Análisis de fallas y solución de problemas

Técnicas de Análisis y
Solución de Problemas
Proceso de Análisis de Causa
Raíz

Problemas vs. Oportunidades
Problema:
Desviación negativa de una
norma establecida
Oportunidad:
Ocasión para alcanzar un
logro o un estado ideal

Grafico de Oportunidad
Oportunidades
Status Quo
Problemas

FALLAS
Esporádicas Crónicas
ACR
Reactivo Proactivo

Clasificación de las Fallas (Eventos)
Producción Diaria
10.000
5.000
Fallas (Eventos) Crónicas
(Oportunidades)
Fallas (Eventos) Esporádicas
(Problemas)
Status Quo
Tiempo

Características de las Fallas Crónicas
 Aceptadas como parte de la rutina.
 Demandan atención.
 Ocurren con frecuencia.
 Toman poco tiempo para recuperarse.
 Eventos individuales tienen poco impacto.
 Casi nunca se calcula el monto de la pérdida
total.

Realmente…….
 Las fallas esporádicas llaman mucho la
atención pero No son las mas costosas.
 La mayoría de las fallas en la organización
son crónicas (repetitivas). Estas fallas son
aceptadas como parte de los gastos diarios.
 Generalmente el 20% de las fallas crónicas
representan el 80% de las pérdidas de la
planta.

Vías para eliminar fallas
Pocos mas significativos – 80 % de las pérdidas
100 % Cobertura de fallas
Muchos también importantes – 20 % de las pérdidas
Eventos
de Fallas
•Se requiere analista principal
•Tiempo Parcial/Tiempo
completo.
•Involucra todos los niveles.
•Análisis de causa raíz es
extremadamente
Disciplinado/Minucioso
•Nivel de obreros y
supervisores.
•Tiempo parcial.
•Habilidades para
solucionar problemas.
•Menos atención a detalles.
Métodos
ACR
Métodos
ABF

Niveles de Causas Raíz
ABF
“Búsqueda
de Culpables”
ACR
Raíces Físicas
Raíces Humanas
Raíces Latentes
La mayoría
de los
programas
terminan
aquí

Esquema General de Aplicación
de un ACR

Esquema General de Aplicación de un ACR
Constituir el equipo
De trabajo
Definir Recolectar y
Preservar los datos
Empezar el árbol
Lógico para
Determinar causas
raíces
Desarrollar
Recomendaciones y
Planes de acción
Escribir reportes y
Hacer la presentación
Final.

1.- Constitución del Equipo de Trabajo
¿Quienes son los miembros de un EquipoACR?
 El Analista Principal
 El analista asociado.
 Los expertos.
 Vendedores.
 Los críticos.

Características de Analista Principal
 Imparcial.
 Persistente.
 Organizado.
 Diplomático.

Los desafíos del equipo ACR
Cambios comunes que se enfrentan cuando se
forma un equipoACR:
 Desviar la disciplina ACR para ir a la solución
directa.
 Debates de los miembros del equipo.
 Aceptar las opiniones como hechos.
 Miembros dominantes en el equipo.
 Miembros renuentes en el equipo.
 Irse por la tangente.
 Defendiéndose entre los miembros del equipo.

Lista de técnicas que pueden ayudar cuando se
organiza el equipo ACR:
 Una sola persona habla a la ves.
 No interrumpir.
 Reaccionar a las ideas, no a la gente.
 Separar los hechos de la sabiduría
convencional.

Códigos de conducta del equipo
 Todos los miembros deberán estar a tiempo para las
reuniones programadas.
 Todas las reuniones estarán en una agenda es para
ser seguida.
 Todas las ideas serán oídas.
 Regla de los tres golpes.
 Indicar en la pizarra los tópicos que no van a ser
tratados en la reunión aunque figuren en la agenda.

La Estructura del Árbol Lógico
Describe Evento Falla
(definición del problema)
Describe los Modos Falla
(evidencias físicas)
Hipótesis
Verifica hipótesis
Determina raíces físicas
y verifica.
Determina raíces humanas
y verifica.
Determina raíces latentes
y verifica.

