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Ing. William M. Murillo Ing. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidad Mantenimiento centrado en confiabilidad 1 Instructor: William M MurILLO

Presentacion RCM 2006 ACIEM

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Presentacion RCM 2006 ACIEM

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  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 11

    Instructor: William M MurILLO

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 22

    Caso HistricoReliability Centered Maintenance Managers

    ForumMarch 9-11, 2005

    Clearwater Beach Florida

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 33

    CONTENIDOCONTENIDO

    1. Introduccin.2. Objetivos y Metas.3. Mantenimiento y Confiabilidad.4. Caractersticas del RCM.5. Desarrollo de los Objetivos6. Entrevistas y Recomendaciones7. Pasos para aplicar el RCM8. Funciones y Estndares

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 44

    CONTENIDOCONTENIDO

    9. Lmites del Sistema10. Modos de Falla, FMEA11. Evaluacin de la Crticidad.12. Seleccin de las Tareas.13. Implementacion del RCM (Ejemplo RCM Venezuela)14. RCM scorecard.15. Repuestos centrados en confiabilidad16. Programa en Vivo.17. Beneficios del RCM.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 55

  • El El MANTENIMIENTO Y EL RCMMANTENIMIENTO Y EL RCMReliability Centered Maintenance

    Es un proceso que se usa para determinar losrequerimientos del Mantenimiento de los elementos

    fsicos en su contexto operacional, para que continen desempeando las funciones deseadas

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 77

    OTRAS DEFINICIONESOTRAS DEFINICIONES

    Filosofa de gestin del mantenimiento, que optimiza la confiabilidad operacional de un sistema que funciona bajo condiciones de trabajo definidas, en funcin de que tan critico son los activos Antony Smith

    Determina el estado crtico de los equipos en cualquier proceso y basado en esta informacin implementa un mantenimiento PM y PdM para las organizaciones John Moubray

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 88

    EXPECTATIVAS?EXPECTATIVAS?

    Cuales son mis expectativas del

    seminario de RCM?

  • William Murillo

    MANTENIMIENTO CLASE MUNDIALMto Reliability, 6s , RBI

    ISO 9000

    1992 RCM2

    1980 - RCM

    1985 - A&D

    1972 - TPM - Mantenimiento Productivo Total

    Tercerizacin

    {Terotecnologia

    Investigaciones Rusas

    Escuela Latina

    Mantenimiento Predictivo

    1950 1960 1970 1980 1990

    Mantenimiento por Quiebra

    DESARROLLO DEL MANTENIMIENTO

    Mantenimiento Preventivo

    Mantenimiento por Mejoramiento (PCM)

    Era del mantenimiento basado en el tiempoEra del mantenimiento basado en las condiciones

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 10102William Murillo

    1995 MANTENIMIENTO CLASE MUNDIALMto Reliability, 6s , RBI

    ISO 9000

    1992 RCM2

    1980 -RCM

    1985 -A&D

    1972 - TPM - Mantenimiento Productivo Total

    Tercerizacin

    {Terotecnologia

    Investigaciones Rusas

    Escuela Latina

    Mantenimiento Predictivo

    1950 1960 1970 1980 1990 2000Mantenimiento por Quiebra

    DESARROLLO DEL MANTENIMIENTO

    Mantenimiento Preventivo

    Mantenimiento por Mejoramiento (PCM)

    Era del Mantenimiento basado en el TiempoEra del Mantenimiento basado en las Condiciones

