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MANTENIMIENTO PREDICTIVO - GRUPO 5 - A16

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Danilo Rubio Puig

on 26 November 2013

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Transcript of MANTENIMIENTO PREDICTIVO - GRUPO 5 - A16

RESUMEN
Rita Salazar
Ramiro Peñafiel
Christian González
Danilo Rubio

MANTENIMIENTO PREDICTIVO
El Mantenimiento Predictivo se basa en un conjunto de técnicas y herramientas que permiten determinar el estado de funcionamiento de una máquina, de manera que sin necesidad de parar o desmontar, se puedan planificar acciones correctivas oportunas antes que las fallas ocurran.
Busca pronosticar los tiempos donde se puede dar las fallas de determinados componentes en una maquina, de tal forma que dicho componente pueda reemplazarse justo antes de que falle. De esta forma se pretende minimizar el tiempo muerto del equipo, maximizar el tiempo de vida útil del componente en cuestión, maximizar la disponibilidad de maquinaria y equipo para la producción, prolongar el valor de las instalaciones o bienes, minimizando su deterioro y reducir fallas en los equipos.
El estudio de caso que se plantea en las notas de autor es el caso de la Empresa LA ITALIANA de la ciudad de Cuenca, la misma que cuenta con un sistema de Mantenimiento asistido por computadora SISMAC que es netamente preventivo, sin embargo, se desea llegar a niveles Predictivos con este mismo sistema.
INTRODUCCIÓN
A partir de 1966 con el fortalecimiento de las asociaciones nacionales de mantenimiento, creadas al final del periodo anterior, y la sofisticación de los instrumentos de protección y medición, la ingeniería de mantenimiento, pasa a desarrollar criterios de predicción o previsión de fallas, visando la optimización de la actuación de los equipos de ejecución de mantenimiento.

Esos criterios, conocidos como mantenimiento PREDICTIVO, fueron asociados a métodos de planeamiento y control de mantenimiento.
OBJETIVOS
Los principales objetivos del Mantenimiento Predictivo son:

•Pronosticar el punto en la línea del tiempo (futuro) donde se puede dar la falla de un determinado componente en una maquina, de tal forma que dicho componente pueda reemplazarse, con base en un plan, justo antes de que falle. •Minimizar el tiempo muerto del equipo
•Maximizar el tiempo de vida útil del componente en cuestión
•Maximizar la disponibilidad de maquinaria y equipo para la producción.
•Prolongar el valor de las instalaciones o bienes, minimizando su deterioro.
•Evitar y reducir fallas en los equipos.
MARCO TEÓRICO
El Mantenimiento Predictivo se basa fundamentalmente en detectar una falla antes de que suceda, para dar tiempo a corregirla sin perjuicios al servicio, ni detención de la producción.
La Organización para el mantenimiento predictivo consiste en medir diversos parámetros que muestren una relación predecible con el ciclo de vida del componente. Algunos ejemplos de dichos parámetros son:

•Vibración de cojinetes
•Temperatura de las conexiones eléctricas
•Resistencia del aislamiento de la bobina de un motor.
•Viscosidad en fluidos (especialmente aceites y lubricantes).
El uso del mantenimiento predictivo consiste en establecer, en primer lugar, una perspectiva histórica de la relación entre la variable seleccionada y la vida del componente.
La finalidad del monitoreo es obtener una indicación de la condición (mecánica) o estado de salud de la máquina, de manera que pueda ser operada y mantenida con seguridad y economía.

De acuerdo a los objetivos que se pretende alcanzar con el monitoreo de la condición de una máquina debe distinguirse entre vigilancia, protección, diagnóstico y pronóstico.

•Vigilancia de máquinas: Su objetivo es indicar cuándo existe un problema. Debe distinguir entre condición buena y mala, y si es mala indicar cuán mala es.
•Protección de máquinas: Su objetivo es evitar fallas catastróficas. Una máquina está protegida, cuando los valores que indican su condición llegan a valores considerados peligrosos, la máquina se detiene automáticamente.
•Diagnóstico de fallas: Su objetivo es definir cuál es el problema específico.
•Pronóstico de vida: Su objetivo es estimar cuánto tiempo más podría funcionar la máquina sin riesgo de una falla catastrófica.