2.-Definición del Problema
Caja Superior

El Evento de Falla
 Breve descripción de un resultado indeseable que
está siendo analizado.
 Este bloque debe ser un hecho.
 Desde el punto de vista de la máquina, el evento es
la pérdida de función de una pieza de equipo y/o
proceso.
 Desde el punto de vista de producción, es la razón
tiene cuidado acerca de los resultados indeseables.
 El evento es el último efecto en la cadena de error.
Falla de la Bomba
repetitiva
Ejm.:

Modo de Falla
 Los modos son, mas allá de una descripción, de cómo el
evento ha ocurrido en el pasado.
 Los niveles de evento y modo deben ser hechos.
 Los modos son mas fáciles de delinear, analizando los
eventos crónicos.
Falla de la Bomba
repetitiva
Rodamiento
falla
Motor
falla
Eje
falla
Sello
falla

Modo de Falla
 Cuando se trata con eventos esporádicos, no se tiene el lujo de contar
con datos anteriores así que solo se debe de contar con los hechos el
sitio del suceso.
 La evidencia en la escena es crítica y se transforman en nuestros modos.
 Los modos son las observaciones que no son normales y necesitan ser
explicadas.
Homicidio
Nota de
suicidio
Cuchillo con
sangre
Posición del
cuerpo sobre
el suelo
Fibras
encontradas
en la escena

Definición del Problema
 ¿Qué?
 ¿Cuándo?
 ¿Dónde?
 Frecuencia
¿Qué ocurrió?
¿Cuándo ocurrió?
¿Dónde ocurrió?
Nº falla/año.
 Impacto ¿Cuál es la importancia del
problema? (Seguridad, Medio Ambiente,
Producción, Mantenimiento, Frecuencia)

Este proceso no debe incluir las siguientes
preguntas:
 ¿Quién? – El objetivo es la prevención y no
un culpable.
 ¿Por qué? – No aplica en la definición sino
en el análisis.
 ¿Cómo? – No aplica en la definición sino en
el análisis.

Ejemplo: Falla una bomba en la línea de embotellado
de bebidas gaseosas.
 Que: Fugas en los sellos mecánicos en las bombas de
alimentación de agua.
 Cuando: A las 3:20 pm, después del cambio de turno (la
bomba estuvo en reparación).
 Donde: en la línea de embotellado de gaseosas de 0,5 l.
 Impacto:-Seguridad: Sin accidentes.
- Ambiente: Sin problemas ambientales.
- Producción: 4 horas de parada no programada a
60 $/min total de $14.400
- Mantenimiento: Costo reparación $1.000
- Frecuencia: 4 veces en los últimos 6 meses.

Ejemplo: Bomba B31
Caja Superior
Paros en la bomba por
fugas de agua

Definición del Problema
Ejemplo: Bomba B31
Caja Superior
Problemas crónicos de
rodillos de las fajas
transportadoras

Ejemplo:
Molino de Caucho Nº 1
Caja Superior
Problemas rotura de
engranajes en el Molino
de Caucho Nº 1

Ejemplo:
Mezclador Interno
Caja Superior
Paros improvistos del
Mezclador Interno
Guix 625

Jerarquización de problemas:
Modelo de Criticidad de factores ponderados
basado en la teoría del Riesgo - Cualitativo
 Riesgo = Frecuencia x Consecuencia
Frecuencia = Nº de Fallas en un tiempo
determinado (problemas)
Consecuencia = ((Impacto Operacional x Flexibilidad) +
Costos de Mtto + Impacto SHA)

