Universidad Católica de Santa María Escuela de Postgrado Maestría en Ingeniería de Mantenimiento DISEÑO DE UN PLAN MANTENIMIENTO CON LA METODOLOGÍA DEL MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD PARA PERFORADORAS ATLAS COPCO CT20 EN LA EMPRESA EXPLODRILLING Tesis presentada por el Bachiller: Nayhua Gamarra, José Antonio Para optar el grado académico de: Maestro en Ingeniería de Mantenimiento Asesor: Mg. Ticse Villanueva, Edwing Jesús Arequipa-Perú 2018 i DEDICATORIA El presente trabajo está dedicado a: A Fernanda, Joaquín, Benjamín y Valentina, por acompañarme en todo este proceso de estudio y titulación; de quienes tomé su tiempo para avanzar y alcanzar de buena forma el objetivo. A mi madre Modesta Gamarra y a mi padre Héctor Nayhua a quienes amo; quienes me dieron la vida la educación y crianza de bien que hoy me sostiene, quienes en todo momento me inculcaron el amor por el trabajo, el estudio y la superación. A mis Hermanos que siempre están a mi lado; quienes en toda etapa de mi vida se alegran con mis triunfos y se entristecieron con mi dolor que son el refugio para reír y para llorar. A mis amigos, compañeros y socios de las empresas: Certus SAC y Explo Drilling Perú, quienes me dieron las facilidades en tiempo y recursos para el desarrollo del presente trabajo. ii INTRODUCCIÓN Es de conocimiento que toda implementación de mejora requiere una inversión inicial, justificada en objetivos alcanzables en un periodo de tiempo prudente que de valor a las estrategias planteadas por los accionistas de cada compañía. En la compañía que es materia del estudio, se busca reducir el gasto y aumentar la productividad, a través de la mejora del desempeño de las perforadoras Atlas Copco CT20. Los principales indicadores clave de desempeño (KPI, key performance indicator) sobre los que se mide la gestión del mantenimiento son la disponibilidad, la Mantenibilidad y la confiabilidad. La variable dependiente sobre la cual se quiere medir las mejoras es la confiabilidad expresada en MTBF (Mean Time Between Failures) con el impacto de la variable dependiente expresada en un Plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad. En la empresa Explo Drilling se busca implementar la metodología del MCC (Mantenimiento centrado en la confiabilidad) dentro de nuestro actual contexto operacional de forma que nos permita mejorar la productividad de los equipos de perforación a partir de la mejora del MTBF. Se iniciará con la flota de activos que resultaron críticos en el análisis de criticidad, y dentro de estos equipos se aplicará análisis de criticidad por sistemas por componentes. El resultado de este trabajo nos permitió diseñar un plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad de forma que nos ayuda a mantener al activo operando dentro de sus parámetros de funcionamiento para los cuales fue diseñado, adicionalmente el monitoreo de condiciones que resultaron en el plan de mantenimiento nos permitirá identificar oportunamente fallas potenciales, antes de que estas lleguen a generar paradas imprevistas del activo y aplicar oportunamente las estrategias de mantenimiento preventivo y predictivo. Con la implementación de MCC en la flota de perforadoras Atlas Copco CT20, queda hacer una buena administración y aplicación de esta metodología de manera que sirva a nuestros accionistas para evaluar su aplicación y rendimiento de forma que les permita tomar decisiones estratégicas para la administración del mantenimiento dentro de la empresa en miras de expandir su aplicación al resto de equipos críticos en la organización iii RESUMEN La presente tesis es aplicable al campo de la ingeniería de mantenimiento, en el área de mantenimiento de equipos de perforación diamantina Atlas Copco CT20, que operan en proyectos de exploración minera. Estos equipos resultan críticos para la empresa Explo Drilling, dicha criticidad se estimó por criterios de: impacto y flexibilidad operacional, impacto a la seguridad y al medio ambiente, recurrencia de fallas y costos de mantenimiento correctivo y preventivo. La realidad problemática plantea diseñar un plan de mantenimiento usando la metodología de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (MCC), con el fin de aumentar el tiempo medio entre fallas en la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling. Para la elaboración de la herramienta se usó la metodología del MCC tomado como referencia principalmente, las normas: SAE JA1011 y su guía SAE JA1012 Norma que describe los criterios mínimos que cualquier proceso debe seguir para ser llamado Mantenimiento Centrado en Confiabilidad; ISO 14224-2004; ISO 15663-1, Conceptos técnicos de mantenimiento, planes de mantenimiento, estrategias de mantenimiento, ciclo del mantenimiento, ciclo de vida del activo, principales indicadores clave de desempeño del mantenimiento como son: la Disponibilidad, Mantenibilidad, y Confiabilidad. Concluimos con la aplicación del plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad para perforadoras Atlas Copco CT20 y como resultado se logró mejorar el MTBF en un 13%, de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling. Con lo que se recomienda su aplicación a otros equipos críticos en la empresa. Palabras Clave  Perforadora  Diamantina  Atlas Copco  Plan de mantenimiento  Mantenimiento centrado en la confiabilidad iv ABSTRACT This thesis is applicable to the field of maintenance engineering, in the maintenance area of Atlas Copco CT20 diamond drilling rigs, which operate in mining exploration projects. These equipment are critical for the company Explo Drilling, this criticality was estimated by criteria of: impact and operational flexibility, impact on safety and the environment, recurrence of failures and costs of corrective and preventive maintenance. The problematic reality involves designing a maintenance plan using the Reliability Centered Maintenance (MCC) methodology, in order to increase the average time between failures in the Atlas Copco CT20 drilling fleet at Explo Drilling. For the elaboration of the tool, the MCC methodology was used mainly as reference, the standards: SAE JA1011 and its guide SAE JA1012 Standard that describes the minimum criteria that any process must follow to be called Reliability Centered Maintenance; ISO 14224-2004; ISO 15663-1, Technical maintenance concepts, maintenance plans, maintenance strategies, maintenance cycle, asset life cycle, key performance indicators of maintenance such as: Availability, Maintainability, and Reliability. We concluded with the implementation of the maintenance plan focused on the reliability for Atlas Copco CT20 drilling rigs and as a result, the MTBF was improved by 13%, of the Atlas Copco CT20 drilling fleet at Explo Drilling. With what is recommended its application to other critical equipment in the company. Keywords  Drilling machine  Diamond  Atlas Copco  Maintenance plan  Maintenance focused on reliability v ÍNDICE DEDICATORIA .............................................................................................................. i INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... ii RESUMEN .................................................................................................................... iii ABSTRACT ................................................................................................................. iv CAPÍTULO I .................................................................................................................. 1 1. PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO ................................................................................. 1 1.1 Descripción de la realidad problemática.......................................................................... 2 1.2 Delimitaciones y definición del problema ........................................................................ 4 Delimitación temporal ......................................................................................... 4 Delimitación espacial ........................................................................................... 4 Delimitación conceptual ...................................................................................... 5 Definición del problema ...................................................................................... 5 1.3 Formulación del problema ............................................................................................... 5 Problema general ................................................................................................ 5 Problemas específicos ......................................................................................... 6 Objetivo general .................................................................................................. 6 Objetivos específicos ........................................................................................... 6 Hipótesis general ................................................................................................. 6 Hipótesis específicas ............................................................................................ 7 Variable Independiente ....................................................................................... 7 Variable Dependiente .......................................................................................... 7 Justificación ......................................................................................................... 7 Importancia ......................................................................................................... 7 Factibilidad económica ........................................................................................ 8 Factibilidad técnica .............................................................................................. 8 Limitaciones de la Investigación .......................................................................... 8 1.4 Tipo y Nivel de la Investigación ........................................................................................ 9 Tipo de investigación ........................................................................................... 9 Diseño de la investigación ................................................................................... 9 1.5 Técnicas e instrumentos de recolección de información ................................................. 9 Técnicas. .............................................................................................................. 9 Instrumentos. ...................................................................................................... 9 vi 1.6 Cobertura de Estudio ....................................................................................................... 9 Universo ............................................................................................................... 9 Muestra ............................................................................................................... 9 1.7 Cronograma y Presupuesto: ........................................................................................... 10 Cronograma. ...................................................................................................... 10 Presupuesto. ...................................................................................................... 10 CAPÍTULO II ............................................................................................................... 11 2. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................ 11 2.1 Antecedentes de la empresa.......................................................................................... 12 Responsabilidad ambiental ............................................................................... 13 Relaciones comunitarias .................................................................................... 13 Seguridad ........................................................................................................... 13 Operaciones ....................................................................................................... 14 Mantenimiento .................................................................................................. 15 2.2 Antecedentes de la investigación .................................................................................. 17 D. Marc Gardella González (España) ................................................................. 17 Verónica Cecilia Canchica Corzo (Venezuela) .................................................... 17 Randall Rojas Barahona (Costa Rica) ................................................................. 18 Martín Da Costa Burga ...................................................................................... 18 2.3 Marco histórico .............................................................................................................. 18 Antiguas civilizaciones ....................................................................................... 19 Revolución industrial ......................................................................................... 19 Décadas 40 Y 50 ................................................................................................. 19 Inicios del TPM en la década de los 50 .............................................................. 20 Creación de TPM en décadas de los 60 Y 70 ..................................................... 20 Terotecnología en la década de los 60 .............................................................. 20 Mantenimiento preventivo y predictivo décadas 50, 60 Y 70........................... 21 Introducción del GMAO década de los 80 ......................................................... 22 RCM, inicio en década de los 70 ........................................................................ 22 CAPÍTULO III .............................................................................................................. 24 3. MARCO CONCEPTUAL .................................................................................................... 24 3.1 Concepto de Mantenimiento: ........................................................................................ 25 3.2 Ciclo de mantenimiento ................................................................................................. 25 vii 3.3 Plan de mantenimiento .................................................................................................. 26 3.4 Filosofía del mantenimiento .......................................................................................... 26 3.5 Estrategias de mantenimiento ....................................................................................... 27 Mantenimiento correctivo ................................................................................ 27 Mantenimiento de oportunidad ........................................................................ 27 Mantenimiento preventivo ............................................................................... 27 3.6 Definición de estrategias de mantenimiento ................................................................. 28 3.7 Indicadores de mantenimiento ...................................................................................... 29 Disponibilidad .................................................................................................... 29 Tiempo medio entre fallas (MTBF) .................................................................... 30 Tiempo promedio para reparar (MTTR) ............................................................ 30 Tiempo medio para falla (MTTF) ....................................................................... 30 Confiabilidad ...................................................................................................... 31 Confiabilidad Operacional ................................................................................. 32 3.8 Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) ........................................................ 32 Funciones ........................................................................................................... 33 Fallas Funcionales .............................................................................................. 33 Modos de Falla .................................................................................................. 33 Efectos de Falla .................................................................................................. 34 Categorías de Consecuencias de Falla ............................................................... 34 Selección de las Políticas de Manejo de Fallas .................................................. 