    DIRECTOR

    ACTIVIDAD OPERACIONAL ACTIVIDAD MANTENIMIENTO

    EJECUCIN ING.MANT.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1111

    MANTENIMIENMANTENIMIENTOTO TRADICIONALTRADICIONAL

    FALLAReparacin

    Mantenimiento Preventivo

    CMMSSOFTWARE PARA MANTENIMIENTO

    GRUPO DE MANTTO

    EQUIPOS, PRODUCCION, SISTEMAS, COMPONENTES

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1212

    MANTENIMIENTO BASADO EN LA CONFIABILIDAD

    FALLA Reparacin

    ReportesHistricos

    Planeacin

    Mantenimiento PreventivoCorrectivo

    Anlisis

    Paretos 80-20Optimizacin del mtoEstrategias del Mto

    Anlisis de Confiabilidad

    Mantenimiento Predictivo

    MOTIVACIN:Mto Detectivo

    RCFARCM

    FMECA

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1313

    EEVOLUCIVOLUCIN DELN DEL RCMRCM

    Desarrollado en los aos 60 en la industria comercial de la aviacin.Adoptado en los 70s por la defensa de EUA.En 1984 fue identificado por EPRI como un candidato para el uso en plantas elctricas nucleares.En 90s se aplicaron en gran escala a plantas elctricas de carbn.Actualmente esta siendo aplicado por muchas plantas petroqumicas, industrias manufactureras y papeleras.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1414

    HISTORIA DEL RCM

    Despus de los 80s se desarrollo el Streamlined RCM SRCM, resultados en U.S. Navy.Fue implementado en 65 submarinos Fleet Ballistic MissileIncrement el tiempo promedio de overhaullIncrement el ciclo de vida en 25 aos.Desarrollaron muchos mtodos de CBM.En 1988 fue implementado en 122 submarinos nucleares, con reduccin de los costos de manttto en un 15% ($1.7 Billn).Incremento el ciclo de vida de 8 a 25 aos.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1515

    OTROS NOMBRES DEL RCM

    Streamlined RCM, Fast Paced RCM, RCM Blitz, RCM2, RCM strategy plus,RCMO, RCM Turbo etc.

    Solo existe una metodologa RCM y es universal, independiente de cualquier aditamento que algunos consultores le incorporen a la sigla para registrar su material de trabajo.Ninguno de estos consultores es creador del RCM como tal, sino autores de material bibliogrfico que han registrado con esos nombres, los aditamentos solo son un copyright del material

    preexistenteMA consultores

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1616

    ANTECEDENTES DEL MANTENIMIENTO

    Antes del RCM, el mantenimiento de las plantas fue basado en:Experiencia.Recomendaciones del Vendedor.Fuerza Bruta.Ensayo y error.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1717

