ACCIONES ESTRATÉGICAS DE MANTENIMIENTO PARA LOS MOTORES CUMMINS KTA19-M3 DE LOS REMOLCADORES DEL MUELLE SIMÓN BOLIVAR - PDVSA

24,392 views

Published on

ACCIONES ESTRATÉGICAS DE MANTENIMIENTO PARA LOS MOTORES CUMMINS KTA19-M3 DE LOS REMOLCADORES DEL MUELLE SIMÓN BOLIVAR - PDVSA

0 Comments
23 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
24,392
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
9
Actions
Shares
0
Downloads
3
Comments
0
Likes
23
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

ACCIONES ESTRATÉGICAS DE MANTENIMIENTO PARA LOS MOTORES CUMMINS KTA19-M3 DE LOS REMOLCADORES DEL MUELLE SIMÓN BOLIVAR - PDVSA

  1. 1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “RAFAEL MARÍA BARALT” VICERRECTORADO ACADÉMICO PROGRAMA: INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA PROYECTO: PIMM ACCIONES ESTRATEGICAS DE MANTENIMIENTO PARALOS MOTORES CUMMINS KTA19 – M3 DE LOS REMOLCADORES DEL MUELLE SIMON BOLIVAR - PDVSATrabajo especial de grado para optar al título de Ingeniero de Mantenimiento Mención: Mecánica Autor: Br. Jimmy Fernández Tutores: Ing. Oli Carrillo Dr. Cesar Timaure Ing. Jenny Polanco Ciudad Ojeda, Octubre 2012
  2. 2. DEDICATORIA DEDICATORIA Principalmente ofrendo este trabajo a Dios Todopoderoso, por sernuestro creador, fuente de inspiración. A mi madre Maritza Zapata, quien siempre me ha llenado con sussabios consejos, y que a pesar de la distancia en todo momento me apoyoincondicionalmente, brindándome su amor, confianza y muchas fuerzas enlas situaciones más difíciles, reitero que siempre has confiado en mí, graciasMadre. Este triunfo te lo dedico y estoy convencido que es mas tuyo que mío.TE QUIERO… A mi padre Segundo Fernández, por brindarme su confianza y fe en laconsecución de este logro. A todas las personas que me ayudaron a lo largo de mi carrera de unau otra forma e hicieron que mi formación profesional sea menos complicada. A mis hermanos por el apoyo brindado y que de alguna u otra maneracolaboraron para el logro de esta meta. A todas aquellas personas que creyeron, apoyaron y confiaron en mí. Jimmy Fernández.
  3. 3. RECONOCIMIENTO RECONOCIMIENTO A Dios el Eterno Padre y a su Hijo Jesucristo, por concedernos la viday guiarnos en el camino correcto. A la ilustre Universidad Nacional Experimental “Rafael María Baralt”,por habernos dado la oportunidad de cursar los estudios de educaciónUniversitaria y brindarnos la formación académica y profesional. A nuestro tutor Académico Ing. Oli Carrillo por su inmensacolaboración y ofrecimiento de sus conocimientos para la realización de estainvestigación. A Mis Compañeros en la Universidad, demostraron ser amigos deverdad, por todos esos momentos que vivimos junto tanto dentro como fuerade la universidad: Daniel, Carmelo, Ever, Sergio, Gino, Joal, Euddy, Javier ytodas aquellas personas que de una u otra manera colaboraron para el logrode esta meta. A la empresa Petróleos de Venezuela S.A. por habernos permitido larealización de este proyecto especial de grado. Al personal del departamento de Mantenimiento de la empresa ydemás trabajadores por su colaboración prestada en este proyecto. A familiares y amigos quienes con amor y paciencia nos hanacompañado en todos los momentos de lucha y han sido la fuerza de empujepara seguir perseverando. Gracias a todos….! Jimmy
  4. 4. INDICE GENERAL ÍNDICE GENERAL Pág.VEREDICTO………………………………………………………………….. iDEDICATORIAS……………………………………………………………... iiRECONOCIMIENTOS…………………………………………………….. ivÍNDICE GENERAL………………………………………………………...… vÍNDICE DE TABLAS……………………………………………………........ viiiÍNDICE DE FIGURAS……………………………………………………….. ixÍNDICE DE GRÁFICOS……………………………………………………... xiRESUMEN……………………………………………………………………. xiiINTRODUCCIÓN…………………………………………………………..... 13CAPÍTULOS I EL PROBLEMA. Planteamiento del problema 18 Formulación del problema…………………………………………. 22 Objetivos de la investigación……………………………………… 23 Objetivo general……………………………………………….. 23 Objetivos específicos…………………………………………. 23 Justificación de la investigación..……………………………….. 23 Delimitación de la investigación..………………………………... 25 II MARCO TEÓRICO Antecedentes de la Investigación………………………………… 27 Bases Teóricas………………………………………………………. 31 Mantenimiento………………………………………………… 31 Evolución del mantenimiento………………………………... 32 Principio de Mantenimiento………………………………….. 33 Funciones del Mantenimiento……………………………….. 34 Beneficios del Mantenimiento……………………………….. 35 Tipos de Mantenimiento……………………………………… 36
  5. 5. INDICE GENERALProgramación de Mantenimiento……………………………. 37Fallas……………………………………………………………. 37Tipos de Fallas………………………………………………… 38Indicadores de Mantenimiento………………………………. 42Distribuciones de Probabilidad………………………………. 45Mantenimiento Clase Mundial (MCM)………………………. 47Características del Mantenimiento Clase Mundial………… 47Estrategia de mantenimiento …..……………………………. 48Proceso de planificación de mantenimiento……………..…. 48Objetivos estratégicos .……………………………………….. 52Plan de mantenimiento…………………….…...…………….. 52M-01: inventario de equipos y M-02: Codificación de 53equipos……………………………………………………..…..M-03 Registros de equipos o Fichas Técnicas…………… 56M-04 Instrucciones Técnicas………………………..……... 56M-05 Procedimiento de Ejecución………..………..………. 56M-06 Programación de mantenimiento……………………. 56Programas de alta frecuencia ..…………………………….. 57Programas de baja frecuencia ……..………………………. 57M-07 Cuantificación del Personal………………………….. 57Mantenimiento centrado en la confiabilidad 58(MCC)…………………………………………………………..Contexto operacional………………………...………………. 60Análisis de modos y efectos de falla 60(AMEF)………………………………….……………………...Características principales del análisis de modos y efectos 62de falla…………………………………………………………Objetivos del AMEF Análisis de modos y efectos de 62falla)……Beneficios del análisis de modos y efectos de 63falla……………………………………………………………….Tipos de análisis de modos y efectos de falla...……………. 64Requerimientos del análisis de modos y efectos de 64falla……………………………………………………………..
