Taller basico de mantenimiento

CURSO BASICO DE
MANTENIMIENTO
HENRY J. VILLARROEL
2009

CURSO BASICO DE MANTENIMIENTO
ESQUEMA
 OBJETIVO DEL CURSO
 EVOLUCIÓN DE
MANTENIMIENTO
 PARAMETROS DE
MANTENIMIENTO
 ANALISIS
PROBABILISTICO DEL
MANTENIMIENTO
 ANALISIS DE FALLAS.
HENRY VILLARROEL

CURSO BASICO DE MANTENIMIENTO
OBJETIVO
 COMPARTIR LOS CONCEPTOS BASICOS DE
INGENIERIA DE MANTENIMIENTO CON EL
PROFESORADO A FIN DE FACILITAR SU COMPRESIÓN
Y APLICACION
HENRY VILLARROEL

ASPECTOS BÁSICOS DE
MANTENIMIENTO
HENRY VILLARROEL

ASPECTOS BASICOS DEL
MANTENIMIENTO
MANTENIMIENTO
Es el conjunto de acciones que permite conservar o
restablecer un sistema Productivo, para que pueda cumplir
un servicio determinado. Su objetivo es mantener el sistema
productivo en forma adecuada de manera que pueda
cumplir su misión, para lograr una producción esperada en
empresas de producción y una calidad de servicios exigidos,
en empresas de servicio, a un costo global óptimo. (Norma
Covenin 3049-93)
HENRY VILLARROEL

1940 1975 1995 2000
1903
-Integración de los
conceptos de Confiabilidad y
Mantenibilidad en las etapas
iniciales del Diseño.
- Consideración de los
Costos del Ciclo de Vida
desde el Diseño hasta la
disposición final del activo.
- Intervenir
la máquinaria
antes de la falla
(intervalos fijos)
- Reparar
en caso de
avería
- Optimización de
Recursos de
Operación y
Mantenimiento.
- Aplicación de
la Confiabilidad
como concepto.
MANTENIMIENTO
EVOLUCIÓN DEL MANTENIMIENTO

MANTENIMIENTO
Primera Generación
 Abarca el periodo anterior a
la primera guerra mundial,
cuando la industria era poco
mecanizable
 Los equipos eran sencillos y
sobredimensionados
 Debido a la situación
económica, la productividad
no era prioritaria, el
mantenimiento era
básicamente correctivo
- Reparar
en caso de
avería

MANTENIMIENTO
Segunda Generación
 Abarca desde la segunda
guerra mundial hasta los
años 60. Las presiones de
postguerra aumentaron las
presiones de demanda por
todo tipo de producto
aumentando la mecanización
y la complejidad de las
instalaciones
 Se evidencia una mayor
disponibilidad y confiabilidad
en busca de una mayor
productividad
- Optimización de
Recursos de
Operación y
Mantenimiento.
- Aplicación de
la Confiabilidad
como concepto.

MANTENIMIENTO
Tercera Generación
 A partir de los años 70 se
acelera el proceso de cambio en
la industria
 La paralización de la industria,
la disminución de la capacidad
productiva, el aumento de los
costos, y la afectación de la
calidad de los productos era las
preocupaciones
 El crecimiento de la
automatización y mecanización
comenzó a señalar a la
confiabilidad y disponibilidad
como aspectos claves en la
industria
-Integración de los
conceptos de Confiabilidad y
Mantenibilidad en las etapas
iniciales del Diseño.
- Consideración de los
Costos del Ciclo de Vida
desde el Diseño hasta la
disposición final del activo.

MANTENIMIENTO
Cambios de Paradigmas en
Mantenimiento.
 Paradigma del Pasado:
El hombre de mantenimiento se
siente bien cuando ejecuta una
buena reparación
 Paradigma Actual (Futuro)
El hombre de mantenimiento se
siente bien cuando consigue evitar
todas las fallas no previstas
Hombre de Mantenimiento del Pasado
Hombre de Mantenimiento del Futuro

11
Costo
Costo
0
100
1 2 3 4
Cambios de paradigma en el Mantenimiento
1.Correctivo
2.Preventivo
3.Predictivo
4.Ingeniera de Mantenimiento
Resultados por tipos de Mantenimiento
100
0
Disponibilidad
Confiabilidad
Seguridad
Medio Ambiente
Motivación
Tipos de Mantenimiento
MANTENIMIENTO

MANTENIMIENTO
CLASIFICACION DEL MANTENIMIENTO
Desde el punto de vista filosófico:
 Mantenimiento Preventivo.
 Mantenimiento Correctivo.
Desde el punto de vista de su ejecución:
 Mantenimiento Preventivo.
 Mantenimiento Predictivo o a condición
 Mantenimiento Correctivo.
 Mantenimiento Detectivo
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MANTENIMIENTO
Mantenimiento Preventivo:
 Es una actividad de mantenimiento
planificada cuyo objetivo es
adelantarse a la aparición o predecir
la presencia de fallas.
 Utiliza todos los medios disponible
inclusive los estadísticos para
determinar la frecuencia de
inspecciones, revisiones, sustitución
de piezas claves, probabilidad de
aparición de fallas, vida útil,etc.
HENRY VILLARROEL

Objetivos Mantenimiento
Preventivo:
 Reducción de las perdidas por
producciones demoradas.
 Alargamiento de la vida del
equipo.
 Incrementar la seguridad de las
personas y los bienes,
disminuyendo la probabilidad de
accidentes
 Minimizar el consumo de
energía.
 Reducción de inventarios
HENRY VILLARROEL
MANTENIMIENTO

MANTENIMIENTO
Mantenimiento Correctivo
 Es el conjunto de actividades de
mantenimiento realizadas
después de la falla del equipo
para permitir que cumpla su
función, al menos de manera
provisional.
 Fue el primero en ser practicado.
 Es utilizado generalmente a
equipos no críticos
HENRY VILLARROEL

MANTENIMIENTO
 Es utilizado actualmente ya
que el mantenimiento
preventivo no podrá
pretender jamás eliminar
todas las probabilidades de
falla.
 El mantenimiento preventivo
y el condicional no son
aplicables en todos los
casos.
HENRY VILLARROEL

MANTENIMIENTO
Mantenimiento Predíctivo
(Condicional).
 Es un tipo de mantenimiento
preventivo que consiste en
inspeccionar en búsqueda de
fallas potenciales (falla
inminente) sobre el equipo y
este tipo de mantenimiento se
aplica si la falla potencial genera
indicaciones suficientes.
HENRY VILLARROEL

MANTENIMIENTO
Objetivos Mantenimiento
Predíctivo (Condicional).
 Evitar los desmontajes a veces
innecesarios del mantenimiento
preventivo
 Incrementar la seguridad de las
personas y equipos, reduciendo
el riesgo de accidente corporal o
fallas graves
 Evitar intervenciones de
urgencia siguiendo la evolución
en el tiempo de los inicios de la
falla, con el fin intervenir en
condiciones más favorables
Nivel
de
Vibración Tiempo
Comportamiento de la
Vibración en el Cojinete A-2
HENRY VILLARROEL