35 Políticas de Manejo de Fallas— Tareas Programadas ....................................... 35 Políticas de manejo de falla ............................................................................... 38 Un Programa de Vida ......................................................................................... 39 Formulación Estadística y Matemática .............................................................. 39 3.9 Análisis Actuarial y Datos de Falla .................................................................................. 40 Los Seis Patrones de Falla .................................................................................. 40 Rol del análisis actuarial al establecer las políticas de mantenimiento ............ 45 Uso específico de datos al formular políticas de mantenimiento ..................... 46 CAPÍTULO IV ............................................................................................................. 47 4. CONSTRUCCIÓN DEL PLAN DE MANTENIMIENTO CON MCC .......................................... 47 4.1 Procedimiento del diseño del plan de mantenimiento RCM ......................................... 48 4.2 Equipo de trabajo RCM .................................................................................................. 49 4.3 Base de datos de equipos .............................................................................................. 49 viii 4.4 Análisis de criticidad ....................................................................................................... 50 Análisis de criticidad de equipos ....................................................................... 50 Matriz de evaluación de criticidad .................................................................... 51 Resultados de evaluación de criticidad de equipos .......................................... 51 Análisis de criticidad de sistemas del equipo .................................................... 52 Análisis de criticidad de componentes por sistema .......................................... 53 4.5 Descripción del activo .................................................................................................... 53 4.6 Especificaciones técnicas ............................................................................................... 55 4.7 Partes principales ........................................................................................................... 56 4.8 Taxonomía del activo ..................................................................................................... 57 4.9 Funciones en su actual contexto operacional ................................................................ 58 Función primaria del equipo.............................................................................. 58 Funciones secundarias del equipo .................................................................... 58 Función primaria de la unidad de potencia ....................................................... 59 Funciones secundarias de la unidad de potencia .............................................. 59 Función primaria de la unidad de rotación ....................................................... 59 Funciones secundarias de la unidad de rotación .............................................. 60 Función primaria del conjunto de bombas........................................................ 60 Funciones secundarias del conjunto de bombas .............................................. 60 4.10 Modos de falla ................................................................................................................ 61 Modos de falla Unidad de potencia .................................................................. 61 Modos de falla unidad de rotación ................................................................... 63 Modos de falla conjunto de bombas ................................................................. 64 4.11 Efectos de Falla .............................................................................................................. 67 Efectos de falla Unidad de potencia .................................................................. 67 Efectos de falla Unidad de rotación .................................................................. 72 Efectos de falla conjunto de bombas hidráulicas .............................................. 76 4.12 Evaluación de las consecuencias de falla ....................................................................... 79 4.13 Implementación de las tareas de mantenimiento ......................................................... 80 Implementación de las tareas de mantenimiento unidad de potencia ............ 80 Implementación de las tareas de mantenimiento unidad de rotación ............. 82 Implementación de las tareas de mantenimiento bombas hidráulicas ............ 84 4.14 Diseño del proceso de gestión de mantenimiento ........................................................ 85 Mantenimiento preventivo ............................................................................... 86 ix Mantenimiento correctivo ................................................................................ 87 Mantenimiento correctivo programado ........................................................... 88 Mantenimiento mayor ...................................................................................... 89 4.15 Aplicación del plan de mantenimiento bajo el RCM ...................................................... 90 Diario cada turno de 12 horas ........................................................................... 90 PM 1 a las 250 horas .......................................................................................... 91 PM 2 a las 500 horas .......................................................................................... 92 PM 3 a las 1000.................................................................................................. 93 PM 4 a las 2000 horas ........................................................................................ 94 PM 5 a las 5000 horas ........................................................................................ 95 4.16 Resultados ...................................................................................................................... 96 Conclusiones .............................................................................................................. 97 Recomendaciones ...................................................................................................... 98 4.17 Fuentes de información ................................................................................................. 99 Referencias bibliográficas .................................................................................. 99 ANEXOS ................................................................................................................... 101 Anexo N° 01: Plan de tesis ....................................................................................... 102 Anexo N° 02: Matriz de Consistencia ........................................................................ 113 Anexo N° 03: Hoja de información RCM ................................................................... 114 Anexo N° 04 Ciclo de vida del activo ........................................................................ 115 Anexo N° 05: Diagrama de decisión RCM ................................................................ 116 Anexo N° 06: Flujo del proceso de implementación del RCM ................................... 117 Anexo N° 07 Taxonomía del activo ........................................................................... 118 x ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1: Pltaforma de perforación diamantina.............................................................. 2 Figura 2: Disponibilidad de perforadora Atlas Copco CT20 ........................................... 3 Figura 3: MTBF y MTTR de perforadora Atlas Copco CT20 .......................................... 3 Figura 4: Mapa de procesos de Explo Drilling ............................................................. 12 Figura 5: Mapa de proceso de mantenimiento Explo Drilling ....................................... 16 Figura 6: Ciclo del mantenimiento ............................................................................... 25 Figura 7: Categorización del mantenimiento ............................................................... 27 Figura 8: Niveles de planeación .................................................................................. 28 Figura 9 Relación entre los indicadores de mantenimiento ......................................... 31 Figura 10: Modelos de falla de equipos ...................................................................... 40 Figura 11: Distribución de falla para desgaste de impulsores ..................................... 41 Figura 12: Curva S-N .................................................................................................. 43 Figura 13: Causas de la mortalidad infantil ................................................................. 44 Figura 14 Curva de la bañera o de evolución de la tasa de fallas ............................... 45 Figura 15: Proceso de aplicación de RCM .................................................................. 48 Figura 16: Factores del análisis de criticidad .............................................................. 50 Figura 17: Matriz de evaluación de la criticidad........................................................... 51 Figura 18: dimensiones para el transporte .................................................................. 53 Figura 19: Dimensiones en posición de trabajo........................................................... 54 Figura 20: Partes de la perforadora Atlas Copco CT20 ............................................... 56 Figura 21: Taxonomía del activo ................................................................................. 57 Figura 22: Flujograma de proceso de gestión de mantenimiento ................................ 85 Figura 23: Flujograma de proceso de mantenimiento preventivo ................................ 86 Figura 24: Flujograma de proceso de mantenimiento correctivo ................................. 87 Figura 25: Flujograma de proceso de mantenimiento correctivo Programable ............ 88 Figura 26: Flujograma de proceso de mantenimiento Overhaul .................................. 89 Figura 27: MTBF y MTTR de perforadora Atlas Copco CT20 ...................................... 96 Figura 28: MTBF y MTTR de perforadora Atlas Copco CT20 .................................... 104 xi ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1: Cronograma de actividades .......................................................................... 10 Tabla 2: Costos asociados .......................................................................................... 10 Tabla 3: Equipo de trabajo RCM ................................................................................. 49 Tabla 4: Lista de equipos que operan en la empresa Explo Drilling ............................ 49 Tabla 5: Lista de equipos ............................................................................................ 51 Tabla 6: Evaluación de la criticidad de equipos ........................................................... 52 Tabla 7: Criticidad de sistemas del equipo .................................................................. 52 Tabla 8: Especificaciones técnicas ............................................................................. 55 Tabla 9: Lista de partes principales de la perforadora Atlas Copco CT20 ................... 56 Tabla 10: Jerarquía de taxonomía .............................................................................. 57 Tabla 11: Función y fallas primarias del equipo .......................................................... 58 Tabla 12: Función y fallas secundarias del equipo ...................................................... 58 Tabla 13: Función y fallas primarias unidad de potencia ............................................. 59 Tabla 14: Función y fallas secundarias unidad de potencia ........................................ 59 Tabla 15: Función y fallas primarias unidad de rotación .............................................. 59 Tabla 16: Función y fallas secundarias unidad de rotación ......................................... 60 Tabla 17: Función y fallas primarias conjunto de bombas ........................................... 60 Tabla 18: Función y fallas secundarias conjunto de bombas ...................................... 60 Tabla 19: Modos de falla de la unidad de potencia ..................................................... 61 Tabla 20: Modos de falla de la unidad de rotación ...................................................... 63 Tabla 21: Modos de falla conjunto de bombas ............................................................ 64 Tabla 22: Cronograma de actividades ...................................................................... 110 1 CAPÍTULO I 1. PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO 2 1.1 Descripción de la realidad problemática Explo Drilling es una empresa ubicada en el distrito de Paucarpata, provincia de Arequipa, departamento de Arequipa, dedicada a brindar servicios de perforación diamantina para proyectos de exploración minera. La perforación diamantina permite extraer los testigos que dan la información del yacimiento a distintas profundidades, llegándose a perforar profundidades de hasta 1000 metros. Los testigos se cortan transversalmente (La mitad del testigo por ley es del Estado Peruano y teóricamente debe retornar al Estado cuando suceda el cierre de mina al final de ciclo de vida de las operaciones mineras). Figura 1: Pltaforma de perforación diamantina Fuente: Explo Drilling Perú Los costos de perforación diamantina en el Perú, varían entre 90 $/m y 125 $/m, según la profundidad de perforación, el número de metros totales contratados y de las facilidades operativas o dificultades que el terreno pueda presentar. Para brindar el servicio de perforación Diamantina, Explo Drilling utiliza múltiples equipos entre ellos, perforadoras Atlas Copco CT20, que resultan ser críticas en el análisis de criticidad. Las perforadoras Atlas Copco CT20 trabajan las 24 horas del día los 7 días de la semana. Una perforadora debe perforar 80m/día en promedio. 3 Figura 2: Disponibilidad de perforadora Atlas Copco CT20 Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú Se espera de los indicadores clave de desempeño (KPI’s) de mantenimiento:  Disponibilidad: 83.2%  Tiempo medio para reparar (MTTR Mean Time To Restore): 3 y 6 horas  Tiempo medio entre fallas (MTBF Mean Time Between Failures): 40 horas. Figura 3: MTBF y MTTR de perforadora Atlas Copco CT20 Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú 4 En la evaluación del desempeño de la perforadora Atlas Copco CT20, se pudo observar los siguientes resultados:  Disponibilidad de 80%.  Se puede apreciar que el tiempo medio entre fallas es de 26 horas, lo que quiere decir que tienen baja confiabilidad, en promedio las perforadoras fallan de forma imprevista cada 26 horas.  El MTTR nos dice que para restaurar un equipo de su condición inoperativa a su condición operativa se requieren en promedio 4 horas. Si no se corrigen pronto estos problemas se podrán agravar y generar:  Deterioro prematuro de los equipos y sus principales componentes y por ende la disminución de su vida útil.  Incumplimiento de los mantenimientos programados por atender fallas imprevistas.  Incremento de los costos por compra de repuestos y contratación de mano de obra  Incremento de los costos de mantenimiento y por ende los costos operativos.  Incumplimiento de los niveles de producción por equipos inoperativos.  Pérdidas económicas por equipos detenidos y operadores, ya que no se les utiliza durante el periodo que dura la falla.  Disminución de las ganancias de los accionistas, porque no se cumplen las metas de producción. 1.2 Delimitaciones y definición del problema Delimitación temporal Se estiman seis meses contando días laborales de ocho horas. Delimitación espacial El desarrollo de la investigación, se llevó a cabo en la empresa Explo Drilling ubicada en el distrito de Paucarpata, provincia de Arequipa, departamento de Arequipa, como área de levantamiento de información, análisis, desarrollo y aplicación. 5 Delimitación conceptual 1. Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (CCM) Filosofía de mantenimiento que inicialmente fue desarrollada para el sector de aviación. Posteriormente fue trasladada al campo industrial, por los excelentes resultados en el campo aeronáutico. 