  6. 6. INDICE GENERALDistribución de responsabilidades en la realización delanálisis de modos y efectos de 65falla……………………..…………………………Realización del análisis de modos y efectos de 65falla…………………………................................................Gravedad de fallas…………………….. 68Interpretación del análisis de modos y efectos de 71falla…………………………………………..………………...Funciones y estándares de funcionamiento del análisis de 72modos y efectos de falla………………………………..Árbol lógico de decisión……………….……………………… 75El motor diesel………………………………………….…… 75El bloque…….………………………………………………... 75El cigüeñal…………………..………………………………… 76La culata………………………………………………………. 78Los pistones…………………………………………………… 79Las camisas.…………………………………………………. 79Los segmentos…………..……………………………………. 80Las bielas……………………………………………………… 82Los cojinetes…………………………………………………. 82Válvulas……………………….………………………………. 83Engranajes de distribución…………………………………… 86Bomba de aceite…………..………………………………….. 87Bomba de agua……..………………………………………… 87Antivibradores……..…………………………………………. 88Ejes compensadores……………………………………….. 88Sistemas principales del motor diesel……………………… 90Sistema de arranque…………..…………………………….. 90
  7. 7. INDICE GENERAL Sistema de combustión……….…………………………….. 94 Sistema de enfriamiento……………………………………. 98 Sistema de lubricación………………………………………. 103 Sistema de admisión y escape………………………………. 107 Sistema de escape……………………………………………. 110 Aspectos mas importantes sobre los motores diesel…… 113 Principios de operación……………………………………… 113 Investigación de averías…………………………………….. 113 Códigos de fallas en motores diesel……………………….. 115 Definición de términos básicos…………………………….. 116 Sistema de Variables……………………………………... 119 Variable General………………………………………………. 119 Definición Conceptual de la Variable………………………. 119 Definición Operacional de la Variable……………………… 119 Operacionalización de la Variable…………………………… 120III MARCO METODOLÓGICO Tipo de Investigación……………………………………………….. 122 Diseño de la investigación…………………………………………. 123 Técnica de Recolección de datos………………………………… 123 Población……………………………………………………………… 125 Muestra………………………………………………………………… 127 Selección del personal a entrevistar …………………………..... 129IV PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS……….. 131 Resultados para Objetivo 1…………………………………... 131 Resultados para Objetivo 2…………………………………... 132 Resultados para Objetivo 3…………………………………... 134
  8. 8. INDICE GENERAL Resultados para Objetivo 4…………………………………... 153 Estrategias y acciones derivadas…………………………... 175CONCLUSIONES…………………………………………………….. 179RECOMENDACIONES………………………………………………. 181ANEXOS………………………………………………………………. 183REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………….. 192
  9. 9. INDICE DE TABLAS ÍNDICE DE TABLAS Pág.1 Procedimiento del plan de mantenimiento…………………………... 532 Desagregación de los objetos de mantenimiento………………….. 553 Operalizaciòn de la variable…………………………………………. 1204 Equipos analizados…………………………………………………. 1265 Muestra de los equipos……………………………………………… 1286 Condición de los motores cummins KTA19-M3……………………... 1317 Análisis de modos y efectos de falla para el sistema de arranque. 136 8 Análisis de modos y efectos de fallas para el sistema de gasoil y 138 combustible……………………………………………………………. 9 Análisis de modos y efectos de fallas para el sistema de 142 enfriamiento………………………………………………………….10 Análisis de modos y efectos de fallas en el sistema de lubricación. 14411 Análisis de modos y efectos de fallas en el sistema de admisión de 148 aire…………………………………………………………………….12 Análisis de modos y efectos de fallas para el sistema de escape 15013 Modos de fallas para analizar el sistema de arranque……………… 15514 Modos de fallas para analizar el sistema de gasoil y combustible... 15815 Modos de fallas para analizar el sistema de enfriamiento……….. 16316 Modos de falla para analizar el sistema de lubricación……………. 16517 Modos de falla para analizar el sistema de admisión de aire…..... 16818 Modos de falla para analizar el sistema de escape………………..... 17019 Hoja de decisión…………………………………………………….…. 176
  10. 10. INDICE DE FIGURAS ÍNDICES DE FIGURAS Pág.1 Proceso de Mantenibilidad…………………………………………… 432 Elementos de la Disponibilidad……………………………………… 443 Distribución Exponencial……………………………………………... 464 Modelo de planificación y gestión del mantenimiento…………… 515 Diagrama de flujos AMEF…….………………………………….. 706 Bloque del motor……………………………………………………. 767 Cigüeñal……………..………………………………………….. 768 Muestra el bloque donde va colocado el cigüeñal……………. 779 Vista superior de la culata…..…………………………….…. 7810 Pistones…………………………………………..……………... 79 Vista seccional, muestra camisa de la cámara de combustión11 con pistón…………………………………………………………... 8012 Pistón con juego de segmentos……………………………….. 81 Biela y vista seccional de cilindro mostrando acople de la biela al13 cilindro………………………………………………………………….. 8214 Cojinetes o conchas………………………………………………… 8315 Juego de válvulas…………………………………………………. 8416 Árbol de levas…………………………………………………….. 8417 Posición de válvulas, resortes que sirven para cerrar las válvulas 8518 Procedimiento de ajuste de válvulas…………………………….. 8619 Dibujo posicionamiento de engranajes…………………………. 8720 Bomba de agua de motor diesel…………………………………. 8721 Ejes compensadores……………………………………………… 88
  11. 11. INDICE DE FIGURAS22 Amortiguador del motor diesel…………………………………. 8923 Esquema del sistema de arranque…………………………… 9124 Arranque y motor eléctrico o automático…………………….. 9225 Vista de sección del mecanismo de un arranque…………. 9326 Vista de un motor de arranque desarmado………………… 9327 Sistema de tuberías de la bomba de inyección a los inyectores. 9528 Vista de inyector…………………………………………………. 9629 Inyector de inyección directa…………………………………… 9730 Inyector tipo common-rail…………………………………… 9831 Bomba de agua…………………………………………………. 9932 Radiador…………………………………………………………. 10033 Tapa de radiador………………………………………………… 10034 Termostato………………………………………………………. 10135 Indicador de temperatura de agua del motor……………….. 10136 Indicación del sistema de enfriamiento del motor…………. 10237 Muestra de proceso de enfriamiento del motor…………… 10338 Recorrido del fluido del sistema de lubricación…………… 10439 Fases del sistema de lubricación del motor………………… 10540 Válvula reguladora de presión………………………………. 10541 Filtros de aceite para motor………………………………….. 10642 Turbocompresores de motor diesel………………………… 10843 Proceso de turbocompresiòn………………………………… 109
  12. 12. INDICE DE GRÀFICOS ÍNDICE DE GRÁFICOS Pág.1 Tipos de fallas presentes en los motores cummins KTA19-M3... 1332 Porcentaje de fallas……………………………………………… 133 Árbol lógico de posibles fallas para el sistema de arranque del3 motor Cummins KTA19 – M3 137 Árbol lógico de posibles fallas para el sistema de gasoil y4 combustible del motor Cummins KTA19 – M3…………………….. 141 Árbol lógico de posibles fallas para el sistema de enfriamiento5 del motor Cummins KTA19 – M3……………………………….. 143 Árbol lógico de posibles fallas para el sistema de lubricación del6 motor Cummins KTA19 – M3…………………………………. 147 Árbol lógico de posibles fallas para el sistema de admisión de7 aire del motor Cummins KTA19 – M3………………………….. 149 Árbol lógico de posibles fallas para el sistema de escape del8 motor Cummins KTA19 – M3……………………………….. 1529 Algoritmo de decisión norma SAE JA 1012………………….. 154
  13. 13. RESUMENAutores:Díaz, D; Fernández, Z. Tutores:Carrillo, O; Timaure, C; Polanco,J.ACCIONES ESTRATEGICAS DE MANTENIMIENTO PARALOS MOTORESCUMMINS KTA19 – M3 DE LOS REMOLCADORES DEL MUELLE SIMONBOLIVAR - PDVSA. Universidad Nacional Experimental Rafael MaríaBaralt”. Trabajo especial de grado para optar al título de Ingeniero deMantenimiento Mención: Mecánica. Ciudad Ojeda, noviembre de 2012.mc. 582. RESUMEN La presenta investigación tiene como objetivo principal Proponeracciones estratégicas de mantenimiento para los motores cumminsKTA19 – M3 de los remolcadores del muelle Simón Bolívar - PDVSA. Quegarantice la optimización operativa de los motores. La metodologíarealizada es proyectiva con un toque descriptivo, no experimental, decampo y documental. En la misma se desarrolla los siguientes objetivosespecifico: Describir las condiciones actuales de los motores cumminsKTA19 – M3 de los remolcadores del muelle Simón Bolívar – PDVSA,Identificar las fallas de los motores cummins KTA19 – M3 de losremolcadores del muelle Simón Bolívar – PDVSA, Analizar los Modos yEfectos de Falla de los motores cummins KTA19 – M3, Diseñar accionesestratégicas de mantenimiento para los motores cummins KTA19 – M3 delos remolcadores del muelle Simón Bolívar - PDVSA, basadas en elmantenimiento centrado en la confiabilidad. Para desarrollar esta investigación se utilizo como base,herramientas de confiabilidad operacional tales como: análisis de modos yefectos de fallas, identificación sistemática de las fallas, y análisisestadístico de mantenimiento. De acuerdo a los resultados obtenidos sellego a la conclusión de que los motores no cuentan con un programa demantenimiento preventivo y el personal no cuenta con acciones deMantenimiento adaptadas a las condiciones actuales de los equipos por locual la vida útil de estos motores se ha visto afectada.. Para ello seestableció acciones estratégicas de mantenimiento en función de criteriosde ingeniería y mantenimiento para incrementar la disponibilidad de losequipos y obtener una mayor rentabilidad. Para definir dichas accionesestratégicas se diseño un árbol de decisiones basado en las normas SAEJA 1012 y se recomiendan tareas de mantenimiento apropiadas paracada modo de fallo Palabras clave: Estrategia - Mantenimiento - Optimización.