MANTENIMIENTO
Mantenimiento
Correctivo
Mantener después de
la falla
Mantenimiento
Condicional
Mantener basado en
una condición conocida
Mantenimiento
Preventivo
Mantener basado en
intervalos fijados
PLANES DE
MANTENIMIENTO
HENRY VILLARROEL

INGENIERIA DE MANTENIMIENTO
 Es la rama de la
ingeniería responsable
de la definición de
procedimientos,
métodos, análisis de
técnicas a utilizar,
contratos, estudios de
costos y medios para
hacer el mantenimiento
incluyendo la
investigación y
desarrollo
HENRY VILLARROEL

ESTUDIO DE LA
INGENIERIA DE
MANTENIMIENTO
En base a la condición
Del Equipo y/o Sistema
En base al estudio de la
Estadística y Confiabilidad
•Estadística I
•Estadística II
•Optimización del Mtto.
•Tribología
•Vibraciones Mecánicas
•Ensayos No Destructivos
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NO HAY INCERTIDUMBRE ACERCA DEL
RESULTADO
HAY INCERTIDUMBRE ACERCA DEL
RESULTADO
EN INGENIERIA, TRATAMOS DE REPRESENTAR LA REALIDAD A TRAVES DE
MODELOS MATEMATICOS.
MODELOS DETERMINISTICOS
MODELOS PROBABILISTICOS
“VARIABLE ALEATORIA”
“VARIABLE NO ALEATORIA”
DETERMINAN UN UNICO
RESULTADO FINAL
DETERMINAN UN RANGO
DE “PROBABLES”
RESULTADOS
MODELOS MATEMATICOS

VARIABLES ALEATORIAS
DISCRETAS
CONTINUAS
 NUMERO DE ELEMENTOS DEFECTUOSOS
 NUMERO DE EQUIPOS EN OPERACIÓN
 NUMERO DE BARRILES DE CRUDO
 NUMERO DE ESTUDIANTES REPROBADOS
 TIEMPOS DE OPERACIÓN
 TASA DE FALLAS
 TIEMPOS DE REPARACIÓN
 VARIABLES DE PROCESOS (PRESION, TEMP. , ETC)
SON VARIABLES CON ALGUN GRADO DE INCERTIDUMBRE ASOCIADO.
TAMBIEN SON CONOCIDAS COMO VARIABLES DISTRIBUIDAS.

EN INGENIERIA EN MANTENIMIENTO, PARA VALIDAR NUESTROS MODELOS
MATEMATICOS, REALIZAMOS EXPERIMENTOS DONDE SIMULAMOS LA REALIDAD
DEL COMPORTAMIENTO DEL EQUIPO Y/O SISTEMA Y MEDIMOS LOS RESULTADOS.
UN EXPERIMENTO PUEDE ENTENDERSE COMO UNA “MUESTRA DE LA REALIDAD
DEL COMPORTAMIENTO DEL EQUIPO Y/O SISTEMA” QUE PERMITE ,A TRAVES DE LA
OBSERVACION CONTROLADA, FORMULAR “UN MODELO”.
PARA FORMULAR MODELOS DE VARIABLES ALEATORIAS, (MODELOS
PROBABILISTICOS) ES NECESARIO HACER EXPERIMENTOS
EXPERIMENTOS

EJEMPLO DE MODELO PROBABILISTICO
En la tabla siguiente se muestran las horas de operación antes de fallar de un montacargas de la
empresa Otinsa. Desarrollar un modelo probabilistico para las fallas del montacargas
Horas antes de fallar Causa de la falla
11 caucho
19 Carburación
28 Sistema hidráulico
15 Sistema de elevación
5 Sistema de dirección
2 Caucho
HENRY VILLARROEL

EJEMPLO DE MODELO PROBABILISTICO (Cont.)
2
min 
X
49
max 
X
47
2
49
min
max 



 X
X
Rango
3
82
.
2
.
8 


K 12
75
.
11
4
47



I
Se toman 4 intervalos
HENRY VILLARROEL
Intervalos (horas) Fr f (t)
2 - 14 4 0.50
15 - 27 2 0.25
28 - 40 1 0.125
41 - 53 1 0.125

Grafica de f(t) montacargas
0.5
0.25
0.125 0.125
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
O2 - 14 15 - 27 28 - 40 41 - 53
Intervalos de Clase
Frecuencia
relativa
(%)
HENRY VILLARROEL
SE PUEDE ADOPTAR UN MODELO PROBABILISTICO EXPONENCIAL PARA MODELAR EL
COMPORTAMIENTO DE FALLA DEL MONTACARGAS.

DISCRETAS
CONTINUAS
 DISTRIBUCION NORMAL
 DISTRIBUCION EXPONENCIAL
 DISTRIBUCION DE WEIBULL
 DISTRIBUCION BINOMIAL
 DISTRIBUCION HIPERGONOMETRICA
 DISTRIBUCION DE POISSON
DISTRIBUCIONES PROBABILISTICAS PARAMETRICAS

POBLACION
UNIDADES DE INTERES
MUESTRA
PEQUEÑA PARTE REPRESENTATIVA DE LA POBLACION
DATA DE CONFIABILIDAD
ANALISIS ESTADISTICO DE CONFIABLIDAD
INFORMACION
ACERCA DE LA POBLACION
ACCION
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Estudio del Mantenimiento
En Base a la estadística
Y la Confiabilidad
Análisis de Falla
Estudio del comportamiento del
Equipo y/o Sistema basado
En modelos Probabilísticos
Análisis de Falla Técnico
Análisis de Falla basado en
La Estadística
• Diagrama Causa Efecto
•AMEF
•Diagrama de Pareto
•Tasa de Falla
•Análisis de Criticidad
•Confiabilidad
•Mantenibilidad
•Disponibilidad
HENRY VILLARROEL

Parámetros de Mantenimiento
Confiabilidad
 Probabilidad de un
equipo, maquinaria o
sistema realicen sus
funciones
satisfactoriamente bajo
condiciones especificas
dentro de cierto periodo
de tiempo, medido por
el MTBF
HENRY VILLARROEL

Medición de la
confiabilidad.
 Distribuciones de
probabilidad (tiempo
Promedio entre fallas
MTBF)
 Tasa de falla h(t)
 Aplicable a sistemas
reparables y no
reparables
HENRY VILLARROEL

Sistemas No Reparables
 Es aquel cuya condición
operativa no puede ser
restaurada después de una
falla
 Su vida termina con una
“única” falla y debe ser
reemplazado
 Para caracterizarlo
probabilisticamente se
requiere estimar la tasa de
falla, h(t)
HENRY VILLARROEL

Sistemas Reparables
 Es aquel cuya condición
operativa puede ser
restaurada después de una
falla, por la acción de
reparación diferente al
reemplazo total del mismo
 Para caracterizarlo
probabilisticamente se
requiere estimar “rata de
falla, λ(t) y rata de
reparación μ(t)”
 Además de la confiabilidad
se requiere calcular la
disponibilidad
HENRY VILLARROEL

