z20111ICN342V6_Pauta_Ejercicios_25-abril.pdf

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Ejercicio 1 Es domingo 14 de junio y Ud. Se acaba de enterar de que se ha ganado entradas para ver los partidos de Chile en el mundial, pero con la condición de que debe asistir a todos los encuentros, si no su credencial perderá validez. Si inicia el viaje el día lunes, sólo dispone de 48 horas para llegar a Sudáfrica. Debido a la poca anticipación ya no es posible conseguir pasajes en avión, pero un amigo suyo le ofrece su lancha para emprender el viaje, con la cual podrá cubrir el trayecto Chile Sudáfrica en 44 horas, llegando a tiempo para el primer encuentro. Considere que el sistema lancha se compone de un motor, 2 hélices, un timón y 2 radares. Su amigo le comenta que si bien la lancha es un poco antigua, puede continuar navegando siempre y cuando estén funcionando el motor, una hélice, el timón y un radar. Los siguientes son los datos que su amigo le entregó de los componentes de la lancha. MTBF[hr] MTTR[hr] Motor 200 50 Hélices 300 45 Timón 700 20 Radares 250 80 Ud. Ha estimado que de no llegar a tiempo, sus pérdidas (valor de las entradas y frustración personal) ascenderán a US$5.000. a) ¿Es viable realizar el viaje? ¿Qué probabilidad tiene de llegar a tiempo al mundial? b) Considere la posibilidad de comprar otro motor de idénticas características para llevarlo en la lancha y poder cambiarlo en caso de que el motor actual falle. El costo del motor es de US$750. ¿Le conviene comparlo? c) Ahora considere la posibilidad de cambiar el timón por uno con MTBF = 15 [hrs], pero que en caso de fallar, usted puede repararlo en 10 minutos. ¿Cuál es la probabilidad de llegar a tiempo al mundial?

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  • Ejercicio 1 Es domingo 14 de junio y Ud. Se acaba de enterar de que se ha ganado entradas para ver

    los partidos de Chile en el mundial, pero con la condicin de que debe asistir a todos los encuentros, si no su credencial perder validez. Si inicia el viaje el da lunes, slo dispone de 48 horas para llegar a Sudfrica.

    Debido a la poca anticipacin ya no es posible conseguir pasajes en avin, pero un amigo suyo le ofrece su lancha para emprender el viaje, con la cual podr cubrir el trayecto Chile-Sudfrica en 44 horas, llegando a tiempo para el primer encuentro.

    Considere que el sistema lancha se compone de un motor, 2 hlices, un timn y 2 radares. Su amigo le comenta que si bien la lancha es un poco antigua, puede continuar navegando siempre y cuando estn funcionando el motor, una hlice, el timn y un radar.

    Los siguientes son los datos que su amigo le entreg de los componentes de la lancha.

    MTBF[hr] MTTR[hr] Motor 200 50 Hlices 300 45 Timn 700 20 Radares 250 80

    Ud. Ha estimado que de no llegar a tiempo, sus prdidas (valor de las entradas y frustracin personal) ascendern a US$5.000.-

    a) Es viable realizar el viaje? Qu probabilidad tiene de llegar a tiempo al mundial? b) Considere la posibilidad de comprar otro motor de idnticas caractersticas para llevarlo en la

    lancha y poder cambiarlo en caso de que el motor actual falle. El costo del motor es de US$750. Le conviene comparlo?

    c) Ahora considere la posibilidad de cambiar el timn por uno con MTBF = 15 [hrs], pero que en caso de fallar, usted puede repararlo en 10 minutos. Cul es la probabilidad de llegar a tiempo al mundial?

  • Ejercicio 2 Un alto ejecutivo de la industria minera se encuentra asumiendo hace pocas semanas su

    nuevo cargo. El cual dentro de sus responsabilidades, le exige al ejecutivo estar ubicable las 24 horas del da en faena, trabajando en turnos 5x2 (5 das trabajados por 2 de descanso). Sabiendo que las condiciones lejanas de la ubicacin de la mina podran generar problemas a la hora de intentar comunicarse, es que el ejecutivo enva a su asistente a una empresa telefnica, para cotizar el telfono ms apropiado para realizar su labor. Dentro de los telfonos se encuentran disponibles encontramos: Ecperia, Ifon, Whiteberry, todos con el mismo cargo de habilitacin que corresponde a 150.000 pesos.

