Encuentro de Gestión de Activos Físicos 8, IV International Seminar on Asset Management, Physical Asset Management Lab UC, Dr. Rodrigo Pascual

1. Mantenimiento centrado en
la condición: barreras y
desafíos
Dr. Rodrigo Pascual, Laboratorio de Gestión de Activos UC
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2. Explosión en plataforma
petrolera en EEUU: 3
heridos y 11 desaparecidos
Tres personas resultaron heridas de gravedad y 11 están desaparecidas tras
una explosión el martes por la noche en una plataforma petrolera en el golfo de
México, cerca de las costas estadounidenses…
La plataforma está 84 km al sureste de Venice, en la costa de Luisiana. Mide
121m de largo por 78 de ancho, y tiene una capacidad para 130 personas,
según la empresa especializada en perforación en aguas profundas.
la causa del accidente se encuentra bajo investigación y no "hay datos para
decir que fue realmente una explosión. Es una presunción que hacemos", dijo.
Algunos de los empleados que trabajaban allí se tiraron al agua desde 23 a 30
metros de alto para escapar al incendio….
Fuente: La Nación, 21 de abril de 2010
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3. Evidencia
Ordered: Dec’98
Completed: 2001
Builder: Hyundai Heavy
Industries
Cost: US$350 million
“In 2002, the rig was upgraded
with "e-drill", a drill monitoring
system where technicians based in
Houston… receive real-time
drilling data from the rig and
transmit maintenance and
troubleshooting information.”
http://en.wikipedia.org/wiki/Deepwater_Horizon, acceso mayo 2010
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4. Condiciones de operación y
Sistemas de protección en la Deep water
Está por verse qué resolverá EE.UU.
sobre las explotaciones petroleras mar
afuera. Ellas estaban prohibidas hasta un
mes antes del accidente...
http://www.lanacion.cl/petroleo-y-principio-precautorio/noticias/2010-05-06/182419.html accesado mayo 2010
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5. Condiciones de operación y
Sistemas de protección en la Deep water
Está por verse qué resolverá EE.UU.
sobre las explotaciones petroleras mar
afuera. Ellas estaban prohibidas hasta un
mes antes del accidente...
… La plataforma disponía de un
mecanismo, conocido como blowup
preventer (BOP), destinado a parar en
forma automática el escape del crudo. No
se sabe por qué falló BOP…La plataforma
no disponía de un segundo mecanismo,
llamado interruptor acústico, que es
obligatorio en otros países…
http://www.lanacion.cl/petroleo-y-principio-precautorio/noticias/2010-05-06/182419.html accesado mayo 2010
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6. Importancia de inspecciones en sistemas de
seguridad
BP explosion at
Texas City refinery,
2005
15 killed in March
2005 blast
Explosion of plant about 40
miles south – east of Houston
occurred when part of the
plant’s isomerization unit
overfilled with highly
flammable liquid
hydrocarbons.
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7. Estrategias de
mantenimiento
Preventivo Centrado
en la Correctivo
(centrado
en el uso) condición
Apd: R Pascual, Apuntes de curso, PUC, 2010
M.Kans, Common database for cost-effective improvement of
maintenance performance Int. J. Production Economics 113 (2008) 734–747
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8. Estrategias de
mantenimiento
Preventivo Centrado
en la Correctivo
(centrado
en el uso) condición
Proactivo
Oportunista
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9. Estrategias de
mantenimiento
Preventivo Centrado
en la Correctivo
(centrado
en el uso) condición
Proactivo
En línea
Oportunista Periódico
Remoto
Local
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10. Ventajas del mantenimiento centrado en la condición
Mantenimiento justo a tiempo
Reduce detenciones innecesarias
Tiempo
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11. Ventajas del mantenimiento centrado en la condición
Reduce mantenimiento preventivo por
uso y recursos asociados
Costo
Predictive
Unscheduled
Tiempo
hoy
Apd: Di Prospero, I., FIDAE, Santiago, 2008.