  14. 14. INTRODUCCIÒN INTRODUCCIÓN El mantenimiento igual que otras especialidades de la ingeniería, haevolucionado a gran escala con el paso del tiempo, este cambio ha traídonuevas políticas e ideologías que se han adaptado al ritmo de lasempresas de clase mundial. Los sistemas de automatización, las redes decontrol, la robótica, la sensorica, hacen parte de un gran número deciencias innovadoras, que día a día son más comunes en la mayoría delproceso industrial, este tipo de tecnología hacen que el mantenimientohagan parte de esta renovación, es por ello que técnicas de ultimasgeneración como el Mantenimiento Centrado en Confiabilidad, (MCC)elMantenimiento Productivo Total (TPM), Análisis Causa raíz (ACR),Análisis de Criticidad (AC) entre otras se hagan presentes al momento derealizar un estudio que determine las condiciones normales operativas deun sistema o equipo. Particularmente en todas las industrias es importante la disminuciónde costos ya que esto se vera reflejado en aumento de las utilidades,dicha disminución se tiene que llevar a cabo sin comprometer la calidaddel producto final ya que durante el proceso de producción es importantecada parte sea realizada con calidad para obtener los resultadosdeseados. (Nava, 2006) La aplicación del modelo de Mantenimiento Centrado en laConfiabilidad R.C.M, por sus siglas en Inglés, (R.C.M:ReliabilityCenteredmaintenance) es una técnica que tiene sus orígenes afines de los años 60’ y ha dado muy buenos resultados en el manejo deactivos. El MCC es un proceso analítico y sistemático basado en elentendimiento de la función de los sistemas y las fallas funcionales. Elcorazón de este proceso es una metodología de análisis sistemático delos Modos y Efectos de Falla (AMEF), que pudieran ocurrir en un equipoespecífico, evaluados en su contexto operacional. 13
  15. 15. INTRODUCCIÒN Tomando en cuenta lo anterior, es necesario mencionar que elproceso de mejora y aplicación de este tipo de herramientas, inicia con unproceso de capacitación de las personas que deben efectuar los análisis yde aquellos que deben tomar decisiones apoyándose en sus resultados.La presente propuesta detalla la opción de capacitación intensiva en losfundamentos teóricos y aplicación en casos reales del MantenimientoCentrado en Confiabilidad (MCC) en procesos de producción,apoyándose en el uso de herramientas computacionales especialmentediseñadas, que facilitan las labores de análisis y el manejo integral de lainformación. En la actualidad se ha observado como una gran cantidad deempresas del país se han visto en la necesidad de cerrar sus puertasdebido a que no se han podido adaptar a los cambios generados de latecnología , perdiendo competitividad en el campo industrial. Ante estarealidad muchas de ellas no tienen una verdadera conciencia de lo quesignifica las políticas de mantenimiento en los aspectos económicos yoperacionales de tal manera resulta difícil mejorar la calidad de lossistemas productivos así como el buen funcionamiento de los mismos. De todo esto no escapa la empresa Petróleos de Venezuela, S.A.(PDVSA) Es por ello que se debe conocer cuáles son los componentesque presentan mayores problemas en la operatividad de los motorescummins KTA19 – M3 que afecta el funcionamiento de los remolcadores ya su vez la productividad de la empresa. La siguiente investigaciónpresenta como punto de partida el desarrollo global de una técnica demantenimiento adaptado a la necesidad organizacional y operacional dela empresa Petróleos de Venezuela, S.A. (PDVSA), con el objetivogeneral de desarrollar un modelo de acciones de mantenimiento, el cualdebería de estar orientado a implantar posteriormente un ideal demantenimiento a ser soportado con los recursos disponibles, con lafinalidad de facilitar la toma de decisiones en la identificación de lasposibles causas y mecanismos de falla y en consecuencia poder decidircuáles son las actividades preventivas, predictivas, detectivas y/o 14
  16. 16. INTRODUCCIÒNcorrectivas requeridas para evitar o mitigar la ocurrencia de las causas omecanismos de falla y en consecuencia hacer el proceso productivo másrentable y seguro. En esta investigación se explica de manera específica, laformulación del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC), Segúnla norma SAE JA1011especifica los requerimientos que debe cumplir unproceso para poder ser denominado un proceso RCM. Según esta norma, las 7 preguntas básicas del proceso R.C.M. son: 1. ¿Cuales son las funciones deseadas para el equipo que seestá analizando? 2. ¿Cuales son los estados de falla (fallas funcionales)asociados con estas funciones? 3. ¿Cuales son las posibles causas de cada uno de estosestados de falla? 4. ¿Cuales son los efectos de cada una de estas fallas? 5. ¿Cual es la consecuencia de cada falla? 6. ¿Que puede hacerse para predecir o prevenir la falla? 7. ¿Que hacer si no puede encontrarse una tarea predictiva opreventiva adecuada? . El proyecto está estructurado de la siguiente manera: Capítulo I: describe el planteamiento de los objetivos, la justificacióny la delimitación del trabajo. Capítulo II: se desarrolla el Marco Teórico, los Antecedentes de laInvestigación, las Bases Teóricas, y la Definición de Términos. Capítulo III: presenta la metodología la cual comprende el tipo deinvestigación utilizada, el tipo de diseño, la población, la muestra y lastécnicas de recolección de la información. 15
  17. 17. INTRODUCCIÒN Capítulo IV: se muestra la presentación y análisis de los resultadosde los objetivos plateados a través de un análisis sistemático demantenimiento, conclusiones, recomendaciones. 16
  18. 18. CAPITULO I
  19. 19. INTRODUCCIÒN CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problema La visión de todas las empresas de transporte marítimo comocualquier otra es ser competitivas, por lo tanto las metas propuestasdependen en gran parte de la disponibilidad de su sistema productivo. Seevidencia que el actual desarrollo alcanzado en el ámbito científico ytecnológico mundial ha obligado al hombre a crear y mejorar los métodospara mantener y preservar los equipos de cualquier empresa, así obtenerde ellos un uso más eficiente y al mismo tiempo, disminuir al máximo loscostos que impone ese mantenimiento, el cual influye de manera muycontundente en su economía. En tal sentido, el mantenimiento igual que otras ciencias de laingeniería, ha evolucionado a gran escala con el paso del tiempo, estecambio ha traído nuevas políticas e ideologías que se han adaptado alritmo de las empresas de clase mundial. Asimismo los sistemas deautomatización, las redes de control, la robótica, la sensorica, hacen partede un gran número de ciencias innovadoras, que día a día son máscomunes en la mayoría del proceso industrial, este tipo de tecnologíahace que el mantenimiento haga parte de esta renovación. Por lo tanto el crecimiento continuo de la tecnología, hace que losperiodos improductivos tenga un efecto más importante en la producción,costo total y servicio al cliente, lo que se hace más patente con elmovimiento mundial hacia los sistemas de producción justo a tiempo,tratando de evitar en todo momento que pequeñas averías puedan causarel paro de una planta. Del mismo modo el mantenimiento estáreaccionando ante nuevas perspectivas que incluyen una mayorimportancia a los aspectos de seguridad y del medio ambiente, aumento 18
  20. 20. CAPITULO I de conocimiento de la conexión existente entre el mantenimiento y lacalidad del producto. Por tal motivo el mantenimiento a nivel mundial, está marcado a serbase esencial de toda empresa que tenga como objetivo ser conocida porsu alto rango de excelencia, contando con sistemas avanzados ymecanismos que garanticen la eficiencia como estrategia parapermanecer en el mercado, para que al momento de una interrupción seacorregido disminuyendo al máximo paralizaciones de sus equipos; lo quepuede llevar a disminuir la cantidad y calidad de los servicios así como suimagen. Recapitulando, las empresas deben poseer equipos de producciónque sean altamente confiables y eficientes con el fin de evitarinterrupciones no programadas que causen demoras, daños y pérdidasque originan costos innecesarios; por tal razón la falta de estrategias demantenimiento constituye una problemática que ha venido afectandogravemente el funcionamiento de los sistemas productivos, ocasionandodeterioros en la calidad de los servicios y en la productividad. Por otra parte, la organización e información del mantenimiento debeestar encaminada en los siguientes objetivos:optimización de ladisponibilidad del equipo productivo y recursos humanos, disminución delos costos de mantenimiento, maximización de la vida de la máquina,evitar, reducir, y en su caso reparar las fallas, así como detencionesinútiles o paradas de máquinas, accidentes, incidentes y aumentar laseguridad para las personas, conservar los bienes productivos encondiciones seguras y preestablecidas de operación, balancear el costode mantenimiento con el correspondiente al lucro cesante, alcanzar oprolongar la vida útil de los bienes entre otros. Pino (2008). Por tal razón la aplicación de estrategias, técnicas, modelos yconceptos de mantenimiento será de gran utilidad para mejorar la toma dedecisiones a la hora de planificar, evaluar y controlar adecuadamente lagestión de mantenimiento de cualquier empresa, y de tal manera cumplircon los objetivos planteados. En consecuencia la implementación de 19
