9. 14. 19.

1. CABINA 6. SISTEMA HIDRAULICO 11. 16.2. CARGADOR 7. 12. 17.



FOTO

PAYLOADER (CARGADOR DE RUEDAS)CATERPILLAR

DIMENSIONES

14700 KG

FICHA TECNICA

163

Anexo A



Nombre: PATROL (MOTONIVELADORA) Modelo: CAT 14 GMarca: Codigo: 3360-03Serial 96U07145


Max. Veloc hacia adelante: Radio de Giro: 7.9 MTSMax. Veloc en Reversa:


DIMENSIONES

18440 KG

FICHA TECNICA

19.

OBSERVACIONES

8. HOJA O CUCHILLA 13.4. TRANSMISION 9. CHASIS PRINCIPAL 14.5. PUENTE DELANTERO 10. VERTEDERA 15.


FOTO

CATERPILLAR

20.

1. CABINA DE OPERADOR 6. FRENOS 11. ESCARIFICADOR DELANTERO 16.

3. LLANTAS2. MOTOR 7. SISTEMA HIDRAULICO 12. ESCARIFICADOR TRASERO 17.

18.


164

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: BW 217 D-2Marca: Codigo: 3615-04Serial


Compactacion de Relleno de Piedra: 650 -1200 M3/h Compactacion de Relleno de Arcilla: 210 -420 M3/hCompact. de Relleno Material Integ.: 340 -680 M3/hCompactacion de Relleno de Arena: 459 -920 M3/h

101500010142

FICHA TECNICA

OBSERVACIONES

5. MOTOR 10. 15. 20.4. RASPADORES 9. 14. 19.

1. RUEDAS DE TAMBOR 6. TAMBOR 11. 16.

13. 18.3. LLANTAS 8.


FOTO

COMPACTADORBOMAG

17100 KGESPECIFICACIONES TECNICAS

2. CABINA DE OPERADOR 7. RODILLOS VIBRATORIOS 12. 17.

DIMENSIONES


165

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: BW 142D-2Marca: Codigo: 3615-09Serial 109510120122P


Compactacion de Relleno de Arcilla: 60 -120 M3/hCompact. de Relleno Material Integ.: 120 -240 M3/hCompactacion de Relleno de Arena: 160 -320 M3/h

4. RASPADORES 9. 14.

2. TAMBOR 7. LLANTAS 12. 17.

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. MOTOR 10.

OBSERVACIONES

16.

3. RODILLOS VIBRATORIOS 8. 13. 18.

1. RUEDAS DE TAMBOR


15. 20.19.


FOTO5950 KG

DIMENSIONES

6. TAMBOR 11.

FICHA TECNICACOMPACTADORBOMAG

166

Anexo A



Nombre: Modelo: 2628Marca: Codigo: 2955-18Serial


Combustible: Diesel Potencia Bruta: 279 Hp Distancia Entre ejes: 4.2 MTSN° Cilindros: Cuatro Velocidades: 9 Sincronico Radio de Giro: 9.9 MTS

FOTO REFERENCIAL N° Ejes Traseros: Dos

1. MOTOR 6. TOLVA 11. 16.

OBSERVACIONES

3. SISTEMA ELECTRICO 8. 13.4. SISTEMA HIDRAULICO 9.5. LLANTAS

14.10.

12. 17.

20.19.

CAMION VOLTEOMERCEDES BENZ

FICHA TECNICA

DIMENSIONES

TDB6591533P380026

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS15.


18.2. TRANSMISON


2.56 MTS26000 KG

7.

167

Anexo A



Nombre: Modelo: 2638 S 32Marca: Codigo: 2955-24Serial


Combustible: Diesel Potencia Bruta: 279 Hp Distancia Entre ejes: 4.2 MTSFOTO REFERENCIAL N° Cilindros: Seis Velocidades: 9 Sincronica Radio de Giro: 9.4 MTS

OBSERVACIONES

19.5. LLANTAS 10. 15. 20.4. SISTEMA HIDRAULICO 9.

7. 12.3. SISTEMA ELECTRICO 8. 13.

14.

17.

FICHA TECNICA

2.49 MTS26000 KG

1. MOTOR 6. BATEA O PLATAFORMA 11. 16.ELEMENTO PRINCIPALES

CAMION CHUTOMERCEDZ BENZ

2. TRANSMISON

DIMENSIONES

WDB6591471K313046



18.

