Análisis de fallas

2. ANÁLISIS CAUSA RAÍZ ACR
Departamento de Ingeniería
Fuerza Naval del Caribe
Enero - 2024
Nombre del expositor S1 Carlos José Sibaja Cardozo
Cargo del Expositor Analista de Confiabilidad Y Metrología

3. 1.
2.
3.
4.
TEMAS
INTRODUCCIÓN
DEFINICIONES ACR
ACR EN LA PRÁCTICA DE LA ARMADA NACIONAL
EL PROCESO ACR

4. INTRODUCCIÓN
Los accidentes más nefastos de la historia, se han
desencadenado a causa de pequeños problemas con graves
consecuencias...

5. 28 de enero de 1986
EXPLOSIÓN TRANSBORDADOR CHALLENGER
Falla en uno de los motores de impulso.
Parte objeto: sello

6. IMPLOSIÓN DE SUBMARINO ARA SAN JUAN
Incendio, falla en las baterías
15 de noviembre de 2017

7. EXPLOSIÓN DEL CONCORDE AVIÓN SUPERSÓNICO
Cinta metálica que se había desprendido de un Continental Airlines DC-10 que había
despegado minutos antes. Este fragmento de metal perforó los neumáticos del Concorde
cuando este se encontraba a una velocidad de 300 km/h. El neumático explotó y los trozos
de goma golpearon uno de los tanques de combustible provocando un incendio en el
motor.

8. ¿Que es RCA?
RCA es una investigación estructurada que se propone identificar la causa
verdadera de un problema y la acción necesaria para eliminarla o minimizarla.
• Análisis Causa Raíz de Falla (RCFA): Incluye la investigación en búsqueda
de las causas raíz, pero esta, de alguna manera, se limita al alcance del
termino "falla.” El cual, a su vez, se encuentra , de cierto modo, parcializado
a las fallas físicas.
• Análisis Causa Raíz (RCA): Es aplicable a una gran variedad de situaciones
o eventos, tales como, incidentes de seguridad, problemas de producción,
medio ambiente, equipos, procesos.

9. Objetivos del RCA en Mantenimiento
• Disminuir el trabajo reactivo.
• Priorizar actividades.
• Buscar soluciones efectivas.
• Obtener el mejor entendimiento de la falla y de los factores que
pueden causarla.
• Tomar medidas para prevenir o reducir ocurrencia de fallas o los
efectos de las mismas.
• Mejoramiento en condiciones de trabajo: seguridad,
procedimientos, estándares, calidad.

10. DEFINICIONES ACR

11. ¿QUÉ ES UN PROBLEMA?
Es una desviación de lo que es conocido como normal y que trae consecuencias
negativas.
Es lo que causa pérdida, es lo que se puede notar, Ejemplo: Parada imprevista de un buque por
falla en la bomba de la PTAR
Incendio En Zona Industrial de Barranquilla
Las pérdidas ascenderían a USD $15,5
millones
Buque de la Armada naufrago y se hundió en
aguas del Pacífico
Buque tipo remolcador ARC “Pascual de
Andagoya”

12. ¿Qué es un Evento?
Ocurrencia de un hecho imprevisto
… genera una Oportunidad
¡¡Permite pensar en opciones para alcanzar un objetivo ó un
estado ideal !!
Tipos de Eventos
Esporádicos:
Suceden con carácter aleatorio, sin una
frecuencia determinada.
Crónicos:
Son eventos repetitivos.
¡La organización podría no sobrevivir!

13. Eventos Esporádicos:
Tragedia de Bhopal
fuga de gas tóxico
Rotura del pozo Macondo
origino incendio,
Derrame Golfo México, Macondo
Explosión de Refinería de BP America
(Ciudad de Texas)

14. EVENTOS CRÓNICOS

15. EVENTOS CRÓNICOS

16. Niveles de Causas
Problema Visible
Causas de
Primer Nivel
Causas de Nivel
Superior
Síntomas
Causa
Raíz
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17. Niveles de Causas
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Síntomas:
Son los signos de un problema existente.
Causas de Primer Nivel:
Causas que directamente ocasionan el problema.
Causas de Nivel Superior:
Causas que originan las causas de Primer Nivel. Forman una cadena
de causas que al final desembocan en las de primer nivel.