Mantenibilidad
 Probabilidad de un
equipo, maquinaria o
sistema pueda ser
restaurado a
condiciones normales
de operación dentro de
un periodo de tiempo
dado cuando su
mantenimiento ha sido
realizado de acuerdo a
procedimientos
establecidos
HENRY VILLARROEL

Medición de la
Mantenibilidad
 Medición basada en tiempo
(Tiempo promedio de
Reparación, MTTR)
 Medición basada en carga de
trabajo (Horas hombres de
mantenimiento, Horas
hombres por acciones de
mantenimiento)
 Medición basada en costos
de las tareas (Costo
promedio de la tarea, costo
anual)
HENRY VILLARROEL

Disponibilidad
 Probabilidad de que un
equipo este disponible
para su uso durante un
tiempo determinado
 Es un función que
permite estimar en
forma global el
porcentaje del tiempo
total que se puede
esperar que un equipo
este disponible para
cumplir su función
HENRY VILLARROEL

Medición de la
Disponibilidad
 Disponibilidad
inherente
MTTR
MTBF
MTBF
A


HENRY VILLARROEL

MANTENIBILIDAD
Tiempo de
operación
Tiempo de
reparación
Tiempo de
reparación
Tiempo de
operación
Tiempo de
operación
CONFIABILIDAD MTTR
MTBF
DISPONIBILIDAD HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION EXPONENCIAL
 Es la distribución que
mejor modela la tasa de
falla constante o vida
útil de los equipos
 Muchos componentes
electrónicos tales como
circuitos, transistores
muestran un
comportamiento de falla
exponencial
Frecuencia
relativa
(%)
Intervalos de Clase (tiempo)
HENRY VILLARROEL

Modelo matemático
t
t
f e 
 

)
(
t
t
R e 


)
(









t
t
t
R
t
f
t
h
e
e
)
(
)
(
)
(
 
 




0 0
1
)
(


 dt
t
dt
t
R
MTBF e
Frecuencia
relativa
(%)
Tasa
de
Falla
(%)
)
(
1
)
( t
R
t
F 


Modelo matemático
t
t
R e 


)
(

1

 MTBF
t
368
.
0
1
1
)
( 









 e
e
t
R


haciendo
Confiabilidad
R(t)
Intervalos de tiempo
0.368
MTBF
HENRY VILLARROEL

t
t
R e 


)
(
t
t
R 


)
(
ln
Linealizando la ecuación R(t)
   2
2
.
)
(
ln
.
)
(
ln
.
.


  





i
i
i
t
t
n
t
R
t
t
R
t
n
b i

bx
y 
Aplicando regresión lineal
Ln
R(t)
0.368
MTBF
HENRY VILLARROEL

Procedimiento para la predicción del MTBF y tasa de falla en la
distribución exponencial:
 Agrupar los datos y graficar f(t) vs. Tiempo
 Ordenar la información de los tiempos de operación en orden
ascendente (de menor a mayor)
 Calcular la probabilidad de falla estadística por:
i= numero de orden de observación
N=numero total de observaciones
 Calcular la probabilidad de supervivencia R(t)=1-F(t)
 Construir la recta de confiabilidad versus tiempos de operación en
papel exponencial
 Determinar el MTBF con R(t)=37% aprox. en la grafica
1
)
(


N
i
t
F
4
.
0
3
.
0
)
(



N
i
t
F 50

N
20

N
50
20 
 N
N
i
t
F 
)
(
HENRY VILLARROEL

EJEMPLO DE PATRON DE FALLA
En la tabla siguiente se muestran las horas de operación antes de fallar de un montacargas de la
empresa Otinsa. Se desea estimar el MTBF
Horas antes de fallar Causa de la falla
11 caucho
19 Carburación
15 Sistema de elevación
2 Caucho
HENRY VILLARROEL

Intervalos (horas) Fr f (t) No. De
sobrevivientes
h (t)
2 - 14 4 0.50 8 0.50
15 - 27 2 0.25 4 0.50
28 - 40 1 0.125 2 0.50
41 - 53 1 0.125 1 1.00
EJEMPLO DE APLICACIÓN DISTRIBUCION EXPONENCIAL (Cont.)
2
min 
X
49
max 
X
47
2
49
min
max 



 X
X
Rango
3
82
.
2
.
8 


K 12
75
.
11
4
47



I
Se toman 4 intervalos
HENRY VILLARROEL

Grafica de f(t) montacargas
0.5
0.25
0.125 0.125
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
O2 - 14 15 - 27 28 - 40 41 - 53
Intervalos de Clase
Frecuencia
relativa
(%)
Grafica de h(t) del Montacargas
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
2.0 - 14.0 15.0 - 27.0 28.0 - 40.0
Intervalos de Clase
Tasa
de
falla
(%)
HENRY VILLARROEL

Ordinal (i) Tiempo
(horas)
F(t) R(t)
1 2 0.0833 0.9167
2 5 0.2023 0.7977
3 7 0.3214 0.6786
4 11 0.4404 0.5596
5 15 0.5595 0.4405
6 19 0.6785 0.3215
7 28 0.7976 0.2024
8 49 0.9166 0.0834
1. Ordenar en forma ascendente
2. Calculo de
3. Calculo de R(t)=1-F(t)
4
.
0
3
.
0
)
(



N
i
t
F
HENRY VILLARROEL

MTBF=18 horas
R(t)=36.8%
HENRY VILLARROEL

Método Grafico
Resultados
18

MTBF








18
)
(
t
t
R e
horas
)
(
1
)
( t
R
t
F 

HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION NORMAL
 En mantenimiento
esta distribución
describe el periodo
de desgaste de los
equipos
 También puede ser
utilizada para
modelar los tiempos
de reparación de los
equipos
HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION NORMAL
 La tasa de falla
aumenta aumenta
sostenidamente porque
los elemento del equipo
sufren un proceso de
deterioro físico
 Se define como una
variable aleatoria
continua x que es
normalmente distribuida
con media y
varianza
2
2
1
.
2
1
)
(













x
t
e
t
f




0
)
(
1
)
( dt
t
f
t
R x
MTBF 

x

2

)
(
.
)
(
)
(
)
(
)
(
t
R
Z
t
R
t
f
t
h




HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION NORMAL
Distribucion normal
estándar
 Dado que y determinan
completamente la
distribución normal,
entonces en la distribución
normal existen familias de
distribuciones normales, una
de mas cuales la mas
importante es la distribución
normal estándar( , )
 La distribución normal se
puede estandarizar con:
0

x


1


x






 


x
t
Z
1
0
f x
( )
12
8 x
8 9 10 11 12
0
0.5
1
Variable Aleatoria
f(xi)
xi
f(xi)
xi










2
2
.
2
.
1
)
1
,
0
,
(
z
t
f e


dt
z
z
F e
z 








 