2. SAE JA1011 Norma para vehículos aeroespaciales y de superficie, que describe los criterios mínimos que cualquier proceso debe seguir para ser llamado Mantenimiento Centrado en Confiabilidad. Esta norma está concebida para ser utilizada por cualquier organización que tiene o haga uso de activos físicos o sistemas que desee manejar responsablemente. 3. SAE JA1012 Guía práctica para para la Norma SAE JA1011 de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC). Esta guía amplifica, y donde es necesario clarifica, los conceptos claves y términos, especialmente aquellos que son únicos para MCC. Definición del problema Dado que se tiene un bajo nivel de MTBF (26 horas) en la flota de perforadoras Atlas Copco CT20, en la empresa Explo Drilling, es factible que al diseñar un plan de mantenimiento usando la filosofía de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (MCC), se mejore el MTBF. 1.3 Formulación del problema Problema general ¿Cómo diseñar un plan de mantenimiento usando la filosofía de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para mejorar el MTBF de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling? 6 Problemas específicos  ¿Cuál es la situación actual del mantenimiento de la flota de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling?  ¿Cómo realizar el análisis funcional de cada sistema de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling?  ¿Cómo determinar la criticidad de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling?  ¿Cómo realizar el análisis de modos y efectos de falla modificado FMEAC?  ¿De qué manera se establecerán las estrategias de mantenimiento para los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20? Objetivo general Diseñar un plan de mantenimiento usando la filosofía de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para mejorar el MTBF de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling. Objetivos específicos  Diagnosticar la situación actual del mantenimiento de la flota de la flota de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling.  Realizar el análisis funcional de cada sistema de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling.  Determinar la criticidad de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling.  Realizar el análisis de modos y efectos de falla modificado FMEAC, de las perforadoras Atlas Copco CT20 para establecer modos de falla importantes.  Establecer las estrategias de mantenimiento para los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling. Hipótesis general Un plan de mantenimiento usando la filosofía del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad, mejorará el MTBF de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling. 7 Hipótesis específicas  El realizar el diagnostico la situación actual del mantenimiento de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer la línea base del mantenimiento.  EL realizar el análisis funcional de cada sistema de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer las funciones de cada sistema.  Al determinar la criticidad de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer el orden de prioridad para el diseño de las estrategias de mantenimiento.  El realizar el análisis de modos y efectos de falla modificado FMEAC, de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer los modos de falla importantes y las estrategias de mantenimiento. Variable Independiente Plan de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad. Variable Dependiente MTBF de la flota de perforadora Atlas Copco CT20. Justificación Se justifica esta investigación por que se espera con el diseño de del plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad, dar solución a la baja confiabilidad de la flota de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, impactando positivamente en el MTBF. Importancia Es importante porque se busca mejorar el MTBF de las perforadoras Atlas Copco CT20 y con ello:  Eliminar el deterioro prematuro de los equipos, sus principales componentes y aumentar su vida útil.  Cumplir con los mantenimientos programados. 8  Disminuir los costos mantenimiento en compra de repuestos y contratación de mano de obra y reducir los costos operativos.  Cumplir con los niveles de producción planificados por la compañía.  Reducir las pérdidas económicas por que se disminuirá los tiempos de equipos detenidos y operadores, por la disminución de fallas imprevistas.  Aumentar las ganancias de los accionistas, porque se cumplen las metas de producción. Factibilidad económica El desarrollo se realizó como parte de las actividades propias del cargo en horario de trabajo y en horario fuera de trabajo con costo a cargo del investigador. Se contó con el material necesario para la investigación ya que son parte de las funciones del área de mantenimiento el analizar interpretar los KPI’s dentro del marco de mejora continua. La investigación resultara viable por no requerir presupuesto adicional al asignado al área, ni apoyo económico externo. Factibilidad técnica Para el desarrollo del proyecto se contó con una computadora portátil (Laptop) con acceso a internet, en la que se registró, almacenó y procesó la información obtenida en cada etapa del desarrollo. Se contó con el software Minitab 16 y el paquete básico de office. Se recopiló data del historial de eventos de la flota con lo cual se validó los indicadores actuales. Limitaciones de la Investigación No se tuvo limitaciones en cuanto a restricciones de recursos humanos o financieros, para el desarrollo del proyecto. Este se desarrolló dentro de las funciones inherentes al investigador y su tiempo libre fuera de trabajo. 9 1.4 Tipo y Nivel de la Investigación Tipo de investigación El tipo de investigación es aplicada. Se utilizó conocimiento pre existente en cuanto a eventos de falla y data histórica registrada en los sistemas de gestión de mantenimiento y operaciones. Diseño de la investigación No experimental transversal, con registro de datos que ocurrieron en el pasado y uso de información ya existente. 1.5 Técnicas e instrumentos de recolección de información Técnicas. Se utilizó la inspección de registros, análisis documental y entrevistas grupales, como técnica para le recopilación de datos las cuales ayudaron a asegurar la investigación. Instrumentos. Eventos de fallas y órdenes de trabajo, reportes de indicadores clave de desempeño (KPI’s) de la flota y estadística descriptiva. 1.6 Cobertura de Estudio Universo Estuvo dado por los equipos que se utiliza en la empresa Explo Drilling para brindar el servicio de perforación Diamantina. Muestra Se eligieron las unidades muestrales teniendo en cuenta criterios de selección por inclusión, donde quedan incluidos, todos los equipos que en el análisis de criticidad hayan sido calificados como equipos con alta criticidad. Por tanto, la muestra está dada por la flota de perforadoras Atlas Copco CT20. 10 1.7 Cronograma y Presupuesto: Cronograma. Tabla 1: Cronograma de actividades Plan de tesis Desarrollo de Tesis Actividades Tiempo (Meses) 1 2 3 4 5 6 Búsqueda de información x Definición del tema x Titulo x Problema x Objetivos x Marco teórico. x x Presentación del plan de tesis x Aprobación del plan de tesis x Recopilación de datos x Informe final de Tesis x Procesamiento de la información x Análisis y Resultados x Conclusiones x Presentación de tesis x Aprobación de tesis x Sustentación de tesis x Presupuesto. Tabla 2: Costos asociados Actividades Costo en (S/.) Recursos Humanos Analista de datos (el investigador) S/. 6,500.00 Asesor S/. 250.00 Viáticos y servicios Gastos de copias de información bibliográfica S/. 320.00 Gastos de copias de instrumentos y archivos S/. 130.00 Gastos de búsqueda en Internet y uso de PC S/. 280.00 Búsqueda de documentación general sobre el tema S/. 540.00 Visita a las entidades respectivas S/. 1,200.00 Gastos de envío, línea telefónica, etc. S/. 98.00 Recursos Materiales Compra de libros y revistas S/. 355.00 Documentación y material de oficina S/. 130.00 Material de impresión de informes S/. 250.00 Otros gastos S/. 280.00 Imprevistos S/. 500.00 TOTAL S/. 10,833.00 11 CAPÍTULO II 2. MARCO TEÓRICO 12 2.1 Antecedentes de la empresa Explo Drilling es una empresa ubicada en el distrito de Paucarpata, provincia de Arequipa, departamento de Arequipa, dicada a brindar servicios de perforación diamantina para proyectos de exploración minera. Explo Drilling, inició sus operaciones en el año 2006; realizando trabajos en diferentes unidades mineras del país brindando el servicio con óptimos resultados en la perforación como en los índices de seguridad. Entre los años 2010 al 2012 adquiere equipos de última generación enfocados a la excelencia, trabajando con seguridad, calidad y respetando el medio ambiente, optimizando sus servicios, mejora las instalaciones y genera un plan de capacitación a sus colaboradores. Para brindar el servicio de perforación Diamantina, Explo Drilling utiliza múltiples equipos entre ellos principalmente perforadoras. La perforación diamantina permite extraer testigos que dan información del yacimiento a distintas profundidades, llegándose a perforar profundidades de hasta 1000 metros. Estos testigos son entregados al cliente como parte del servicio brindado. (http://www.explodrillingperu.pe/nuestra-empresa.html). Figura 4: Mapa de procesos de Explo Drilling Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú, José Nayhua 13 Responsabilidad ambiental Su objetivo es guiar a sus colaboradores para optimizar el manejo ambiental en las actividades de la empresa. Valiéndose de las mejores prácticas ambientales en términos de costo-eficiencia. Explo Drilling busca el cuidado del entorno natural del lugar donde realiza sus operaciones, la continua preocupación por el orden y la limpieza en las operaciones, y el buen mantenimiento de los equipos, son sus pilares y fortalezas de desarrollo. (http://www.explodrillingperu.pe/nuestra-empresa.html). Relaciones comunitarias Explo Drilling viene trabajando de manera conjunta con las comunidades en las que desarrolla sus operaciones, apoyando la realización de proyectos sustentables en combinación con sus clientes (Las compañías mineras). Los proyectos que se implementan en las comunidades tienen su origen en la participación comunitaria: los miembros de los pueblos se involucran en todos los aspectos de la puesta en marcha de las iniciativas. Seguridad Su meta es “cero accidentes”, por eso la prevención es fundamental. Explo Drilling cuenta con su propio departamento de Seguridad que cuenta con los más altos estándares de seguridad. En esta área, la empresa ofrece:  Capacitación, sensibilización, motivación permanente in house, y en campo.  Constante supervisión de las operaciones de investigación y perforación para velar por el cumplimiento de las normas y reglamentos de seguridad y también de las del cliente. 14 Operaciones La operación de exploración es importante, debido a que permite determinar los minerales aglomerados en la roca, en función de la profundidad y orientación del pozo (negativa, positiva u horizontal). Está enfocado a proyecto de exploración inicial, proyectos de expansión o seguimiento de vetas de mineral en interior mina. Generalmente los pozos de perforación son muy profundos (0-3000 metros) y se usan fluidos de perforación durante el proceso operativo. Los parámetros de perforación que debe registrar, controlar y modificar el perforista en el reporte de turno son:  Velocidad de rotación RPM  Peso sobre la corona  Caudal o flujo del lodo El control se realiza a través de los instrumentos del tablero de comando de la sonda, verificando que todos ellos estén correctamente conectados, de modo de tomar las lecturas en forma correcta. En síntesis, se deben registrar las lecturas del tacómetro, flujómetro o medidor de caudal. Luego verificar la velocidad de penetración de la corona, la cual debe aproximarse a los 10m/hora. En caso de que la velocidad de penetración esté bajo un rendimiento razonable, hay que hacer los ajustes, considerando El test de perforabilidad, usando la regla: 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑜𝑏𝑟𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑜𝑛𝑎 𝑥 𝑅𝑃𝑀 = 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 1. Velocidad de rotación Para un buen aprovechamiento de las coronas es necesario considerar que las velocidades de penetración están muy ligadas con la velocidad de rotación (RPM). Para un apropiado control, varios fabricantes de coronas consideran los índices de RPI o RPC, fijándose un rango óptimo entre 200 y 250 RPI (80 y 100 RCP). Estos índices RPI o RPC se refieren, uno al número de revoluciones (vueltas) de la corona por cada pulgada o avance de 15 penetración (RPI) y el otro al número de revoluciones de la corona por cada centímetro de avance o penetración (RPC). 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑅𝑃𝑀 𝑅𝑃𝐼 = 𝑃𝑢𝑙𝑔𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑣𝑎𝑛𝑐𝑒 ( 𝑀𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠 ) 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑅𝑃𝑀 𝑅𝑃𝐶 = 𝐶𝑒𝑛𝑡í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑣𝑎𝑛𝑐𝑒 ( 𝑀𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠 ) 2. Peso sobre la corona Este parámetro es importante para mejorar los índices de RPI o RPC de acuerdo a lo indicado anteriormente y es de vital importancia cuando la profundidad del pozo es tal que exige hasta el límite de las capacidades del equipo para soportar empujes altos. El peso sobre la corona también es importante para mantener el control de las desviaciones del pozo. 3. Velocidad del fluido La velocidad del fluido es otra variable crítica al optimizar la eficiencia de perforación. El fluido debe enfriar efectivamente la corona y remover los recortes de la perforación a través del espacio anular en la forma más eficiente posible. Un volumen de fluido demasiado alto puede causar el levante hidráulico de la columna y nos afectará sobre la carga real que estamos ejerciendo sobre la corona y en consecuencia, el resultado de la perforación. Mantenimiento Para asegurar un buen servicio de perforación, el área de mantenimiento deberá:  Elaborar un plan para poner operativos los equipos solicitados por operaciones.  Gestionar requisición de repuestos/materiales para que se dispongan en la ejecución de las tareas de mantenimiento. 16  Comprar repuestos/materiales en coordinación con el área de logística deberá proporcionar los materiales y repuestos requeridos por el área de mantenimiento, en los plazos programados.  Ejecutar la actividad de mantenimiento con personal mecánico, eléctrico y/o soldador aplicando las diferentes estrategias de mantenimiento.  Realizar pruebas operativas con el apoyo de un operador de equipo. Si las pruebas operacionales no resultaran dentro de los niveles de desempeño esperado, se procederá a continuar con las reparaciones necesarias y pruebas hasta que alcance el nivel de desempeño esperado. Si las pruebas operacionales resultaran todas dentro de los niveles de desempeño esperados, se procederá a entregar el equipo y sus accesorios a operaciones, llenando el check lis de salida del equipo con la presencia del gerente de operaciones, el jefe de mantenimiento y supervisor de seguridad.  