  21. 21. CAPITULO I estrategias de mantenimiento debe ser visto como una inversiónmás no como un costo, Los principales retos que enfrentan las empresasen la actualidad son la modernización, la globalización y los TratadosInternacionales que existen, por lo cual la principal función de todaempresa a nivel mundial es establecer los objetivos a alcanzar; unadefinición clara y precisa, es esencial para conseguir los fines de laactividad de la empresa, y en su caso para lograr su supervivencia. De esta manera las empresas de Venezuela están presentandodeficiencias e irregularidades operacionales, por consiguiente estasempresas tienen el deber de implantar innovadoras estrategias paramejoras en el mantenimiento a sus equipos, la cual busca desarrollar eincrementar su nivel de seguridad reduciendo la depreciación de losequipos Bajo estas consideraciones, las empresas venezolanas debenimplementar herramientas y estrategias de mantenimiento, para mejorar laconfiablidad, disponibilidad, comportamiento y rendimiento de lasmaquinarias existentes en cada sector productivo de la geografía, ya quecon estos se disminuyen los costos de mantenimiento y las horas dereparación de los equipos, aumentando la vida útil y garantizando que losequipos cumplan con su objetivo, una de estas empresas es Petróleos deVenezuela, S.A. (PDVSA) que es una corporación propiedad de laRepública Bolivariana de Venezuela, creada por el Estado venezolano enel año 1975, en cumplimiento de la Ley Orgánica que reserva al Estado,la industria y el comercio de hidrocarburos (Ley de Nacionalización). esresponsable, en Venezuela, del desarrollo de la industria de loshidrocarburos; así como también de planificar, coordinar, supervisar ycontrolar las actividades relacionadas con exploración, explotación,manufactura, refinación, transporte y venta de los hidrocarburos y susderivados, tanto en Venezuela como fuera del país. La mayoría de susfiliales en el exterior están involucradas en las actividades de refinación ycomercialización a nivel mundial. 20
  22. 22. CAPITULO I En la actualidad PDVSA se ha fijado como meta principalincrementar la capacidad de producción hasta un 25 % para el año 2013,para ello ha invertido en la adquisición de 42 remolcadores fabricados enSingapur y Malasia (Diario El Nacional, 07-06.2012), estas embarcacionescon tecnología de punta serán utilizadas en el mantenimiento, reparación,sustitución y tendido de líneas sub-lacustres para transporte de crudo,reparación de tuberías en el Lago, mudanza de gabarras de perforación yfacilidades de apoyo, lo que contribuirá a la modernización de lasactividades de producción de petróleo en el Occidente del país, Losremolcadores son embarcaciones pequeñas que disponen de una granfuerza de empuje, además de poseer una excelente rapidez de arranquey buena estabilidad, adicionalmente le proporciona un mayor margen paralas maniobras a la hora de remolcar barcazas, barcos que estánincapacitados o equipos de cualquier tipo. Su misión es de ayuda en lasmaniobras de atraque y desatraque de los barcos, que son colocados enlugares específicos para facilitarles su trabajo en los puertos y ayudarlesademás a entrar y salir de ellos. También los remolcadores son utilizadosen tareas de mar abierto, en los ríos e incluso en canales. Estosremolcadores poseen bombas de servicios, plantas eléctricas y motorespropulsores los cuales proporcionan la potencia necesaria para remolcarunidades no autopropulsadas Específicamente los motores de propulsión son los elementos mascríticos de los remolcadores pues si ellos no cumplen su función, lamagnitud del efecto en el trabajo es alto provocando parada en laslabores operacionales. Dichos motores son los Cummins KTA19-M3 delos remolcadores del muelle SIMON BOLIVAR – PDVSA, Los cualesalcanzan una potencia de 600 HP además cuenta con intercambiador decalor para sistema de enfriamiento por agua de mar y motores dearranque neumáticos entre las características importantes requeridas paraesta aplicación. Adicional de la respectiva instrumentación y mando para 21
  23. 23. CAPITULO I el encendido desde el cuarto de máquinas y/o desde el puenteprincipal de maniobras. Estos motores presentan fallas repetitivas, tampoco se conocen lascausas y el impacto real, de igual forma no se sabe cuales son las fallasmás importantes, por lo tanto no se sabe a cuales dirigir los esfuerzos demantenimiento adecuados. El personal no cuenta con acciones deMantenimiento adaptadas a las condiciones actuales de los equipos por locual la vida útil de estos motores se ha visto afectada. A partir de lo anteriormente expuesto se lleva a la necesidad deimplementar el mantenimiento centrado en la confiabilidad comoestrategia que permita optimizar las acciones de mantenimiento aplicadosa los motores en estudio, como también de asegurar el adecuadofuncionamiento aumentando así la rentabilidad en la prestación deservicio de los remolcadores que tienen instalados las maquinas KTA19-M3. En este sentido enfocándose en un solo conjunto, surge lanecesidad de establecer una propuesta de acciones estratégicas demantenimiento basado en mantenimiento centrado en la confiabilidadpara disminuir las fallas de los motores cummins KTA19 – M3 de losremolcadores del muelle SIMON BOLIVAR - PDVSA Formulación del Problema. De acuerdo con la problemática antes planteada, surge la siguientepregunta:¿Qué elementos se deberían considerar para genera lasacciones estratégicas de mantenimiento para optimizar la operatividad delos motores cummins KTA19 – M3 de los remolcadores del muelle SIMONBOLIVAR – PDVSA? 22
  24. 24. CAPITULO I Objetivo de la investigación Objetivo General Proponer acciones estratégicas de mantenimiento para los motorescummins KTA19 – M3 de los remolcadores del muelle Simón Bolívar –PDVSA, basadas en el mantenimiento centrado en la confiabilidad. Objetivos específicos Describir las condiciones actuales de los motores cummins KTA19 –M3 de los remolcadores del muelle SimónBolívar - PDVSA Identificar las fallas de los motorescummins KTA19 – M3 de losremolcadores del muelle Simón Bolívar - PDVSA Analizar los Modos y Efectos de Falla de los motores cumminsKTA19 – M3 Diseñar acciones estratégicas de mantenimiento para los motorescummins KTA19 – M3 de los remolcadores del muelle Simón Bolívar -PDVSA, basadas en el mantenimiento centrado en la confiabilidad. Justificación de la investigación El mantenimiento es considerado un factor estratégico cuando sedesea incrementar los niveles de productividad, eficiencia, eficacia encualquier empresa manufacturera o de servicio, es por ello que unaorganización que aspire ser más competitiva, debe adoptar técnicas,sistemas que le permita garantizar la disponibilidad de sus sistemasproductivos. En toda empresa se hace imprescindible conocer los diferentestópicos que tienen relación directa con la adecuada aplicación deestrategias de mantenimiento, considerando que la asignación y control 23
  25. 25. CAPITULO I de los mismos le permite a la organización planificar y ejecutar susactividades preventivas y correctivas El propósito de esta investigación permitirá contar con situacionesóptimas para asegurar una disponibilidad total de los motores en todo surango, lo cual está basado en la carencia de errores y fallas. Elmantenimiento debe procurar un desempeño continuo y operando bajo lasmejores condiciones técnicas, sin importar las condiciones externas(ruido, polvo, humedad, calor, entre otros.) del ambiente al cual estesometido el equipo. Es de relevancia señalar también dentro de esta perspectiva, eltrabajo es una herramienta estratégica que sirve como instrumento demonitoreo para el seguimiento de entorno que guarden relación con estaproblemática, su aporte significativo permitirá optimizar el mantenimientoespecíficamente para los motores con tecnología de punta en la industriapetrolera. En otras palabras la investigación es un modelo de apoyo parala gerencia de mantenimiento de PDVSA que deseen desarrollar eimplantar planes que permitan acercarse a la optimización de tareas demantenimiento aplicado tanto del ente contratante como del contratistaquienes asumen todos los riesgos para desarrollar las fasecorrespondientes a ejecución del proyecto como tal, Adicionalmente conesta investigación se lograra la motivación de las industrias, donde podríaser aplicado a partir de su fundamento teórico para buscar mejoresprocesos en el control de la gestión de mantenimiento. Esta investigación, contribuye con la participación de la Universidadal asumir como objeto de investigación, problemas relevantes de carácternacional y regional para fomentar el interés hacia la investigacióncientífica, con la finalidad de impulsar el progreso de la ciencia y latecnología. Esta investigación es de provecho, puesto que servirá de base oguía para otros proyectos venideros relacionados al tema, lo cual es degran importancia porque se simplificaría el trabajo realizado a otrosinvestigadores así como también le aportarían nuevas ideas conformes a 24
  26. 26. CAPITULO I Las exigencias de las empresas de transporte marítimo. Así mismoaportara material documental para el desarrollo de otros proyectos queimpliquen un mantenimiento centrado en la confiabilidad como técnica demantenimiento en diferentes áreas de producción, Académicamente conla aplicación de los conocimientos obtenidos en la carrera de Ingenieríade Mantenimiento Mecánico; e institucionalmente poniendo en práctica lamisión y visión de la Universidad Nacional Experimental Rafael MaríaBaralt, de tal manera contribuir en la formación de profesionales a unmercado laboral exigente y necesario para ayudar al desarrolloeconómico del país. Por último, el trabajo representa, la inclusión de una propuesta cuyofin es reflejar una práctica de mantenimiento a partir del mantenimientocentrado en la confiabilidad retomando la importancia significativa delanálisis efectivo de la planeación y control de operación y mantenimiento.Así como, también las etapas e identificación de los elementos queintervienen en el proceso con las evidencias e indicadores para reflejar lasdebilidades, y sin dudas, permitirá darle solución al problema planteado. Delimitación de la investigación Espacial: El presente estudio se desarrolló en el Estado Zulia,Municipio Lagunillas, en la empresa PDVSA, División Occidente,en elárea de mantenimiento. Temporal: Se realizó en un lapso comprendido desde el mes deenero del 2012 a octubre del 2012. 25