    PIRAMIDE DEL MANTENIMIENTO CLASE MUNDIALPIRAMIDE DEL MANTENIMIENTO CLASE MUNDIAL

    Sistema de numeracin

    de componentes

    Estandarizar los Equipos

    Sistema de Ordenes de

    Trabajo

    Programacin Diaria

    Sistema de Priorizacin

    Reporte Mensual de

    Mantenimiento

    Reporte de costo del

    Mantenimiento

    Reporte de Perdidas de Produccin

    Lista de Partes

    Control en intervalos

    cortos del mtto

    Criticalidad de Equipos

    Proprama master de

    mantenimiento

    Reporte Semanal de

    mantenimiento

    Costo estructurado del mantenimiento

    Rutina de mantenimiento

    Planeado

    Polticas de Repuestos y

    Bodega

    Indicadores de gestin

    KPI

    Equipos de mejoramiento

    Continuo

    FMEA FMECA Crticalidad

    Historia FallasMTBF

    MTTRMTTF

    Rutinas de CBM

    Modelamientode la

    ConfiabilidadRBD

    Costo de ciclo de vida

    LCC

    Grupos para el

    mejoramiento de Equipos

    Integridad de planta

    Risk Base Integrity RBI

    Revisin regular de los procesos costo-calidad-

    tiempo

    BenchmarkingBase de datos

    de costos

    Anlisis Costo-

    probabilidadde fallas

    WorldClass

    Maintenance

    Procesos soportados con KPIs

    Estrategia Corporativa del mantenimiento

    Corriendo a la falla, Reactivo

    Planeacin / Preventivo/ Detectivo

    Anlisis de FallasRCFA

    MTTO centrado en Confiabilidad

    RCM

    MTTo basado en el riesgo

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1818

    CLASS ESTRATEGIAADMINISTRACION

    DEL RECURSO HUMANO

    PLANEACIN & PROGRAMACIN

    TACTICAS DE MANTENIMENTO

    MEDIDAD DEL DESEMPEO

    TECNOLOGA DE LA INFORMACIN

    Y USO

    INVOLUCRAMIENTO DE LOS

    EMPLEADOS

    ANLISIS DE CONFIABILIDAD

    ANALISIS DE PROCESOS

    WORLD CLASSESTRATEGIA

    CORPORATIVA DE MANTENIMIENTO

    TECNICOS INDEPENDIENTES

    MULTI-DISCIPLINARIOS

    INGENIERA DE MANTTO Y

    PLANEACIN A LARGO PLAZO

    (MIN 3 AOS A LA VISTA)

    TODAS LAS TACTICAS

    DERIVADAS DE UN ANLISIS

    ESTRUCTURADO

    EQUIPOS EFECTIVOS,

    BENCHMARKING, EXCELENTE BASE

    DE DATOS DE COSTOS

    BASE DE DATOS TOTALMENTE INTEGRADA

    EQUIPOS DE TRABAJO

    AUTNOMOS

    PROGRAMA TOTAL DE

    CONFIABILIDAD (PREDICCIN Y

    AJUSTE ESTRATEGIA

    MANNTO CON BASE EN "R")

    REVISIN REGULAR DE LOS

    PROCESOS DE COSTO, TIEMPO Y

    CALIDAD. CERTIFICACIN

    ISO 9001 PROCESOS DE

    MANTTO

    BEST IN CLASSPLAN DE

    MEJORAMIENTO A LARGO PLAZO

    ALGO DE MULTI-DISCIPLINA

    BUENA PLANEACIN DE L

    TRABAJO, PROGRAMACIN,

    SOPORTE DE INGENIERA DE

    MANTTO

    CBM FORMAL Y DANDO

    RESULTADOS. PPMS CON BASE

    EN RCM .

    MTBF / MTTR DISPONIBILIDAD,

    COSTOS DE MANTENIMIENTO INDEPENDIENTES

    CONVENCIONAL LIGADA A

    MATERIALES Y FINANCIERO

    EQUIPOS DE MEJORAMIENTO

    CONTNUO

    MODELAMIENTO DE

    CONFIABILIDAD

    ALGUNAS REVISIONES DE

    PROCESOS ADMINISTRATIVOS

    DE MANTTO (ADVOS,

    TACTICOS Y OPERATIVOS)