Criterio para la determinación de Criticidad
Recurrencia de Eventos:
- Pésimo mayor 4 fallas/mes
- Malo 1 – 4 fallas/mes
- Regular 0,5 – 1 fallas/mes
- Promedio 0,25 – 0,5 fallas/mes
4
3
2
1
Costo de mantenimiento:
- Mayor o igual a 20.000 $
- Inferior a 20.000 $
2
1
Impacto Operacional: Impacto en Seguridad, Ambiente, Higiene:
- Afecta la seguridad humana/ambiente –
alto impacto
- Afecta las instalaciones causando
daños severos
- Provoca daños menores (accidentes e incidentes)/
impacto ambiental bajo que viola normas
ambientales
- Provoca molestias mínimas a instalaciones o
al ambiente – limpieza.
8
6
4
2
- Parada inmediata de toda la producción 10
- Parada parcial e influye en otros equipos 8
- Impacta en niveles de producción o calidad 6
- Repercute en costos operacionales adicionales
asociados a disponibilidad 4
- No genera ningún efecto significativo sobre
operaciones y producción 1
Flexibilidad Operacional:
- No existe opción de producción y no existe
opción de repuesto 4
- Hay función de repuesto compartido 2
- Función de repuesto disponible 1
Criticidad = Recurrencia de Eventos x Consecuencias
Consecuencia = ((Impacto Operacional x flexibilidad) + Costo Mtto + Impacto SAH)

Matriz de Criticidad
SC SC C C C
SC SC SC C C
NC NC SC SC C
NC NC NC SC C
F 4
R
E
C
U
E
N
C
I
A 1
3
10 20 30 40 50
CONSECUENCIAS
2
Leyenda:
C
NC
SC
Crítico
Semi - Crítico
No Crítico
Valor
Máximo: 200

Definición y Jerarquización de los problemas
Problemas identificados FE IO FO CM ISHA Consec Total Ranking
1 Sellos Mecánicos. B12 Recirculación 4 8 2 1 8 25 100 C
6 Fugas en sistemas tubería vapor 4 4 2 1 2 11 44 SC
3 Paros Compresor (Gas Húmedo) 2 8 4 2 6 40 80 SC
4 Fallas Válvula Compresor. Hidrógeno 4 6 2 1 2 15 60 SC
5 Falla Sistema Soplado. Hollín 2 6 4 1 4 29 58 SC
9 Taponamiento. Unidad 5 1 6 2 1 2 15 15 NC
7 Paros en torre 1 6 4 2 6 32 32 SC
10 Fallas Rodamientos-Motor 1 4 6 1 1 4 11 44 SC
2 Alta Temperatura - Motorreduc 12 3 8 2 2 8 26 78 SC
8 Paros por vibración. Bomba Caldero 3 2 6 1 1 2 9 18 NC
FE = Recurrencia de Evento
IO = Impacto operacional
FO = Flexibilidad Operacional
CM = Costo de Mantenimiento
ISHA = Impacto Seguridad, Higiene,Ambiente
Total = FExConsec.
Consec = (IOxFO) + CM + ISHA

Resultados de Criticidad
3 1
1
1 1 1
1 1
F 4
R
E
C
U
E
N
C
I
A 1
3
10 20 30 40 50
CONSECUENCIAS
2
Leyenda:
C
NC
SC
Crítico
Semi - Crítico
No Crítico
Valor
Máximo: 200

Paros de la Bomba B31
Evento: Fallas por fugas de agua
Cuantificación del Riesgo
1 Frecuencia de Fallas 13 falla/año
2 Costo de Mano de Obra 1200 $
3 Costo de Materiales 9000 $
4 Costos anuales en Reparar
(2 + 3) x (1) 132600 $
5 Tiempo reparación 16 horas
6 Impacto en la producción 950 $/hora
7 Penalización evento (5 x 6) 15200 $
8 Penalización anual por fallas
(7 x 1) 197600 $
Riesgo Total Anual
(4 + 8) 330200 $

Evidencias Físicas
Caja Superior
Evidencias reales
encontradas una ves que
ocurre el incidente o
evento de paro
imprevisto

Falla de la Bomba
repetitiva
Rodamiento
falla
Problema
Evidencia Física
Fatiga Sobrecarga
¿Cómo
puede
ocurrir?

