Estudio de caso Embrague de una máquina de corte Dr. Rodrigo Pascual Departamento de Ingeniería Mecánica Universidad de Ch...
Análisis <ul><li>Calidad de las intervenciones  </li></ul><ul><ul><li>Correctivas </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>perfectas...
Costos <ul><li>Costos de intervención (C i )   </li></ul><ul><ul><li>repuestos, insumos,  </li></ul></ul><ul><ul><li>perso...
Costo global correctivo por unidad de tiempo (valor esperado) <ul><li>c g,c =(C i  + C f )/MTBF </li></ul>Si Weibull, x x ...
Si hay mantenimiento preventivo (perfecto), x o x o x Tiempo calendario x T s T s edad T s f(t) F(t)
Costo m. preventivo por unidad de tiempo (valor esperado) x o x o x Tiempo calendario x T s T s
Tiempo medio entre intervenciones (MTBI) x o x o x Tiempo calendario x Demanda de Repuestos=f(T s )
Razón esperada de costos por unidad de tiempo Estrategia preventiva vs correctiva
Weibull B8 es T p C3 es   C4 es   excel =C4/C3*DISTR.GAMMA((B8/C4)^C3;1/C3;1;1)*EXP(GAMMA.LN(1/C3))
Razón preventiva/correctiva Razón de Costos esperados por unidad de tiempo (Pre/Cor) T s /   
Mantenimiento centrado en la condición (MCC) <ul><li>hip ó tesis </li></ul><ul><ul><li>Método 100% efectivo  </li></ul></u...
Periodo intervención por mantenimiento centrado en la condición <ul><li>periodo entre dos intervenciones </li></ul><ul><ul...
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MCC vs M. correctivo c g,s /c g,c
propositos: <ul><li>si  C s  conocido,  </li></ul><ul><ul><li>sabremos si  c g,s /c g,c  es inferior   a  c g,p /c g,c  ; ...
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Procedimiento
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Weibull <ul><li>Historial </li></ul><ul><ul><li>Estrategia correctiva </li></ul></ul><ul><ul><li>6 intervenciones por fall...
MTBF con estrategia correctiva <ul><li>MTBF = 0+ 43  *   . 89  =  38.4 semanas </li></ul>x x x x x Tiempo calendario
Costo de intervención cambiar los discos del embrague <ul><li>Mano de obra : 26 um </li></ul><ul><li>repuestos  :4 um ,  <...
Costo de falla <ul><li>C f   estimado :  2  C i   </li></ul><ul><ul><li>60 um </li></ul></ul>
Preventiva vs correctiva <ul><li>   = 1 . 67 </li></ul><ul><li>α r =2 </li></ul>x T s /   Prev/Corr  r =2
Preventiva vs correctiva Criterio costo global <ul><li>T s  = 39 semanas  </li></ul><ul><li>c g,p /c g,c  = 0 . 94. </li><...
Max A <ul><li>T o , duración de una preventiva </li></ul><ul><li>T r , duración de una correctiva </li></ul><ul><li>Estrat...
Resultados <ul><li>   = 1 . 67 </li></ul><ul><li>   = 43 sem . </li></ul><ul><li>α r =2 </li></ul><ul><li>T r =2 sem. </...
Integrando resultados disponibilidad Costo global Costo intervención
MCC vs correctivo 0.94  r =2 1.82 C s /C i C s max=1.82*30=54.5 um en 38 semanas Razón costos esperado por  unidad de tie...
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  • El caso fue adaptado a partir de un aritculo de Stephan Luce.
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    1. 1. Estudio de caso Embrague de una máquina de corte Dr. Rodrigo Pascual Departamento de Ingeniería Mecánica Universidad de Chile http://www.ing.uchile.cl/ ~rpascual /
    2. 2. Análisis <ul><li>Calidad de las intervenciones </li></ul><ul><ul><li>Correctivas </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>perfectas </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Preventivas </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>perfectas </li></ul></ul></ul><ul><li>Sin oportunismo </li></ul><ul><ul><li>dependencia económica menor </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Set-up , estructural </li></ul></ul></ul><ul><li>Weibull </li></ul>Tiempo calendario  (t) o x o o:preventiva x:correctiva x x x x x N Tiempo calendario
    3. 3. Costos <ul><li>Costos de intervención (C i ) </li></ul><ul><ul><li>repuestos, insumos, </li></ul></ul><ul><ul><li>personal requerido </li></ul></ul><ul><ul><li>Asumimos –inicialmente- </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>igual para correctiva o preventiva </li></ul></ul></ul><ul><li>Costo de falla (C f ) </li></ul>
    4. 4. Costo global correctivo por unidad de tiempo (valor esperado) <ul><li>c g,c =(C i + C f )/MTBF </li></ul>Si Weibull, x x x x x Tiempo calendario
    5. 5. Si hay mantenimiento preventivo (perfecto), x o x o x Tiempo calendario x T s T s edad T s f(t) F(t)
    6. 6. Costo m. preventivo por unidad de tiempo (valor esperado) x o x o x Tiempo calendario x T s T s
    7. 7. Tiempo medio entre intervenciones (MTBI) x o x o x Tiempo calendario x Demanda de Repuestos=f(T s )
    8. 8. Razón esperada de costos por unidad de tiempo Estrategia preventiva vs correctiva