    AWARNESS

    PLAN ESTRATGICO DE

    MANTTO A UN AO

    GRUPOS DESCENTRALIZAD

    OS DE DIFERENTES DISCIPLINAS

    GRUPOS DE PLANEACIN E INGENIERA DE

    MANTTO ESTABLECIDOS

    ALGO DE CBM. ISNPECCIONES BASADAS EN EL

    TIEMPO. ALGO DE NDT

    TIEMPO DE PARADA CON

    CAUSAS, COSTOS DE

    MANTENIMIENTO DISPONIBLES

    CONVENCIONAL NO LIGADA A

    OTROS SISTEMAS

    COMITES DE MEJORAMIENTO

    FORMALES

    BUENA BASE DE DATOS DE FALLA

    BIEN USADA. RCFA & FMEA

    REVISIONES PERODICA DE

    PROCESOS TECNICOS POR

    DISCIPLINAS

    UNSATISFACTORY

    PLAN DE MEJORAMIENTO

    DE MANTENIMENTOS

    PREVENTIVOS

    ALGUNAS DISCIPLINAS

    PARCIALMENTE DESCENTRALIZAD

    AS

    SOPORTE PARA DETECCIN DE

    FALLAS, PROGRAMACIN

    ISNPECCIONES BASADAS EN EL

    TIEMPO

    ALGUNOS REGISTROS DE

    PARADAS COSTOS DE

    MANTENIMIENTO NO SEGREGADOS

    ALGUNOS PROGRAMAS Y REGISTROS DE

    REPUESTOS

    ALGUNAS REUNIONES DE MEJORAMIENTO EN SEGURIDAD

    REGISTRO DE FALLAS POCO

    USADO

    PROCESOS TCNICOS

    DEMANTENIMIENTO REVISADOS

    UNA VEZ

    INNOCENSEREACTIVO A

    FALLAS

    ALTAMENTE CENTRALIZADO

    POR DISCIPLINAS

    NO PLANEACIN, PEQUEA

    PROGRAMACIN, NO INGENIERA

    PARADAS ANUALES DE INSPECCIN UNICAMENTE

    NINGUNA APROXIMACIN

    SISTEMATICA COSTOS DE

    MANTENIMENTO (NO DISPONIBLES)

    MANUAL O SISTEMAS AD

    HOC

    SOLO REUNIONES EXPORDICAS,

    DEL SINDICATO O SOCIALES

    SIN REGISTRO DE FALLAS

    NUNCA REVISADOS

    MAINTENANCE EXCELLENCE GRID

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 1919

    World class Reliability Management Process

    Decision ToolsReliability- Centered Maintenance (RCM)

    Program

    Reliability Modeling

    Root Cause Failure Analysis (RCFA)

    Cost/ Risk Benefit

    Environmental Studies (PHA /

    Hazop, PSM, etc)

    Decision Queue

    Investm

    ent / C

    apital R

    ation

    ing

    Regulatory/ Safety

    Requirements

    Optimum Operational Strategy

    Optimum Maintenance Strategy

    Mechanical Integrity (RBI)

    Optimum Spare Parts Inventory

    Training Strategy

    Strategic Sourcing Strategy

    Optimum Process Management Strategy

    Optimum Engineering Strategy ( Standards,

    Procedures , Designs )

    Reliability Strategy

    Life

    Cycle p

    lann

    ing

    Computerized Maintenance

    Managementm System (CMMS)

    Predictive Maintenance (PdM) Program

    Operator Activity Management System

    Materials Management System (MMS)

    Corrosion Management System

    Document / Configuration

    Management System (P&IDs, Training,

    Standards,etc.)

    Contract Management System

    Integrated Enabling Tools

    Configuration/Project Management System

    Perfo

    rman

    ce Man

    agem

    ent

    Evergreen KPI

    Program

    Optimum Decision

    Optimum Results

    Performance Data

    Feedback

    Asset Owner Requirementes

    Operational Objettives

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2020

    Reliability total plant

    HSB reliability Technologies

    www.hsbrt.com

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2121

    EJERCICIO 1

    Donde me encuentro en mi industria?Donde me encuentro en mi industria?

    EVALUAR EN LA MATRIZ DEL EJERCICIO 1EVALUAR EN LA MATRIZ DEL EJERCICIO 1

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2222

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2323

    Dar a conocer conceptos y antecedentesdel RCMExponer los pasos de un anlisis de RCM desde la seleccin de un sistema hasta suimplementacin.Explicar el impacto del RCM sobre el programa de PM, en las operaciones y elmantenimiento.En base a Reliability y MTBF encontrar el tiempo ptimo para ejecutar un PM.Aumentar el esfuerzo y la concentracin en el mantenimiento preventivo y predictivo.

    OBJETIVOS Y METAS

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2424

    Eliminar los mantenimientos donde el costo- efectividad lleve a una actividad pro-activa

    Entender por que los equipos simples y de mantenimiento sencillo se deben llevar a degradacin .

    Aplicar los principios de RCM en una modernizacin basada en las funciones del equipo.

    Desarrollar un documento bsico para programas de Mantenimiento .

    OBJETIVOS Y METAS

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2525

    El programa lleva un documento de mantenimiento para :

    Identificar acciones que eviten el Mantenimiento Reactivo.Enfatizar las tareas en monitoreo por condicin.Focalizar en las PM loscomponentes crticos y sus modos de falla dominantes.Eliminar Tareas PM innecesarias y de NO costo-efectividad.