168

Anexo A



Nombre: Modelo: K761TLMarca: Codigo: 2955-22Serial: 90410

Largo: 5,58 MTS Ancho:Alto:: 2,86 MTS Peso:

Combustible: Diesel Velocidades: Diez Sincronica Radio de Giro: 8,53 MTSN° Cilindros: Seis Distancia Entre ejes: 3,60 MTS Potencia Bruta: 250 Hp

OBSERVACIONES

5. RADIADOR 10. 15. 20.

16.

4. LLANTAS 9. BATERIAS 14. 19.3. TRANSMISION 8. SUSPENSION TRASERA 13. 18.

FICHA TECNICA

DIMENSIONES

2. MOTOR 7.ESCAPE 12. 17.

ELEMENTO PRINCIPALES1. CHASIS 6. COMPRESOR 11.

FOTO

CAMION BROCKWAY

2,43 MTS19205 KG



169

Anexo A



Nombre: Modelo: F 7000Marca: Codigo: 2910-06Serial

Largo: 3,98 MTS Ancho:Alto:: 2,37 MTS Peso:

Potencia Bruta: 140 Hp Velocidades: Seis SincronicaCombustible: Diesel Distancia Entre ejes: 2,88 MTS

FICHA TECNICA

DIMENSIONES


1FDNF.70H5BVJ26842


OBSERVACIONES

5. RADIADOR 10. 15. 20.

3. TRANSMISION 8. SUSPENSION TRASERA 13. 18.4. LLANTAS 9. BATERIAS 14. 19.

1. CHASIS 6. COMPRESOR 11. 16.2. MOTOR 7.ESCAPE 12. 17.


FOTO

CAMIONFORD

2,54 MTS15321 KG

170

Anexo A



Nombre: Modelo: 40.12Marca: Codigo:Serial 8XVC4688

Largo: Ancho:Alto:: Peso: 3500 KG

Motor:Eje Trasero SencilloTracción: 4X4


FICHA TECNICA

5. 10.

OBSERVACIONES

15. 20.4. 9. 14. 19.

2. 7. 12. 17.3. 8. 13. 18.

2,3 LTS


CAMIONIVECO

DIMENSIONES


1. 6. 11. 16.

171

Anexo A

Fuente: B

enítez (2010)


Nombre: Modelo: P-185 CWDMarca: Codigo: 6130-05Serial

Largo: 3,49 MTS Ancho: 1,73 MTSAlto:: 1,58 MTS Peso: 1048 KG

Compresor Tipo Tornillo Rotatorio Una EtapaPresion de Operac Nom: 100 PSI Salida de Aire: 2 Salidas de 3/4"Rata de Presion: 85/125 PSI

1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS, 80 Hp, Sistema Electrico de 12 V

FICHA TECNICA

DIMENSIONES c/neumaticos


171054U88329


OBSERVACIONES

4. REMOLQUE/CHASIS 9. 14. 19.5. 10. 15. 20.

18.2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.


FOTO

COMPRESOR DE AIREINGERSOLL RAND

1. SISTEMA HIDRAULICO 6. 11. 16.

3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13.

172

Anexo A



Nombre: Modelo: P-185 CWDMarca: Codigo: 6130-13Serial

Largo: 3,49 MTS Ancho: 1,73 MTSAlto:: 1,58 MTS Peso: 1180 KG

Compresor de TornilloPresion de Operac Nom: 100 PSI Salida de Aire: 2 Salidas de 3/4"Rata de Presion: 85/125 PSI

1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS, 80 Hp, Sistema Electrico de 12 V

OBSERVACIONES

5. 10. 15. 20.

8. 13. 18.


19.

2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.3. UNIDAD DE COMPRESION4. REMOLQUE/CHASIS 9. 14.


FICHA TECNICA


FOTO



DIMENSIONES c/neumaticos

2205515ULC328

173

Anexo A



Nombre: Modelo: P-375 CWUMarca: Codigo: 6130-15Serial



1. MOTOR diesel, 4 CILINDROS,110 Hp, Sistema Electrico de 12 V

14. 19.

OBSERVACIONES

17.

5. 10. 15. 20.4. REMOLQUE/CHASIS 9.


3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13. 18.2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO1. SISTEMA HIDRAULICO 6.

7. 12.

1717 KG

FICHA TECNICA

INGERSOLL RAND

1.95 MTS


DIMENSIONES C/NEUMATICOS


246071UDE410

11. 16.