Analizar y archivar información de los documentos de gestión como historial del mantenimiento de equipos para gestionar la mejora continua. Figura 5: Mapa de proceso de mantenimiento Explo Drilling Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú, José Nayhua 17 2.2 Antecedentes de la investigación D. Marc Gardella González (España) En su tesis Doctoral “Mejora de metodología RCM a partir del AMFEC e Implantación de mantenimiento preventivo y predictivo en plantas De procesos”, plantea premisas básicas sobre la implantación de Mantenimiento Preventivo y Predictivo en industrias de Proceso, gracias al desarrollo y personalización de la metodología RCM a partir del AMFEC, con objeto de optimizar la fiabilidad de los activos industriales. Se basa en la obra de John Moubray, del RCM en 7 preguntas. Los métodos de cálculo de criticidades, denotan la oportunidad de desarrollo de métodos de cálculo donde se tengan en cuenta multitud de variables. Su investigación busca definir un protocolo para la implantación de mejoras aportadas a la metodología MCC a través del AMFEC y Mantenimiento Preventivo y Predictivo; estructurar los equipos o activos de estudio por sistemas y grupos de sistemas; desarrollar exhaustivos métodos de cálculo de criticidades, sistematizar la base de datos de modos de fallos para facilitar la realización de AMFEC’s; desarrollar un sistema de valoración del riesgo del modo de fallo (NPR) de forma concreta, por tipologías de equipo y además variables en función de cambios en variables técnicas y de operación; diseñar sistemas de medición de frecuencias de fallos por tipologías de equipos; facilitar el diseño del plan de Mantenimiento Preventivo por intervenciones, tipologías de equipos y frecuencias de actuación; y definición de dos nuevos indicadores de gestión, número de incidencias y costes asociados, para controlar la repetición de su aparición en activos de industrias de procesos en Mantenimiento Correctivo. Verónica Cecilia Canchica Corzo (Venezuela) En su trabajo de investigación “Diseño de un plan de mantenimiento basado en la metodología del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para flotas de equipos de carga Palas Hidráulicas O&K 18 de la mina PASO DIABLO DE CARBONES DEL GUASARE SA”, plantea aumentar la disponibilidad de equipos de carguío y mejorar su desempeño en el proceso de extracción de material estéril y con ello una reducción en los costos operativos. Realiza el análisis funcional de palas y sus sistemas usando diagramas de “Entrada-función-salida” y aunque no define la metodología del análisis de criticidad que realizó, registra variables los criterios que tomo en cuenta para el análisis de criticidad. Randall Rojas Barahona (Costa Rica) En su trabajo de investigación “Plan para la implementación del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) para plantas de concreto en proyectos del ICE”, plantea establecer un plan de implementación del MCC, que sirva como guía a los demás proyectos que utilicen estos activos. En base a las nueve áreas de conocimiento que plantea el PMI, se enfoca en el equipo de trabajo multidisciplinario, información técnica necesaria y juicio experto como factores clave para el éxito del proyecto. Además busca elaborar el manual de MCC, donde incluye: listas de chequeo diario para el operador, así como mejorar los instructivos de mantenimiento preventivo actual, lista de repuestos y consumibles. Martín Da Costa Burga En su investigación de "Aplicación del mantenimiento centrado en la confiabilidad a motores a gas de dos tiempos en pozos de alta producción”, contempla no solamente el estudio del equipo como tal sino de los subsistemas que lo conforman y la interacción con el entorno físico que lo rodea. 2.3 Marco histórico Marc Gardella González en su tesis doctoral “Mejora de metodología RCM a partir del AMFEC e Implantación de Mantenimiento preventivo y predictivo en plantas de procesos” define las siguientes épocas en la historia del mantenimiento: 19 Antiguas civilizaciones El concepto del mantenimiento es tan antiguo como la Humanidad. Los egipcios tenían sistemas de mantenimiento cuando construían las pirámides. El éxito de la extensión de la primera civilización más potente que fue la del Imperio Romano, es debido a la construcción de las vías de comunicación; las uniones se hacían con plomo y había cuadrillas de mantenimiento de la calzada. El declive del Imperio se debió a la dejadez de mantenimiento, ya que los Bárbaros robaban el plomo. Revolución industrial La época cuando reflota el mantenimiento es en la Revolución Industrial, nace el concepto de máquina industrial, es en esta época el concepto de máquina es un bien preciado. Las máquinas se diseñan para durar siempre y su estructura es muy rígida y por tanto muy fiable, lo es porque son máquinas muy elementales, con pocas piezas y muy robustas. El concepto es el de Mantenimiento Autónomo, el artista es su amo, no existe el concepto de la actividad de mantenimiento que se debe realizar a parte del diseño y construcción de la máquina; este concepto pervive hasta bien adentrado el siglo XX. Décadas 40 Y 50 La expansión del Mantenimiento Industrial es en la 2º posguerra mundial, sobre las décadas de 40 y 50. Hablar de mantenimiento sin desarrollos productivos no tiene sentido. Se empieza a producir en masa para satisfacer las necesidades de gente. Esta gran industrialización, implica la construcción de máquinas más complejas y menos robustas, se entra en el concepto de la competitividad. Antes no existían las velocidades de producción y en esta época empieza a introducirse este concepto (turbomáquinas, máquinas rotativas, etc.), a mayor velocidad mayor desgaste y abrasión; por tanto las máquinas empiezan a necesitar intervenciones de mantenibilidad. Las máquinas se van complicando. Antes de mantenimiento hay que hablar de 20 fiabilidad (mayor número de piezas, mayor complejidad, diseños más ajustados,…), ahora nace el concepto de avería. Inicios del TPM en la década de los 50 En los años 50 nace el primer concepto de Mantenimiento Preventivo por Reposición (se pierde dinero si tengo que esperar a solucionar la avería y no produzco); estadísticamente el Mantenimiento Preventivo Planificado es caro, empieza bien pero su efectividad es cuestionable. Es el empresario que ve la primera luz de la no eficacia de dicho mantenimiento. Los primeros que se preocupan de esto son los japoneses, al final de la década de los 50 ya empiezan a imitar y a aprender de mantenimiento. La primera empresa que implanta una industria manufacturera en Japón es Toyota, otro tipo de industria es la de procesos (energía, petroquímicas, químicas, etc.). Creación de TPM en décadas de los 60 Y 70 En el sector manufacturero se paran mucho las líneas y se entra en el concepto de Mantenimiento Productivo, donde se vuelven a los orígenes del siglo XIX, los operarios protagonizan las intervenciones de primer nivel. En los años 60 y 70 se convierte en Mantenimiento Productivo Total (TPM), su creador es Seiichi Nakajimi (vicepresidente de JIPM). Actualmente el TPM o su variante pragmática Mantenimiento Autónomo es el modelo de referencia en el sector del automóvil y en muchas industrias manufactureras (farmacéuticas, alimentarías, metal- mecánicas,…). El problema fundamental es su concepción original; el TPM está sustentado en 12 fases y una de ellas contempla el Mantenimiento Planificado, no obstante, el Mantenimiento Autónomo contempla la intervención que puede realizar el operario y no las intervenciones complejas y duraderas. Terotecnología en la década de los 60 La primera noción sobre la problemática integral industrial nace en el Reino Unido en los años 60, donde se anuncia una nueva disciplina llamada Terotecnología. Diversos estudios demuestran que alrededor 21 de 80% de los costes de explotación producción y mantenimiento de un activo industrial se determinan en la fase de Ingeniería. Por ello como complemento del TPM, en Japón, desde hace varias décadas se maneja el concepto de prevención del mantenimiento, que implica la realimentación de las experiencias del mantenimiento hacia la ingeniería. Mantenimiento preventivo y predictivo décadas 50, 60 Y 70 En la industria de procesos el desarrollo desde los años 50 empieza por otro camino, el modelo más avanzado que suple la carencia de Mantenimiento Planificado, aparece el concepto de sobremantenimiento, nace como una secuela negativa de demasiados paros planificados que aparte de costosas no resuelven el problema de baja fiabilidad de muchos activos; por ello, en los años 60 y 70 se introduce el modelo del mantenimiento basado en estado o condiciones reales de activos industriales, popularmente llamado Mantenimiento Predictivo. Los primeros pasos en este sentido, se dan cuando las intervenciones planificadas con reposiciones de elementos de máquinas a frecuencia fija, se empiezan a sustituir por las inspecciones cualitativas (gamas de preventivo). El Mantenimiento Predictivo da otra dimensión a dichas inspecciones, ya que se basa en mediciones periódicas de variables de estado técnico (amplitudes de vibración y sus frecuencias, impulsos de choque, temperatura, presión, espesores, etc.), observando la tendencia del cambio de niveles medidos en su comparación con ciertos patrones de referencia (ejemplo: normas de severidad de vibración). De esta manera, se organizan sistemas de auscultación de activos en operación para determinar sus necesidades reales de intervención correctiva, preventiva o de mejora, todo ello sin interferencia con la disponibilidad productiva de la instalación. Al principio el Mantenimiento Predictivo, no es asequible debido a los altos costes de la instrumentación analógica. Se expande por los sectores estratégicos de la industria de procesos petroquímicas y 22 energéticos, pero posteriormente a medida que pasa el tiempo y gracias a las mejoras tecnológicas se expande a químicas, cementeras, papeleras y gracias a una gran oferta tecnológica de instrumentos portátiles se implanta en los sectores manufactureros. Introducción del GMAO década de los 80 El siguiente hito importante es el desarrollo del Mantenimiento Asistido Por Ordenador. Representa la introducción de la información de usuario a principios de los 80, que conlleva el desarrollo de aplicaciones informáticas denominadas GMAO (Gestión del Mantenimiento Asistido por Ordenador). El procesamiento de datos y elaboración de informes de gestión técnicos y administrativos del mantenimiento, abren nuevos horizontes para reconocer el mantenimiento como una función industrial con entidad propia, más allá de un simple servicio. En esta línea, en los últimos años aparece un nuevo concepto Gestión de Activos (Asset Managment), donde se involucran principios de gestión integral de activos extendida hacia la ingeniería y producción. RCM, inicio en década de los 70 Probablemente el modelo más avanzado en el contexto del proceso de mantenimiento es el de Mantenimiento Centrado en Fiabilidad (RCM), que nace en los años 70 en la industria aeronáutica civil de EE.UU. A raíz de una iniciativa de viabilidad económica, el avión comercial más grande del mundo (Boing-747) que según los preceptos de Mantenimiento Planificado, válido para las aeronaves hasta entonces exigía excesivos costes y tiempos de mantenimiento de B-747 que cuestionaba su rentabilidad. A raíz de los estudios realizados, se elaboró una metodología que ofrecía una reducción selectiva de tareas de mantenimiento sin poner en peligro la fiabilidad y seguridad del aparato. Dicha metodología, que luego fue perfeccionada por John Moubray, consiste en aplicar el conocido método de AMFEC (Análisis Modal de Fallos Efectos y Criticidad) aplicado al diseño y proceso en la industria, ampliándolo en la valoración de consecuencias. Se parte de 23 las necesidades de cumplimiento de una misión por cierto activo expresado en términos de parámetro, preferiblemente medibles, luego se plantean posibles desviaciones de este cuadro paramétrico en términos de modos de fallos, luego se plantean los posibles efectos, consecuencias y su criticidad. El RCM es un nuevo modelo de mantenimiento, es una metodología racional para determinar la integración óptima de los modelos conocidos de Mantenimiento Reactivo, Proactivo, Mejoras e incluso mantenimiento por detección de fallos ocultos; este enfoque representa un cambio radical en el desarrollo histórico del mantenimiento; porque antes del RCM, el Preventivo y Planificado se centraba en los activos y el RCM se centra en las ubicaciones y procesos productivos. Antes el Mantenimiento Preventivo, por ejemplo de una bomba era clónico independientemente de la función y el proceso donde interviniese. Ahora el mismo activo tiene distintas aplicaciones y frecuencias de intervenciones de mantenimiento dependiendo de la criticidad del proceso donde intervenga (p. 38-42). En la norma SAE JA1011 se refiere que: “el Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) Fue documentado por primera vez en un reporte escrito por F.S. Nowlan y H.F. Heap y publicado por el Departamento de Defensa de U.S. en 1978. Desde entonces, MCC ha sido utilizado para ayudar a formular estrategias de mantenimiento de activos físicos en casi todas las áreas de trabajo humano organizado, y en casi todos los países industrializados del mundo. El proceso definido por Nowlan and Heap ha servido de base a varios documentos de aplicación en los cuales el proceso MCC ha sido desarrollado y perfeccionado a través de los años. La mayoría de estos documentos conservan los elementos claves del proceso original. Sin embargo, el uso extendido del término MCC ha llevado a enaltecer un número de procesos que difieren significativamente del original, pero que sus defensores los llaman también MCC. Muchos de estos otros procesos fallan en el logro de las metas de Nowlan and Heap, y algunos son activamente contraproducentes. 24 CAPÍTULO III 3. MARCO CONCEPTUAL 25 3.1 Concepto de Mantenimiento: En la norma europea EN 13306, 2011, se define el mantenimiento como la combinación de todas las acciones técnicas administrativas y de gestión realizadas durante el ciclo de vida de un elemento, destinadas a conservarlo o a devolverlo a un estado en el cual pueda desempeñar la función requerida. Como función requerida se entiende la función o combinación de funciones de un elemento que se consideran necesarias para proporcionar un servicio dado. 3.2 Ciclo de mantenimiento El cumplimiento y la correcta interpretación del ciclo del mantenimiento aumentan la efectividad de cualquier programa de mantenimiento. Figura 6: Ciclo del mantenimiento Fuente: Norma Europea EN 15341: 2007 26 3.3 Plan de mantenimiento Duffuaa. En su libro de Sistemas de mantenimiento planeación y control, define el plan de mantenimiento, como el conjunto de tareas de mantenimiento seleccionadas y dirigidas para proteger la función de un activo, estableciendo una frecuencia de ejecución de las mismas y el personal destinado a realizarlas. La planificación debe tener distintos horizontes de tiempo y deberán estar integrados con el plan de operaciones. Los trabajos planificados deben incluir detalles de los requerimientos de:  Personal  Materiales  Duración y última fecha de inicio  Herramientas y otros equipos especiales  Procedimientos e instrucciones de trabajo.  Evaluaciones de riesgo y requerimientos de seguridad 3.4 Filosofía del mantenimiento Duffuaa. En su libro de Sistemas de mantenimiento planeación y control sostiene que la filosofía del mantenimiento pasa por garantizar una buena disponibilidad de equipos con la justa mano de obra y el mínimo gasto en recursos materiales sin comprometer la seguridad con el fin de optimizar la producción. A este buen sostenimiento que hace el autor podríamos agregar que la filosofía deberá contemplar el contexto operacional para establecer que es más importante para la organización, si trabajar sobre indicadores de disponibilidad o confiabilidad. Para establecer una filosofía de mantenimiento se debe combinar las estrategias de mantenimiento que según la norma ISO 14224-2004:  Mantenimiento correctivo  Mantenimiento de oportunidad  Mantenimiento preventivo o Monitoreo de condiciones o Chequeos/inspecciones o Intervenciones periódicas 27 Figura 7: Categorización del mantenimiento Fuente: Norma ISO 14224-2004. 3.5 Estrategias de mantenimiento Mantenimiento correctivo Según la norma ISO 14224-2004, es el “Mantenimiento realizado después de que ocurrió la falla para poner un activo en un estado en el que puede realizar la función requerida” (p.11). Dentro de las desventajas que se presentan cuando se deja trabajar una maquina hasta la condición de reparar cuando falle, está el aumento en los costos por impacto total. Mantenimiento de oportunidad Según la norma ISO 14224-2004, es el “Mantenimiento de un elemento que es diferido o avanzado en el tiempo cuando esté disponible una oportunidad” (p.16). Mantenimiento preventivo Según la norma ISO 14224-2004.es el “Mantenimiento realizado a intervalos predeterminados o de acuerdo con criterios prescritos y pretende reducir la probabilidad de falla o la degradación del 28 funcionamiento de un elemento” (p.16). Las acciones típicas son: limpieza, ajustes, regulaciones, lubricación y cambio de elementos. 3.6 Definición de estrategias de mantenimiento El proceso de definición de una estrategia para mantenimiento puede describirse utilizando métodos estándar bien conocidos de planificación estratégica.  Obtención, partiendo de los objetivos corporativos del negocio, los objetivos y políticas de mantenimiento al más alto nivel. Estos objetivos pueden incluir, por ejemplo, valores estimados y realistas para las variables: Disponibilidad de equipos, fiabilidad, seguridad, riesgo, presupuesto de mantenimiento, etc.; a su vez, estos objetivos deben de ser comunicados a todo el personal que está involucrado en mantenimiento, incluyendo terceras partes.  Determinación del desempeño o rendimiento actual de las instalaciones productivas.  