    OBJETIVOS DEL DOCUMENTO

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2626

    Identificar las tareas necesarias para encontrar fallas.Ampliar las tareas existentes deacuerdo a su edad de operacin y optimizar su frecuencia de mantenimiento.Realizar diseos direccionados a cambios opcionalesReconocer donde el Mantenimiento NO Proactivo es requerido.

    OBJETIVOS DEL DOCUMENTO

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2727

    CUALES SON SUS OBJETIVO?

    Realizar un listados de objetivos que se persiguen con la tcnica RCM.

    EJERCICIO 2

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2828

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 2929

    El conocimiento del proceso de la ConfiabilidadConfiabilidad, herramientas y conveniencia

    MUESTREME MUESTREME DONDE ESTA EL DONDE ESTA EL

    DINERO!DINERO!Y COMO PUEDO CONSEGUIRLO..?

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3030

    EntoncesSi es real cual es el camino

    La verdadera efectividad es una funciLa verdadera efectividad es una funcin de:n de:

    Wes Fulton, Bogota 2004

    Conocimiento

    Conveniencia

    Proceso de Crecimiento

    Tecnicas y Herramientas

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3131

    QUE ES LA CONFIABILIDAD

    Es la probabilidad de que un equipo o sistema realice su funcin adecuadamente en un perodo de tiempo, operando en condiciones normales y estables en operacin.R=(

    Reliability (R) = Probabilidad de un procesoR = 1 (Probabilidad de Falla).

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3232

    QUE ES LA CONFIABILIDAD

    ?Actualmente la confiabilidad puede ser cambiada con:?Con diferentes diseos o con diferentes ensambles?Con diferentes servicios requeridos?Con diferentes ciclos de carga.?Con diferentes factores atmosfericos?Con cambios en la calidad.?Con cambios en las practicas de mantenimiento.?Calculo de la confiabilidad

    R = (H en servicio - H de falla ) / H servicio R = 1- Probabilidad de falla en el tiempo

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3333

    Que tipo de modelo puedo usar?

    Para modelamiento variables de fallas en equipos, el modelo estadistico mas completo y preciso es Weibull

    ?

    ?)(

    )(t

    etR?

    ?WEIBULL

    )()()( tMTBFt

    eetR ???

    ??

    Exponencial

    Waloddi Weibull

    1887-1979

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3434

    Es la funcin mas frecuentemente usada en el anlisis de fallas.Funciones caractersticas de WEIBULL

    TECNICA ESTADISTICA: ANALISIS DISTRIBUCION WEIBULL

    B = parmetro forma

    n = parmetro escala o caracterstica de vida

    ?

    ? ???

    ????

    ??

    ??t

    etF 1)(Probabilidad de falla?

    ?)(

    )(t

    etR?

    ?Confiabilidad

    MTBF: ???

    ????

    ????

    ??

    11MTBF

    Rata de falla ?= 1/MTBF

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3535

    CURVA DE LA BACURVA DE LA BAERAERA

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3636

    TEORA CONFIABILIDAD

    Muchos equipos no llegan a su mximo desgaste por funcionamiento, antes de que fallen.La historia muestra que la mayora de los equipos no siguen la clsica curva de la baera , aproximadamente el 60% muestran fallas tipo 1 y 2

    1. Mortalidad Infantil

    3. Desgaste

    2. Causas externas o Fallas aleatorias

    TIME

    Probabilidad de Falla

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3737

    TEORA CONFIABILIDAD

    Muchos equipos no alcanzan una porcin de desgaste normal en su vida de operacional debido a fallas mecnicas.El peligro de los mantenimientos intrusivos.