    9. 9. Weibull B8 es T p C3 es  C4 es  excel =C4/C3*DISTR.GAMMA((B8/C4)^C3;1/C3;1;1)*EXP(GAMMA.LN(1/C3))
    10. 10. Razón preventiva/correctiva Razón de Costos esperados por unidad de tiempo (Pre/Cor) T s /  
    11. 11. Mantenimiento centrado en la condición (MCC) <ul><li>hip ó tesis </li></ul><ul><ul><li>Método 100% efectivo </li></ul></ul><ul><ul><li>No hay costo de falla </li></ul></ul><ul><li>Solo quedan </li></ul><ul><ul><ul><li>costo de intervención C i , </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>costo de intervención MCC </li></ul></ul></ul>o o o o o Tiempo calendario i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i
    12. 12. Periodo intervención por mantenimiento centrado en la condición <ul><li>periodo entre dos intervenciones </li></ul><ul><ul><li>Aproximadamente </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>MTBF </li></ul></ul></ul>o o o o o Tiempo calendario i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i
    13. 13. Costo esperado del mantenimiento centrado en la condición <ul><li>Si </li></ul><ul><ul><li>inspecciones no afectan la producción </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>costo esperado por unidad de tiempo: </li></ul></ul></ul>
    14. 14. MCC vs M. correctivo c g,s /c g,c
    15. 15. propositos: <ul><li>si C s conocido, </li></ul><ul><ul><li>sabremos si c g,s /c g,c es inferior a c g,p /c g,c ; </li></ul></ul><ul><li>si C s es desconocido, </li></ul><ul><ul><li>se puede co n ocer </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>el costo m á ximo C s * </li></ul></ul></ul>cg,s/c g,c conocido cg,s/c g,c max
    16. 16. Estudio de caso <ul><li>prensas de corte. </li></ul><ul><li>Se dispone de 6 </li></ul><ul><li>capacidad entre 200 y 450 T. </li></ul><ul><li>críticas para la producción. </li></ul>Adaptado de: S. Luce.Choice criteria in conditional preventive maintenance. Mechanical Systems and Signal Processing, 13(1), 163-168, 1999.
    17. 17. Procedimiento
    18. 18. Datos <ul><li>An á lisis de Pareto de </li></ul><ul><ul><li>MTTR </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Embrague </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>componente critico </li></ul></ul></ul></ul>Embrague  TFS x x x x x x
    19. 19. Falla crítica <ul><li>costo de intervención </li></ul><ul><ul><li>insumos, </li></ul></ul><ul><ul><li>horas-hombre, </li></ul></ul><ul><ul><li>servicios externos </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Embrague: +90% costos intervención de la maquina </li></ul></ul></ul>
    20. 20. Weibull <ul><li>Historial </li></ul><ul><ul><li>Estrategia correctiva </li></ul></ul><ul><ul><li>6 intervenciones por falla </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>modelo de Weibull: </li></ul></ul></ul><ul><li> = 1 . 67 </li></ul><ul><li> = 43 semanas </li></ul>61 6 50 5 42 4 34 3 22 2 11 1 Edad i
    21. 21. MTBF con estrategia correctiva <ul><li>MTBF = 0+ 43 * . 89 = 38.4 semanas </li></ul>x x x x x Tiempo calendario
    22. 22. Costo de intervención cambiar los discos del embrague <ul><li>Mano de obra : 26 um </li></ul><ul><li>repuestos :4 um , </li></ul><ul><li>C i =26+4=30 um </li></ul>um:10 3 francos
    23. 23. Costo de falla <ul><li>C f estimado : 2 C i </li></ul><ul><ul><li>60 um </li></ul></ul>
    24. 24. Preventiva vs correctiva <ul><li> = 1 . 67 </li></ul><ul><li>α r =2 </li></ul>x T s /  Prev/Corr  r =2
    25. 25. Preventiva vs correctiva Criterio costo global <ul><li>T s = 39 semanas </li></ul><ul><li>c g,p /c g,c = 0 . 94. </li></ul><ul><ul><li>Estrategia preventiva es más barata que la correctiva en 6%. </li></ul></ul>c gc =2.3 um/semana Ahorro:7.5 um/año
    26. 26. Max A <ul><li>T o , duración de una preventiva </li></ul><ul><li>T r , duración de una correctiva </li></ul><ul><li>Estrategia correctiva </li></ul><ul><ul><li>A c =MTTF/(MTTF+T r ) </li></ul></ul><ul><li>Estrategia preventiva </li></ul>A p =MTTI/[MTTI+T o R+T r F]
    27. 27. Resultados <ul><li> = 1 . 67 </li></ul><ul><li> = 43 sem . </li></ul><ul><li>α r =2 </li></ul><ul><li>T r =2 sem. </li></ul><ul><li>T o /T r =.2 </li></ul>disponibilidad Costo global disponibilidad
    28. 28. Integrando resultados disponibilidad Costo global Costo intervención
    29. 29. MCC vs correctivo 0.94  r =2 1.82 C s /C i C s max=1.82*30=54.5 um en 38 semanas Razón costos esperado por unidad de tiempo MCC/Corr. 54.5/38=1.4 um/semana =74 um/año MCC cuesta 40 um/año .99 0.66 Ahorro: 41.2 um/año Prev/Corr) C s /C i =.99 Intervención (30+40)/30=2.3  r
    30. 30. Resumen

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