En el último tiempo se ha dado la tendencia a aplicar mantenimiento predictivo o sintomático, sea esto, mediante vibro-análisis, análisis de aceite usado, control de desgastes, etc.
Metodología de las inspecciones
Llega con la necesaria prevención de las fallas que traen las vibraciones a medio plazo.
Técnicas aplicadas para el mantenimiento predictivo
Análisis de Vibraciones
El interés del mantenimiento predictivo, es identificar las amplitudes predominantes de las vibraciones detectadas en el elemento o máquina.
Los principales parámetros de las vibraciones que se deben tomar en cuenta son:
•Frecuencia
•Desplazamiento
•Velocidad y Aceleración
•Dirección
Este método maximiza la vida útil de los componentes, mínimo desgaste, así como eficiencia en el aprovechamiento del lubricante utilizado. Genera reducción de los costos operativos y de los efluentes industriales.

Estos se ejecutan tomando en cuenta:
•Análisis Iniciales
•Análisis Rutinarios
•Análisis de Emergencia

Además que se debe analizar elementos de desgaste, contaminantes, aditivos y condiciones del lubricante y gráficos e historial.
Análisis de lubricantes
Este método estudia las ondas de sonido de baja frecuencia producidas por los equipos que no son perceptibles por el oído humano.
Análisis por ultrasonido
Este método nos permite detectar fugas de fluido, pérdidas de vacío, y arcos eléctricos.
La Termografía Infrarroja es una técnica que permite, a distancia y sin ningún contacto, medir y visualizar temperaturas de superficie con precisión.
Termografía
El análisis mediante Termografía infrarroja debe complementarse con otras técnicas y sistemas de ensayo conocidos, como pueden ser el análisis de aceites lubricantes, el análisis de vibraciones, los ultrasonidos pasivos y el análisis predictivo en motores eléctricos. Pueden añadirse los ensayos no destructivos clásicos: ensayo radiográfico, ultrasonido activo, partículas magnéticas, etc.

El análisis mediante Cámaras Termográficas Infrarrojas, está recomendado para:

•Instalaciones y líneas eléctricas de Alta y Baja Tensión.
•Cuadros, conexiones, bornes, transformadores, fusibles y empalmes eléctricos.
•Motores eléctricos, generadores, bobinados, etc.
•Reductores, frenos, rodamientos, acoplamientos y embragues mecánicos.
•Hornos, calderas e intercambiadores de calor.
•Instalaciones de climatización.
•Líneas de producción, corte, prensado, forja, tratamientos térmicos.
El Análisis por Árboles de Fallos (AAF), es una técnica deductiva que se centra en un suceso accidental particular (accidente) y proporciona un método para determinar las causas que han producido dicho accidente.

Consiste en descomponer sistemáticamente un suceso complejo (por ejemplo rotura de un depósito de almacenamiento de amoniaco) en sucesos intermedios hasta llegar a sucesos básicos, ligados normalmente a fallos de componentes, errores humanos, errores operativos, etc. Este proceso se realiza enlazando dichos tipos de sucesos mediante lo que se denomina puertas lógicas que representan los operadores del álgebra de sucesos.

Cada uno de estos aspectos se representa gráficamente durante la elaboración del árbol mediante diferentes símbolos que representan los tipos de sucesos, las puertas lógicas y las transferencias o desarrollos posteriores del árbol.
Análisis por árbol de fallas
Análisis FMECA
Otra técnica útil para la eliminación de las características de diseño deficientes es el análisis de los modos y efectos de fallos (FMEA); o análisis de modos de fallos y efectos críticos (FMECA). La intención es identificar las áreas o ensambles que es más probable que den lugar a fallos del conjunto.

La técnica consiste en evaluar tres aspectos del sistema y su operación:

•Condiciones anticipadas de operación, y el fallo más probable.
•Efecto de fallo en el rendimiento.
•Severidad del fallo en el mecanismo.

La probabilidad de fallos se evalúa generalmente en una escala de 1 a 10, con la criticidad aumentando con el valor del número. Esta técnica es útil para evaluar soluciones alternativas a un problema pero no es fácil de usar con precisión en nuevos diseños.
CONCLUSIÓN
Es importante considerar que la productividad de una industria aumentará en la medida que las fallas en las máquinas disminuyan de una forma sustentable en el tiempo.