Determinación de los medidores claves a considerar para la evaluación del rendimiento de las instalaciones (Key Performance Indicators – KPI’s). Las mejoras a perseguir se basarán en esta serie de medidores aceptados por la dirección de operaciones y de mantenimiento. Figura 8: Niveles de planeación Fuente: Norma PASS 55: 2008 29 3.7 Indicadores de mantenimiento Según la norma europea EN 15341: 2007. El rendimiento del mantenimiento es el resultado de la utilización activa de los recursos para conservar un bien, o para restaurarlo hasta un estado en el que pueda seguir realizando la función que del mismo se requiere. Esto se puede expresar como un resultado alcanzado o esperado. Para cubrir este aspecto del mantenimiento, el sistema de indicadores clave de rendimiento está estructurado en tres grupos: indicadores económicos técnicos y organizacionales. Por efectos del alcance de esta investigación solo mencionaremos a los indicadores técnicos que son materia del estudio y que son de clase mundial. Disponibilidad Según la Norma Europea EN 15341: 2007. La disponibilidad es definida como la probabilidad que un equipo esté operando o sea disponible para su uso, durante un periodo de tiempo determinado. Es decir, la disponibilidad permite determinar el porcentaje de tiempo en el cual el equipo se encuentra en servicio. La disponibilidad es una característica que resume cuantitativamente el comportamiento que presenta un elemento durante su vida útil. 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝐷 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 + 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑝𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 1. Disponibilidad genérica 𝑀𝑇𝐵𝐹 𝐷 = 𝑀𝑇𝐵𝐹 + 𝑇𝑃𝐹𝑆 Donde TPFS es el tiempo promedio fuera de servicio. 2. Disponibilidad operacional 𝑀𝑇𝐵𝑀 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑆𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜 𝐷𝑜 = ≅ 𝐷 = 𝑀𝑇𝐵𝑀 + 𝑇𝑃𝐹𝑆 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑑𝑎𝑠 30 Tiempo medio entre fallas (MTBF) Relación entre el producto del número de ítems por sus tiempos de operación y el número total de fallas detectadas en esos ítems, en el período observado. Este índice debe ser usado para ítems que son reparados después de la ocurrencia de una falla. 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 operación 𝑀𝑇𝐵𝐹 = 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑡𝑒𝑐𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠 Tiempo promedio para reparar (MTTR) El Tiempo Promedio Fuera de Servicio, se determina mediante la ecuación: 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 reparaciones correctivas 𝑀𝑇𝑇𝑅 = 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑡𝑒𝑐𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠 Tiempo medio para falla (MTTF) Relación entre el tiempo total de operación de un conjunto de ítems no reparables y el número total de fallas detectadas en esos ítems, en el período observado. 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑀𝑇𝑇𝐹 = 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑡𝑒𝑐𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠 Este índice debe ser usado para ítems que son sustituidos después de la ocurrencia de una falla. Es importante observar la diferencia conceptual existente entre el Tiempo Medio para Fallar (MTTF) y Tiempo Medio entre Fallas (MTBF). El primer índice (MTTF) es calculado para ítems que no son reparados tras la ocurrencia de una falla, o sea, cuando fallan son sustituidos por nuevos y, en consecuencia, su tiempo de reparación es cero. El segundo índice (MTBF) es calculado para ítems que son reparados tras la ocurrencia de la falla. Por lo tanto, los dos índices son mutuamente exclusivos para ítems iguales. 31 El cálculo del Tiempo medio entre fallas debe estar asociado al cálculo del Tiempo medio para reparación. Debido a que dichos índices presentan un resultado promedio, su exactitud está asociada a la cantidad de ítems observados y al período de observación. Cuanto mayor la cantidad de datos, mayor será la precisión de la expectativa de sus valores. En caso de no existir gran cantidad de ítems, o en el caso que se desee obtener los tiempos promedios entre fallas de cada uno, es recomendable trabajar con períodos bastante amplios de observación (cinco años o más), para garantizar la confiabilidad de los resultados. Especial atención se debe tener en el desarrollo de programas informatizados para el cálculo de estos índices, pues puede ocurrir que, en el período considerado, el número de ocurrencias (fallas) sea cero, lo que llevaría a la computadora a realizar un cálculo, que daría como resultado un valor "infinito", consecuencia de la división entre cero, haciendo que el programa se trabe.” Fuente: RM. Revista de Mantenimiento - Chile - N°32 - Año 2000-ISS0716-8616) Lourival Augusto Tavares” Confiabilidad La confiabilidad es la probabilidad de que un equipo cumpla una misión específica (no falle) bajo condiciones de operación determinadas en un periodo de tiempo específico. Figura 9 Relación entre los indicadores de mantenimiento CONFIABILIDAD DISPONIBILIDAD MANTENIBILIDAD Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú 32 La confiabilidad se relaciona básicamente con parámetros tales como la tasa de fallas (cantidad de fallas), tiempo promedio entre fallas (MTBF), tiempo medio de operación (MTO), y tiempo de operación (TO). El tiempo promedio entre fallas consecutivas (MTBF) se determina mediante la siguiente ecuación: ∑ 𝑛 (𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑒𝑛 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛) 𝑀𝑇𝐵𝐹 = 𝑛 (𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠) Confiabilidad Operacional El término confiabilidad se refiere a la probabilidad de que un componente de un equipo o sistema cumpla con las funciones requeridas durante un intervalo de tiempo bajo condiciones dadas en el contexto operacional donde se ubica. Uno de los requisitos que se debe cumplir para poner en práctica un programa de confiabilidad operacional es establecer planes y estrategias para lograr asentar las bases del éxito. 3.8 Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) Según la norma SAE JA1011, Cualquier proceso MCC debe asegurarse de responder satisfactoriamente las siguientes siete preguntas y además, ser respondidas en la secuencia que se muestra: 1. ¿Cuáles son las funciones deseadas y los estándares de desempeño asociados del activo en su contexto operacional presente (funciones)? 2. ¿De qué maneras puede fallar al cumplir sus funciones (fallas funcionales)? 3. ¿Qué causa cada falla funcional (modos de falla)? 4. ¿Qué pasa cuando ocurre cada falla funcional (efectos de falla)? 5. ¿De qué manera afecta cada falla (consecuencias de falla)? 6. ¿Qué se debe hacer para predecir o prevenir cada falla (tareas proactivas e intervalos de tareas) 7. ¿Qué se debe hacer si una tarea proactiva que conviene no está disponible (acciones predeterminadas)? 33 La norma SAE JA1011 también nos dice que, para responder cada una de las preguntas anteriores “satisfactoriamente”, se debe recolectar la siguiente información, y se deben tomar las siguientes decisiones. Toda la información y decisiones deben ser documentadas de manera que estén totalmente disponibles para el dueño o usuario y sean aceptables para los mismos. Funciones 1. Se debe definir el contexto operacional del activo. 2. Se deben identificar todas las funciones del activo/sistema (todas las funciones primarias y secundarias, incluyendo las funciones de todos los dispositivos de protección). 3. Todos los enunciados de una función deben contener un verbo, un objeto, y un estándar de desempeño (cuantificado en cada caso que se pueda hacer). 4. Los estándares de desempeño incorporados en los enunciados de una función deben tener el nivel de desempeño deseado por el dueño o usuario del activo/sistema en su contexto operacional. Fallas Funcionales Se deben definir todos los estados de falla asociados con cada función. Modos de Falla Se deben identificar los modos de falla “probables” que puedan causar cada falla funcional. 1. El método utilizado para decidir que constituye un modo de falla “probable” debe ser aceptado por el dueño o usuario del activo. 2. Se deben identificar los modos de falla en un nivel de causalidad que haga posible identificar una política de manejo de fallas apropiada. 3. Las listas de los modos de falla deben incluir los modos de falla que han ocurrido antes, los modos de falla que están siendo prevenidos actualmente por la existencia de programas de mantenimiento, y los modos de falla que no han ocurrido aún pero que se piensan probables (creíbles) en el contexto operacional. 34 4. Las listas de los modos de falla deben incluir cualquier evento o proceso que probablemente pueda causar una falla funcional, incluyendo deterioro, defectos de diseño, y errores humanos que pueden ser causados por operadores o mantenedores (a menos que el error humano esté siendo activamente dirigido por un proceso analítico aparte del MCC). Efectos de Falla 1. Los efectos de falla deben describir lo que puede pasar si no se realiza ninguna tarea específica para anticipar, prevenir o detectar la falla. 2. Los efectos de falla deben incluir toda la información necesaria para soportar la evaluación de las consecuencias de la falla, tales como:  ¿Qué evidencia (si existe alguna) que la falla ha ocurrido (en el caso de funciones ocultas, que podría pasar si ocurre una falla múltiple)?  ¿Qué hace (si ocurre algo) para matar o dañar a alguien, o para tener efectos adversos en el ambiente?  ¿Qué hace (si hace algo) para tener un efecto adverso en la producción o en las operaciones?  ¿Qué daño físico (si existe alguno) causa la falla?  ¿Qué (si existe algo) debe ser hecho para restaurar la función del sistema después de la falla? Categorías de Consecuencias de Falla 1. Las consecuencias de cada modo de falla deben ser formalmente categorizadas como sigue:  El proceso de categorización de consecuencias debe separar los modos de falla ocultos de los modos de falla evidentes.  El proceso de categorización de consecuencias debe distinguir claramente los eventos (modos de falla y fallas múltiples) que tengan consecuencias en la seguridad y/o el ambiente de los que sólo tengan consecuencias económicas (consecuencias operacionales y no operacionales). 35 2. La valoración de las consecuencias de falla se debe llevar a cabo como si ninguna tarea específica se esté llevando a cabo actualmente para anticipar, prevenir o detectar la falla. Selección de las Políticas de Manejo de Fallas 1. El proceso de selección de manejo de fallas debe tomar en cuenta el hecho de que la probabilidad condicional de algunos modos de falla se incrementará con el tiempo (o con la exposición al esfuerzo), que la probabilidad condicional de otros no cambiará con el tiempo y que la probabilidad condicional de otros tampoco decrecerá con el tiempo. 2. Todas las tareas programadas deben ser técnicamente factibles y que valgan la pena hacerlas (aplicables y efectivas), y los medios por los cuales este requerimiento deberá ser satisfecho están fijados en 3.8.7. 3. Si dos o más políticas de manejo de fallas propuestas son técnicamente factibles y valen la pena hacerlas (aplicables y efectivas), se debe seleccionar la política que sea mejor costo- efectiva. 4. La selección de las políticas de manejo de fallas debe ser llevada a cabo como si ninguna tarea específica estuviese siendo realizada actualmente para anticipar, prevenir o detectar la falla. Políticas de Manejo de Fallas— Tareas Programadas 1. Todas las tareas programadas deben cumplir con los siguientes criterios:  En el caso de que un modo de falla evidente tenga consecuencias en la seguridad o en el ambiente, la tarea debe reducir la probabilidad del modo de falla a un nivel que sea tolerable para el dueño o usuario del activo.  En el caso de un modo de falla oculta en el que la falla múltiple asociada tenga consecuencias en la seguridad o en el ambiente, la tarea debe reducir la probabilidad del modo de falla oculta a 36 una magnitud que disminuya la probabilidad de la falla múltiple asociada a un nivel tolerable para el dueño o usuario del activo.  En el caso de un modo de falla evidente que no tenga consecuencias en la seguridad o en el ambiente, los costos directos o indirectos de la tarea deben ser menores que los costos directos o indirectos del modo de falla cuando se calculan en períodos de tiempo comparables.  En el caso de un modo de falla oculta en el que la falla múltiple asociada no tenga consecuencias en la seguridad o en el ambiente, los costos directos o indirectos de la tarea deben ser menores que los costos directos o indirectos de una falla múltiple más el costo de reparación del modo de falla oculta cuando se calculen en períodos de tiempo comparables. 2. Tareas Basadas en Condición— Cualquier tarea basada en condición que se seleccione (o predictiva, o basada en condición, o tarea de monitoreo de condición) debe satisfacer los siguientes criterios adicionales:  Debe existir un potencial de falla claramente definido.  Debe existir un intervalo P-F identificable (o período para el desarrollo de falla).  El intervalo de la tarea debe ser menor que el intervalo P-F probable más corto.  Debe ser físicamente posible realizar la tarea en intervalos menores que el intervalo P-F.  El tiempo más corto entre la detección de un potencial de falla y la ocurrencia de una falla funcional (el intervalo P-F menos el intervalo de la tarea) debe ser suficientemente largo para predeterminar la acción a ser tomada para evitar, eliminar o minimizar las consecuencias del modo de falla. 3. Tareas de Desincorporación Programada— Cualquier tarea de desincorporación programada seleccionada debe satisfacer los siguientes criterios adicionales: 37  Debe estar claramente definida (preferiblemente demostrable) la longevidad en la cual hay un incremento en la probabilidad condicional del modo de falla en consideración.  Debe existir una proporción suficientemente grande de las ocurrencias de este modo de falla después de esta longevidad para reducir la probabilidad de una falla prematura a un nivel que sea tolerable para el dueño o usuario del activo. 4. Tareas de Restauración Programada— Cualquier tarea de restauración programada seleccionada debe satisfacer los siguientes criterios adicionales:  Debe estar claramente definida (preferiblemente demostrable) la longevidad a la cual hay un incremento en la probabilidad condicional del modo de falla en consideración.  Debe existir una proporción suficientemente grande de las ocurrencias de este modo de falla después de esta longevidad para reducir la probabilidad de una falla prematura a un nivel que sea tolerable para el dueño o usuario del activo.  La tarea debe restaurar la resistencia a fallar (condición) del componente a un nivel que sea tolerable para el dueño o usuario del activo. 5. Tareas de Detección de Fallas— Cualquier tarea de detección de fallas seleccionada debe satisfacerlos siguientes criterios adicionales (detección de fallas no aplica para modos de falla evidentes):  La base sobre la cual se selecciona el intervalo de tarea debe tomar en cuenta la necesidad de reducir la probabilidad de una falla múltiple del sistema protector asociado a un nivel que sea tolerable para el dueño o usuario del activo.  La tarea debe confirmar que todos los componentes cubiertos por la descripción del modo de falla estén funcionales.  La tarea de detección de falla y el proceso de selección del intervalo asociado deben tomar en cuenta cualquier probabilidad 38 de que la tarea por si misma pueda dejar la función oculta en un estado de falla.  Debe ser físicamente probable hacer la tarea en los intervalos especificados. Políticas de manejo de falla 1. Cambios una vez.  El proceso MCC se esfuerza por obtener el desempeño deseado del sistema considerando como está configurado y operado actualmente, a través de la aplicación de tareas programadas apropiadas.  En los casos donde tales tareas no estén disponibles, pueden ser necesarios cambios una vez del activo o sistema, sujeto a los siguientes criterios: o En los casos donde la falla es oculta, y la falla múltiple asociada tiene consecuencias en la seguridad y en el ambiente, es mandatorio cambios una vez que reduzcan la probabilidad de una falla múltiple a un nivel tolerable para el dueño o usuario del activo. o En los casos donde el modo de falla es evidente y tiene consecuencias en la seguridad y en el ambiente, es mandatorio cambios una vez que reduzcan la probabilidad de una falla múltiple a un nivel tolerable para el dueño o usuario del activo. o En casos donde el modo de falla es oculto y la falla múltiple asociada no tiene consecuencias en la seguridad ni en el ambiente, cualquier cambio una vez debe ser costo-efectivo en opinión del dueño o usuario del activo. o En casos donde el modo de falla es evidente y no tiene consecuencias en la seguridad ni en el ambiente, cualquier cambio una vez debe ser costo-efectivo en opinión del dueño o usuario del activo. 