    Mantenimiento IntrusivoProbabilidad de Falla

    TIEMPO

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3838

    APLICACIN DE LOS MODOS DE FALLA

    Una intervencin puede mejorar la confiabilidad del equipo

    Punto de intervencin

    4% 2% 5%

    Curva de la BaeraIncremento de la falla

    al final de su vidaLa rata de falla se

    incrementa linealmente

    Fal

    las

    Tiempo

    Ciclo normal de vidaMotores Reciprocantes

    Falla inicio y ciclo normal de vida

    Simples componentes

    Turbinas a Gas

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 3939

    APLICACIN DE LOS MODOS DE FALLA

    Una intervencin preventiva mejorar la confiabilidad del equipo

    7% 14% 68%

    Fal

    las

    Tiempo

    Rata de fallas en edad temprana y luego constante

    Rata constante de fallas a travs de la

    vida del equipo

    Mortalidad infantil y luego constante en el

    tiempo

    Incrementando a ratas De Falla aleatorias

    Fallas aleatorias Equipos electrnicos

    Punto de intervencin

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4040

    DISTRIBUCION WEIBULL: Caractersticas

    WEIBULL tiene importantes caracterWEIBULL tiene importantes caractersticas:sticas:Para B=1 comportamiento exponencialPara B=3 Aproxima a Distribucin normalPara B=4 Aproxima a distribucin log-normal

    InterInters dentro del mantenimientos dentro del mantenimientoSi B < 1 Indica problema en mortalidad infantilSi B = 1 Fallas aleatorias,Si B > 1 Fallas indica fatiga, uso, corrosin y envejecimiento.Si B > 2 Fallas por alto desgaste.Si B> 4 Fallas por desgaste del equipo en largos periodos.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4141

    DISTRIBUCION WEIBULL:Confiabilidad

    Beta=5

    Beta=2.0

    Beta=1.0

    Beta=0.5

    1.0

    0.5

    tiempo

    Confiabilidad

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4242

    DISTRIBUCION WEIBULL:Interpretacin Grfica

    B < 1: MORTALIDAD INFANTILEquipos elctricos y Mecnicos en arranqueProblemas de produccinControl de CalidadProblemas en los overhaulsFalla en equipos electrnicos Esfuerzos ocultos

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4343

    DISTRIBUCION WEIBULL:Interpretacin Grfica

    B=1 Falla AleatoriaFalla independiente del tiempoErrores de mantenimiento o humanos.Fallas debido a la naturaleza, rayos u objetosOverhauls no apropiados.

    1

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4444

    DISTRIBUCION WEIBULL:Interpretacin Grfica

    B > 4 : Fallas por deterioro por edad y uso.Fallas a 80 aos de edad.Corrosin por stress.Falla de las propiedades de los materiales.Algunas formas de corrosin.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4545

    Modos de Falla y Aplicacin a una Distribucin Estadstica

    Modo de falla Exponencial WEIBULL Normal

    Deformacin

    Fractura

    Flexibilidad

    Corrosin

    Oxidacin

    Dilatacin

    Fatiga

    Erosin

    Uso

    Distribucin Probabilstica

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4646

    Ejercicio 3:Clculo de Parmetros B & n

    Datos de fatiga de mquina son: 150, 85, 240, 135, 200, 240, 150, 200, 190, 250 horas.Calcular:1. Dibujar la grfica weibull.2. Cual es el parmetro pendiente (B) y cual es el modo de falla.3. Cual es el parmetro vida (n)4. Cual es la probabilidad que falle antes de las 200 horas.5. Cual es la confiabilidad en 300 horas.6. Si el costo de la falla es de Col$ 3.5 millones y el costo del mantto

    preventivo es de col$ 150.000, cual es el tiempo ptimo para hacer el mantenimiento?.

    7. Calcular el MTBF

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4747

    Solucin

    1. Dibujo del grfico weibull? Rango Medio: MR=(i-0.3)/(N+0.4) (Bernards Median Rank)

    i=1 hasta 10, N=10

    ? Graficar pendiente.2. Parmetro pendiente B = Y / X (cms, usar regla).3. Parmetro vida n = % acomulado 63.2 vs tiempo de falla.