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12. Riesgos
eventos catastróficos
eventos de inspección
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13. Barreras al MCC
Educación terciaria débil en el tema
Débilmente comprendido por la organización
técnicos e ingenieros
7
6
5
4
3
2
1
0
Conceptualizar Diseñar Implementar Operar y Retirar
Mantener
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14. Desafíos
Sobrecarga de datos
As …digital technologies have made its way …
in terms of numerical protection devices and
control systems, …engineers are suffering
from data overload. They have more data than
can be processed and assimilated in the time
available. Today the challenge is to
automatically convert data to knowledge,
which frees manpower to implement
…preventive maintenance.
Fuente: V. Lohmann, New Strategies for Substation Control, Protection and Access to Information, in Proc. CIRED Int.
Conf. And Exposition
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15. Barreras
Costo de implementación masiva
Monitoreo continuo de muchas variables
es caro
Concebir, Diseñar, Implementar, Operar y
Mantener el sistema
• Desarrollo de redes y plataformas para el
monitoreo de condición
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16. Barreras
Confiabilidad del sistema de monitoreo y alerta
Integridad y seguridad de los datos a lo
largo de la red
Falta de estandarización de hardware y
software
Confiabilidad de los sensores y del
registro de datos
Apd: Verna et al., A Systemic Approach to Integrated E-maintenance of Large Engineering Plants , 7(2), 173-179, 2010
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17. Barreras
Potencialmente dañino para el negocio
PHTA: Planificados en Horizonte táctico anual
N° trabajos/año
x
M&R
O
PHTA
Nivel de mantenimiento centrado en condición
Fuente: R. Pascual, El Arte de Mantener (draft), Apuntes de curso, PUC, 2010
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18. Barreras
Potencialmente dañino para el negocio
PHE: Planificados en Horizonte táctico anual
N° trabajos/año
x
M&R O
M&R
O
x
PHTA
Nivel de mantenimiento centrado en condición
Fuente: R. Pascual, El Arte de Mantener (draft), PUC, 2010
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19. Desafíos
Manejo de múltiples señales
Sistema de
alerta, de
Operador
monitoreo, de
vigilancia
Amenazas
Internas
Externas
Fallas de
componentes
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20. Vuelo GOL 1907, Brasil, 2006
Boeing 737
Embraer Legacy
http://en.wikipedia.org/wiki/Gol_Transportes_Aéreos_Flight_1907, acceso mayo 2010
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21. Vuelo GOL 1907, Brasil, 2006
Boeing 737
Embraer Legacy
TCAS Transponder Transponder TCAS
…the non-functioning of the TCAS …is annunciated by a small static white text message,
which may not be noticeable by the flight crew.