2
2
.
2
.
1
)
(


)
(
1
)
( z
F
z
R 

HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION NORMAL
Ejemplo de aplicación de la distribucion normal
 En tabla adjunta que se muestra a continuación se muestran los tiempos de
reparación (datos agrupados) de las tareas de mantenimiento de la planta
eléctrica P-01. La Gerencia de mantenimiento desea estimar para planificación de
la próxima tarea de mantenimiento la probabilidad de reparar la planta eléctrica
entre 4 a 10 horas
Intervalos de Clase
(horas)
Acciones de
mantenimiento
1.1 - 2 5 0.06
2.1 - 4 10 0.18
4.1 - 6 16 0.37
6.1 - 8 22 0.64
8.1 - 10 14 0.81
10.1 . 12 10 0.93
12.1 - 14 5 0.06
14.1 - 16 1 0.01
)
(t
f
MTTR

 6
.
6
 horas
14
.
3

 horas
HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION NORMAL
Histograma de Frecuencia Tiempos de Reparacion Planta Electrica
0
5
10
15
20
25
1.1 - 2 2.1 - 4 4.1 - 6 6.1 - 8 8.1 - 10 10.1 - 12 12.1 - 14 14.1 - 16
Intervalos de Clase (horas)
Frecuencia
de
Clase
HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION NORMAL





 )
08
.
1
83
.
0
( T
M



 )
08
.
1
83
.
0
( T
M
Resolución del Problema
)
10
4
( 
 T
M Estandarizando los tiempos:
83
.
0
)
14
.
3
61
.
6
4
(
)
)
(
1 






x
t
Z
08
.
1
)
14
.
3
61
.
6
10
(
)
(
2 





x
t
Z
?
)
08
.
1
83
.
0
( 


 T
M
?
)
( 2
1 

 Z
T
Z
M
83
.
0
1 

Z 08
.
1
2 
Z 08
.
1
2 
Z

 83
.
0
1 

Z
= -
)
08
.
1
(
 )
83
.
0
(

-
0.8599 0.2033
-
0.6560 (65.66%)


 )
10
4
( T
M
HENRY VILLARROEL

DISTRIBUCION WEIBULL
 Es la distribución de vida
mas ampliamente utilizada
en los análisis para describir
la tasa de falla de los
equipos, por su versatilidad.
 Matemáticamente se define:
 




 /
.
1
)
( t
e
t
t
f 








1
)
( 
 



t
t
h
 

/
)
( t
e
t
R 

h(t)
β=Pendiente o parámetro de forma
α = Parámetro de escala (edad característica de falla) HENRY VILLARROEL

Características:
 β<1 tasa de falla decreciente
(Mortalidad infantil)
 β =1 tasa de falla constante
(vida útil)
 β > 1 tasa de falla creciente
(desgaste)
)
1
1
(
.

 


MTBF
)
1
1
(


 = Función Gamma
Casos particulares:
1

 

MTBF
5
.
0

 
.
2

MTBF
HENRY VILLARROEL

 

/
)
( t
e
t
R 

1




t
3678
.
0
1
)
( 


 e
t
R 
6322
.
0
)
(
1
)
( 



 
 t
R
t
F
Haciendo:
0.6322
F(t)
PAPEL WEIBULL


t
METODO GRAFICO PARA DETERMINAR LA DISTRIBUCION DE WEIBULL
HENRY VILLARROEL

METODO ANALITICO PARA DETERMINAR LA DISTRIBUCION DE WEIBULL
 

/
)
( t
e
t
R 











t
t
LnR )
(


 Ln
Lnt
t
R
Ln
Ln .
.
)
(
1


















a
x
b
y 
 .
 
b
Lnt
Lnt
n
t
R
Ln
Ln
Lnt
t
R
Ln
Ln
Lnt
n
i
i
i






















  
2
2
.
)
)
(
1
.
)
)
(
1
(
.
.

 
a
Lnt
Lnt
n
t
R
Ln
Ln
Lnt
t
R
Ln
Ln
Lnt
Ln
i
i





















 
 

2
2
2
.
)
)
(
1
(
.
)
)
(
1
(
.
. 





a
Ln












a
e
Aplicando Regresión Lineal a la ecuación
HENRY VILLARROEL

Procedimiento para la predicción edad característica de falla y modo de
falla en la distribución Weibull:
 Agrupar los datos y graficar f(t) vs. Tiempo
 Ordenar la información de los tiempos de operación en orden
ascendente (de menor a mayor)
 Calcular la probabilidad de falla estadística por:
 i = numero de orden de observación
 N=numero total de observaciones
 Construir la recta de confiabilidad versus tiempos de operación
 Determinar la edad característica de falla( ) con F(t)=62.22% aprox.
en la grafica
 Determinar
1
)
(


N
i
t
F 4
.
0
3
.
0
)
(



N
i
t
F 50

N
20

N
50
20 
 N N
i
t
F 
)
(
α
β
HENRY VILLARROEL

EJEMPLO DE APLICACIÓN DE LA DISTRIBUCION DE WEIBULL
 El gerente de mantenimiento de una planta eléctrica desea conocer el modo de falla y la
edad característica de falla de un motor diesel. Para este propósito disponen de los tiempos
de operación en horas del equipo hasta fallar: 6,23,163,282,215,46,503,92,12,46,20
Intervalos de
clase (horas)
Frecuencia de
clase
0 – 100 9
100 – 200 1
200 – 300 2
300 – 400 2
400 – 500 0
500 - 600 1
Histograma de Frecuencia Motor Diesel
0
2
4
6
8
10
0 - 100 100 - 200 200 - 300 300 - 400 400 - 500
Intervalos de Clase (horas)
Frecuencia
de
Clase
HENRY VILLARROEL

4
.
0
3
.
0
)
(



N
i
t
F
RESOLUCION UTILIZANDO EL METODO GRAFICO
Ordinal Tiempo F(t)
1 2 0.0523
2 6 0.1269
3 12 0.2015
4 16 0.2761
5 20 0.3507
6 23 0.4254
7 46 0.500
8 46 0.5746
9 92 0.6492
10 163 0.7239
11 215 0.7985
12 282 0.8731
13 503 0.9478
Graficar la recta de confiabilidad F(t) vs. Tiempo en papel Weibull HENRY VILLARROEL

α = 85 horas
62.22 %
HENRY VILLARROEL

Resultados
Método Grafico
85
6
.
0




6
.
0
85
)
(








t
t
R e
Mortalidad Infantil
horas Edad Característica de Falla
128
92
.
127
)
505
.
1
).(
85
(
)
1
1
(
. 