FOTO

COMPRESOR DE AIRE

174

Anexo A



Nombre: Modelo: P-375 CWUMarca: Codigo: IPW-6501Serial




OBSERVACIONES

9. 14.5. 10. 15. 20.

19.

2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13. 18.4. REMOLQUE/CHASIS


FOTO



1.95 MTS1717 KG



FICHA TECNICA


231511UCD408

175

Anexo A



Nombre: Modelo: P-375 CWUMarca: Codigo: IPW-6504Serial




OBSERVACIONES

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. 10. 15.

3. UNIDAD DE COMPRESION 8. 13. 18.

20.4. REMOLQUE/CHASIS 9. 14. 19.

1. SISTEMA HIDRAULICO 6. 11. 16.2. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 7. 12. 17.

1717 KG



FOTO



1.95 MTS

7905983

FICHA TECNICA

176

Anexo A



Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: 9150-17Serial


Salida nominal: Corriente Directa 400 AmpRango de Salida: 80 - 575 Amp / 3000WArc: 80 V

FICHA TECNICA

DIMENSIONES

RA938604


4. 9. 14. 19.5. 10.


OBSERVACIONES

3. GENERADOR 8. 13. 18.2. CHASIS 7. 12. 17.

11. 16.

15. 20.

0.7 MTS937 KG

FOTO

MAQUINA DE SOLDAR LINCOLN

ELEMENTO PRINCIPALES1. SISTEMA ELECTRICO 6.

177

A

nexo A



Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: 9150-26Serial



FICHA TECNICA

A-1199476


OBSERVACIONES

5. 10. 15. 20.

18.

6. 11.

3. GENERADOR 8. 13.

16.

19.

2. CHASIS 7. 12. 17.

4. 9. 14.

1. SISTEMA ELECTRICOELEMENTO PRINCIPALES

FOTO


0.7 MTS937 KG

DIMENSIONES


178

Anexo A


Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: 9150-27Serial 980200222



OBSERVACIONES

9. 14. 19.

EQUIPOS COMPLEMENTARIOS5. 10. 15. 20.

7. 12. 17.

4.


3. GENERADOR 8. 13. 18.2. CHASIS1. SISTEMA ELECTRICO 6. 11. 16.

FOTO


937 KG0.7 MTS

DIMENSIONES

FICHA TECNICA


179

Anexo A



Nombre: Modelo: SAE 400Marca: Codigo: IPW-7201Serial U195070894



14. 19.

OBSERVACIONES


3. GENERADOR 8. 13. 18.

5. 10. 15. 20.4. 9.

1. SISTEMA ELECTRICO 6. 11. 16.2. CHASIS 7. 12. 17.


FOTO



0.7 MTS937 KG

DIMENSIONES

FICHA TECNICA

180

Anexo A



Nombre: Modelo: BSF3209Marca: Codigo: 2508-03Serial


Alcance Vertical del Brazo: 31.36 MTS Diametro de Cilindro de Concreto: 9"Alcance Horizontal del Brazo: 28 MTS Capacidad de la Tolva: 0.65 m3

FOTO REFERENCIAL Diametro de tubería: 5"

FICHA TECNICA

DIMENSIONES

2189041978


2.5 MTS23246 KG

BOMBA DE CONCRETOPUTZMEISTER


OBSERVACIONES

4. Sistema Hidraulico 9. 14. 19.5. Neumaticos 10. 15. 20.

2. Tubería 7. 12. 17.3. Tolva 8. 13. 18.

ELEMENTO PRINCIPALES1. Brazo o Jirafa 6. Motor 11. 16.

181

Anexo A



Nombre: Modelo: 508-40Marca: Codigo: 2721-12Serial 50840563222


Altura de Elevacion Max: 1.26 mts Velocidad Max hacia adelante: 25 Km/hAlcance max hacia adelante:8.33 mts Velocidad Min hacia adelante: 25 Km/hCapacidad Max de Elevación: 3628,7 kg

FICHA TECNICA

DIMENSIONES


OBSERVACIONES

5. TRANSMISION 10. 15. 20.

3. MOTOR 8. 13. 18.4. SISTEMA HIDRAULICO 9. 14. 19.


1. CABINA 6. NEUMATICOS 11. 16.2. TENEDOR 7. 12. 17.


FOTO

MONTACARGASJCB

2.46 MTS11441.9 KG

182

Anexo A



Nombre: Modelo: 1987Marca: Codigo: 2931-01Serial LB4302R1620

Largo: 13.41 mts Ancho:Ejes: Tres Peso:

Capacidad de 50 TONPlataforma de carga

FICHA TECNICA


DIMENSIONES

2. Ejes. 7.

OBSERVACIONES

1.3 Vigas Principales 5. Rampas1.1 Vigas laterales 6.

1. Plataforma 3. Neumaticos.1.1 Vigas laterales 4. Suspension


FOTO

LOWBOY ORINOCO


2.62 mts

Anexo B Anexo B: Árbol de falla del subsistema de elevación de la grúa pórtico Fuente: Benítez (2010)

Falla en la elevaciónde la carga

Falla gancho grúa principal

Roturapor

grietas

Freno trabado

Fallaalimentación

debobina

Fallaen la bobina

Cable en malestado

Inspección del

operario

Guíacable

deforme

Malenrollamiento

del cable,mordida

Freno trabado

Fallaalimentación

debobina

Fallaen la bobina

Sobrecarga

Falla en la elevaciónde la carga

Falla gancho grúa principal

Roturapor

grietas

Freno trabado

Fallaalimentación

debobina

Fallaen la bobina

Cable en malestado

Inspección del

operario

Guíacable

deforme

Malenrollamiento

del cable,mordida

Freno trabado

Fallaalimentación

debobina

Fallaen la bobina

Sobrecarga

184

Anexo B Anexo B: Árbol de fallas del subsistema de traslación de la grúa pórtico Fuente: Benítez (2010)

Falla del desplazamientodel carro (sistema de

Traslación)

Carro no sedetiene

No haydesplazamiento

Fallarodamiento

ruedalibre

Fallafreno

del discoFalla motor

Fallaalimentación

delmotor

Fallainterna

del motor

Rueda libretrabada

Falla del desplazamientodel carro (sistema de

Traslación)

Carro no sedetiene

No haydesplazamiento

Fallarodamiento

ruedalibre

Fallafreno

del discoFalla motor

Fallaalimentación

delmotor

Fallainterna

del motor

Rueda libretrabada

185

Anexo B Anexo B: Árbol de fallas del subsistema mecánico del retroexcavador Fuente: Benítez (2010)

Falla en el sistema mecánico

Falla en suministrode energía

No haysuministrode energía

al motor

Suministra menosde 12 V

MotorCon

sobrecargaCorte o bajosuministrode energía

Falla en revoluciones

del motor

El motorno gira

El motorno alcanzala velocidadde operación

Disminuciónde rpmAtascamiento

del eje

Inspección del

operario

Inspección del

operario

Falla enmotor

Ruidoy

vibración

Inspección del

operario

No haybombeo deRefrigerante

Recalentamiento

Falla en el sistema mecánico

Falla en suministrode energía

No haysuministrode energía

al motor

Suministra menosde 12 V

MotorCon

sobrecargaCorte o bajosuministrode energía

Falla en revoluciones

del motor

El motorno gira

El motorno alcanzala velocidadde operación

Disminuciónde rpmAtascamiento

del eje

Inspección del

operario

Inspección del

operario

Falla enmotor

Ruidoy

vibración

Inspección del

operario

No haybombeo deRefrigerante

Recalentamiento

186

Anexo B Anexo B: Árbol de fallas del subsistema hidráulico del retroexcavador Fuente: Benítez (2010)

Falla en el sistema Hidráulico

Falla en sistema

de distribución

Labombadeja de

girar

Falla en sistema

de transmisión

Caja de transmisiónno transmite

potencia

Inspección del

operarioInspección

del operario

Nohay

circulación defluido

Falla en el sistema Hidráulico

Falla en sistema

de distribución

Labombadeja de

girar

Falla en sistema

de transmisión

Caja de transmisiónno transmite

potencia

Inspección del

operarioInspección

del operario

Nohay

circulación defluido

Anexo C Anexo C: Flujograma de metodología de mantenimiento basado en riesgo Fuente: Benítez (2010)

¿Descubrimientoaceptable

hasta la próximainspección?