  27. 27. CAPITULO II26
  28. 28. CAPITULO II CAPITULO II MARCO TEÓRICO Antecedentes de la Investigación En este capítulo se presentan estudios realizados, que por susimilitud y objetivos, de alguna u otra manera sirve de referencia a lapresente investigación. Durante la fase de revisión de proyectosrelacionados con estrategias y sistemas de mantenimiento, los cualesfueron de gran ayuda para este proyecto. De la misma manera se señalay analizan las diferentes teorías que sustentan las variables de estudio,así como también una breve explicación de algunos términosfundamentales para la investigación. Carruci y Gómez (2012),”Análisis de fallas en motores dieselCummins 6ct de 8.3 Lts asistido por computadora.”UniversidadNacional Experimental “Rafael María Baralt.”, tuvo como finalidadproponer un programa de análisis de fallas asistido por computadora parael desarrollo de habilidades en la detección y corrección de fallasfrecuentes del motor diesel de igual manera sirva como herramienta deapoyo para elaborar planes de mantenimiento apropiados, el tipo deinvestigación realizada es de tipo proyectiva, las técnicas utilizadas fueronde observación directa, la entrevista informal no estructurada y la revisióndocumental Con los resultados se llego a la conclusión de la importancia quetiene la descripción de las fallas que presentan los motores cummins paraasí entender su diseño y funcionamiento siendo posible detectar lasconsecuencias de estas en el sistema del motor Los aportes de esta investigación están enfocados al estudio, de lasfallas, suclasificación además sus características al momento de su 27
  29. 29. CAPITULO IIocurrencia, así como suinterpretación y su relación entre las causas yconsecuencias de los motores cummins. Guerra y Paz (2010). ”Plan de mantenimiento centrado en laconfiabilidad para los motores Cummins 6BT de la empresaGUAOLCA.”Universidad Nacional Experimental “Rafael María Baralt.”, elobjetivo de esta investigación es diseñar un plan de mantenimientocentrado en la confiabilidad para los motores cummins 6 BT de laempresa Guaya Fina Olivares, C.A. (GUAOLCA). Esta investigación se sustento en teoría aportada por Nava (1999),Duffua (2004), Tamboreo (2004), entre otros. De este modo se desarrollouna investigación de tipo descriptivo, bajo la modalidad no experimental-transversal-de campo. La población se encontró conformada por los 8sujetos involucrados con el mantenimiento preventivo, sobre los cuales seaplicó una encuesta como instrumento de recolección de la información,previamente evaluada su validez mediante un panel de expertos. Mediante los datos aportados por el instrumento se observa quedentro de la organización que se tiene una descripción detallada de lastareas de mantenimiento aplicado sobre estos equipos, condocumentaciones que reseñan los detalles de las actividades a los cualesson sometidas. Esta investigación aportó la fundamentación teórica sobre la basedel mantenimiento centrado en la confiabilidad, lo cual constituyó unavaliosa ayuda para el desarrollo del presente estudio, y al igual que enesta investigación. Olivero y Salazar (2007), “Propuesta de la Políticas delMantenimiento Centrado en la Confiabilidad para los Equipos quehacen Servicios a Pozos de Sub-Suelo de la Empresa ServiciosOjeda C.A.” Universidad del Zulia. Tuvo como objetivo fundamental dedisminuir el costo de mantenimiento y dar una mayor disponibilidad a los 28
  30. 30. CAPITULO IIcomponentes o sistemas que componen el Hoist, como de prevenir lasfallas lo cual ocasiona pérdidas de tiempo como de producción, esnecesarios aplicar una nueva metodología de MCC que va a permitir darletanto como vida útil como de operar en optimas condiciones. Fue necesario en primer lugar definir y elaborar unas políticas demantenimiento que tome en cuenta las estrategias básicas delmantenimiento, ya que esta políticas tiene que ser práctico para luegoaplicarlo sistemáticamente y evaluar continuamente los resultadosobtenidos afín de introducir las modificaciones y mejoras necesarias parael desarrollo de la organización de mantenimiento. La investigación es de tipo descriptiva de campo que permitióenfocar el problema, visualizar las fallas para la elaboración de lassoluciones del mismo. Para la recopilación se utilizaron los siguientesmétodos: Observación directa, entrevista no estructurada y como tambiéndel método descriptivos utilizaron análisis de modo y efecto de fallas conel cual se estudia el comportamiento y funciones de los equipos, estomediante reuniones con el equipo natural de trabajo, el cual estáconformado por especialista en el sistema a estudio. Luego se procede a tabular dichos datos, y a determinar las tareasde mantenimiento, además de hacer una planificación del mantenimientopreventivo sugiere que se mantenga un stock de repuesto mínimo yherramientas necesarias para realizar las actividades del MCC. La investigación de Olivero y Salazar aportará el contexto teórico delas políticas de mantenimiento que son relevante en uno de los objetivosespecíficos planteados en el presente estudio, y al igual que estainvestigación ellos tienen como propósito fundamental dar una mayordisponibilidad a los componentes o sistemas de una instalación, otrarelación seria el tipo de investigación utilizada por ello el cual fuedescriptiva de campo. 29
  31. 31. CAPITULO II Villarroel (2010). En su trabajo de ascenso para optar a la categoríaProfesor Asociado titulado “Optimización de Mantenimiento” Estosantecedentes fueron sumamente importante en la investigación, ya queaportaron herramientas fundamentales para la realización de los cálculosde análisis de confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad, además desus distribuciones de probabilidad que los modela de manera másprecisa. De igual forma el material teórico fue de gran utilidad paracomplementar satisfactoriamente la esencia de dicha investigación debidoa sus conceptos oportunos y profundos en relación a las filosofías yestrategias actuales de mantenimiento. Por otra parte el análisis deCriticidad aplicado en esta investigación, se realizo en función delcontenido didáctico y específico expuesto en dicho trabajo. 30
  32. 32. CAPITULO II Bases Teóricas. Las bases teóricas permiten ubicar el contexto teórico comoplataforma para estudiar el objeto de investigación. Mantenimiento. Según Velásquez (1992). Es el conjunto de actividades controladasy evaluadas que a través de la utilización de recursos tanto físicos comohumanos y técnicos permiten mejorar la eficiencia del sistema deproducción al menor costo disminuyendo fallas imprevistas, para obteneruna mejora en la confiabilidad de los equipos y garantizar la seguridadpersonal y sus recursos físicos. El Centro Internacional de Educación y Desarrollo (CIED), filial dePDVSA (2005), define al mantenimiento como: “El conjunto de accionesorientadas a conservar o restablecer un sistema y/o equipo a su estadonormal de operación, para cumplir un servicio determinado en condicioneseconómicamente favorable y de acuerdo a las normas de protecciónintegral.” Evolución del Mantenimiento. Como todo proceso en la evolución, el dominio del mantenimiento haseguido una serie de etapas cronológicas que se han caracterizado poruna metodología especifica. Al respecto, Moubray (2000), señala que elmantenimiento ha evolucionado y en ese proceso se distinguen tres (3)etapas las cuales denomina generaciones, siendo estas las siguientes: Primera Generación: Abarca el periodo hasta la II Guerra Mundial.En esos días la industria no estaba muy mecanizada, por lo que losperiodos de paradas no importaban mucho. La maquinaria era sencilla y 31
  33. 33. CAPITULO IIen la mayoría de los casos diseñada para un propósito determinado. Estohacia que fuera confiable y demás fácil de reparar. Como resultado, no senecesitaban sistemas de mantenimiento complicados, y la necesidad depersonal calificado era menor que ahora. Segunda Generación: Durante la Segunda Guerra Mundial las cosascambiaron oráticamente. Los tiempos de la guerra aumentaron lanecesidad de productos de toda clase mientras que l mano de obraindustrial bajo de forma considerable. Esto llevo a la necesidad de unaumento de mecanización. Hacia el año 1950 se había construidoequipos de todo tipo y cada vez más complejos. Las empresas habían comenzado a depender de ellas. Al aumentaresta dependencia, el tiempo improductivo de una maquina se hizo másevidente. Esto llevo a la idea de que las fallas se podían y debían deprevenir, lo que dio como resultado el nacimiento del concepto dlmantenimiento programado. En los años 60 esto se basabaprimordialmente en la revisión completa del material a intervalos fijos. El costo del mantenimiento comenzó también elevarse mucho enrelación con los otros costos de funcionamiento. Como resultado secomenzaron a implantar sistemas de control y planeación delmantenimiento. Estos han ayudado a poner el mantenimiento bajo control,y se han establecido ahora como parte de la práctica del mismo. Tercera Generación: Desde mediado de los años setenta, el procesode cambio en las empresas ha tomado incluso velocidades más altas. Loscambios pueden clasificarse así: a) Nuevas expectativas: El crecimiento contínuo de la mecanización,significa que los periodos improductivos tienen un efecto más importanteen l producción, costo total y servicio l cliente. Esto se hace más claro conel movimiento mundial hacia los sistemas de producción justo a tiempo,en el que los reducidos niveles de inventario en curso hacen que laspequeñas averías puedan causar el paro de toda una planta. Estaconsideración está creando fuertes demandas en la función delmantenimiento. 32