MTBF horas
)
(
1
)
( t
R
t
F 

HENRY VILLARROEL

¿Alguna pregunta?
Análisis de Fallas

Análisis de Fallas
Zona
de
Mortalidad
Infantil
Zona de vida útil
Zona
de
desgaste
Tiempo
Tasa
de
falla
CURVA DE LA
BAÑERA
TASA DE FALLA: Es la probabilidad de falla instantánea de un equipo en un tiempo
dado. Se puede expresar como una función:
)
(
)
(
)
(
t
R
t
f
t
h 
HENRY VILLARROEL

Otros patrones de fallas
Análisis de Fallas
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLAS
Diagrama de Pareto
Wilfredo Pareto descubrió
que el efecto ocasionado por
varias causas tiene una
tendencia bien definida, ya
que el 20% de las causas
originan el 80% del efecto y
el 80% de las causas
restante son responsables
del 20% del resto del efecto.
 Este fenómeno se repite con
una aproximación aceptable,
lo que permite aplicarlo
diariamente con fines
prácticos
CAUSAS EFECTOS
VITALES
20%
TRIVIALES
80%
20%
80%
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLAS
Diagrama de Pareto
EJEMPLO DE APLICACIÓN DE UN DIAGRAMA DE PARETO
En una fabrica de equipos de línea blanca se han tenido problemas con la calidad de las lavadoras. Un
grupo de mejora de la calidad decide revisar los problemas de la tina de las lavadoras, ya que con
frecuencia es necesario retrabajarla para que esta tenga una calidad aceptable. Para ello, se estratificaron
los problemas en la tina de lavadora por defecto, con la idea de localizar cual es el defecto principal
Descripción del
defecto
Numero de tinas
defectuosas
Porcentaje de
defecto(%)
Porcentaje
acumulado(%)
O=Boca de la tina
ovalada
1200 60 60
P=perforaciones 400 20 80
D=Boca de la tina
despostillada
200 10 90
F=Falta de
fundente
120 6 96
S=mal soldada 80 4 100
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLAS
Diagrama de Pareto
Diagrama de pareto para tinas de
lavadoras defectuosas
60
20
10 6 4
60
80
90
96 100
0
20
40
60
80
100
120
O P D F S
Defectos
Tinas
defectuosas
(%)
Causas
Triviales
Causas
Vitales
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Análisis de Criticidad
 Es una metodología
que se utiliza para
jerarquizar sistemas.
Instalaciones y
equipos en función
impacto global con
el fin de facilitar la
toma de decisiones
acertadas y efectivas
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
 Al realizar el análisis se
obtiene una lista
ponderada de los
elementos que se
pueden clasificar 4
zonas criticas.
 Al identificar estas
zonas es mucho mas
fácil diseñar una
estrategia para mejorar
el desempeño
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
 Existen diferentes
variables que se
pueden evaluar en
una análisis de
criticidad y
dependerá de la
situación en
particular
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
En particular a aquí se
analizara tres variables:
 Frecuencia de la falla
(F)
 Gravedad de la falla (G)
 Detectabilidad de la
falla (D)
 Índice de Criticidad:
IC=(F)*(G)*(D)
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Componente del IC Clasificación Peso
FRECUENCIA DE LA FALLA
(F)
Improbable 1
Muy Pequeña 2 a 3
Pequeña 4 a 6
Mediana 7 a 8
Alta 9 a 10
GRAVEDAD DE LA FALLA
(G)
Apenas perceptible 1
Poca importancia 2 a 3
Moderadamente grave 4 a 6
Grave 7 a 8
Extremadamente grave 9 a 10
DETECTABILIDAD
(D)
Alta 1
Moderada 2 a 5
Pequeña 6 a 8
Muy Pequeña 9
Improbable 10
INDICE DE CRITICIDAD
(IC)
Bajo 1 a 50
Medio 50 a 100
Alto 100 a 200
Muy alto 200 a 1000
HENRY
VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
0
50
100
200
1000
MUY CRITICO
CRITICO
MEDIANA
CRITICIDAD
BAJA
CRITICIDAD
HENRY VILLARROEL
Índice
de
Criticidad

ANALISIS DE FALLA
En algunas empresas
puede tomar en cuenta
otras variables:
 Tiempo de reparación
 Impacto operacional
 Costos
 Frecuencia de la falla
 Impacto en la seguridad
y medio ambiente
HENRY VILLARROEL

HENRY VILLARROEL
GUIA DE CRITICIDAD
1.- Frecuencia de falla Puntaje
No más de un año 1
Entre 2 y 12 por año 3
Entre 13 y 24 por año 4
Impacto Operacional Puntaje
0 - 100 bbl/dia 1
100 - 200 bbl/dia 2
200 - 300 bbl/dia 3
Tiempo Promedio de Reparación Puntaje
Menos de 4 horas 1
Entre 4 y 8 horas 2
Entre 8 y 24 horas 4
Impacto en la Seguridad (daños, heridas, fatalidad) Puntaje
Si 35
No 0
Impacto en la Producción Puntaje
No afecta la producción 0.
25% de impacto 0.25
50% de impacto 0.50
75% de impacto 0.75
Totalmente 1
ANALISIS DE FALLA
EJEMPLO
DE
UNA
ANALISIS
DE
CRITICIDAD