Evidencias Físicas:
Son las evidencias reales encontradas una ves que
ocurre el incidente o evento de paro imprevisto
Falla de la Bomba
repetitiva
Rodamiento
trabado
Motor
falla
Fuga en Sello
Evidencias Físicas
Analizar Síntomas
Problema
Evidencia Físicas

Problemas crónicos de
rodillos de las fajas
transportadoras
Corrosión
Cojinete
trabado
Acumulación
de materiales
Fuga en
sellos
Objetos pesados
caen sobre
rodillos
Se debe aclarar con precisión cuales son las evidencias
físicas reales
 Observación directa
 Un promedio de tres opiniones de fuentes/personas
respetadas en el tema
 Recolectar información de una fuente de datos
90 % 5 %

Resumen de la información inicial a ser recolectada
para definir las evidencias físicas reales:
 La ubicación física de los problemas
 La ubicación física de las partes
 La hora del problema
 Los operadores de turno durante el problema
 Los mecánicos que repararon el equipo por última ves.
 Lecturas de los instrumentos
 Condiciones del ambiente y de la atmósfera
 El tamaño del derrame
 La ubicación del personal en el momento del problema
 Las posiciones y la forma del desgaste en las partes desgastadas
 La distribución física de la planta.

3.- Empezar el árbol lógico para
determinar causas raíces
Una ves definida la caja superior y las evidencias
físicas, que realmente es el inicio del árbol lógico,
recién empieza el análisis. Para ello se debe de
seguir el siguiente proceso:
 Analizar las evidencias físicas.
 Identificación de las causas probables.
 Verificación de las causas raíces (primaria)
 Presentación de los hallazgos encontrados.

Estructura del Árbol Lógico
Caja Superior
Hipótesis

La Hipótesis
 Lista de posibles mecanismos que provocan
los eventos de falla / modo de falla.
 Responde a la pregunta: ¿Cómo puede?
 Como el evento de falla ha podido ocurrir.
 Lógicamente, la hipótesis debe de ser
verificada después de lo cual normalmente se
convierte en una causa raíz física.

Problemas de Secador
Desgaste de
engranajes
Se apaga
La llama
Fallas de
La cadena
Fuga en
Los sellos
Ruptura del rotor
De descarga
20 % 80 %
Desgaste de
La corona
¿Cómo
puede
ocurrir?
Cadena
suelta
Cadena
rota
¿Cómo
puede
ocurrir?
Hipótesis
Válida
Validación de la Hipótesis

Información técnica para validar la hipótesis:
 Capturar las variables de operación (información del
sistema de control, temperatura, presión, flujo, etc.)
 Historiales de mantenimiento.
 Libros diarios de eventos (incidentes).
 Resultados de inspecciones (visuales, ensayos no
destructivos, etc.)
 Especificaciones de vibración.
 Información de compras.
 Procedimientos de mantenimiento.
 Procedimientos operacionales.
 Datos sobre modificaciones del diseño.
 Registros de entrenamiento del personal.

Personas a entrevistar:
 Observadores.
 Trabajadores calificados de mantenimiento.
 Operadores.
 Técnicos de electricidad e instrumentación.
 Ingenieros/técnicos.
 Vendedores/proveedores.
 Fabricantes (de partes y del equipo original)
 Departamentos con procesos similares.
 Personal de deposito y de recepción.
 Agentes de compras
 Personal de seguridad.
 Personal de calidad.
 Expertos externos.