  34. 34. CAPITULO II Una automatización más extensa significa que hay una relación másestrecha entre la condición de la maquinaria y la calidad del producto. Almismo tiempo, se están elevando continuamente los estándares decalidad. Esto crea mayores demandas en la función del mantenimiento.Otra característica en el aumento de la mecanización es que cada vezson ms serias las consecuencias de las fallas de una instalación para laseguridad y/o el medio ambiente. b) Nueva investigación: Mucho más allá de las mejores expectativas,la nueva investigación está cambiando las creencias ms básicas acercadel mantenimiento. En particular, se hace aparente ahora que hay unamenor conexión entre el tiempo que lleva un equipo funcionando y susposibilidades de falla. De lo antes expuesto, se puede concluir que desde el punto de vistapráctico del mantenimiento, se diferencian enfoques de mejores prácticasaplicadas cada una en épocas determinadas, pero aun así falta unamayor gestión y aplicabilidad en el ámbito organizacional. Principio de Mantenimiento. a) La carga de trabajo debe ser controlada desde suplanificación hasta su entrega. b) La carga de trabajo debe ser ejecutada y controladamediante procedimientos normalizados. c) Mantenimiento debe dar un buen servicio a cambio de recibirbuenos apoyos (apoyo gerencial, administrativo, logístico y técnico). d) Los costos de mantenimiento deben ser controlados einformados de manera significativa. e) La gestión de mantenimiento debe ser comprada conindicadores. f) Se instalan equipos de buena confiabilidad, con buenosdiseños de mantenibilidad desde el principio. 33
  35. 35. CAPITULO II g) Es necesario el uso de contratistas para controlar la cargade trabajo. Mantenimiento debe mejorar y actualizar su tecnología (uso deconsultores y expertos técnicos) y realizar en adiestramiento a todos losniveles de la organización del mantenimiento. Según Navarro (1997), el objetivo básico del mantenimiento, “esgarantizar la producción necesaria en el momento oportuno con el mínimocosto integral, obteniendo el máximo beneficio para la empresa”. 1) Dirigir la división de mantenimiento para obtener costostotales mínimos de operación. 2) Mantener las instalaciones y equipos en buenas condicionesoperacionales. 3) Mantener las operaciones y equipos operando en unporcentaje óptimo de tiempo. Luz (2005). Se puede deducir que el principal objetivo del mantenimiento esmantener y conservar todos los equipos y servicios, reduciendo al máximotodas las fallas imprevistas, incrementando la productividad,disminuyendo costos de reparación, en un ambiente seguro para losoperarios. Funciones del Mantenimiento. Las funciones del mantenimiento involucran un trabajo sistemáticocon el fin de planificar y a su vez seleccionar los objetivos que determinanlas normas, programas y procedimientos que se van a usar para llevar acabo los objetivos específicos seleccionados. Las principales funciones del mantenimiento son: a) Planeación, desarrollo y ejecución de las políticas yprogramas de mantenimiento para los equipos en la empresa. b) Selección, instalación, operación, conservación ymodificación de los servicios de la planta. 34
  36. 36. CAPITULO II c) Selección y control de lubricantes. d) Asesoría en selección y compras se equipos par reposición. e) Coordinación de los programas de mantenimiento, limpieza yorden de la empresa. f) Selección del personal idóneo para las labores demantenimiento. g) Manejar el presupuesto asignado para los servicios demantenimiento. (Velásquez: 2). Beneficios del mantenimiento. Las razones potenciales para realizar tareas de mantenimiento,están enmarcadas en la comparación del costo con el beneficio, mediantela evaluación sistemática y especifica de las aéreas de beneficiocomprenden los siguientes puntos: a) Evitar las fallas o permitir recuperarse de ellas. Laconfiabilidad es considerada como la razón fundamental demantenimiento. b) Mejora o recupera la eficiencia de la planta. Esto se logramediante la reducción de los costos operativos y al mejorar la producción. c) Prolonga la vida útil operativa. Tomando la decisión deremplazo como diferida. d) Lograr el cumplimiento de requerimientos estatutariosabsolutos. e) Brillo. Caracteriza la calidad, motivación del trabajo, moraldel operador, impacto al cliente, entre otros. 35
  37. 37. CAPITULO II Tipos de Mantenimiento. Para la buena ejecución y desempeño de las políticas delmantenimiento, se requiere una complementación de las diferentescategorías, buscando de esta forma una adecuad centralización de losdistintos enfoques con su características propias. Entre ellos tenemos:  Mantenimiento Preventivo: Para (Velásquez:4), “consiste enestablecer programas de inspecciones periódicas con el fin de conservarel equipo en condiciones de operación adecuada, permitiendo de estaforma determinar las posibles fallas que puede tener un equipo y preveniruna falla o deterioro mayor en él”. Básicamente es la inspección periódicaque se le realiza a un equipo para detectar sus necesidades antes de queel daño sea grave.  Mantenimiento Correctivo: “Comprende todas aquellasactividades de mantenimiento programadas y no programadas dereparación, cambios, ajuste de piezas, partes y componentes quepresentan fallas o discrepancia en las fases de operación, inspección yprueba”. CIED (1999). En resumidas cuentas este tipo de mantenimientose limita a hacer reparaciones solo cuando es necesario, es decir, sereparan o sustituyen las piezas de los equipos únicamente cuando estosfallan.  Mantenimiento Predictivo:Según Nava (1996); Consiste en la inspección periódica del comportamiento de las maquinas, con el fin de detectar en forma precoz las fallas. La información suministrada a partir de mediciones y análisis de vibraciones, ruido, temperatura y otros fenómenos dinámicos existentes sirven de base para planear y programar cambios de piezas con un alto grado de certidumbre y confiabilidad. Por consiguiente la meta principal del mantenimiento predictivo eslograr un servicio continuo, sin interrupciones y alargar la vida útil de los 36
  38. 38. CAPITULO IIequipos, mediante la vigilancia y propagación de las unidades de apoyoque se hagan cargo de la operación. Programación de Mantenimiento. Según Luz (1995), una vez preparada una lista de comparación ocotejo para cada pieza de equipo o instalación, el siguiente caso seráelaborar un programa o itinerario, a efecto de asegurar que se lleven acabo con oportunidad las inspecciones necesarias. Los principios básicosde la programación son: a) Los programas deben basarse en lo que es más probableque ocurra, en lugar de lo que quisiéramos que ocurriese. b) Hay que tener presente que puede presentarse la necesidadde hacer cambios al programa. c) Los plazos de entregas prometidos deben incluir un margende tiempo para conseguir materia, efectuar tramites y planear, así comomaquinas y mano de obra. d) Los registros de carga de trabajo o acumulación de ordenespendientes correspondientes a maquinas, departamentos o grupos depersonal, tienen que comprender el mínimo de detalles necesarios parapredecir entregas y suministrar un plan de acción. e) Materiales, herramientas, personal y accesorios, tienen quehallarse oportunamente en cada uno de los puntos de control. f) Todo programa tiene que fundamentarse en un estudio delcosto más bajo y de la fecha de entrega”. Fallas. Es un evento no previsible inherente a los sistemas productivos, queimpiden que estos cumplan su función bajo condiciones establecidas oque no la cumplan (Norma COVENIN 3049-93) 37
  39. 39. CAPITULO II Tipos de Fallas: (Norma COVENIN 3049-93) -Por su alcance: Parcial: Es aquella que origina desviaciones en las características defuncionamiento de un sistema productivo, fuera de limites especificados,pero no la incapacidad total de cumplir su función. Total: Es aquella que origina desviaciones o perdidas de lascaracterísticas de funcionamiento de una sistema productivo, tal queproduce incapacidad de cumplir su función. -Por su velocidad de aparición: Progresiva: Es aquella en la que se observa la degradación defuncionamiento de un sistema productivo y puede ser determinada por unexamen anterior de las características del mismo. Intermitente: Es aquella que se presenta alternativamente por lapsoslimitados. Súbita: Es la que ocurre instantáneamente y no puede ser previstapor un examen anterior de las características del sistema. -Por su impacto: Menor: Es aquella que no afecta los objetivos de producción o deservicio. Mayor: Es aquella que afecta parcialmente los objetivos deproducción o de servicio. Critica: Es aquella que afecta totalmente los objetivos de produccióno de servicio) -Por su dependencia: Independiente: Son aquellas fallas del sistema productivo cuyascausas son inherentes al mismo. Dependiente: Son fallas del sistema productivo cuyo origen esatribuible a una causa externa. 38
  40. 40. CAPITULO II Análisis de fallas. Para Perozo (2002). El análisis de fallas es un proceso desucesivas acciones de integración y desintegración mediante la cual, através de razonamientos cuantitativos y lógicos se determina a cabalidadel ¿qué? ¿Cómo?, y ¿Por qué? Ocurrió un evento. Este proceso deanálisis de las fallas comienza con una recolección de datos amplia,considerando todos los componentes para poder explorar lasposibilidades sin dejar escapar alguna, este proceso es conocido comointegración, una vez recolectada esta información se procede aconcentrarse en cada una de ellas, lo que se conoce comodesintegración. Seguidamente, se estudia un falla seleccionada de unamanera amplia, otro proceso de desintegración para elestudio detalladode alguno de sus componentes. Así sucesivamente hasta lograr losobjetivos específicos del estudio. El análisis de fallas requiere de la obtención de la mayor cantidadposible de datos de una pieza una vez que ha fallado, además de lascondiciones en el momento que se produjo la falla, tales como elambiente, condiciones de funcionamiento, bases del equipo, tipo deterreno donde se encuentra, entre otras. Objetivos del análisis de fallas Los objetivos del análisis de fallas de la siguiente manera:  Detectar cual es el origen de la falla  Determinar si las fallas se deben a:  Diseño inadecuado  Mala selección de los materiales  Mal procedimiento u operación  Mantenimiento inadecuado 39