Estudio del Mantenimiento
En Base a la estadística
Y la Confiabilidad
Análisis de Falla
Estudio del comportamiento del
Equipo y/o Sistema basado
En modelos Probabilísticos
Análisis de Falla
Técnico
Análisis de Falla basado en
La Estadística
• Diagrama Causa Efecto
•AMEF
•MCC
•Diagrama de Pareto
•Tasa de Falla
•Análisis de Criticidad
•Confiabilidad
•Mantenibilidad
•Disponibilidad
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLAS
Diagrama de Causa - Efecto
Diagrama Causa Efecto
(Diagrama ishikawa, Espina de
Pescado)
 Son una manera de organizar
teorías sobre las causas de un
problema. Considera que los
problemas (Efectos) son
consecuencia de una o más
razones (Causas) y que las causas
raíces solucionadas evitan la
ocurrencia del problema. Es
conveniente utilizarlo cuando se
desea visualizar los grupos de
causas que originan un problema.
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLAS
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLAS
Boca de tina
Ovalada
Maquina Método
Desajustada
Mantenimiento
Inadecuado
Subensamble
De Chasis
Transporte
Inadecuado
Material
Mano de Obra
operario
Deficiente
Supervisión
Inspección
No capacitada
Irresponsable
Inadecuado
Fuera de
especificaciones
Diagrama de Ishikawa para la boca de la tina Ovalada
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Análisis de Modo y Efecto de Falla (AMEF)
AMEF
n Es una metodología utilizada para
identificar los posibles modos de una
falla, así como sus efectos sobre la
operación del sistema o los equipos y
generara la documentación relativa a
los requerimientos de las tareas de
mantenimiento del sistema o de los
equipos
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Principios Básicos del AMEF.
 Definir los requerimientos y
normas de operación
(Función)
 Especificar la manera en que
el sistema puede dejar de
satisfacer (Falla Funcional)
 Identificar las causa de la
Falla (modo de Falla)
 Identificar los efectos de
cada falla cuando esta se
presenta (Efecto de la Falla)
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
4 preguntas básicas del
AMEF
 ¿Cual es la función de
un activo?
 ¿De que maneras
puede fallar?
 ¿Qué origina la falla?
 ¿ Qué pasa cuando
falla?
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
DIAGRAMA ENTRADA-PROCESO-SALIDA (EPS)
• Consiste en un diagrama que permite una fácil visualización del
sistema, para su posterior análisis.
INSUMOS
SERVICIOS
CONTROLES
PROCESO
PRODUCTOS
PRIMARIOS
DESECHOS
PRODUCTOS
SECUNDARIOS
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
UNIDAD DE PROCESO
 Se define como una
agrupación lógica de
sistemas que funcionan
unidos para suministrar
un servicio (Ej.
Electricidad) o producto
(Ej. Gasolina) al
procesar y manipular
materia prima o insumo
(Ej. Agua, crudo, gas
natural, etc.)
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
SISTEMAS
• Conjunto de elementos
interrelacionados dentro de
las unidades de proceso, que
tienen una función
específica. Ej. Separación de
gas, suministro de aire,
regeneración de catalizador,
etc.
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
 Insumos: Materia prima a
transformar.
Servicios: Servicios como
energía, agua de enfriamiento,
aire de instrumentos, etc.
 Controles: Entradas que
permiten el control de sistema,
como arranque-parada, etc.
 Proceso: Descripción simple
de la acción a realizar por el
sistema. Ej. Inyectar, calentar,
enviar, etc.
 Productos Primarios:
Principales productos del
sistema.
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
 Productos Secundarios:
Derivados aprovechables
resultados del proceso principal.
 Desechos: Productos que se
deben descartar.
 Servicios: En algunos casos se
deben generar servicios a otra
parte del proceso o a otro
subsistema.
 Alarmas, controles: Señales
que funcionan como advertencia
o control para otros sistemas.
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
CATALIZADOR USADO DE 60 A
90% DE CIRCULACIÓN, ES
DECIR, DE 1225 A 1837 Kg/h y
DE 8% MAX DE CARBON EN Q.B
Y SIN RESTRICCION EN Q.N
NITRÓGENO CON 99% DE
PUREZA, 6-8 BARG/38°C, DE
0.3 A 0.4 T/D EN Q.B Y DE 15 A
40 T/D EN Q.N
AIRE DE REGENERACIÓN
7.5-8 BARG/36 - 40°C, DE 50 A
70 T/D EN Q.B Y DE 17 A 35
EN Q.N
CATALIZADOR REGENERADO
DE 1225 A 1837 Kg/h
GASES DE COMBUSTIÓN
VENTEO DE 450°C A 510°C, 2-3
BARG
AIRE CALIENTE
PERCLOROETILENO, DE 36
A 40°C, 0,72 A 1,07 Kg/h
EN Q.B
CATALIZADOR FRESCO DE
284 A 400Kg SEMANAL
AIRE ATMOSFÉRICO
GASES DE COMBUSTIÓN A LA
ATMÓSFERA
1-A-1
Q.B:
Quema
Blanca
(Operación
Normal)
Q.N:
Quema
Negra
PROCESO
REGENERAR EL CATALIZADOR DE FORMA TAL QUE CUMPLA CON
LAS SIGUIENTES ESPECIFICACIONES:
- 0,02% EN PESO DE CARBÓN.
- OXICLORAR CON 1,1  Cl-  1,3% PESO DE CLORURO EN Q.B.
- SECADO DE MODO DE PRODUCIR UN GAS NETO CON MENOS DE 10
ppm DE CO + CO2 EN EL REFORMADOR.
DIAGRAMA EPS DEL SUBSISTEMA DE REGENERACIÓN
HENRY
VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Diagrama de bloques
 Es una representación de
alto nivel de las funciones
principales que realiza un
sistema
 Los bloques son etiquetados
como subsistemas
funcionales para el sistema.
En este diagrama no deben
aparecer equipos.
Subsistema funcionales
típicos: Almacenaje y
distribución Enfriamiento
Calefacción
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
REGENERAR Y
CIRCULAR
CATALIZADOR
CALENTAR EL
AIRE DE
REGENERACIÓN
SECAR AIRE DE
REGENERACIÓN
CONTROLAR
FLUJO DE AIRE
ATMOSFÉRICO
SUMINISTRAR
GASES DE
COMBUSTIÓN
CONTROLAR EL
AIRE DE
REGENERACIÓN
MANTENER LA
BURBUJA DE
NITRÓGENO Y LOS
DIFERENCIALES DE
PRESION INFERIORES
CALENTAR
CLORURO +
NITROGENO + AIRE
SUMINISTRAR
AIRE
ATMOSFÉRICO
ENFRIAR
GASES DE
COMBUSTIÓN
CALENTAR LOS
GASES DE
COMBUSTIÓN
CONTROLAR LA
PRESIÓN DE
REGENERACIÓN
CONTROLAR EL
VENTEO DE LOS
GASES DE
COMBUSTION
BOMBEAR
PERCLOETILENO
ADICIONAR
CATALIZADOR
FRESCO
SUMINISTRAR
NITRÓGENO
GASES DE
COMBUSTION A LA
ATMOSFERA
AIRE DE
INSTRUMENTO
NITROGENO
CATALIZADOR
FRESCO
AIRE CALIENTE A
LA ATMOSFERA
GASES
DE
COMBUSTION
A
LA
ATMOSFERA
CATALIZADOR
USADO
CATALIZADOR
REGENERADO
AIRE
ATMOSFERICO
PERCLOROETILENO
NITROGENO
HENRY
VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
RECOLECCION DE
INFORMACION
INICIAL
ELABORAR DIAGRAMA
E-P-S Y FUNCIONAL DE
LA UNIDAD DE
PROCESO
SELECCIONAR
SISTEMAS/SUBSISTEMA
CRÍTICO
REALIZAR EL DIAGRAMA
E-P-S Y EL DIAGRAMA
FUNCIONAL AL
SISTEMA/SUBSISTEMA
DETERMINAR LAS
FUNCIONES Y
EJECUTAR
(AMEF)
DEFINIR ESTRATEGIAS
DE
MANTENIMIENTO
ELABORAR
PROGRAMAS DE
MANTENIMIENTO
IMPLANTAR
SEGUIMIENTO Y
AJUSTE
E-P-S: Entrada - Proceso - Salida
AMEF: Análisis de Modos y Efectos de fallas HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
DEFINICION DE LA
FUNCION DEL SISTEMA.
 Contiene los parámetros
o estándares internos de
funcionamiento del
proceso, producto,
reglamentos y
normativas de la
empresa
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
DE QUÉ MANERA PUEDE FALLAR? PÉRDIDA DE LA
FUNCIÓN (TOTAL /
PARCIAL)
Perdida de la Función:
Se dice que ha ocurrido una falla de la función o falla
funcional cuando:
La planta, sistema equipo o componente no logra satisfacer
los estándares o parámetros de operación requeridos. Existen
dos tipos de fallas: Total y Parcial.
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Falla Total: Es aquella falla que produce una pérdida total de la
función.
Fallas Parciales: Son aquellas fallas que desvían a la función (por
encima o por debajo) de los parámetros o estándares identificados
originalmente.
Puntos Claves
Se debe centrar en la pérdida de la función - no la pérdida de
equipos. Por lo tanto, al igual que en los enunciados de la
función, los enunciados de las fallas funcionales no deben
mencionar fallas de equipos
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
l Los modos de falla describen como falla un equipo (Ej.
fractura, erosión , corto circuito, etc.).
l Las causas de fallas describen las acciones que hicieron
fallar al equipo.(Ej. sobrecarga, fragilización, humedad,
fatiga, error humano, etc.).
MODO DE LA FALLA
QUE ORIGINÓ LA FALLA?
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
QUE PASA CUANDO FALLA?
Las descripciones de estos efectos debería incluir toda la
información que le permita a los equipos de trabajo
evaluar las consecuencias de las fallas.
“Que evidencia hay de que se ha producido la falla.
También se deben registrar aquellos consecuencias que
se presentarían si no se tomase acción alguna para evitar
la falla”
EFECTOS DE LA FALLA
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
La descripción debe contener:
4 La evidencia (si la hubiera) de que se ha producido la
falla.
4 Las formas (si las hubiera) en que la falla supone una
amenaza para la seguridad o el medio ambiente.
4 Los daños físicos (si los hubiera) causados por la falla.
4 Qué debe hacerse para corregir la falla.
4 Algún otro equipo o el proceso mismo aportan alguna
evidencia de falla?
EFECTOS DE LA FALLA
HENRY VILLARROEL

