cecchi-egaf5

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  1. 1. Optimización de decisiones de reparación y reemplazo en componentes críticos de camiones mineros bajo contrato MARC Paulina Cecchi B
  2. 2. La Motivación <ul><li>Un sistema bajo contrato MARC </li></ul><ul><ul><li>Un componente crítico reparable Armadura </li></ul></ul><ul><ul><li>Contrato a plazo finito 60.000 horas </li></ul></ul><ul><ul><li>Política de mantenimiento PM cada 11.000 horas </li></ul></ul>
  3. 3. El Problema <ul><li>Definir y evaluar política de mantenimiento </li></ul><ul><ul><li>Si hacer MP y cuándo </li></ul></ul><ul><li>Implica </li></ul><ul><ul><li>Modelo de Confiabilidad </li></ul></ul><ul><ul><li>Planteamiento de política óptima </li></ul></ul><ul><ul><li>Evaluación, vía simulación </li></ul></ul><ul><ul><li>Comparación con política actual </li></ul></ul>
  4. 4. El Problema <ul><li>Condiciones de reparabilidad: criterio técnico </li></ul><ul><ul><li>Intervenciones </li></ul></ul><ul><ul><li>correctivas <4 </li></ul></ul><ul><ul><li>Intervenciones </li></ul></ul><ul><ul><li>preventivas <6 </li></ul></ul><ul><ul><li>Región factible de reparabilidad. </li></ul></ul><ul><ul><li>Caso contrario, reemplazo </li></ul></ul>
  5. 5. El Modelo <ul><li>Modelo PHM de riesgos proporcionales para intensidad de falla </li></ul><ul><li>Variable explicatoria n: número de ciclo </li></ul>
  6. 6. El Modelo <ul><li>Weibull Chile </li></ul><ul><li>Ajuste * </li></ul><ul><ul><li>Parámetro de forma β =1,09 </li></ul></ul>* Fuente: G. Navarro, Proyecto ME57A, Universidad de Chile, Nov. 2008.
  7. 7. La Política de Mantenimiento <ul><li>Decisión n°1 Política Óptima </li></ul><ul><ul><li>No hacer mantenimiento preventivo </li></ul></ul><ul><ul><li>Motivos </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Intensidad de falla aumenta cada vez que se lleva a cabo una reparación </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Costos de intervención (Cm: costo de reparar) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Reparaciones y reemplazos preventivos acortan la vida del componente y requieren incurrir en costos de intervención. </li></ul></ul></ul>
  8. 8. La Política de Mantenimiento <ul><li>Decisión n°2 Política Óptima </li></ul><ul><ul><li>Sobre falla: Reemplazar o Reparar </li></ul></ul><ul><ul><li>Basada en </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Minimizar costo remanente esperado </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>V=min {reparar, reemplazar} </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Prohibido </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Violar restricción de reparabilidad </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Depende </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>De costos de reparación y reemplazo (Cm y Cr) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>De la cardinalidad de la falla </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Del tiempo en contrato </li></ul></ul></ul>
  9. 9. La Política de Mantenimiento <ul><li>Reemplazar o Reparar </li></ul>edad R R obligatorio r r: reparación R: reemplazo Tiempo
  10. 10. La Política de Mantenimiento <ul><li>Reemplazar o Reparar </li></ul><ul><ul><li>Resolución de ecuación </li></ul></ul><ul><ul><li>de costo remanente esperado </li></ul></ul>Cm = 0,5 Cr Cm = 0,07 Cr
  11. 11. La Política de Mantenimiento <ul><li>Reemplazar o Reparar </li></ul>Cm = 0,5 Cr reemplazo reparación
  12. 12. La Simulación: Política Actual Generar tiempo aleatorio Según distribución de probabilidad de falla
  13. 13. La Simulación: Política Actual SÍ NO preventiva ¿Es mayor que 11000? correctiva Generar tiempo aleatorio Según distribución de probabilidad de falla
  14. 14. La Simulación: Política Actual ¿ Sobrepasa las 60000 horas? ¿Sobrepasa las 60000 horas? Volver número de ciclo a cero, no aumentar reparaciones ni reemplazos SÍ SÍ SÍ NO preventiva ¿Es mayor que 11000? correctiva Generar tiempo aleatorio Según distribución de probabilidad de falla
  15. 15. La Simulación: Política Actual ¿ Permanece en región factible con una intervención más? ¿Permanece en región factible con una intervención más? NO ¿ Sobrepasa las 60000 horas? ¿Sobrepasa las 60000 horas? Volver número de ciclo a cero, no aumentar reparaciones ni reemplazos SÍ SÍ SÍ NO preventiva ¿Es mayor que 11000? correctiva Generar tiempo aleatorio Según distribución de probabilidad de falla
  16. 16. La Simulación: Política Actual Reparación falla Reemplazo falla Reparación preventiva Reemplazo preventivo SÍ SÍ NO ¿ Permanece en región factible con una intervención más? ¿Permanece en región factible con una intervención más? NO ¿ Sobrepasa las 60000 horas? ¿Sobrepasa las 60000 horas? Volver número de ciclo a cero, no aumentar reparaciones ni reemplazos SÍ SÍ SÍ NO preventiva ¿Es mayor que 11000? correctiva Generar tiempo aleatorio Según distribución de probabilidad de falla NO Resetear número de ciclo, recuperar valor de tiempo, reparaciones totales y reemplazos totales
  17. 17. Los Resultados <ul><li>Políticas Actual y Óptima con Cm = 0,07 Cr </li></ul>-34% 1,1 0,8 1,7 1,5 Costo total por hora (USD) 64,9 50,5 98,9 88,7 Costo Total (KUSD) 50,5 36,7 76,5 65 Costo por reemplazos (KUSD) 14,4 13,8 22,4 23,7 Costo por reparaciones (KUSD) 1,3 0,9 1,9 1,6 N°total de reemplazos 5,1 4,8 7,8 8,3 N° total de reparaciones 100.000 Lugtigheid et al. 100.000 Lugtigheid et al. N° corridas Política Óptima N° corridas Política Actual
  18. 18. Los Resultados <ul><li>Políticas Actual y Óptima con Cm = 0,5 Cr </li></ul>-55% 1,8 3,9 Costo total por hora (USD) 105,9 233,3 Costo Total (KUSD) 92,1 76,5 Costo por reemplazos (KUSD) 13,8 156,7 Costo por reparaciones (KUSD) 2,3 1,9 N°total de reemplazos 0,7 7,8 N° total de reparaciones 100.000 100.000 N° corridas Política Óptima Política Actual
  19. 19. Conclusiones <ul><li>Manejar alternativas diferentes para modelación </li></ul><ul><ul><li>Weibull PHM </li></ul></ul><ul><li>Modelo de simulación </li></ul><ul><ul><li>Herramienta útil de apoyo en la fijación de tarifas de contratos </li></ul></ul><ul><li>Mejora </li></ul><ul><ul><li>Incorporación de costos de falla </li></ul></ul>

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