http://en.wikipedia.org/wiki/Gol_Transportes_Aéreos_Flight_1907, acceso mayo 2010
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22. Desafíos
Disonancia en sistemas MCC
“…On July 2, 2002, a mid-air collision occurred between
a Russian passenger jet and a DHL cargo jet over Germany,
killing 71 people…”
Dominios de decisión
Sistema de Sistema de
Alerta 1 alerta 2
TCAS Controlador aéreo
“suba” “descienda”
Fuente: Lixia Song and James K. Kuchar, Dissonance Between Multiple Alerting Systems Part I: Modeling and Analysis,
IEEE TRANSACTIONS ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS—PART A: SYSTEMS AND HUMANS, 33( 3), 2003
http://en.wikipedia.org/wiki/2002_%C3%9Cberlingen_mid-air_collision, accesado junio 2010
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23. Desafíos
Disonancia en sistemas MCC
“…On July 2, 2002, a mid-air collision occurred between
a Russian passenger jet and a DHL cargo jet over Germany,
killing 71 people…”
Dominios de decisión
Sistema de Sistema de
Alerta 1 alerta 2
TCAS Controlador aéreo
“suba” “descienda”
Fuente: Lixia Song and James K. Kuchar, Dissonance Between Multiple Alerting Systems Part I: Modeling and Analysis,
IEEE TRANSACTIONS ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS—PART A: SYSTEMS AND HUMANS, 33( 3), 2003
http://en.wikipedia.org/wiki/2002_%C3%9Cberlingen_mid-air_collision, accesado junio 2010
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24. Para el operador
Falsos
negativos Falsos
positivos
Insuficiente
información
para el
Escasa operador
confianza en
el sistema
Elección entre
juicio propio y Exceso de
el del sistema confianza en
el sistema
Frecuencia
de actuación
alta
Incomprensión
del operador
AR Pritchett, B Vandor, K Edwards, Testing and implementing cockpit alerting systems, Reliability Engineering & System Safety, 2002
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25. Para el operador
Falsos
negativos Falsos
positivos
Insuficiente
información
para el
Escasa operador
confianza en
el sistema
Elección entre
Inacciones juicio propio y Exceso de
riesgosas el del sistema confianza en
el sistema
Frecuencia
de actuación
alta Acciones
Incomprensión innecesarias
del operador o riesgosas
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26. Desafíos
Vigilancia: dura y estresante
…workload of vigilance is high and sensitive to factors
that increase processing demands.
…Neuroimaging studies using transcranial Doppler
sonography provide strong, independent evidence for
resource changes linked to performance decrement in
vigilance tasks.
…physiological and subjective reports confirm that
vigilance tasks reduce task engagement and increase
distress and that these changes rise with increased task
difficulty
Fuente: J. Warm et al. Vigilance Requires Hard Mental Work and Is Stressful,
Human factors,50(3), 433–441, 2008
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27. Desafíos
Debe existir una técnica elegible y de un intervalo de
alerta suficiente
Seleccionar parámetros adecuados
frecuencia de muestreo adecuada a cada tipo de señal
redes de comunicación adecuadas
Desempeño
Muestreo
P F1 tiempo
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28. Desafíos
Debe existir una técnica elegible y de un intervalo de
alerta suficiente
Seleccionar parámetros adecuados
frecuencia de muestreo adecuada a cada tipo de señal
redes de comunicación adecuadas
Desempeño
Muestreo
P F2 F1 tiempo
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29. Desempeño
x
Intervalo tiempo
entre
Demora
inspecciones en reacción
Preaviso
Demora en reacción
Impredictibilidad =
Preaviso
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30. Confiabilidad del MCC
R=1-P(falla)=P(Reacción<Preaviso)
Tiempo de reacción
pdf
Preaviso
Tiempo
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31. Diagrama de impredictibilidad y
confiabilidad de respuesta
R=1-P(falla)=P(Reacción<Preaviso)
2
10
Demora de reaccion (ut)
ovhl bomba ,R=95%
reempl. rod.,R=81%
1 reb. estator,R=99%
10
reb. rotor ,R=95%
0
10 -2 -1
10 Preaviso -1 (1/ut) 10
Demora en reacción
Impredictibilidad =
Preaviso
Fuente: R. Pascual, Apuntes de clase, PUC, 2010
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32. Los arboles no dejan ver el bosque
“In 84 interviews across 11 companies that
made the leap from mediocrity to greatness
(defined as delivering returns to investors at
least three times greater than the general stock
market over 15 years), fully 80 percent of the
executives we interviewed didn’t even mention
technology as one of the top five factors in their
companies’ transformation. ”
Fuente: Jim Collins, How Great Companies Tame Technology, Newsweek, Aug’9,2002
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33. Cierre
MCC
No
• panacea
Si
• Uno de los varios pilares de
la gestión de activos
Mucho trabajo por
delante!
Operación &
Conceptualización Diseño Implementación mantenimiento Retiro
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34. Gracias,
Premio fórmula A
Cocktail
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