    Calculo datos weibull

    N 10i MR % TIEMPO1 0,06730769 6,73 852 0,16346154 16,35 1353 0,25961538 25,96 1504 0,35576923 35,58 1505 0,45192308 45,19 1906 0,54807692 54,81 2007 0,64423077 64,42 2008 0,74038462 74,04 2409 0,83653846 83,65 24010 0,93269231 93,27 250

    Y X

    MR=(i-0.3)/(N+0.4)

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4848

    y

    x

    B= y/xn= MTBF 63.2%

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 4949

    Solucin

    4. Porcentaje de probabilidad que falla antes de las 200 horas?

    ? ???

    ????

    ??

    ??t

    etF 1)(Probabilidad de falla

    ?

    ?)(

    )(t

    etR?

    ?Confiabilidad

    5. Porcentaje de confiabilidad a 300 horas

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5050

    6. Clculo del tiempo ptimo es:

    Solucin:

    MTBF: ???

    ????

    ????

    ??

    11MTBF

    Rata de falla ?= 1/MTBF

    ????

    ????

    ??

    ???

    dxe

    tRctivoCostoCorretRCostoMPtMinC

    t?

    ?

    )(1(*)(*)(

    Mnimo costo

    Costo TotalCosto Planeado

    Costo No planeado

    ????

    ????

    ??

    ???

    dxe

    tRctivoCostoCorretRCostoMPtMinC

    t?

    ?

    )(1(*)(*)(

    Mnimo costo

    Costo TotalCosto Planeado

    Costo No planeado

    7. Cual es el MTBF: R/

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5151

    USO DE SOFTWARE

    Existen diferentes variedades de software para estos clculos como son:?www.weibullnews.com : superSMITH?www.relexsoftware.com: WEIBULL?www.isograph.com: ?www.cfr.tn.nic.in: WEIBULL?www.engineeredsoftware.com : Reliability &

    Maintenance Analyst

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5252

    EJEMPLO: Prediccin de fallas distribucin WEIBULL:

    SuperSMITH

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5353

    EJEMPLO: Prediccin de Fallas Solucin

    T opt = 84 horas

    Costo planeado = 1

    Costo correctivo = 10

    SuperSMITH

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5454

    PRONOSTICO Y PREDICCION DE FALLAS

    PLANEAMIENTO DEL MANTENIMIENTO:Es usado para el diseo del mantenimiento junto con el RCM.B < 1: Fallas con este valor, los overhauls no son apropiados.B > 1 : programar para inspecciones u overhauls.

    PRONOSTICO DE FALLAS El anlisis, el riesgo y la prediccin de una falla, da una clara visin del futuro.Predice las expectativas que pueden ocurrir en un tiempo especfico.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5555

    Demostracin con software SuperSMITH

    EJEMPLO DE SOFTWARE

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5656

    DATOS OREDAOffshore Reliability Date

    Es un proyecto organizado por 8 compaas petroleras con operaciones en todo el mundo. OREDA recolecta toda la informacin de datos

    de confiabilidad de todos los equipos de la industria de gas y petrleo, estos son

    almacenados en una base de datos para su anlisis e informacin general.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5757

    DATOS OREDAOffshore Reliability Date

    ParticipantesDatos de Oreda

    Este proyecto se inicio en 1983 en el mar del norte y Adritico.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5858

    Datos de Confiabilidad

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 5959

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6060

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6161

    CONCLUSION OREDA

    1. Informacin para realizar benchmarking.2. Tomar decisiones de mantenimiento, overhaull,

    cambio de maquinaria, etc.3. Calcular las ratas de falla para comparar con el

    mundo y decidir como estn nuestras fallas frente a otros equipos iguales.