    Adems, en base a datos de investigacin a nivel tcnico se entrega los siguientes datos:

    Promedio Fallas al Ao Ecperia Ifon WhiteBerry

    Batera 1,3 0,8 0,8 Cargador 1,2 0,7 0,9 Pantalla 0,4 0,7 0,9 Parlantes 1,2 0,6 0,9 Memoria 1,2 0,8 1,7

    Mantenibilidad Media [das] Ecperia Ifon WhiteBerry

    Batera 15 36 14 Cargador 10 3 7 Pantalla 31 35 26 Parlantes 26 33 12 Memoria 21 38 26

    Adems se indica que los costos de mantencin son los siguientes:

    Ecperia = $ 125.000 Ifon = $ 120.000 Whiteberry = $ 110.000

    Inesperadamente, la vida le sonre al ejecutivo y le asignan un proyecto por 12 meses en el trabajo el cual le da muchas probabilidades de un rpido ascenso, pero desgraciadamente eso le causa que tenga que estar disponible durante todo este periodo en el trabajo.

    En base a la informacin entregada:

    1. Qu telfono es la mejor opcin para el ejecutivo? 2. La empresa telefnica le ofrece a usted un cargador adicional el equipo seleccionado en X

    pesos. Cunto estara dispuesto a pagar por el cargador del celular seleccionado? 3. Si la misma empresa le ofrece a usted la opcin de aplicarle una mejora al celular escogido,

    ms especficamente al componente crtico ponindole un sistema Standby por 20.000 pesos, asumiendo que una vez que falle uno de los componentes crticos, no se aplicar una reparacin inmediata. Le conviene la propuesta para su equipo seleccionado?

  • Pauta Ejercicio 1 a)

    La configuracin Lgica es la que sigue:

    Donde el subsistema Hlice y Radar quedan en redundancia Total.

    b)

    La lgica anterior se replica, con la diferencia que el nuevo motor entra en Stand By, por lo que se calcula: !"#$%$& = !!!" 1 + !" , !"# !: 44 ! !: 0,005 = 97,9% Con esto la confiabilidad del sistema asciende a 87,88%

    No se analizan costos

    c)

    Durante la ayudanta se analiz por un tema de disponibilidad puesto que tenemos un componente con una alta frecuencia de falla, por lo que el concepto de confiabildiad no tiene sentido, los resultados son los siguiente:

    MTBF

    (hr) MTTR

    (hr) A Motor 200 50 80,00% 80,00% Hlices 300 45 86,96% 98,30% Timn 15 0,17 98,90% NO

    Radares 250 80 75,76% 94,12%

    AS 74,02% La PROBABILIDAD de llegar se calcula de la siguiente manera (se extrae el componente con fallas,

    dado que como es altamente reparable asumiremos que el tiempo de reparacin es despreciable y por ste motivo no altera el tiempo de llegada):

  • Pregunta 2 a)

    Se elegir aquel equipo que posea la mayor confiabilidad, puesto que al ejecutivo le atrae la opcin de estar 100% comunicado, osea que no le falle nunca el telfono durante dicho periodo.

    Se analiza la disponibilidad puesto a que como la confiabilidad obtenida es relativamente baja, se necesita que el equipo est lo ms disponible posible para que el ejecutivo siga lo ms ubicable posible.

    En conclusin: La idea es que el equipo falle lo menos posible, pero cuando falle, la reparacin sea lo ms rpida posible.