LISTAR LAS FUNCIONES PRIMARIAS,
SECUNDARIAS Y DISPOSITIVOS PARA
PRESERVAR LA FUNCIÓN DENTRO DEL
CONTEXTO OPERACIONAL
VALIDAR ESTAS FUNCIONES CON LOS
CLIENTES PRINCIPALES
ESTÁ DE ACUERDO?
SI
NO
MODIFICAR
FUNCIONES PÉRDIDA DE LA FUNCIÓN MODO DE LA FALLA
DE QUÉ MANERA PUEDE
FALLAR?
TOTAL / PARCIAL
QUE ORIGINA LA
FALLA?
POSIBLES CAUSAS
EFECTOS DE LA FALLA
QUE PASA CUANDO
FALLA?
(EVIDENCIAS FÍSICAS
DE LO QUE PASA)
CUALES SON LAS
FUNCIONES DEL
SISTEMA?
SELECCIONAR
ESTRATEGIAS DE MANTENIMIENTO
ANALISIS DE FALLA
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Función Falla
Funcional
Modo de Falla Efecto de la falla
Suministrar en
63 MW a 115
kV.
No suministra
potencia
Falla en el suministro de 13.8 KV. Ocurre generalmente por paro total de unidades generadoras debido a la
condensación en el gas suministrado y falla en el suministro de gasoil,
provoca paro total de la planta. MTTR=30 min.
Suministra
potencia menor a
63 MW a 115kV
Falla en el suministro de gas Se pierden los 20MW generados por PG-11, ya que las unidades PG-
12, PG-13 y PG-14 pueden funcionar con gasoil (Conversión
automática en caso de falla). MTTR=30 min.
Perdida de aislamiento en los aisladores
de barra de salida del generador hasta el
52G
Actúa el 64G y/o 87G sacando la unidad de servicio y por ende al TX,
perdiendo 20MW de generación. MTTR= 4horas
Perdida de impermeabilización de los
cubículos de barra
Posible daño a CTs, Pts, generador, oxidación de las tres barras,
emposamiento del agua en el cubículo, perdida de aislamiento entre
barras. MTTR=8 horas (daños menores).MTTR=1 mes (si existe daño
en el generador). Posible ocurrencia después de un trabajo de
mantenimiento mayor
Actuación espontánea de las
protecciones asociadas al interruptor de
52G por perdida de lazo, descalibracion
o falso contacto
Provoca la interrupción de la corriente proveniente de la unidad
generadora desernergizando el TX asociado, por lo que se dejan de
suministrar 20MW. MTTR=2 horas
Falla en el cable de potencia que va al
interruptor al TX (TX-11, TX-12, TX-
13 o TX-14)
Actuación de protecciones 87T y/o (50/51) por perdidas de aislamiento
o falso contacto en los terminales, provocando interrupción del
suministro eléctrico al TX asociado. MTTR=8 horas
HENRY VILLARROEL

ANALISIS DE FALLA
Función Falla Funcional Modo de Falla Efecto de la falla
Elevar tensión
de 13.8 kV a
115 kV +/- 5%
con una
potencia de
20MW cada
uno TX-13 o
TX-14 y con
ventilación
forzada hasta
30MVA,
29MVA y
32MVA
No eleva tensión de
13.8 kV a 115 kV
Espiras en cortocircuito Actuar ele 87T y/o 51T el cual envia la orden para que actue el
rele de bloqueo 86 sacando de servicio al TX (falla mayor).
MTTR= 3 meses
Falsos contactos entre la bobina del
TX y el bushing
Formandose un punto caliente provocando que actuen las
protecciones por elta temperatura. MTTR= 3dias
Falla de fase a tierra (bushing) Actuación del rele 51T enviando la orden para que actue el rele
de bloqueo 86 y de las protecciones asociadas al generador, el
TX sale de servicio, se pierden 20MW ya que también sale de
servicio el generador. MTTR=3 meses
No llega a
suministrar los
20MVA
Falla de aceite Provoca calentamientos de los devanados y actuación de los
ventiladores (automática o manual) por lo que se debe limitar la
carga del TX, de no ser asi se activarían las alarmas por alta
temperatura actuando las protecciones. MTTR=2 dias
Aceite contaminado Originaria calentamiento súbito y posible cortocircuito, por lo
que se debe limitar la carga a TX, de no ser asi se activarían las
alarmas por alta temperatura actuando las protecciones.
MTTR=2 dias (filtrar). MTTR=5 dias
Radiadores taponados o válvulas de
radiadores cerradas
Provoca calentamiento de los devanados y actuación de los
ventiladores (automática o manual) por lo que se debe limitar la
carga a TX, de no ser asi se activarían las alarmas por alta
temperatura actuando las protecciones. MTTR=2 dias (filtrar).
MTTR=5 dias
HENRY VILLARROEL

MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA
CONFIABILIDAD
Antecedentes
 1970 el MCC fue
desarrollado por la
industria de la aviación
 1981 Se extendió a la
industria de generación
eléctrica
 En los últimos años se
ha extendido a otras
industrias
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
MCC- Es una filosofía que tiene como meta garantizar la operación de los
equipos y sistemas dentro de los estándares de funcionamiento en su
contexto operacional, mediante la ejecución de actividades que son el
producto de la jerarquizacion de las fallas de acuerdo a sus efectos
sobre la calidad, producción, servicio al cliente, los costos y el medio
ambiente
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
l ¿Cual es la función de un activo?
l ¿De que maneras puede fallar?
l ¿Qué origina la falla?
l ¿ Qué pasa cuando falla?
l ¿Importa si falla?
l ¿ Se puede hacer algo para prevenir la falla?
l ¿ Qué pasa si no podemos prevenir la falla?
AMEF
Lógica de
decisiones
de MCC