39 2. Operar hasta Fallar Cualquier política de operar hasta fallar seleccionada debe satisfacer los criterios apropiados como sigue:  En casos donde la falla es oculta y no hay ninguna tarea programada apropiada, la falla múltiple asociada no debe tener consecuencias en la seguridad ni el ambiente.  En casos donde la falla es evidente y no hay ninguna tarea programada apropiada, el modo de falla asociado no debe tener consecuencias en la seguridad ni en el ambiente. Un Programa de Vida  Este documento reconoce que (a) Muchos de los datos usados en el análisis inicial son inherentemente imprecisos, y que los datos más precisos estarán disponibles en el tiempo, (b) La manera en la cual el activo es utilizado, junto a las expectativas de desempeño asociadas, también cambiarán con el tiempo, y (c) La tecnología de mantenimiento continúa evolucionando. De modo que, una revisión periódica es necesaria si el programa de manejo de activos del MCC derivado es asegurar que los activos continúen cumpliendo las expectativas funcionales actuales de sus dueños y usuarios.  Por consiguiente, cualquier proceso MCC debe proveer una revisión periódica de las decisiones y al mismo tiempo de la información usada para soportar dichas decisiones. El proceso suele conducir de tal manera, que una revisión deba asegurar que todas las siete preguntas de la sección 5 continúen siendo respondidas satisfactoriamente y en una manera consistente con el criterio que parte desde 5.1 hasta 5.8. Formulación Estadística y Matemática  Cualquier formulación estadística y matemática que se pueda utilizar en la aplicación del proceso (especialmente aquellos usados para computar los intervalos de algunas tareas) debe ser lógicamente robusta, y debe estar disponible y ser aprobada por el dueño o usuario del activo. 40 3.9 Análisis Actuarial y Datos de Falla Figura 10: Modelos de falla de equipos Fuente: Generaciones de evolución del mantenimiento. Jonh Moubray (1997) Los Seis Patrones de Falla Se empieza con el análisis de los patrones de falla B y E, porque representan los casos más comunes de fallas relacionadas con la edad y fallas aleatorias. 1. Patrón de Falla B También conocida como Curva de la Falla Tradicional. Este patrón de falla se caracteriza por tener en un inicio una tasa de fallas aleatoria y después de un periodo de tiempo se incrementa de forma considerable (en ella el índice de fallas aumenta a medida que transcurre el tiempo). Para equipos con este tipo de patrón, las frecuencias de las tareas de reacondicionamiento y sustitución cíclicas deben ser determinadas a partir del punto en el cual hay un rápido incremento de la probabilidad condicional de falla, antes que usar el MTBF, esto 41 debido a que la vida útil de estos componentes es por lo general menor al MTBF. Para este tipo de patrón existen pocos modos de falla que se comportan de esta forma, es más común encontrar modos de fallas que muestran poca relación a largo plazo entre edad y falla. Para el ejemplo de impulsores de bomba se puede ver en la figura que se arma una distribución de falla que aplica solo al desgaste, los impulsores A y B salen de la distribución por que se atribuye a otras razones. Figura 11: Distribución de falla para desgaste de impulsores Fuente: Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad II. Jonh Moubray (1997) 42 Considerando una muestra de 110 impulsores vemos que se da una distribución normal de fallas entre el periodo 11 y 16 con un MTBF de 12.3 periodos, 10 impulsores fallaron prematuramente la distribución de frecuencias de fallas se representa en función de la edad operativa de una muestra grande. Finalmente hay que tener cuidado con la variable a elegir para establecer la frecuencia de reemplazo en función a la vida útil o al tiempo de. Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad II. Jonh Moubray (1997). 2. Patrón de Falla E La probabilidad de falla condicional es la misma en cualquier momento, no se puede programar un reacondicionamiento o una sustitución cíclica, es decir el mantenimiento preventivo no es útil. En ítems con este tipo patrón todavía es posible determinar un MTBF, lo que quiere decir que se puede decir que estos componentes tienen una “vida”, mas no de una “vida útil”. Asimismo, se puede hacer una comparación de confiabilidad de dos componentes que tengan este tipo de patrón de falla, siendo el más confiable el que menos probabilidad de falla tiene. Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad II. Jonh Moubray (1997). 3. Patrón de falla C Registra un deterioro constante desde el principio, con una probabilidad de falla que crece de manera uniforme con el uso. Una de las causas de este tipo de falla es la fatiga, la cual está regida en forma teórica por la curva S-N. Este tipo patrón mostrará una distribución de Weibull, por lo tanto, en este tipo de patrón antes de hablar de una curva de distribución de frecuencia se deberá hablar de una curva de densidad de frecuencia. La teoría clásica de la ingeniería sugiere que la falla por fatiga es causada por tensiones cíclicas, y que la relación entre las mismas y la falla está regida por la curva S-N. En este patrón de falla el parámetro de forma β tiene un valor de 2 MCC II Jonh Moubray (1997). 43 Figura 12: Curva S-N Fuente: Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad II. Jonh Moubray (1997) 4. Patrón de falla D Probabilidad de falla es baja cuando esta nuevo, pero luego ocurre un rápido incremento de falla seguido de un comportamiento aleatorio. También se representa por una distribución de Weibull donde el parámetro de forma β es mayor a 1 pero menor a 2. 5. Patrón de falla F También conocida como Curva de la J Invertida (este modelo combina la mortalidad infantil muy alta con el nivel de falla constante). Es el único patrón de falla donde la probabilidad decrece con la edad y es el tipo de patrón más común. Entre las causas de esta mortalidad infantil podemos mencionar las siguientes:  Mal diseño.  Incorrecta instalación.  Incorrecta operación.  Mantenimiento innecesario.  Falta de capacitación en mantenimiento. La mayor probabilidad de falla se da cuando el equipo es nuevo o justo después de haber sido reacondicionado. Para prevenir este tipo de patrón de falla se puede tomar acción en lo siguiente:  Diseño o Usar tecnología ya comprobada. 44 o Usar el equipo más simple posible que cumpla con la función requerida.  Fabricación e instalación o Implementar controles de calidad de proveedor y del proyecto. o Solicitar al proveedor garantías extendidas.  Mantenimiento de rutina  Se debe evitar hacer tareas innecesarias, y en aquellos casos donde sea necesario el mantenimiento programado, se debe elegir las tareas que alteren el equipo tan poco como sea posible.  Mano de obra de mantenimiento  Se debe contar con mano de obra calificada y motivada para realizar las tareas de instalación y después de dar mantenimiento a los equipos. Figura 13: Causas de la mortalidad infantil Fuente: MCC II. Jonh Moubray (1997) 6. Patrón de falla A Este tipo de patrón sigue la forma de la bañera y se caracteriza porque inicia con un periodo de mortalidad infantil que tiene una alta incidencia de falla que va descendiendo a medida que transcurre el tiempo. Luego inicia el periodo de operación normal (falla aleatoria) donde el índice de fallas permanece aproximadamente constante y 45 estas pueden ocurrir en cualquier edad. Posteriormente llega el periodo de desgaste o envejecimiento (falla por edad) que se caracteriza porque el índice de fallas aumenta a medida que transcurre el tiempo. El patrón A generalmente describe la probabilidad condicional de dos o más modos de fallas diferentes. Figura 14 Curva de la bañera o de evolución de la tasa de fallas Fuente: Generaciones de evolución del mantenimiento. Jonh Moubray (1997) Rol del análisis actuarial al establecer las políticas de mantenimiento El análisis actuarial tiene como uso principal estudiar los problemas de confiabilidad en la zona intermedia, donde hay una relación indefinida entre edad y fallas que tienen consecuencias económicas significativas, pero no de seguridad. Desde el punto de vista de la administración del mantenimiento el análisis actuarial de la relación entre la edad operativa y la falla es de muy poco valor, ya que la recopilación de la data histórica está enraizada en el pasado mientras que los conceptos de anticipación y prevención están ligados al futuro, por ello el RCM es la propuesta que cambia el pasado en futuro. Por ello el RCM trata estos problemas de la siguiente forma:  Definición de falla; el RCM nos permite definir con gran precisión que entendemos por “fallado” esto gracias a distinguir claramente entre capacidad inherente y rendimiento deseado, y entre las fallas 46 potenciales (el estado de falla) y las fallas funcionales (estado fallado).  Complejidad; el RCM analiza cada activo definiendo sus funciones y para cada función sus fallas funcionales y recién entonces identifica los modos de falla que causan cada falla funcional, haciéndolo más manejable que un FMEA.  Evolución; al tener un registro comprensivo de todos los estándares de rendimiento, modos de falla y fallas funcionales asociado a cada activo, el RCM permite saber cómo se verá afectado un activo debido a cualquier cambio en el diseño o contexto operativo, por lo que se podrá tomar acciones en aquellas áreas que realmente lo requieran. Uso específico de datos al formular políticas de mantenimiento La aplicación exitosa del RCM requiere de una gran cantidad de datos, pero no todos los datos son útiles por lo que se muestra a continuación los tipos de datos cuantitativos que se usan para respaldar las distintas etapas del proceso de toma de decisiones. Estos se agrupan en una tabla donde se tiene:  Dato: fragmento de información que es de interés.  Aplicación: resumen breve del uso a darle al dato  Observaciones: donde es más probable encontrar el dato.  Páginas: páginas del libro donde se usa el dato con mayor detalle. Todos estos datos son usados directamente para formular políticas diseñadas para tratar de solucionar o prevenir modos de fallas específicos y no incluyen datos utilizados para controlar el rendimiento global de la administración de mantenimiento. El MTBF tiene los siguientes usos específicos:  Establecer la frecuencia de las tareas de búsqueda de fallas.  Ayudar a decidir si merece la pena el mantenimiento programado en el caso de modos de falla que solo tienen consecuencias operacionales o no operacionales.  Ayudar a establecer la disponibilidad de un dispositivo protector. 47 CAPÍTULO IV 4. CONSTRUCCIÓN DEL PLAN DE MANTENIMIENTO CON MCC 48 4.1 Procedimiento del diseño del plan de mantenimiento RCM Para el diseño del plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad se siguió el siguiente proceso: Figura 15: Proceso de aplicación de RCM Diseño de Plan de mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Formar y registrar Identificar Elemento físico deja de Grupo de trabajo RCM Fallas funcionales cumplir con su función Análisis de criticidad (Equipo, sistemas, Analizar Define causas de cada subsistemas) Modos de Falla falla funcional Describir Funciones del equipo ¿Qué sucede cuando se (Primaria y Secundaria) produce una falla? -Evidencia de Falla Describir -Riesgo para SMA Efecto de falla -Daños secundarios y su efecto sobre la producción -Acción correctiva Analizar Características de falla Indicar -Reacondicionamiento cíclico Acción o tarea de mantto -Sustitución cíclica que debe aplicarse -Tareas a condición Plan de mantenimiento Centrado en la Confiabilidad Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú 49 4.2 Equipo de trabajo RCM Tabla 3: Equipo de trabajo RCM N° Parentesco Función Equipo RCM Cargo 1 José Nayhua Facilitador Gestor de mantenimiento 2 Teodoro Surco Líder del equipo Gerente de operaciones 3 Javier Chambi Ingeniero de Procesos Jefe de operaciones 4 Guido Ccorahua Especialista Supervisor 5 Cesar Ccorahua Programador PLanner 6 Alcides carrasco Operador Técnico Operador 7 Bulmer Llayqui Mantenedor Técnico mecánico 4.3 Base de datos de equipos Tabla 4: Lista de equipos que operan en la empresa Explo Drilling Fecha TAG Parentesco Marca Modelo Serie Fabricación LY-44-01 Perforadora BOART LONGYEAR 44 1995 CS-14-02 Perforadora ATLAS COPCO CS-14 CRG107912508-1 2009 DE-710-03 Perforadora SANDVIK DE-710 2010 ED-3000-04 Perforadora EXPLO UDR-650 2011 ED-3000-05 Perforadora EXPLO UDR-650 2011 CT-20-06 Perforadora ATLAS COPCO CT-20 2011 CT-20-07 Perforadora ATLAS COPCO CT-20 2012 ED-20-08 Perforadora EXPLO CT-20 2012 LM-75-O9 Perforadora BOART LONGYEAR LM-75 75-2012-125 2012 DE-710-10 Perforadora SANDVIK DE-710 458-12 2012 DE-710-11 Perforadora SANDVIK DE-710 462-12 2013 MAN-600-12 Perforadora MANCORE 600 FMCO-003-003 2013 CSD-500C-13 Perforadora CORTECH CSD-500C GBW12140703-1C3 2012 RM-140-14 Perforadora CAM-O1 Camión VOLKSWAGEN 26.22 9533782U2CR160917 2011 CAM-O2 Camión VOLKSWAGEN V4Y-851 2011 CAM-O3 Camión VOLKSWAGEN V3C-780 2012 CAMGR-04 Camión grúa VOLKSWAGEN D6H-870 2011 BUS-O5 Minibuss MITSUBISHI B7Y-954 2011 UB-01 Unidad bombeo Lister 12005491TR3A01 UB-02 Unidad bombeo Lister 12005485TR3A01 UB-03 Unidad bombeo Lister 11019975TR3A01 UB-04 Unidad bombeo Lister UB-05 Unidad bombeo Lister 12014437TR3A01 UB-06 Unidad bombeo Lister 11019973TR3A01 UB-07 Unidad bombeo Lister 12017570TR2A01 50 4.4 Análisis de criticidad Análisis de criticidad de equipos Se hizo el análisis de criticidad para todos los equipos tomando como criterios para la evaluación de la criticidad cinco factores de criticidad. Los factores del análisis de criticidad son:  Factor de recurrencia de eventos de fallas  Factor de impacto operacional  Factor de flexibilidad operacional  Factor de costos Mantenimiento Correctivo  Factor de seguridad y ambiente  Consecuencia Figura 16: Factores del análisis de criticidad RECURRENCIA DE EVENTOS DE FALLA COSTOS DE MANTENIMIENTO CORRECTIVO MUY MALO (Mayor a 20 fallas/año) 4 Mayor o igual a 20 mil dolares al año 2 MALO (de 11 a 20 fallas/año) 3 REGULAR (de 6 a 10 fallas/año) 2 Inferior a 20 mil dolares al año 1 IMPACTO OPERACIONAL IMPACTO EN SEGURIDAD, AMBIENTE E HIGIENE Parada inmediata de todo el ciclo productivo 10 Afecta la seguridad humana, ambiente/alto impacto 8 Parada parcial e influye solo a algunos equipos 8 Afecta las instalaciones causando daños severos 6 Impacta en el desempeño de la produccion o calidad 6 Provoca daños menores (accidentes), bajo impacto amb4 Repercute en costos operacionales y disponibilidad 4 Provoca molestias minimas a instalaciones o al ambiente2 No genera efecto sobre operaciones y produccion 1 FLEXIBILIDAD OPERACIONAL No existe opcion de reemplazo operacional ni reemplazo de repuesto 4 Hay opcion de repuesto alternativo o compartido 2 Funcion de repuesto disponible 1 Fuente: Maestría Ingeniería de Mantenimiento UCSM Mantenimiento Basado en la confiabilidad Donde: Criticidad = Consecuencia * Factor de recurrencia de eventos de fallas Consecuencia = Factor de impacto operacional * Factor de flexibilidad Operacional + Factor de costos Mantenimiento Correctivo + Factor de seguridad y ambiente. 51 Matriz de evaluación de criticidad Para la evaluación del nivel de criticidad se reforzó con una matriz de criticidad. Figura 17: Matriz de evaluación de la criticidad Fuente: Maestría Ingeniería de Mantenimiento UCSM Mantenimiento Basado en la confiabilidad Resultados de evaluación de criticidad de equipos Resultó en el análisis de criticidad, las perforadoras Atlas Copco CT20 como los equipos más críticos con una ponderación de 156. Tabla 5: Lista de equipos Fatores Equipamentos BOART LONGYEAR 44 BOART LONGYEAR LM-75 ATLAS COPCO CS-14 ATLAS COPCO CT-20 Perforadoras SANDVIK DE-710 M ANCORE 600 CORTECH CSD-500C RM RM-140 ED UDR-650 GRÚA VOLKSWAGEN Camiones PLATAFORM A VOLKSWAGEN Unidad de Bombeo PARA AGUA LISTER Motosoldadora M TS HONDA 52 Tabla 6: Evaluación de la criticidad de equipos Factor de Factor de Factor de Factor de Factor de Factores conse recurrencia de impacto f lexibilidad costos M antto seguridad y total Equipamientos cuencia fallas operacional operacional Correct ivo ambiente 44 4 10 1 2 8 20 80 LM-75 4 10 2 2 8 30 120 CS-14 4 10 2 4 8 32 128 CT-20 3 10 4 4 8 52 156 DE-710 4 10 2 2 8 30 120 600 4 10 2 2 8 30 120 CSD-500C 4 10 1 2 8 20 80 RM-140 4 10 1 2 8 20 80 UDR-650 4 10 2 2 8 30 120 VOLKSWAGEN 4 4 2 1 4 13 52 VOLKSWAGEN 3 6 1 1 4 11 33 LISTER 4 8 1 1 2 11 44 HONDA 2 1 1 1 2 4 8 Análisis de criticidad de sistemas del equipo Una vez determinado el equipo crítico se realizó el análisis de criticidad de los sistemas que la conforman siguiendo el mismo procedimiento que se utilizó para el análisis de criticidad de equipos. Según este análisis los sistemas más críticos son: el sistema de potencia con una ponderación de 192, sistema de rotación con una ponderación de 120 y sistema hidráulico con una ponderación de 112. Tabla 7: Criticidad de sistemas del equipo Factor de Factor de Factor de Factor de Factor de Factor de Sistemas de conse recurrencia de impacto f lexibilidad costos M antto seguridad y total la perforadora CT-20 cuencia fallas operacional operacional Correct ivo ambiente Sistema de potencia 4 10 4 2 6 48 192 Sistema de rotación 4 10 2 2 8 30 120 sistemas Sistema hidráulico 4 10 2 2 6 28 112 principales Estructura 2 6 4 2 8 34 68 dela Perforadora Sistema de seguridad 2 10 2 1 8 29 58 Sistema eléctrico 3 8 1 1 8 17 51 Sistema de agua 3 10 1 1 6 17 51 53 Análisis de criticidad de componentes por sistema Pasamos a determinar los componentes críticos de los sistemas que la conforman siguiendo el mismo procedimiento que se utilizó para el análisis de criticidad de equipos y sistemas.  