INICIO

EVALUACIÓNHISTÓRICA

• Resultados Anteriores•Procesos de Daños

•Condiciones de Operación•Alcance de la Inspección

Programa de Inspección

• Que equipos soninspeccionados

• Metodología de recolección

de información

INSPECCIÓN

•Recolección de Evidencias

•Se detectan las posibles amenazas

EVALUACIÓN

•Número de Descubrimientos•Progreso del daño de los

descubrimientos existentes•Eficacia del alcance de la inspección•Eficacia del método de inspección

PREDICCIÓN

Se establecenlas prioridades

de mantenimiento

Establecer Plan y/o estrategia

En función de los hallazgos

obtenidos

•Actividades de mitigación•Sustituciones

•Cambio de Proceso

Cambio deCondiciones

A B C D E F


Alta M S S H H H


Baja L M M S S H


PRO

BA

BIL

IDA

D

CONSECUENCIAS

¿Programade Inspección

Efectivo?

SI

NO

X

SI

NO

¿Descubrimientoaceptable

hasta la próximainspección?

INICIO







de información

INSPECCIÓN



EVALUACIÓN



PREDICCIÓN


de mantenimiento



obtenidos




A B C D E F


Alta M S S H H H


Baja L M M S S H


PRO

BA

BIL

IDA

D

CONSECUENCIAS


Efectivo?

SI

NO

X

SI

NO

INICIO







de información

INSPECCIÓN



EVALUACIÓN



PREDICCIÓN


de mantenimiento



obtenidos




A B C D E F


Alta M S S H H H


Baja L M M S S H


PRO

BA

BIL

IDA

D

CONSECUENCIAS


Efectivo?

SI

NO

X

SI

NO

Anexo D

Anexo D: Encuesta de operadores y mantenedores Fuente: Benítez (2010)

ENCUESTA

Fecha: Cargo:

1.- ¿Cual es la falla más frecuente y cual considera Ud. sea la causa?

2.- ¿En que componentes del equipo se presenta la falla más frecuente y de qué

modo?

3.- ¿En qué condiciones de operación se hacen las actividades de mantenimiento? Operando □ Parado □

4.- ¿Que actividades de mantenimiento Ud. recomienda que se deben llevar a cabo

sobre el equipo para que pueda cumplir su función?

5.- ¿Cual es el procedimiento que Ud. recomienda para llevar a cabo cada una de

las actividades de mantenimiento?

6.- ¿En cuánto estima Ud. el tiempo empleado para realizar las actividades de

mantenimiento: 3 Hrs □ 5Hrs □ 8Hrs □ 12Hrs □ 15 Hrs □

7.- ¿Según su experiencia, con qué frecuencia recomienda llevar a cabo un

mantenimiento preventivo?: 1M □ 2M □ 3M □ 6M □

8.- Indique cual es el personal involucrado en la ejecución del trabajo de

mantenimiento:______________________________________________________

9.- Indique las Horas-Hombre que se emplean en el trabajo de mantenimiento: HH:_________

10.- Indique los materiales, equipos y herramientas que se requieren para la

realización de las labores de mantenimiento:

Materiales Equipos Herramientas

Anexo E

Anexo E: Formato de encuesta de análisis de criticidad Fuente: Benítez (2010)

Nombre: Area:

Equipo: Fecha:

Mas de 50 fallas al añoEntre 31 y 50 fallas al añoEntre 16 y 30 fallas al añoEntre 2 y 15 fallas al añoNo más de 1 falla al año

Mayor a US$ 700Entre US$ 400 a US$ 700Entre US$ 200 a US$ 400Entre US$ 51 a US$ 200Menos de US$ 50

Lo afecta Totalmente75% de impacto50% de impacto25% de impactoNo afecta la producción

Uno o más daños irreversibles

Puede ocasionar lesiones o heridas leves no incapacitantesEvento sin consecuencias

ImpactaNo impacta

6. IMPACTO AMBIENTAL

4. TIEMPO PROMEDIO PARA REPARAR

Entre 4 y 8 HorasEntre 9 y 24 Horas

Menos de 4 Horas

Mas de 24 Horas

Puede ocasionar lesiones o heridas graves con incapacidad temporal entre 1

Puede ocasionar lesiones con incapacidad superior a 30días o incapacidad parcial permanente

2. COSTOS DE REPARACIÓN

3. IMPACTO OPERACIONAL

5. IMPACTO EN SEGURIDAD INDUSTRIAL

FORMATO PARA ENCUESTA DE ANALISIS DE CRITICIDAD

1. FRECUENCIA DE FALLAS (TODO TIPO DE FALLA)

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA … · basado en el riesgo (MBR), para incrementar la...

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