18. Causas Raíz
Causas Físicas/ Técnicas
• Causas físicas / técnicas son las causas tangibles (“la rotura o agarrotamiento del
rodamiento”)
Causas Humanas
• Las causas humanas, casi siempre, son el disparador de la causa física de la falla,
bien sea errores cometidos ( se hizo algo que no se debió hacer) o errores de
omisión (no se hizo algo que debió hacerse). “El rodamiento no se lubricó
apropiadamente” sería un ejemplo
• Las causas humanas no tienen que ver con “inculpar a alguien”. Sencillamente, son
un paso mas en la busqueda de lo que se debe cambiar en la forma de operar.
Causas Organizacionales/ Latentes
• Son típicamente los sistemas o procedimientos que han permitido o
desencadenado la causa humana o la causa física (“No hay sistema que asegure
que las tareas del lubricador se hagan cuando él esta de permiso).

19. EL PROCESO ACR

20. Proceso de Solución RCA
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Entendimiento
del Problema
Definición de la
Causa Raíz
Implementación
de las
Recomendaciones
Validación de
la Solución con
datos
Soluciones
Aplicadas y No
Reversadas
* Agrupación según ASQ American Society for
Quality

21. El proceso de definición debe incluir las siguientes preguntas:
Entendimiento del Problema
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¿Qué? -¿Qué ocurrió?
¿Cuándo? - ¿Cuando ocurrió?
¿Dónde? - ¿Dónde ocurrió?
Frecuencia - # fallas / año
Impacto - ¿Cuál es la importancia del
problema?
(Seguridad, Ambiental, Producción,
Mantenimiento,
Frecuencia)
¿Qué? – Falla de la Bomba 130P500B
¿Cuándo? - 28/07/2006 a las 7:35 am. (a los
pocos minutos del arranque por
mantenimiento preventivo.
¿Dónde? – Área Fría
Frecuencia - 03 fallas / año
Impacto – Posible derrame de concentrado al
medio ambiente, sin accidente potencial
El registro de Averías de Naturaleza Técnica se realiza en el
Sistema de Información Logística de la Armada Nacional
SILOG, módulo de mantenimiento, a través de los Avisos Tipo
“Z”:
• avisos Z5 – Reporte de Avería para averías menores y
• avisos Z6 – garantía
Informe de aviaría

22. 2015-10-01 ©SKF Slide 55 LP200
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Slide 1 October 2015
55
07/06/2009
Mantenimiento
del reductor
21/06/2014
Cambio de
reductor nuevo
de fábrica y
arranque de
equipo
24/10/2014
Cambio de
aceite del
reductor
14/07/2015
Se encontró
reductor con
rodamiento con
rotura de canastilla
y bajo nivel aceite.
Hasta el momento
equipo parado por
reparación de
reductor.
15/06/2014
Falla del
freno del
rotor y falla
del reductor
(barrido de
piñones)
06/07/2015
Paradas y
arranques del
equipo por parada
del motor.
Desacoplamiento
revisión del motor y
reductor
encontrando
trabamiento
Labores por Antes de Mtto. Labores después de Mtto.
60 meses 0.5 meses 5 meses 8 meses 0.5 meses
Entendimiento del Problema: Línea de Tiempo

23. 2015-10-01 ©SKF Slide 56 LP200
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Entendimiento del Problema: Evidencias

24. PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
• Documentación fotográfica de fallas:
• Sistema completo.
• Componente antes y después de removido.
• Vistas cercanas al área de falla.
• Otros componentes que puedan mostrar daños relacionados con la
falla.
• Selección y remoción de muestras:
• El método de remoción (soplete, corte mecánico, etc) no debe
cambiar las características del área de falla.
• Recoger cualquier fluído (agua, aceite, grasa, etc) que hubiese estado
en contacto con la pieza que falló durante su operación.
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25. • Preservación de las muestras:
• Las muestras nunca deben ser limpiadas.
• En caso de fractura, no tocar las superficies con los dedos.
• No poner las dos superficies en contacto.
• Almacenar en recipientes secos y debidamente marcados.
• Si la pieza es rotativa, indicar sentido de giro.
• Recolección de datos operacionales:
• Registrar toda la información disponible tambien como
cualquier condición antes y después de la falla.
• Historia operacional =evolución de la falla.
• Personal de operaciones.
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SKF [Organisation]
PROCEDIMIENTOS DE CAMPO