    Para el clculo dela confiabilidad:

    Se obtiene la tasa de fallas por hora, para despus utilizar la frmula ! ! = !!!"en cada componente. ! Ecperia Ifon WhiteBerry

    Batera 1,8E-04 9,2E-05 9,2E-05 Cargador 1,4E-04 8,0E-05 1,0E-04 Pantalla 4,6E-05 8,0E-05 1,0E-04

    Parlantes 1,4E-04 6,9E-05 1,0E-04 Memoria 1,4E-04 9,2E-05 1,9E-04

    Dado que el ejecutivo necesita estar ubicable los 3 meses full time, el tiempo de evaluacin para la confiabilidad ser de 3 meses (en horas).

    R(t) Ecperia Ifon WhiteBerry Batera 69,13% 83,14% 83,14% Cargador 75,81% 85,08% 81,25% Pantalla 91,18% 85,08% 81,25% Parlantes 75,81% 87,07% 81,25% Memoria 75,81% 83,14% 67,55%

    Rs 27,46% 43,57% 30,12% Como el valor es bajo, se procede a analizar la disponibilidad, donde se entrega:

    MTBF Ecperia Ifon WhiteBerry Batera 5460 10920 10920

    Cargador 7280 12480 9707 Pantalla 21840 12480 9707

    Parlantes 7280 14560 9707 Memoria 7280 10920 5139

    MTTR Ecperia Ifon WhiteBerry Batera 360 720 1056

    Cargador 360 480 648 Pantalla 672 696 624

    Parlantes 624 696 288 Memoria 432 720 624

  • Ayudanta 2, Ing. De Plantas Industriales, RCM 1 Sem, 2011

    FKR/jcv/pen

    A Ecperia Ifon WhiteBerry Batera 93,81% 93,81% 91,18%

    Cargador 95,29% 96,30% 93,74% Pantalla 97,01% 94,72% 93,96%

    Parlantes 92,11% 95,44% 97,12% Memoria 94,40% 93,81% 89,17%

    As 75,40% 76,61% 69,55% Luego, la lgica es la siguiente:

    Se elige el Ifon por tener una mayor confiabilidad, y se confirma la decisin ya que ste equipo tiene la mayor disponibilidad de los 3.

    b)

    Para determinar cuanto estamos dispuestos a pagar, debemos ver cuantas mantenciones se le deben hacer al equipo de tal manera de contrastarlo con el costo de mantencin, esto se hace de la siguiente manera:

    Fallas al Ao Batera Cargador Pantalla Parlantes Memoria Fallas

    Costo Mantencin

    Disp a Pagar

    Ecperia 1,6 0 0,4 1,2 1,2 4,4 $25.000 $100.000 Ifon 0,8 0 0,7 0,6 0,8 2,9 $30.000 $90.000

    WhiteBerry 0,8 0 0,9 0,9 1,7 4,3 $20000 $80.000 Por lo que se estara dispuesto a pagar hasta $90.000 pesos al ao por cargador, y dado que el

    proyecto demora 3 meses, se estara dispuesto a pagar $22.500 por el cargador

    c)

    Se analiza a cuanto asciende la implementacin de un sistema standby en la memoria, lo que disminuye en la mitad la tasa de falla de dicho componente, donde se obtiene:

    Fallas al Ao Batera Cargador Pantalla Parlantes Memoria Falla

    Costo Mantencin

    Disp a Pagar

    Ecperia 1,6 1,2 0,4 1,2 1,2 5,6 $25.000 $150.000 Ifon 0,8 0,7 0,7 0,6 0,8 3,6 $30.000 $120.000

    WhiteBerry 0,8 0,9 0,9 0,9 1,7 5,2 $20.000 $100.000

    Fallas al Ao Batera Cargador Pantalla Parlantes Memoria Falla

    Costo Mantencin

    Disp a Pagar

    Ecperia 1,6 1,2 0,4 1,2 0,6 5 $25.000 $125.000 Ifon 0,8 0,7 0,7 0,6 0,4 3,2 $30.000 $90.000

    WhiteBerry 0,8 0,9 0,9 0,9 0,85 4,35 $20.000 $80.000 Por los resultados expuestos se est dispuesto a pagar $30.000 por la mejora en la memoria

    ($120.000 - $90.000).