Es indispensable tomar como estrategia de mantenimiento más apropiada acorde a las necesidades de la empresa y sus posibilidades económicas; y adicional a esto, hay que tomar en cuenta que el personal debe ser capacitado tanto en técnicas de análisis, diagnóstico de fallas implementadas y con el conocimiento suficiente sobre diseño y funcionamiento de las máquinas.
Al igual que en el resto del mundo industrializado, la actividad industrial en nuestro País tiene la imperiosa necesidad de lograr el perfil competitivo que le permita insertarse en la economía globalizada. En consecuencia, toda tecnología orientada al ahorro de energía y/o mano de obra es de especial interés para cualquier Empresa. Todo esto se puede lograr con un adecuado mantenimiento.
Hoy por hoy el mantenimiento va más lejos de parar la máquina para cambiar un elemento dañado por el uso, el mantenimiento se debe demostrar con datos estadísticos, procesos controlados y que generen la menor pérdida posible tanto en tiempo como en gasto de repuestos adquiridos.
En el caso de la empresa LA ITALIANA se debe necesariamente realizar un estudio que determine cuál será el beneficio de la implementación del Sistema de Mantenimiento Predictivo, ya que si bien es un sistema de costo alto, pero su repercusión en la disminución de tiempo de parada de producción será inequívocamente mayor.
PROGRAMA SISMAC
Actualmente la Empresa de Alimentos La Italiana utiliza el SISTEMA DE MANTENIMIENTO ASISTIDO POR COMPUTADOR SISMAC. Se encuentra en proceso de implementación, capacitación y prueba para los usuarios del mismo.
El sistema básicamente maneja los siguientes módulos:

•Instalaciones
•Documentación Técnica
•Fichas Técnicas de datos
•LBR Lista base de recambios
•Interfaz gráfica
•Personal Técnico
•Banco predefinido y configurable de Tareas de Mantenimiento
•Programación paramétrica de tareas y rutinas de mantenimiento
•Solicitudes de Trabajo
•Programación y control de contadores
•Informes Técnicos
•Índices de Mantenimiento
•Informes Gerenciales.
•Herramientas de Administrador:
SISMAC Administrador
SISMAC Interfaz
SISMAC Server
•Es Totalmente Paramétrico.
•Utiliza un código de estructura inteligente y jerárquica.
•Crea vínculos entre el área técnica y financiera, facilitando cualquier tipo de análisis.
•Permite asignar calendarios o programas de mantenimiento para cada uno de los equipos o instalaciones.
•Permite vincular materiales, repuestos y herramientas existentes en bodega, con cada uno de los equipos y asignarlos a las tareas de mantenimiento de los mismos.
•Permite crear vínculos con la documentación técnica que posea la empresa en su archivo (manuales, planos no digitalizados, etc.)
•Permite asignar a cada uno de los bienes / equipos información técnica computarizada como plano en Autocad, fotografías, imágenes, etc.
Características principales del SISMAC
Fichas Técnicas.-
SISMAC cuenta con un banco de fichas técnicas predefinidas que pueden ser modificadas, o se pueden crear nuevas.

Mantenimiento.-
Se fija un banco de tareas o rutinas estándar de mantenimiento para cada familia / subfamilia / bien / equipo. Esta tarea consume muchas horas de trabajo y recursos.

Tareas de Mantenimiento y Recursos.-
Permite asignar recursos y especialistas para cada tarea, de la siguiente forma:

•Mano de Obra
•Materiales / Herramientas

Procedimiento de Ejecución de Tareas.-
SISMAC le permite al usuario asignar instructivos de cómo llevar a cabo cada una de las tareas.
Fichas de Parámetros.-
Cuenta con los siguientes atributos:

•Es totalmente paramétrica. Se puede crear hojas de datos de acuerdo a las necesidades.
•Permite fijar valores de alarma.
•Ayuda a realizar proyecciones estadísticas de tiempo de falla

Contadores.-
puede programarse por unidades operadas, es decir, kilómetros recorridos, horas trabajadas, etc.

Generador y Planificador de órdenes de Trabajo.-
SISMAC nos ayuda a armar, planificar y asignar recursos a una orden de trabajo.

Informes y Consultas.-
SISMAC posee una amplia variedad de reportes predefinidos de tipo estadístico, de costos y de carácter técnico relacionado con los índices más importantes que ayuden a la gerencia de mantenimiento a tomar decisiones acertadas.
Siendo este un programa de Mantenimiento Preventivo únicamente se encuentran herramientas que nos pueden ayudar en el mantenimiento PREDICTIVO, así como las fichas de parámetros que bien utilizadas pueden determinar recambio necesario de partes o piezas antes de que estas fallen. LA ITALIANA deberá alimentar de manera correcta y con la mayor precisión posible la información al SISMAC de forma que esta sea una herramienta que le permita minimizar sus costos por parada de producción y manejar de forma más eficiente su gestión de mantenimiento.
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