Para el caso del sistema de potencia, el componente crítico es el motor.  Para el caso del sistema de rotación, el componente crítico es la unidad de potencia  Para el caso del sistema hidráulico el componente crítico es el conjunto de bombas: la bomba principal, secundaria y auxiliar. 4.5 Descripción del activo El activo es una perforadora Atlas Copco de la serie CT20 con año de fabricación 2011, tiene una capacidad de perforación de 2450 m y es usado para brindar servicios de perforación en diferentes operaciones de exploración minera. Figura 18: dimensiones para el transporte Fuente: Manual de partes perforadora Atlas Copco CT20 54 Figura 19: Dimensiones en posición de trabajo Fuente: Manual de partes perforadora Atlas Copco CT20 55 4.6 Especificaciones técnicas Tabla 8: Especificaciones técnicas Perforadora CT20 Capacidad de profundidad 2450 m Series de producto Christensen Longitud de tiro de la barra 9 m Par máximo 8150 Nm Velocidad Máxima 1300 RPM Tamaño barra de perforación B-P Polipasto principal 178 Kn Diámetro del barreno 48 – 122 mm Longitud de avance 3.5 m Spindle diameter 124 mm Max inner diameter of rotation unit chuck 124 mm Power unit Model Cummins QSL 9 Tier IIII Volume 8, 8 cyl 6 cyl Power 224 kW (305 hp) Electrical system 24V (Alternator 24 V, 110 amp) RPM 2100 RPM Sistema Hidráulico Bomba primaria 310 bar 295 l/min (4500 psi - 77 gal/min) Bomba secundaria 200 bar 145 l/ min (2900 psi - 38 gal/min) Bomba auxiliar 215 bar 55 l/ min (3050 psi - 15 gal/min) Rotation unit Final drive 5” chain driven in oil bath (2:1 ratio) Spindle (inner diameter) 120.6 mm (4.75”) Max torque 6245 Nm (4606 ftlb) Speed range 0-1300 rpm Elevación principal Model TRIDO 140H Flow 14 l/min (37 gpm) Pressure 70 bar (100 psi) Flush pump Bomba primaria 310 bar 295 l/min (4500 psi - 77 gal/min) Bomba secundaria 200 bar 145 l/ min (2900 psi - 38 gal/min) Bomba auxiliar 215 bar 55 l/ min (3050 psi - 15 gal/min) Feed system Bomba primaria 310 bar 295 l/min (4500 psi - 77 gal/min) Bomba secundaria 200 bar 145 l/ min (2900 psi - 38 gal/min) Bomba auxiliar 215 bar 55 l/ min (3050 psi - 15 gal/min) 56 4.7 Partes principales Tabla 9: Lista de partes principales de la perforadora Atlas Copco CT20 Ítem Nombre Ítem Nombre A Mástil J Mástil telescópico B Unidad de rotación K Polea con tensor de cuerdas C Rod holder L Gatos hidráulicos D Panel de control M Unidad de potencia E controles de posicionamiento N Bomba de agua F Plataforma del operador O Enfriador de aceite hidráulico G Backstay leg P Tanque de combustible H Winche principal Q Caja de baterías I Wire line R Centrador de tubería Figura 20: Partes de la perforadora Atlas Copco CT20 Fuente: Manual de partes perforadora Atlas Copco CT20 57 4.8 Taxonomía del activo Figura 21: Taxonomía del activo 1. Minería 2. Exploración 3. Perforación 4. PLataforma 5. Muestreo 6. Perforadora 7. sistemas de la perforadora 8. componentes mantenibles 9. partes mantenimibles Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú Tabla 10: Jerarquía de taxonomía Nivel Jerarquía de Taxonomía 1 Minería 2 Exploración 3 Perforación 4 Plataforma de perforación 5 Muestreo 6 Perforadora 7 Sistema de sistema de Sistema Estructura Sistema Sistema potencia rotación hidráulico eléctrico de agua 8 Motor Unidad de Bombas Bastidor Sistema de Bomba de rotación hidráulicas arranque agua 9 Radiador Carcasa Principal Estructura Baterías Bomba Enfriador Mangueras Secundaria Guardas Alternador Mangueras Turbo Conectores Auxiliar Estabilizador Arrancador Conectores Inyectores Sensores Mangueras Soportes Bomba de Impulsor Cilindros Mástil agua hidráulicos Bomba de Turbina Conectores Polea combustible Monoblock Ejes Sensores Culata Sellos Filtros Filtros de Empaques Paquete de combustible válvulas Filtros de Rodamiento Controles aire Aceite Filtros 58 4.9 Funciones en su actual contexto operacional Función primaria del equipo Tabla 11: Función y fallas primarias del equipo Función Primaria Falla Total Falla Parcial Perforar Taladros de hasta 2450 metros de Incapaz de realizar Permite perforar taladros con profundidad, con diámetro entre 48 y 122 milímetros, taladros para ineficiencia en la velocidad de a una velocidad máxima de 1300 RPM y un par exploración minera en rotación ineficiencia en el par y en máximo de 8150 Nm, en exploraciones mineras, cielo abierto la profundidad requerida. considerando su uso en exploraciones a cielo abierto. Funciones secundarias del equipo Tabla 12: Función y fallas secundarias del equipo Tipo de Falla Parcial Función Secundaria Falla Total Función Medio •Evitar el ruido que supere los 80 dB. •Incapaz de aislar •Aumento del ruido por encima de 80 Ambiente •Evitar todo tipo de contaminación con ruido debajo de 80dB. dB hasta un radio de 30m. hidrocarburos. •Incapaz de contener •Presenta fugas leves y hidrocarburos. humedecimiento por conductos de hidrocarburos. Seguridad •Proteger al personal de atrapamientos •Incapaz de aislar las •Desprendimiento parcial de guardas por partes en rotación. partes en movimiento. de protección. •Proteger al personal de lesiones por •Incapaz de aislar la •Desprendimiento parcial de cubiertas quemaduras por partes calientes. energía térmica. y aisladores térmicos. •Proteger al personal de caídas a •Incapaz de proteger •Desajuste o desprendimiento parcial distinto nivel. caídas a desnivel. de barandas y escaleras. •Proteger al personal de •Incapaz de proteger •Desajuste parcial o desgaste de resbalamientos. resbalamientos. superficie antideslizamiento. •Contener las placas, señaléticas y otra •Incapaz de contener •Desprendimiento parcial de placas de información relacionada a la operación señaléticas de identificación, señaléticas e y mantenimiento y seguridad para el información de información sobre operación (sin llegar personal y el equipo seguridad y operación. a caer). Protección •Proteger al operador conteniendo •Incapaz de contener •Etiquetas y señaléticas en mal estado partes internas en movimiento. partes en movimiento. borrosas o desprendidas de su lugar. Apariencia •Tener estructuras y señaléticas, según •Caída de estructuras •Caída de pintura o rayones en partes la NTP para entregar información y y guardas. de estructura. proteger de la corrosión. •Daño por corrosión de estructuras y guardas. Eficiencia •Realizar perforaciones de hasta 2450 •Incapaz de hacer •Disminución de la velocidad de metros. perforaciones. rotación. •Realizar perforaciones a un par •Incapaz de ofrecer •Disminución del par de perforación. máximo de 8150 Nm. estabilidad al taladro •Disminución de la potencia del •Realizar perforaciones a 1300 RMP. de perforación. equipo. •Permitir la nivelación y alineamiento. •Daños en la estructura y el castillo que disminuye su capacidad de asegurar el alineamiento de la perforación. •Desnivelación y desalineamiento de la estructura del castillo y bastidor. 59 Función primaria de la unidad de potencia Tabla 13: Función y fallas primarias unidad de potencia Función Primaria Unidad de potencia Falla Total Falla Parcial Proveer potencia de 224 kW (305 hp) a 2100 RPM, Incapaz de proveer Provee potencia por debajo de lo con un consumo de combustible de 70 l/h, para una potencia. esperado, con alto consumo de operación continua de 19 horas por día combustible. Funciones secundarias de la unidad de potencia Tabla 14: Función y fallas secundarias unidad de potencia Tipo de Falla Parcial Función Secundaria Falla Total Función Medio •Evitar todo tipo de contaminación con •Incapaz de contener •Presenta fugas leves y Ambiente hidrocarburos. hidrocarburos. humedecimiento de hidrocarburos. •Evitar contaminación del aire con •Incapaz de controlar •Aumento de la emisión de gases de emanaciones de gases de escape. emisiones de gases. escape. Seguridad •Proteger al personal de atrapamientos •Incapaz de aislar las •Desprendimiento parcial de guardas por partes en rotación. partes en movimiento. de protección. •Proteger al personal de lesiones por •Incapaz de aislar la •Desprendimiento parcial de cubiertas quemaduras por partes calientes. energía térmica. y aisladores térmicos. •Proteger al personal de lesiones por •Incapaz de contener •Fugas mínimas por depósitos o contacto con sustancias peligrosas. los hidrocarburos. conductos de hidrocarburos. •Proteger al personal de lesiones a la •Incapaz de aislar el •Aumento del ruido por encima de 80 audición. ruido supera los 80dB. dB de forma intermitente. Protección •Proteger al operador ante situaciones •Incapaz de proteger al de riesgo por falla o mala maniobra con operador con parada sistema de parada de emergencia. de emergencia Eficiencia •Entregar potencia de 224 kW a 1300 •Incapaz de hacer •Disminución de la potencia. RMP. entregar potencia Función primaria de la unidad de rotación Tabla 15: Función y fallas primarias unidad de rotación Función Primaria Unidad de potencia Falla Total Falla Parcial Proveer un torque de 6245 Nm a 1300 rpm para una Incapaz de proveer Provee torque por debajo de lo operación continua de 19 horas por día torque. esperado. 60 Funciones secundarias de la unidad de rotación Tabla 16: Función y fallas secundarias unidad de rotación Tipo de Falla Parcial Función Secundaria Falla Total Función Medio •Evitar todo tipo de contaminación con •Incapaz de contener •Presenta fugas leves y Ambiente hidrocarburos. hidrocarburos. humedecimiento de hidrocarburos. Seguridad •Proteger al personal de atrapamientos •Incapaz de aislar las •Desprendimiento parcial de guardas por partes en rotación. partes en movimiento. de protección. •Proteger al personal de lesiones por •Incapaz de aislar la •Desprendimiento parcial de cubiertas quemaduras por partes calientes. energía térmica. y aisladores térmicos. •Proteger al personal de lesiones por •Incapaz de contener •Fugas mínimas por depósitos o contacto con sustancias peligrosas. los hidrocarburos. conductos de hidrocarburos. Protección •Proteger al operador ante situaciones •Incapaz de proteger al de riesgo por falla o mala maniobra con operador con parada sistema de parada de emergencia. de emergencia Eficiencia •Proveer un torque de 6245 Nm a 1300 •Incapaz de hacer •Disminución de la velocidad de rpm proveer torque. rotación y torque. Función primaria del conjunto de bombas Tabla 17: Función y fallas primarias conjunto de bombas Función Primaria Unidad de potencia Falla Total Falla Parcial Proveer 310 bar 295 l/min en la Bomba primaria, 200 Incapaz de proveer Provee presión y caudal en la bar 145 l/min en la bomba secundaria y 215 bar 55 presión y caudal en la bomba primaria, secundaria y l/min en la bomba auxiliar para una operación bomba primaria, auxiliar por debajo de lo esperado. continua de 19 horas por día secundaria y auxiliar. Funciones secundarias del conjunto de bombas Tabla 18: Función y fallas secundarias conjunto de bombas Tipo de Falla Parcial Función Secundaria Falla Total Función Medio •Evitar todo tipo de contaminación con •Incapaz de contener •Presenta fugas leves y Ambiente hidrocarburos. hidrocarburos. humedecimiento de hidrocarburos. Seguridad •Proteger al personal de atrapamientos •Incapaz de aislar las •Desprendimiento parcial de guardas por partes en rotación. partes en movimiento. de protección. •Proteger al personal de lesiones por •Incapaz de aislar la •Desprendimiento parcial de cubiertas quemaduras por partes calientes. energía térmica. y aisladores térmicos. •Proteger al personal de lesiones por •Incapaz de contener •Fugas mínimas por depósitos o contacto con sustancias peligrosas. los hidrocarburos. conductos de hidrocarburos. •Proteger al personal de lesiones a la •Incapaz de aislar el •Aumento del ruido por encima de 80 audición. ruido supera los 80dB. dB de forma intermitente. Protección •Proteger al operador ante situaciones •Incapaz de proteger al de riesgo por falla o mala maniobra con operador con parada sistema de parada de emergencia. de emergencia 61 4.10 Modos de falla Modos de falla Unidad de potencia Tabla 19: Modos de falla de la unidad de potencia Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Falla Falla unidad Falla motor No arranca Desgaste de Baterías perforadora de potencia Bornes de batería sueltos Error de montaje Bajo nivel de electrolito Celdas cruzadas Terminales mal conectados Error de montaje Fusibles cortocircuitados Mala calidad de fusibles Suministro erróneo de fusibles Fusibles en falso contacto Fusibles mal instalados Error de montaje Cables cortocircuitados Cables deteriorados Cables de mala calidad Suministro erróneo de cables Falso contacto de conectores Conectores mal instalados Error de montaje Mala calidad de conectores Suministro erróneo de conectores Motor de arranque no gira la No llega energía eléctrica volante del motor Rodamientos amarrados Piñón de arranque no sale Desgaste del piñón de arranque Desgaste de cremallera de la volante Alternador no genera energía Fajas sueltas Error de montaje Fajas rotas Desgaste de la faja Diodos cortocircuitados Error de montaje Refrigerante congelado Mala selección del refrigerante Error en el suministro Bajo nivel de refrigerante Fuga del refrigerante Lubricante congelado Mala selección del aceite Error en el suministro Bajo nivel de aceite Fuga de aceite Filtros de aceite saturados Mala calidad Error en el suministro Bajo nivel de combustible Fuga de combustible Combustible contaminado Error en el suministro 62 Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Filtros de combustible Mala calidad Error en el suministro Saturados Falla Falla unidad Falla motor Perdida Vibración Pernos de soporte de motor sueltos Error de montaje perforadora de potencia Pernos de soporte de motor rotos Perno defectuoso potencia Filtros de aire saturados Desgaste Mala calidad Error en el suministro Filtros de aire deformados Error en el montaje Turbos con desgaste Sello con fuga de aceite Horas de servicio Impulsor desgastado o roto Horas de servicio Compresor desgastado o roto Horas de servicio Carcasa rota o rajada Horas de servicio Empaquetaduras con fuga Horas de servicio Perdida de compresión Empaque de culata soplada Culata doblada o rajada Monoblock con fisura Anillos desgastados o rotos Cilindros desgastados Asientos de válvula no sellan Guías de válvula desgastadas Válvulas desgastadas Inyectores Saturados Solenoide en corte Sobre calentamiento fajas del ventilador sueltas fuga de refrigerante Radiador en falla Filtros de combustible Combustible de mala calidad saturados Golpeados o deformados Mala calidad Error en el suministro Sensor de saturación de filtro Mala calidad Error en el suministro de combustible fallado Falso contacto Error en el montaje 63 Modos de falla unidad de rotación Tabla 20: Modos de falla de la unidad de rotación Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Falla Falla unidad Falla Motor No gira Fusibles cortocircuitados Mala calidad de fusibles perforadora de rotación de rotación Suministro erróneo de fusibles Fusibles en falso contacto Fusibles mal instalados Error de montaje Cables cortocircuitados Cables deteriorados Cables de mala calidad Suministro erróneo de cables Falso contacto de conectores Conectores mal instalados Error de montaje Mala calidad de conectores Suministro erróneo de conectores No llega energía eléctrica Lubricante congelado Mala selección del aceite Error en el suministro Bajo nivel de aceite Fuga de aceite Filtro de aceite saturado Desgaste Falta de mantenimiento Deformado Golpes Fuga hidráulica externa Mangueras rotas Error de montaje Conectores sueltos Error de montaje Carcasa rajada o rota Mala calidad Golpes con herramientas Golpes con tubería Fuga hidráulica interna Por componentes internos Por desgaste Mala calidad Por sellos Rotos por mala calidad Desgastados Falla Falla unidad Falla motor Perdida de Vibración Pernos de fijación sueltos Error de montaje perforadora de rotación de rotación potencia Pernos de fijación rotos Perno desgastado Filtro de aceite saturado Mala calidad Error en el suministro Desgaste Falta de mantenimiento 64 Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Deformado Golpes Fuga hidráulica externa Mangueras rotas Suministro erróneo Error de montaje Conectores sueltos Suministro