  41. 41. CAPITULO II  Determinar posibles soluciones en las cuales se evite en un futuro posibles fallas principalmente cuando estén involucradas vidashumanas.  Aplicar conocimientos técnicos, observación meticulosa labordetectivesca, y sentido común, a fin de evitar cualquier error que pueda causar costos de conexión inadecuada cuando en realidad lacausa es otra, trayendo como consecuencia riesgos porque mientrasse corrige una causa ficticia la falla sigue avanzando sin darse cuenta.  Saber o determinar el historial del equipo, es decir, debe tenerse unconocimiento del comportamiento pasado de los elementos queconforman este equipo.  Determinar o tener conocimientos de la edad del equipo y cuantasveces este ha fallado para así conocer si es obsoleto para el ritmo detrabajo de los otros equipos. Técnica de análisis de fallas. Las técnicas de análisis de fallas son las herramientas con lasque se logra realizar la evaluación y posterior clasificación de fallas,partiendo bien sea del uso de herramientas estadísticas o métodoscualitativos en los que se ponen a prueba las condiciones de operación,los factores que influyen en una falla, las consecuencias, la probabilidad yfrecuencia de ocurrencia. Estas técnicas estadísticamente pueden ser: diagrama de Pareto,diagrama causa-efecto Ishikawa, histograma, grafico de control, diagramade correlación o dispersión, hoja de recogida de datos, estratificación dedatos, basando su metodología en formulas estadísticas para ladeterminación de los datos necesarios para el análisis e interpretación. Dentro de los métodos cualitativos podemos hallar: el diagramade afinidad, diagrama de relaciones, diagrama de árbol, diagrama de 40
  42. 42. CAPITULO IImatriz, diagrama de análisis de matriz – datos, diagrama de procesos dedecisión, diagrama de flujo, árbol lógico de Fallas, Análisis de Modo yefectos de fallas. Las cuales basan su metodología en la identificación delas características de operación y características de fallas para realizar suanálisis Los métodos de análisis de fallas son fáciles y rápidos de realizar,son muy utilizados por especialistas de reparación de sistemas y equipos.Las empresas siempre buscan reducir los tiempos muertos de lasmáquinas industriales y obtener mejores rendimiento de estas. Al utilizarla metodología ALF y AMEF se puede obtener resultados más eficientesen el análisis de equipos y con ello ahorrar tiempo. Las técnicas de análisis de fallas se pueden subdividir en dosaspectos de igual importancia, el análisis técnico y el análisis estadístico,donde se investiga tanto el porqué de las fallas como la frecuencia conque estas se presentan Fuenmayor (2008) Estas técnicas estadísticamente pueden ser: diagrama de Pareto,diagrama causa-efecto Ishikawa, histograma, grafico de control, diagramade correlación o dispersión, hoja de recogida de datos, estratificación dedatos, basando su metodología en formulas estadísticas para ladeterminación de los datos necesarios para el análisis e interpretación. Dentro de los métodos cualitativos podemos hallar: el diagramade afinidad, diagrama de relaciones, diagrama de árbol, diagrama dematriz, diagrama de análisis de matriz – datos, diagrama de procesos dedecisión, diagrama de flujo, árbol lógico de Fallas, Análisis de Modo yefectos de fallas.Las cuales basan su metodología en la identificación delas característicasde operación y características de fallas para realizar suanálisis 41
  43. 43. CAPITULO II Indicadores de Mantenimiento.  Indicadores:Para facilitar la evaluación de las actividades delmantenimiento, permitir tomar decisiones y establecer metas, deben sercreados informes concisos y específicos formados por tablas de índicesalgunos de los cuales deba ir acompañado de sus respectivas gráficasproyectadas para un fácil análisis y adecuadas a cada nivel de gestión.Tavares (2000).  Indicadores (medidas estratégicas):Medios, instrumentos omecanismos para poder evaluar en qué medidas estamos logrando losobjetivos estratégicos propuestos. Como tal un indicador es un variable deinterés cuya naturaleza obviamente se circunscribe al tipo de escalasobre el cual se define esto implica una clasificación en términos de sunaturaleza como cuantitativas y cualitativas. Los indicadores de mantenimiento por Nava, (1992) son:  Confiabilidad: Es la probabilidad de que un equipo no fallemientras esté en servicio durante un tiempo dado y bajo ciertoscondiciones operacionales. Es la ciencia que se encarga de la predicción, estimación uoptimización de las distribuciones de probabilidad de supervivencias delos componentes o sistemas. “Habilidad de un activo en ejercer una función en una condiciónestablecida y por un periodo de tiempo definido”. Probabilidad de que un equipo, maquinaria o sistema realicen susfunciones satisfactoriamente bajo condiciones especificas dentro de ciertoperiodo de tiempo, medido por MTBF”. Este indicador es modelado por las siguientes distribuciones: - Exponencial. - Normal. - Log-Normal. - Weibull. 42
  44. 44. CAPITULO II  Tiempo Promedio entre Fallas: Es una medida de laconfiabilidad, representa el valor medio entre falla. No debe serconfundido con el tiempo medio a la falla MTTF (Mean Time ToFailure). Indica el intervalo de tiempo más probable entre un arranque y laaparición de una falla mientras mayor es su valor mayor es laconfiabilidad del componente o equipo. Es decir, mide el tiempo que escapaz de operar el equipo a capacidad sin interrupciones dentro delperiodo considerado del estudio.  Mantenibilidad:Es la probabilidad de que un equipo que hafallado pueda ser reparado dentro de un periodo dado de tiempo. Estácaracterizada por el tiempo promedio para reparar (TPPR). La mantenibilidad es la característica de un elemento asociado a sucapacidad de ser recuperado para el servicio a condiciones específicascuando se realiza una tarea de mantenimiento. Es una medida de lafacilidad efectividad y eficiencia con la que este puede mantenerse y serefiere a: Tiempo fuera de servicio Tiempo activo de Tiempo en demoras Tiempo en demoras mantenimiento logísticas administrativas Mantenimiento Mantenimiento Correctivo Preventivo Tiempo de Tiempo de Tiempo de Tiempo de Reparación Inspección Servicio Checkout Reparación del elemento en sitio Reparación Localizacióny Desensamblaje Reensamble Ajuste, Verificación de Del Aislamiento Del Del calibración o condiciones Mantenimiento De falla Equipo Equipo alineación (checkout) Reemplazo del elemento Fallado con repuesto Figura 1. Proceso de Mantenibilidad. Fuente: Optimización delMantenimiento, Villarroel (2010). Este indicador es modelado por las siguientes distribuciones: 43
  45. 45. CAPITULO II - La distribución de Gauss o Normal. - La distribución Log-Normal. - La distribución de Gumbel Tipo I. - La Exponencial.  Tiempo Promedio por Reparar: Mide la efectividad enrestituirla unidad a condiciones optimas de operabilidad una vez que launidad queda fuera de servicio por una falla (las horas de fallas seconsideran igual al tiempo por reparar), dentro de un tiempo consideradopara el estudio.  Disponibilidad:Es la probabilidad de que un equipo estéoperando o disponible para su uso durante un periodo de tiempodeterminado. Es decir; es la capacidad del equipo o instalación pararealizar una función requerida bajo condiciones especificas sobre unperiodo de tiempo determinado, asumiendo que los recursos externosrequeridos son suministrados. La disponibilidad, del término en ingles availabilitypuede ser definidacomo la probabilidad de que un equipo esté operando o esté disponiblepara su uso, durante un periodo de tiempo determinado. Es una función que permite estimar en forma global el porcentaje detiempo total que se puede esperar, que un equipo esté disponible paracumplir la función para la cual fue diseñado. MANTENIBILIDAD Tiempo de Tiempo de Tiempo de operación operación operación MTBF Tiempo CONFIABILIDAD Tiempo de de MTTR reparación reparación DISPONIBILIDAD 44
  46. 46. CAPITULO II Figura 2. Elementos de la Disponibilidad. Fuente: Optimización delMantenimiento, Villarroel (2010).  Disponibilidad Inherente o de estado estable. Incluyesolamente el mantenimiento correctivo del sistema (el tiempo de reparar oreemplazar componentes fallados) y excluye las paradas demantenimiento preventivo, tiempos logísticos tiempos de espera oadministrativos.  Disponibilidad Alcanzada. Esta incluye las paradas de mantenimiento preventivo que impliquenla disponibilidad del sistema (tanto correctivas y algunas preventivas) y esM el tiempo de parada (tanto de acciones correctivas como depreventivas). Distribuciones de Probabilidad:  Distribución Normal:En mantenimiento esta distribucióndescribe el periodo de desgaste de los equipos. También puede serutilizada para modelar los tiempos de reparación de los equipos. La tasa de falla aumenta sostenidamente porque los elemento delequipo sufren un proceso de deterioro físico. Se define como una variable aleatoria continua x que esnormalmente distribuida con media mx y varianza s 2.  Distribución exponencial: Es la distribución que mejormodela la tasa de falla constante o vida útil de los equipos. 45
  47. 47. CAPITULO II Frecuencia relativa (%) Intervalos de clase (tiempo) Figura 3. Distribución Exponencial. Fuente: Optimización delMantenimiento, Villarroel (2010). Procedimiento para la predicción del MTBF y tasa de falla en ladistribución exponencial: Agrupar los datos y graficar f (t) vs. Tiempo Ordenar la información de los tiempos de operación en ordenascendente (de menor a mayor) Calcular la probabilidad de falla estadística por: 20 N 50 N 20 N 50 i= número de orden de observación N= número total de observaciones Calcular la probabilidad de supervivencia R(t)=1-F(t) Construir la recta de confiabilidad versus tiempos de operación Determinar el MTBF con R (t)=37% aprox. en la grafica.  Distribucion Weibull:Es la distribución de vida másampliamente utilizada en los análisis para describir la tasa de falla de losequipos, por su versatilidad. Características: β<1 tasa de falla decreciente (mortalidad infantil) β =1 tasa de falla constante (vida útil) 46