26. ENTENDIMIENTO DEL PROBLEMA:
BRAINSTORMING/LLUVIA DE IDEAS
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Es una herramienta para aprovechar el capital intelectual de un equipo, al generar
una lista de ideas sobre problemas o áreas de oportunidad.
DESCRIPCIÓN
Se utiliza para entender/identificar problemas y sus posibles soluciones u oportunidades
paralamejoradelacalidad.
APLICACIÓN
• Revisar las directrices de la lluvia de ideas y el propósito de la sesión
• Generar la mayor cantidad posible de ideas
• Cada miembro menciona una sola idea
• Hacer una lista de ideas
• Si es posible, que los miembros construyan sobre ideas de los demás
• Observar que las ideas no sean discutidas
• Las ideas son registradas donde todos las vean
• Toda idea será revisada para aclarar que se entienda
• La sesión concluye con la evaluación de las ideas
PROCEDIMIENTO

27. Definición
del Problema
MEDIO
AMBI
ENTE
Defecto de
diseño de
Planta
MÉTODO
Estrategia &
Implementación
MANO DE
OBRA
Error
Humano
MATERIAL
Sistema de
Protección
PROCEDIMIENTO
Procedimientos
MÉTODO
Operación
MATERIAL
Componente
Defectuoso
5 M´s
1. Máquinas
2. Mano de Obra
3. Método
4. Materiales
5. Medio Ambiente
CAUSA RAÍZ
- ANÁLISIS CAUSA-EFECTO: ESPINA DE PESCADO
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28. 2015-10-01 ©SKF Slide 65 LP200
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29. Causa Raíz - Análisis Causa-Efecto: Árbol De
Lógica
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Institute
Describa el evento/falla
Describa los modos de falla:
Verificar Evidencias Físicas
Describa hipótesis acerca de las
posibles causas del daño y
verifiquelas
Determine la causa física y
verifíquela
Determine la causa humana y
verifíquela
Determine “raíces latentes” y
verifíquelas

30. Falla de la
Bomba
Falla del
Rodamiento
Evento: Falla de la bomba
Hecho – Falta de Fluido a producción
Modo: Falla de Rodamiento
Hecho - Rodamiento Físico /Evidencia Física
La parte alta de nuestro Árbol Lógico se verá así:
Evento y Modo Apoyado por los Hechos – Falla del rodamiento
ACR – Ejemplo de aplicación

31. Falla de la
Bomba
Falla del
Rodamiento
Erosión Corrosión Fatiga Sobrecarga
Continuando nuestra búsqueda en retrospectiva de la causa y relaciones de los
efectos, nos preguntaremos: ¿cómo puede fallar un rodamiento? Las hipótesis
pueden ser:
ACR – Ejemplo de aplicación
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32.  Causas Relacionadas al Diseño
• Diseño o configuración inapropiada del equipo (forma,
tamaño, tecnología, configuración, operabilidad,
mantenibilidad, etc.),
• Dimensiones/capacidad inadecuada.
• Selección de materiales inapropiados.
 Causas relacionadas a la fabricación/ instalación
• Falla relacionada a la fabricación o instalación, pero no
se conocen mayores detalles.
• Falla de fabricación o procesamiento.
• Falla de instalación o montaje (no incluye montaje
después de mantenimiento)
Causas de Falla
 Causas Relacionadas a la Operación/ Mantenimiento
• Falla relacionada a la operación/uso o mantenimiento del
equipo
• Condiciones de servicio imprevistas o no diseñadas, p.ej.
operación del compresor fuera del rango apropiado,
presión mayor a las especificaciones, etc.
• Error humano: Error, mal uso, negligencia, descuido, etc.
durante la operación (ej. debido a fatiga humana)
• Error humano: Error, mal uso, negligencia, descuido, etc.
durante el mantenimiento (ej. debido a fatiga humana)
• Falla causada por el desgaste resultante de la operación
normal del equipo
• Deficiencias de Material:
• Material inadecuado
• Sustitución deliberada
• Presencia de material defectuoso
• Condiciones de Servicio (metrología):
• Presión
• Velocidad
• Medio de operación
• Temperatura
• Carga
• Lubricante
• Flujo de Proceso
Falla relacionada a la gestión
• Falla relacionada a problemas de gestión,
• Error humano: Falla relacionada a procedimientos,
especificaciones, planos, reportes, etc. (ej. debido a fatiga
humana) .
• Falla relacionada a la planificación, organización,
aseguramiento de calidad, etc.

