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Estudio de caso Optimización de la carga de un dragline <ul><li>Experimental </li></ul><ul><ul><li>Diferentes cucharas </l...
Situación <ul><li>Pala </li></ul><ul><ul><li>+tasa de producción </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>+desgaste </li></ul></ul><...
Modelo de confiabilidad <ul><li>Weibull </li></ul><ul><ul><li>Parámetro de forma   i </li></ul></ul><ul><ul><li>Tiempo ca...
Datos de historial <ul><li>Mina de carbón en Australia </li></ul><ul><li>Fallas </li></ul><ul><ul><li>Abril’96 a Julio’98 ...
Weibull por subsistema (horas op.)
Intervenciones <ul><li>Overhaul mayor  </li></ul><ul><li>Mantenimiento preventivo menor </li></ul><ul><li>Mantenimiento co...
Consideraciones <ul><li>Solo fallas relacionadas con edad </li></ul><ul><li>Fallas estadísticamente independientes </li></...
Ciclo de carga Factor de sobrecarga (  ) 1 Duración de referencia 60 seg. Duración 1.28 70 seg. Giro  ~ 100º
Tiempos y capacidades hrs hrs hrs hrs Ton Ton seg adimensional hrs Ton (limite al grafico)
Intervalo entre overhauls 25000 hrs 50000 hrs Prod.: +10.2% en 1.26 OEE: 0.81 en 1.12 A: 0.798 en 1.00 Prod.: +15.2% en 1....
Ciclo de carga 60 segundos 30 segundos
MTTOverhaul 840 hrs 420 hrs
Programa de overhauls con confiabilidad constante Intervalo entre overhauls Factor de sobrecarga
Resultados Disponibilidad Tasa de producción (ton/hora) Factor de sobrecarga
Sensibilidad de la disponibilidad (Confiabilidad no constante) Intervalo entre overhauls (años op.) Factor de sobrecarga +
Sensibilidad tasa media de producción Intervalo entre overhauls (años op.) Factor de sobrecarga + (Ton/hr)
Sensibilidad tasa media de producción Intervalo entre overhauls (años) Factor de sobrecarga (Ton/hr)
Sensibilidad en utilidad asociada al equipo Intervalo entre overhauls (años op.) Factor de sobrecarga + 10 8  USD/año 0
Resultados <ul><li>Factor de sobrecarga optimo </li></ul><ul><ul><li>1.3 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Carga de 116 Ton v...
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  1. 1. Intervalos entre overhauls integrando criterios de producción y mantenimiento Dr. Rodrigo Pascual Departamento de Ingeniería Mecánica Universidad de Chile
  2. 2. Estudio de caso Optimización de la carga de un dragline <ul><li>Experimental </li></ul><ul><ul><li>Diferentes cucharas </li></ul></ul><ul><ul><li>Intervalo ~1 año </li></ul></ul><ul><ul><li>+riesgo </li></ul></ul><ul><ul><li>+costo global </li></ul></ul><ul><li>Modelo </li></ul><ul><ul><li>Análisis de sensibilidad </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Sencillo </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Basado </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Datos históricos </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Cantidad de componentes a considerar </li></ul></ul><ul><ul><li>Calidad del modelo </li></ul></ul>Fuente: W. R. Blishke, D. N. P. Murthy, ed., Case Studies in reliability and Maintenance, Wiley, 2003.
  3. 3. Situación <ul><li>Pala </li></ul><ul><ul><li>+tasa de producción </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>+desgaste </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Overhauls </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>+frecuentes </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><li>Toma de decisión </li></ul><ul><ul><li>Tasa optima de producción </li></ul></ul>
  4. 4. Modelo de confiabilidad <ul><li>Weibull </li></ul><ul><ul><li>Parámetro de forma  i </li></ul></ul><ul><ul><li>Tiempo característico  i (factor de carga) </li></ul></ul>… edad R
  5. 5. Datos de historial <ul><li>Mina de carbón en Australia </li></ul><ul><li>Fallas </li></ul><ul><ul><li>Abril’96 a Julio’98 </li></ul></ul><ul><li>1295 detenciones (correctivas y preventivas): 2461 horas </li></ul><ul><li>Masa cubo vacío: 66 Ton </li></ul><ul><li>Carga base (cubo+carga): 140 Ton </li></ul><ul><li>Ciclo de carga base: 60 seg. </li></ul>
  6. 6. Weibull por subsistema (horas op.)
  7. 7. Intervenciones <ul><li>Overhaul mayor </li></ul><ul><li>Mantenimiento preventivo menor </li></ul><ul><li>Mantenimiento correctivo </li></ul><ul><ul><li>Intervenciones mínimas </li></ul></ul><ul><ul><li>MTTR=1.9 hrs </li></ul></ul><ul><li>~5 años (43200 horas), toma 840 horas </li></ul><ul><li>~3 semanas (504 horas), toma 12 horas </li></ul>
  8. 8. Consideraciones <ul><li>Solo fallas relacionadas con edad </li></ul><ul><li>Fallas estadísticamente independientes </li></ul> (  )=  0 /    :factor de sobrecarga   :factor de sensibilidad a sobrecarga  =3
  9. 9. Ciclo de carga Factor de sobrecarga (  ) 1 Duración de referencia 60 seg. Duración 1.28 70 seg. Giro ~ 100º
  10. 10. Tiempos y capacidades hrs hrs hrs hrs Ton Ton seg adimensional hrs Ton (limite al grafico)
  11. 11. Intervalo entre overhauls 25000 hrs 50000 hrs Prod.: +10.2% en 1.26 OEE: 0.81 en 1.12 A: 0.798 en 1.00 Prod.: +15.2% en 1.29 OEE: 0.85 en 1.17 A: 0.806 en 1.00
  12. 12. Ciclo de carga 60 segundos 30 segundos
  13. 13. MTTOverhaul 840 hrs 420 hrs
  14. 14. Programa de overhauls con confiabilidad constante Intervalo entre overhauls Factor de sobrecarga
  15. 15. Resultados Disponibilidad Tasa de producción (ton/hora) Factor de sobrecarga
  16. 16. Sensibilidad de la disponibilidad (Confiabilidad no constante) Intervalo entre overhauls (años op.) Factor de sobrecarga +
  17. 17. Sensibilidad tasa media de producción Intervalo entre overhauls (años op.) Factor de sobrecarga + (Ton/hr)
  18. 18. Sensibilidad tasa media de producción Intervalo entre overhauls (años) Factor de sobrecarga (Ton/hr)
  19. 19. Sensibilidad en utilidad asociada al equipo Intervalo entre overhauls (años op.) Factor de sobrecarga + 10 8 USD/año 0
  20. 20. Resultados <ul><li>Factor de sobrecarga optimo </li></ul><ul><ul><li>1.3 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Carga de 116 Ton vs 74 Ton actuales </li></ul></ul></ul><ul><li>Overhauls cada 2.8 años de operación (4.1 años calendario) </li></ul>

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