  48. 48. CAPITULO II β> 1 tasa de falla creciente (desgaste) Procedimiento para la predicción edad característica de falla y modode falla en la distribución Weibull: Agrupar los datos y graficar f (t) vs. Tiempo Ordenar la información de los tiempos de operación en ordenascendente (de menor a mayor) Calcular la probabilidad de falla estadística por: 20 N 50 N 20 N 50 i = número de orden de observación N= número total de observaciones Construir la recta de confiabilidad versus tiempos de operación. Determinar la edad característica de falla (α) con F (t)=62.22%aprox. en la grafica Determinar β. Mantenimiento Clase Mundial (MCM). Es el conjunto de las mejores prácticas operacionales y demantenimiento, que reúne elementos de distintos enfoquesorganizacionales con visión de negocio, para crear un todo armónico dealto valor práctico, las cuales aplicadas en forma coherente generanahorros sustanciales a la empresa. Introducción a la confiabilidadOperacional; CIED (1999). Características del Mantenimiento Clase Mundial. a) Promueve constantemente, la revisión y/o actualización delas mejores prácticas en el ámbito mundial. 47
  49. 49. CAPITULO II b) Alinea las prácticas en función de la gente, los procesos y latecnología. c) Enfatiza en el desarrollo de estrategias para facultar a laspersonas en su desempeño. d) Establece estrategias orientadas a la integración de losdiferentes entes que participan en la cadena de valor de los procesos. e) Considera fundamental la tecnología de información comohabilitador esencial para la integración d los procesos. f) Asigna un peso específico a la planificación, como funcióndel proceso gerencial. g) Fomente la identificación de oportunidades de mejoras. h) Orienta y gerencia el cambio planificado, como objetivoestratégico a través del desarrollo y educación permanente de la gente. Estrategia de Mantenimiento. Es el conjunto de métodos, técnicas, procedimientos seleccionadosy actividades configuradas y dirigidas para satisfacer la misión u objetivosy alcanzar la visión de la organización de mantenimiento, compatibles conlos valores de la misma y con los lineamientos o políticas existentes. Proceso de planificación de mantenimiento. Planificar es un proceso dirigido a producir un determinado estadofuturo al cual se desea llegar y que no se puede conseguir menos quepreviamente se emprendan las acciones precisas y adecuadas, por lotanto planificar exigiría: -Que se tomen decisiones anticipadamente, determinando lo que sehará y como se hará antes de que llegue el momento de la ejecución. 48
  50. 50. CAPITULO II -Un cabal conocimiento de la organización o unidad responsable dela ejecución y una adecuada comunicación y coordinación entre losdistintos niveles. - Que exista una dirección que guie el cambio de situaciones y tomade decisiones mediante un proceso continuo y sistemático de análisis ydiscusión, que permita orientar los recursos disponibles hacia el logro dela organización. -Un análisis permanente, tanto del ambiente interno como del medioexterno de la organización, para adaptarlas a situaciones futuras. Estoimplica identificar fortalezas y debilidades, visualizar nuevasoportunidades y amenazas, mediante una acción innovadora de direccióny liderazgo. En consecuencia si se analiza el mantenimiento como un procesogerencial, es decir, que busca administrar efectiva y eficientemente losrecursos, se observa que la planificación constituye el punto de partida dela gestión, ya que involucra la necesidad de visualizar y relacionar lasposibles actividades que habrán de cumplirse para obtener los objetivos yresultados planteados, considerando los recursos necesarios para poderlograr los mismos. Aceptando el hecho de que el mantenimiento es unafunción estratégica para cualquier empresa, se propone un modelo en elcual se incluyen las diferentes variables y componentes que permitiránestablecer una relación integral entre el nivel de decisiones estratégicas yel nivel operativo. La figura 4 presenta un modelo con una serie de pasos quepermitirá formular, implementar y evaluar de manera relativamentesencilla y ordenada la gestión de una organización de mantenimiento. Elplan estratégico es la definición teórica del que hacer, del futuro deseablede la organización de mantenimiento para orientar los esfuerzos, el usode los recursos y la relación con el entorno, a mediano y largo plazo. Latarea de analizar el ambiente interno y externo de la organización paraluego seleccionar las estrategias apropiadas, por lo general, se llamaformulación. En contraste la implementación involucra el diseño de 49
  51. 51. CAPITULO IIestructuras organizacionales apropiadas (plan operativo) que permiteponer en acción las estrategias y los respectivos sistemas de evaluación ycontrol. Los pasos a seguir en la formulación del plan estratégico son lossiguientes: -Identificar la misión, visión, objetivos y estrategias actuales de laorganización de mantenimiento. -Realizar evaluación interna con el objeto de identificar fortalezas ydebilidades de la organización de mantenimiento. -Realizar evaluación externa con el objetivo de identificaroportunidades y amenazas externas. -Fijar nueva misión en la organización de mantenimiento. -Fijar los objetivos estratégicos (mediano y largo plazo) de laorganización de mantenimiento. -Seleccionar estrategias que permitan alcanzar los objetivos. -Definir políticas de la organización de mantenimiento. 50
  52. 52. CAPITULO II Identificar Misión objetivos y estrategias actuales Realizar Evaluación Realizar Evaluación interna Externa Perfil de organización Análisis del entorno ¿Qué puede hacer? ¿Qué podría hacer? Nueva Identificar Identificar Fortalezas y Misión Oportunidades y Debilidades Amenazas Fijar Objetivos Seleccionar Estrategias Estratégicos Definir Políticas IMPLEMENTACIÓN DEL PLAN ESTRATÉGICO (PLAN OPERATIVO) Elaborar Plan de Mantenimiento Fijar Metas Definir Indicadores de Evaluación y Control Asignar Asignar Responsabilidades Recursos Ejecutar Plan de Mantenimiento EVALUACIÓN Y CONTROL Plan de Mantenimiento Retroalimentación Plan Estratégico Retroalimentación Figura 4. Modelo de Planificación y Gestión delMantenimiento.Fuente: Mantenimiento Industrial Milano (2005). 51
  53. 53. CAPITULO II Objetivos Estratégicos. Los objetivos estratégicos son los resultados específicos quepretende alcanzar la organización de mantenimiento a mediano y largoplazo mediante el cumplimiento de su misión básica. Son esenciales parael éxito de la organización de mantenimiento porque establecen un curso,ayudan a la evaluación, producen sinergia, revelan prioridades, permitenla coordinación y establecen las bases para planificar, organizar, motivar ycontrolar con eficacia. Los objetivos deben convertir la misión de laorganización en medidas específicas de desempeño y representar uncompromiso de la gerencia a conseguir resultados concretos mediante lasestrategias de la empresa a la cual pertenece la organización demantenimiento. Plan de mantenimiento. Es el elemento de referencia básica que, de forma sistemática yordenada, establece las bases sobre las cuales se ejecutaran lasactividades de mantenimiento establecida en su programación sobre unabase, generalmente de un año. Con la intención de unificar criterios y conceptos básicos aplicables alas organizaciones de mantenimiento, la propuesta de plan demantenimiento que se propone en esta investigación será una adaptaciónde la norma venezolana COVENIN 3049-93. La propuesta de plan de mantenimiento que se desarrolla acontinuación, es una propuesta que fundamenta su conceptualización enuna adaptación de la norma venezolana COVENIN 3049-93(MANTENIMIENTO-DEFINICIONES), elaborada por el Comité Técnico deNormalización CT-3: CONSTRUCCIÖN, aprobada por la ComisiónVenezolana de Normas Industriales (COVENIN) en su reunión Nº 124 defecha 12-01-93. Esto con la intención de unificar, en la medida de lo 52
  54. 54. CAPITULO IIposible, los criterios y principios básicos aplicables, con las adaptacionesa que haya lugar, a las organizaciones de mantenimiento en Venezuela. La norma COVENIN 3049-93, contempla un total de 20procedimientos, de las cuales corresponden a la elaboración del plan demantenimiento los siguientes: Tabla 1 Procedimiento del plan de mantenimiento. Procedimiento Documentación Fundamento M-01 Inventario de objetos de mantenimiento Inicio M-02 Codificación de objetos de mantenimiento M-01 M-03 Fichas técnicas M-01 y M-02 M-04 Instrucciones Técnicas M-03 M-05 Procedimiento de ejecución M-04 M-06 Programación M-04 y M-05 M-07 Distribución Personal M-06 M-20 Presupuesto anual de mantenimiento M-06 y M-19 Fuente: Norma COVENIN 3049-93 (2001) M-01: inventario de equipos y M-02: Codificación de equipos Los objetos de mantenimiento representan el conjunto de activos,equipos, instrumentos y útiles que conforman los sistemas productivos(Empresas, planta industrial u otros). Activos: Todo aquellos que cumple con determinada función en unaempresa (por ejemplo locales, líneas de vapor, Edificios, estructuras,equipos, grupos de equipos, equipos con instrumentación etc.) sobre lascuales actúa la organización de mantenimiento. Equipos: Son los medios que conforman la base productiva de laempresa, a los cuales se le atribuye una prioridad en función del lugar yuso a que estén destinado. Instrumentos: Controlan el buen funcionamiento y operación de losequipos en el desempeño de las funciones a la que están destinados. 53

×