33. Falla de la
Bomba
Falla del
Rodamiento
Erosión Corrosión Fatiga Sobrecarga
Para efectos de este ejemplo, digamos que el reporte nos indica
que sólo hubo signos de fatiga, ahora nuestro “Árbol Lógico”
avanzará un nivel y se verá como la siguiente figura:
ACR – Ejemplo de aplicación
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Institute

34. Métodos De Análisis Forense: Determinación Del
Mecanismo De Falla
Ensayos No Destructivos Exámen Macroscópico Exámen Microscópico
Exámen Metalográfico Ensayos Mecánicos Análisis Químico

35. ACR – Ejemplo de aplicación
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Establecemos hipótesis: puede ser por vibración excesiva.
Verificamos nuestro registros y confirmamos que había demasiada
vibración.
¿ Qué puede estar causando la vibración ?
Nuestras hipótesis: Puede ser por …
Falla de la Bomba
Falla de
Rodamiento
Erosión Corrosión Fatiga Sobrecarga
Alta Vibración
Desbalanceo Desalineado Resonancia
¿Cómo Puede ?
¿Cómo Puede ?
¿Cómo Puede ?

36. Le pedimos al mecánico que la alineó la última vez que la
alinee nuevamente.
Observamos!:
• No alinea correctamente
• No recibió capacitación
• No posee las herramientas adecuadas
• No existe un procedimiento a seguir
ACR – Ejemplo de aplicación
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37. Falla de la Bomba
Falla de
Rodamiento
Erosión Corrosión Fatiga Sobrecarga
Alta Vibración
Desbalanceo Desalineado Resonancia
Falta de
Procedimiento
Entrenamiento
Inadecuado
Herramientas
Inapropiadas
¿Cómo Puede ?
ACR–Ejemplodeaplicación
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SKF Reliability Maintenance Institute
¿Cómo Puede ?
¿Cómo Puede ?
¿Por Qué ?
Luego nuestro diagrama, quedaría así:
Árbol de Disciplina Lógica

38. PROCESO DE SOLUCIÓN RCA
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Identificación
del Problema
Definición de la
Causa Raíz
T
ormenta de ideas
Espina de Pescado
Árbol de Fallas

39. ACR EN LA PRÁCTICA DE LA
ARMADA NACIONAL

40. ALCANCE DEL PROCEDIMIENTO RCA
EN LA ARMADA NACIONAL

41. ¿CUÁNDO REALIZAR UN RCA?
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• Componentes/Máquinas que fallen antes de su vida útil.
• Componentes/Máquinas con elevados costos de
mantenimiento.
• Eventos/Fallas que afecten la seguridad y/o el medio
ambiente.
• Fallas catastróficas.
• Inconformidades de producto (control de calidad).

42. TIPOS DE ALCANCES RCA
3 niveles de investigación:
Maxi RCA
• Involucra un equipo multidisciplinario, y probablemente será motivado por un
evento o incidente significativo.
Mini-RCA
• Será frecuentemente motivado por los miembros del equipo PdM. Ellos ejecutarán el
estudio, probablemente con un apoyo de otros colegas o expertos o incluso de un
externo, que actúe como consultor.
5 Por qué?.
• Es la herramienta de primera línea. Casi todos los Reportes de Excepción habrían de
involucrar un proceso de pensamiento, algunas veces ejecutado en poco Tiempo,
algunas veces requiriendo de mas tiempo para responder las preguntas y registrar
los hallazgos en forma lógica.

43. Documentar
Ocurre una Falla Formar ENT. Seleccionar
Metodología.
Desarrollar el análisis
Determinar Causas
Raíces
Establecer
Recomendaciones
Informe Final
Implantar
Recomendaciones y
Controlar
Divulgar lecciones
aprendidas y
mejores practicas
Proceso de Solución RCA
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44. DEFINICIONES DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO
Esta Norma Internacional describe los principios básicos del
Análisis Causa Raíz (RCA)
Este estándar identifica una serie de atributos para las
diferentes técnicas RCA lo cual ayuda a seleccionar la
técnica mas adecuada.
Describe las fortalezas y debilidades de cada técnica RCA
propuesta.
La intención de este estándar es describir un proceso para
efectuar un RCA y explicar técnicas para identificar las
causas raíces que genera los eventos.

45. ¡Morir o ser libres!
Gran Almirante José Padilla López
GRACIAS