    4. Para analizar la confiabilidad de equipos.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6262

    Programa de EntrenamientoPrograma de Entrenamiento

    Caso HistCaso Histricorico

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6363

    CASO HISTORICO: Falla de Sello Mecnico

    EQUIPO 1 FALLA PROX FALLA DIASSELLO P503C 06/08/2004 05/01/2005 152SELLO P503C 05/01/2005 15/01/2005 10SELLO P503C 15/01/2005 03/03/2005 47SELLO P503C 03/03/2005 22/04/2005 50SELLO P503C 22/04/2005 17/08/2005 117SELLO P503C 17/08/2005 25/08/2005 8SELLO P503C 25/08/2005SELLO P503B 15/11/2004 15/03/2005 120SELLO P503B 15/03/2005SELLO P503A 20/02/2004 21/06/2005 487SELLO P503A 21/06/2005

    DATOS HISTORICOS DE FALLAS EN SELLOS MECANICOS

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6464

    CASO HISTORICO: Falla de Sello Mecnicos

    En 100 das de operacin al menos el 50% de los sellos tienen la probabilidad de falla,

    50%

    X 3 =1,5 Bombas

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6565

    CASO HISTORICO: Falla de Sello Mecanicos

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6666

    CASO HISTORICO: Falla de Sello Mecnicos

    Cantidad de fallas por semana: prxima falla dentro de 10 semanas y segunda falla prxima 50 semanas.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6767

    SIMULACIONES DE MONTECARLO

    Es una imitacin de la operacin en el tiempo, de un proceso o de un sistema representado por un modelo para analizar su comportamiento, encontrar y evaluar caractersticas reales del sistema.

    Analiza alternativas de diseo o de optimizacin, predice resultados y sensibiliza la toma de decisiones.

    Se llama montecarlo por la generacin de nmeros aleatorios como una ruleta. Ejemplo calculo del PI

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6868

    Generacin de nmeros aleatorios en dIstribucin WEIBULL

    La funcin weibull se expresa:

    Despejando t se obtieneX = (-n * ln (1 F(t) )(1/B) X = n * (1 / ln ( 1 / (1- Random) )(1/B)

    F(t) = Y = Nmeros aleatorios entre 0 1, n y B datos conocidos.

    ?

    ? ???

    ????

    ??

    ??t

    etF 1)(Probabilidad de falla

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 6969

    Ejercicio 4

    Realizar los pronsticos de falla para el modo de falla de sobre temperatura de un motor de combustin reciprocante:

    1. = 1.34, n = 125 horas.2. = 3,78, n = 150 horas.3. = 0.56, n = 89 horas.

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 7070

    Simulacin de sistemas y plantas industriales

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 7171

    RELIABILITY BLOCK DIAGRAM

    Con los RBD se puede encontrar la confiabilidad de los sistemas:?Equipos acoplados en serie:R(t) = R1(t)*R2(t)*....Rn(t).

    ?Equipos acoplados en paralelo:R(t) = 1-(1-R1(t))*(1-R2(t))*...(1-Rn(t))

    R1 R2

    R1

    R2

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 7272

    RELIABILITY BLOCK DIAGRAM

    Ejemplo:

    R1 R2R3

    R4

    R7

    R6R5

    R8

    R1=0.8

    R2=R8=0.7

    R3=0.1

    R4=0.22

    R5=R6=R7=.8

    R Total=0.8*0.7*0.298*0.992*0.7 = 0.11

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 7373

    Ejercicio 5

    Calcular la confiabilidad para los siguientes sistemas:

    0.71MP3

    0.67HP2

    0.68MP2

    0.75HP1

    0.25MP1

    0.95LP2

    0.63LP1

    0.85PRO

    0.55INY

    0.41HP3

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 7474

    Simulacin montecarlo para sistemas

    GT

    HRSG

    CTRED

    ST

    1. Determinar cual es el equipo mas confiable y el que mas falla para 150 horas de servicio.

    2. Que tipo de mantenimiento puede ser sugerido

    GT CT HRSG ST RED

    Forma = B 0,53 2,5 0,67 0,95 1,57

    Escala = 293,5 360 3208 856 240

  • Ing. William M. MurilloIng. William M. Murillo Mantenimiento centrado en confiabilidadMantenimiento centrado en confiabilidad 7575