CONFIABILIDAD
Pasos del MCC
1. Selección del sistema
2. Limites del Sistema
3. Descripción del
Sistema
4. Análisis de las fallas
funcionales
5. Análisis de Modo y
Efecto de falla
6. Criterio de Análisis del
árbol lógico
7. Selección de las tareas
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
LISTAR LAS FUNCIONES PRIMARIAS,
SECUNDARIAS Y DISPOSITIVOS PARA
PRESERVAR LA FUNCIÓN DENTRO DEL
CONTEXTO OPERACIONAL
VALIDAR ESTAS FUNCIONES CON LOS
CLIENTES PRINCIPALES
ESTÁ DE ACUERDO?
SI
NO
MODIFICAR
FUNCIONES PÉRDIDA DE LA FUNCIÓN MODO DE LA FALLA
DE QUÉ MANERA PUEDE
FALLAR?
TOTAL / PARCIAL
QUE ORIGINA LA
FALLA?
POSIBLES CAUSAS
EFECTOS DE LA FALLA CONSECUENCIAS
QUE PASA CUANDO
FALLA?
(EVIDENCIAS FÍSICAS
DE LO QUE PASA)
IMPORTA SI FALLA?
SE PUEDE HACER
ALGO PARA PREVENIR?
QUE PASA SI NO PO-
DEMOS PREVENIR LA
FALLA?
CUALES SON LAS
FUNCIONES DEL
SISTEMA?
SELECCIONAR
ESTRATEGIAS DE MANTENIMIENTO

CONFIABILIDAD
Consecuencias del
Tipo de falla
Modo de
Falla
AMEF
Árbol lógico
CONSECUENCIA DE
LA FALLA
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Modo de Falla
¿La falla es percibida por los
operadores en condiciones
normales?
¿Podrá la falla herir o matar a
alguien o viola una ley
ambiental?
¿Afectara la falla la calidad,
capacidad, costo de producción o
servicio al cliente?
Falla No operacional
Falla Oculta
Falla de Seguridad y
Medio Ambiente
Falla Operacional
No
Si
No
Si
Si
No
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Falla Oculta
 Requiere la ocurrencia de
una falla secundaria o de un
evento inusual para
revelarse al operador bajo
circunstancias normales de
operación
 Las fallas ocultas están
usualmente asociadas con
funciones de protección y
pueden ser detectadas
usando tareas de
mantenimiento detectivo
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Falla Oculta
 Las fallas ocultas no ejercen
ningún efecto directo por si
solas, pero si exponen a la
planta o sistema a otras
fallas cuyas consecuencias
potenciales serian mucho
mas graves.
 Actuando con condiciones
normales: tiene que ocurrir
una segunda falla antes de
que salgan a relucir todas las
consecuencias.
 Están asociadas con
dispositivos de seguridad
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Fallas de Seguridad
y Medio Ambiente
 Son aquellas que
pueden lesionar o
matar a alguien y/o
produce una
violación de alguna
ley o regulación
ambiental
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Falla Operacional
 Impacta a la
producción,
fabricación, calidad
del producto,
servicio al cliente o
costos operacionales
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Falla No Operacional
 Es aquella que no
impacta ni a la
seguridad ni a la
producción de modo
que solo origina un
costo directo de la
reparación
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Selección de las tareas
 Este paso esta dirigido a
detectar aquellos modos de
falla donde se debe realizar
tareas de mantenimiento
 Las principales tareas de
mantenimiento comprenden
Mantenimiento Detectivo
Mantenimiento a Condición
Mantenimiento Preventivo
Rediseño
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
¿Se conoce el patrón de falla del equipo?
¿Es posible monitorear alguna condición del equipo?
¿La falla es Oculta?
¿El sistema o equipo puede ser modificado?
Mantenimiento
Preventivo
Mantenimiento
A Condición
Mantenimiento
Detectivo
Mantenimiento
Correctivo
No
Si
Si
Si
Rediseño
No
No
No
Si
SELECCIÓN DE LAS TAREAS DE MANTENIMIENTO
HENRY VILLARROEL

CONFIABILIDAD
Monitoreo del plan MCC
 Es una
retroalimentación del
plan con el fin de que el
mantenimiento llegue a
ser optimo
 En este paso una vez
implantado el MCC, el
monitoreo consiste en
establecer nuevas
frecuencias para las
acciones de
mantenimiento
HENRY VILLARROEL

¿Alguna pregunta?
MANTENIMIENTO CENTRADO
EN LA CONFIABILIDAD

P.I.M.M
DEFINICION
 Es básicamente un ingeniero
mecánico capacitado a un
alto nivel para llevar a cabo
la planificación,
programación, organización,
supervisión, ejecución y
control de las actividades de
campo, taller y oficinas
relacionadas con el
mantenimiento de equipos
instalados en plantas
industriales y de servicios
con criterios técnicos,
económicos y sociales
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
 Es la rama de la
ingeniería responsable
de la definición de
procedimientos,
métodos, análisis de
técnicas a utilizar,
contratos, estudios de
costos y medios para
hacer el mantenimiento
incluyendo la
investigación y
desarrollo
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
PERFIL PROFESIONAL
 Sólida formación en
ciencias básicas y ciencias
de la ingeniería
 Sólida formación en el
área de incumbencia: la
función del
mantenimiento
 Tener conocimientos de
los recursos naturales
nacionales
 Tener conocimientos de
los aspectos legales de su
acción profesional
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
PERFIL DE PERSONALIDAD
 Poseer una sólida
preparación profesional
 Habilidad para el calculo
numérico
 Capacidad de análisis y
síntesis, trabajar en
equipo
 Habilidad para
comunicarse por escrito,
oral y gráficamente
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
EJES PROGRAMATICOS
Ejes programáticos
Ing. mecánica
Administración del mantenimiento
Ing. Eléctrica
Formación profesional
Proyectos y construcciones
mecánicas
Análisis de Maquinas y
Sistemas Mecánicos
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
Campo de acción: Prevención de la corrosión
 Elaboración de
programas de
control de la
corrosión
 Análisis y calculo de
protección
 Protección catódica
 Protección de
Inhibidores
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
Campo de acción: Servicios
 Control de
programas de
lubricación y
engrase
 Pintura Industrial
 Control del orden y
limpieza
 Seguridad industrial
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
Campo de acción: Reparación de equipos
 Cambios de
elementos y/o
equipos
 Ubicación de fallas y
reparación
 Elaboración de
piezas
 Soldadura
 Alineación
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
Campo de acción: Inspección
 Revisión de
Instalaciones y
equipos
 Análisis de fallas
 Elaboración de
informes
 Control de programas
de inspección
 Control de vibración
HENRY VILLARROEL

P.I.M.M
Campo de acción: Diseño Menor
 Rediseño de
elementos y
equipos
 Especificaciones
técnicas
 Control de
materiales
 Selección de
equipos
HENRY VILLARROEL

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