Para validar la hipótesis hay que
enfrentarse a una serie de
paradigmas

Ejemplo de la Bomba
Falla de la Bomba
repetitiva
Rodamiento
trabado
Motor
falla
Fuga en Sello
Evidencias Físicas
Analizar Síntomas
Problema
Evidencia Físicas
¿Cómo
puede
ocurrir?
Sellos
desgastados
¿Cómo puede
ocurrir?
Hipótesis
válida

Hipótesis
Alarma de baja temperatura
En SC / salida del horno
Problema del
Sensor de
temperatura
Problemas en válvula
De entrada de
Combustible al horno
Paros imprevistos en
El horno de destilación
Problema de
cables
Falla del
sensor
¿Cómo
puede
ocurrir?
¿Cómo
puede
ocurrir?
Hipótesis
válida
Hipótesis
Evidencias Físicas
Analizar los síntomas

Tipos de Causas:
 Causa Raíz Física:
 Envuelve materiales y cosas tangibles.
 Causa Raíz Humana:
 Responde a la pregunta: ¿Porqué?.
 Fallas generadas debido a una intervención inadecuada.
 Causa Raíz Latente:
 Está relacionado con el sistema organizacional que
emplea la gente para tomar decisiones.

4.- Desarrollar Recomendaciones y Planes de
acción
Todas las recomendaciones deben:
 Eliminar o reducir el impacto de la causa.
 Dar un aceptable retorno de la inversión.
 No entrar en conflictos con proyectos de capital ya
programados.
 Dar una lista que justifique los recursos y costos.
 Tener un efecto Sinérgico sobre el sistema o
proceso entero.

Identificación e Implementación de Soluciones
Generar Soluciones
Alternas
Jerarquización de la
solución
Manejar resistencia al
cambio
Validar con el equipo
natural
Diseñar plan de
implementación
Aplicación de la
solución
Relación costo riesgo
beneficio

Tipo de Solución
 CRF: Torque de apriete inadecuado –
Solución: aplicar torque adecuado.
 CRH: Incumplimiento del procedimiento.
 CRL: Falta de adiestramiento, falta difusión –
Solución: Adiestrar a la persona, difundir el
procedimiento, charlas.

Tipo de solución
 Cuando existen varias alternativas de solución
se debe analizar que alternativa es la mas
rentable para la organización.
 Cuantificar la solución actual y compararla
con la situación futura.
 Utilizar la metodología de la evaluación del
riesgo expresado en costos anuales
equivalentes.

Sellos
desgastados
Selección
inadecuada
Diseño original erróneo/
Capacidad por debajo del
Estandar de operación real
Solución: modificar el
Diseño por un sello de
Mayor capacidad –
2 posibles fabricantes
¿Cómo puede
ocurrir?
¿Cómo puede
ocurrir?
Fuga en sellos
Hipótesis/
Raíz Física
Raíz humana
Raíz latente

Solución propuesta: Reemplazar sello actual – Fabricante 1
(2 + 3) x (1) $
(7 x 1) $
Riesgo Total Anual
(4 + 8) $

Solución propuesta: Reemplazar sello actual – Fabricante 2
(2 + 3) x (1) $
(7 x 1) $
Riesgo Total Anual
(4 + 8) $

5.- Preparación del Reporte
 El resumen ejecutivo.
 Resumen del evento.
 El mecanismo del evento.
 La descripción de la recolección de datos
(Partes, Posición, Gente, Papel y Paradigmas).
 Las recomendaciones para la eliminación de la
causa raíz.

 La Sección Técnica
 Las causas raíz identificadas.
 El tipo de causa raíz.
 El responsable para ejecutar las
recomendaciones.
 El tiempo estimado para su terminación.
 El plan detallado para ejecutar las
recomendaciones.

 Apéndices
Reconocimiento a todos los participantes
Las estrategias para la recolección de la
información.
Mostrar en forma gráfica el equipo de trabajo
(especie de organigrama)
Factores críticos de éxito del equipo.
El árbol lógico.
Los medios de verificación.
Criterios de aceptación de las recomendaciones.

Evaluación de la efectividad de las soluciones
Evaluar el
funcionamiento del
equipo/sistema
Solución
efectiva?
Estandarización de la
mejora
Definición del plan
futuro
Generación de un
informe y
presentación al
equipo guía
Proceso de
auditoria
Desarrollar nuevas
teorías
No
Si

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