erróneo Error de montaje Carcasa rajada o rota Golpes Fuga hidráulica interna Por componentes internos Por desgaste Por sellos Rotos Desgastados Bajo caudal de aceite Error de calibración o montaje Baja presión de aceite Error de calibración o montaje Empaquetaduras con fuga Horas de servicio Modos de falla conjunto de bombas Tabla 21: Modos de falla conjunto de bombas Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Falla Falla Fallan No giran Fusibles cortocircuitados Suministro erróneo de fusibles perforadora sistema bombas Fusibles en falso contacto Fusibles mal instalados Error de montaje hidráulico Cables cortocircuitados Cables deteriorados Suministro erróneo de cables Falso contacto de conectores Conectores mal instalados Error de montaje Lubricante congelado Mala selección del aceite Error en el suministro Bajo nivel de aceite Fuga de aceite Filtro de aceite saturado Deformado Golpes Fuga hidráulica externa Mangueras rotas Error de montaje Conectores sueltos Error de montaje Carcasa rajada o rota Golpes Fuga hidráulica interna Por componentes internos Por desgaste Por sellos Rotos desgastados 65 Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Pernos de fijación sueltos Error de montaje Falla Falla Fallan Perdida de Vibración Pernos de fijación rotos Perno desgastado perforadora sistema bombas potencia Filtro de aceite saturado Error de suministro hidráulico Filtro de aceite saturado Deformado Golpes Deformado Golpes Fuga hidráulica externa Mangueras rotas Error de montaje Conectores sueltos Error de montaje Carcasa rajada o rota Golpes Fuga hidráulica interna Por componentes internos Por desgaste Por sellos Desgastados Bajo caudal de aceite Error de calibración o montaje Baja presión de aceite Error de calibración o montaje Falla Falla Falla No acciona Vibración Pernos de fijación sueltos Error de montaje perforadora sistema cilindro Pernos de fijación rotos Perno desgastado hidráulico hidráulico Vástago Roto Error de montaje Cilindro doblado Error de montaje Soportes Rotos Error de montaje Fuga hidráulica externa Mangueras rotas Error de montaje Conectores sueltos Error de montaje Carcasa rajada o rota Golpes Fuga hidráulica interna Por componentes internos Por desgaste Por sellos Rotos Falla Falla Falla Acciona Vibración Pernos de fijación sueltos Error de montaje perforadora sistema cilindro lentamente Pernos de fijación rotos Perno desgastado hidráulico hidráulico Error de suministro Fuga hidráulica externa Mangueras rotas Suministro erróneo Error de montaje Conectores sueltos Error de montaje Carcasa rajada o rota Golpes Fuga hidráulica interna Por componentes internos Por desgaste Por sellos Rotos 66 Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Nivel 6 Nivel 7 Desgastados Falla Falla Paquete de No acciona Vibración Pernos de fijación sueltos Error de montaje perforadora sistema válvulas hidráulico Fuga hidráulica externa Pernos de fijación rotos Perno desgastado Mangueras rotas Error de suministro Suministro erróneo Fuga hidráulica externa Mangueras rotas Suministro erróneo Error de montaje Conectores sueltos Error de montaje Carcasa rajada o rota Golpes Fuga hidráulica interna Por componentes internos Por desgaste Por sellos Rotos Desgastados 67 4.11 Efectos de Falla Efectos de falla Unidad de potencia PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema de potencia FACILITADOR: José Nayhua 1 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO 1. Proveer potencia de Ocasiona riesgo al personal por contacto con 224 kW ( 305 hp) a 2100 1 No arranca por Desgaste de Baterías químicos. Se requiere 3 horas para cambio de RPM, con un consumo de Incapaz de proveer baterías A combustible de XX l/h, potencia Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Bornes de batería sueltos por Error para una operación 2 energía eléctrica. Se requieres 15 minutos para de montaje continua de 12 horas ajustar bornes Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Fusibles cortocircuitados por Mala 3 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para calidad de fusibles detectar y cambiar fusibles Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Fusibles en falso contacto por 4 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para Error de montaje detectar y ajustar fusibles Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Cables cortocircuitados por Cables 5 energía eléctrica. Se requieres 2 horas para deteriorados detectar y cambiar cables Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Falso contacto de conectores por 6 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para Error de montaje detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por golpes. Se No arranca por Motor de arranque que no gira la 7 requieres 3 horas para cambio de motor de volante del motor por Rodamientos amarrados arranque No arranca por Motor de arranque que no gira la Ocasiona riesgo al personal por golpes. Se 8 volante del motor por Piñón de arranque no requieres 3 horas para cambio de motor de engrana a la volante arranque Ocasiona riesgo al personal por lesiones. Se No arranca por Desgaste de cremallera de la 9 requieres 78 horas para cambio de cremallera de volante volante de motor 68 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema de potencia FACILITADOR: José Nayhua 2 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO 1. Proveer potencia de Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Alternador que no genera energía 224 kW ( 305 hp) a 2100 10 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para Incapaz de proveer por Fajas sueltas por Error de montaje RPM, con un consumo de A cambio de fusibles potencia combustible de XX l/h, No arranca por Fajas de ventilador rotas por Ocasiona riesgo al personal por golpes. Se 11 para una operación Desgaste de la faja requieres 2 horas para cambio de fajas Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Refrigerante congelado por Mala químicos, al equipo por rajadura del monoblock y 12 selección del refrigerante por Error en el culata por incremento de volumen del refrigerante, suministro contaminación de suelos. Se requieres 4 horas para cambio del refrigerante Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Bajo nivel de refrigerante por Fuga químicos, al equipo por recalentamiento de motor, 13 del refrigerante contaminación de suelos. Se requieres 6 horas para corregir fuga y rellenar refrigerante Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al equipo por rajadura del monoblock y No arranca por Lubricante congelado por Mala 14 culata por incremento de volumen del aceite, selección del aceite por Error en el suministro contaminación de suelos. Se requieres 6 horas para cambio de aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Bajo nivel de aceite por Fuga de químicos, al equipo por recalentamiento de motor, 15 aceite por contaminación de suelos. Se requieres 4 horas para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Filtros de aceite saturados por químicos, al equipo por recalentamiento de motor, 16 Mala calidad por Error en el suministro contaminación de suelos. Se requieres 2 horas para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Bajo nivel de combustible por Fuga químicos, al equipo por daños a la unidad de 17 de combustible por rotación, contaminación de suelos. Se requieres 4 horas para corregir fuga y rellenar combustible No arranca por Filtros de combustible Saturados Ocasiona riesgo al personal por contacto con 18 por Combustible contaminado por Error en el químicos, al equipo por daño a inyectores, filtros y 69 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema de potencia FACILITADOR: José Nayhua 3 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO 1. Proveer potencia de Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Perdida potencia por Vibración por Pernos de 224 kW ( 305 hp) a 2100 1 o pernos de montaje. Se requieres 30 minutos soporte de motor sueltos por Error de montaje RPM, con un consumo de Provee baja para ajustar pernos del soporte B combustible de XX l/h, potencia Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Perdida potencia por Pernos de soporte de para una operación 2 y caída del motor. Se requieres 4 horas para motor rotos por Perno defectuoso continua de 12 horas cambio de pernos del soporte Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida potencia por Filtros de aire saturados por 3 aceite y desgaste acelerado del motor. Se Desgaste requieres 1 hora para cambio de filtros Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida potencia por Filtros de aire deformados 4 aceite y desgaste acelerado del motor. Se por Error en el montaje requieres 1 hora para corregir montaje de filtros Ocasiona riesgo al equipo por baja alimentación Perdida potencia por Turbos con desgaste por de aire a la cámara de combustión, 5 Sello con fuga de aceite contaminación de suelo por fuga de aceite. Se requieres 4 horas para cambio de turbo Ocasiona riesgo al equipo por baja alimentación de aire a la cámara de combustión, daño del Perdida potencia por Impulsor desgastado o motor por ingreso de partículas metálicas y 6 roto contaminación de suelo. Se requieres 9 horas para cambio de turbo limpieza de cámaras de combustión Ocasiona riesgo al equipo por baja alimentación de aire a la cámara de combustión, daño del Perdida potencia por Compresor desgastado o motor por ingreso de partículas metálicas y 7 roto por Horas de servicio contaminación de suelo. Se requieres 9 horas para cambio de turbo limpieza de cámaras de combustión Ocasiona riesgo al equipo por ingreso de Perdida potencia por Carcasa de turbo rota o partículas metálicas al motor y contaminación de 8 rajada por Horas de servicio suelo. Se requieres 9 horas para cambio de turbo y limpieza de cámaras de combustión Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida potencia por Perdida de compresión por 9 aceite y desgaste acelerado del motor. Se Empaque de culata soplado requiere 24 horas para cambio de empaque 70 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema de potencia FACILITADOR: José Nayhua 4 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO 1. Proveer potencia de Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de 224 kW ( 305 hp) a 2100 10 Perdida potencia por Culata doblada o rajada aceite y desgaste acelerado del motor. Se RPM, con un consumo de Provee baja requiere 72 horas para cambio de culata B combustible de XX l/h, potencia Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de para una operación 11 Perdida potencia por Monoblock con fisura aceite y desgaste acelerado del motor. Se continua de 12 horas requiere 96 horas para cambio de monoblock Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de aceite, desgaste acelerado del motor y 12 Perdida potencia por Anillos desgastados o rotos contaminación del ambiente por gases de escape. Se requiere 96 horas para cambio de monoblock, anillos o cilindros Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de aceite, desgaste acelerado del motor y 13 Perdida potencia por Cilindros desgastados contaminación del ambiente por gases de escape. Se requiere 96 horas para cambio de monoblock o cilindros Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Asientos de válvula no del motor y contaminación del ambiente por 14 sellan por gases de escape. Se requiere 48 horas para reparación de culata Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Guías de válvula del motor y contaminación del ambiente por 15 desgastadas por gases de escape. Se requiere 48 horas para reparación de culata Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado del motor y contaminación del ambiente por 16 Perdida potencia por Válvulas desgastadas por gases de escape. Se requiere 48 horas para reparación de culata Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Inyectores Saturados por 17 del motor. Se requiere 3 horas para cambio de Solenoide en corte Solenoide Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Sobre calentamiento por 18 del motor. Se requiere 2 horas para Ajustar fajas fajas del ventilador sueltas por sueltas 71 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema de potencia FACILITADOR: José Nayhua 5 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Ocasiona riesgo al equipo por fundición del motor 1. Proveer potencia de al medio ambiente por contaminación de suelo Se 19 Perdida potencia por fuga de refrigerante 224 kW ( 305 hp) a 2100 requiere 6 horas para corregir fugas y rellenar RPM, con un consumo de Provee baja refrigerante B combustible de XX l/h, potencia Ocasiona riesgo al equipo por fundición del motor para una operación al medio ambiente por contaminación de suelo. 20 Perdida potencia por Radiador en falla continua de 12 horas Se requiere 8 horas para reparar radiador y rellenar refrigerante Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Filtros de combustible 21 de inyectores y motor. Se requiere 2 horas para saturados por Combustible de mala calidad cambio de filtros Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por filtros Golpeados o 22 de inyectores y motor. Se requiere 2 horas para deformados cambio de filtros Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Mala calidad de filtros por 23 de inyectores y motor. Se requiere 2 horas para Error en el suministro cambio de filtros Perdida potencia por Sensor de saturación de Ocasiona riesgo a la producción por mala 24 filtro de combustible fallado por Mala calidad por información. Se requiere 2 horas para cambio de Error en el suministro sensor de saturación Perdida potencia por Falso contacto de Ocasiona riesgo a la producción por mala 25 conectores del sensor de saturación por error en información. Se requiere 2 horas para cambio el montaje corregir el falso contacto 72 Efectos de falla Unidad de rotación PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Unidad de rotación FACILITADOR: José Nayhua 1 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO No gira por Fusibles cortocircuitados por Mala Ocasiona riesgo a la producción. Se requiere 2 1 calidad de fusibles horas para cambio de fusibles Ocasiona riesgo a la producción. Se requiere 2 Proveer un torque de 6245 2 No gira por Suministro erróneo de fusibles horas para cambio de fusibles Nm a 1300 rpm para una Incapaz de proveer A Ocasiona riesgo al personal por contacto con operación continua de 19 torque. No gira por Fusibles en falso contacto por 3 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para horas por día Fusibles mal instalados por Error de montaje detectar y ajustar fusibles Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Cables cortocircuitados por Cables 4 energía eléctrica. Se requieres 2 horas para deteriorados detectar y cambiar cables Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Cables de mala calidad por Suministro 5 energía eléctrica. Se requieres 2 horas para erróneo de cables detectar y cambiar cables Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Falso contacto de conectores por 6 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para Conectores mal instalados por Error de montaje detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por por Mala calidad de conectores por 7 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para Suministro erróneo de conectores detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por contacto con 8 No gira por No llega energía eléctrica energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al equipo por rajadura de carcasa por No gira por Lubricante congelado por Mala 9 incremento de volumen del aceite, contaminación selección del aceite por Error en el suministro de suelos. Se requieres 3 horas para cambio de aceite 73 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Unidad de rotación FACILITADOR: José Nayhua 2 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al ambiente por contaminación de 10 No gira por Bajo nivel de aceite por Fuga de aceite suelos. Se requieres 6 horas para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Filtro de aceite saturado por Mala químicos, al equipo por desgaste acelerado, al 11 Proveer un torque de 6245 calidad por Error en el suministro ambiente por contaminación de suelos. Se Nm a 1300 rpm para una Incapaz de proveer requieres 2 horas para cambio de filtros A operación continua de 19 torque. Ocasiona riesgo al personal por contacto con horas por día químicos, al equipo por desgaste acelerado, al 12 No gira por filtro de aceite deformado por Golpes ambiente por contaminación de suelos. Se requieres 2 horas para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Fuga hidráulica externa por químicos, al componente por cavitación, 13 Mangueras rotas por Suministro erróneo contaminación de suelos. Se requieres 4 horas para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Fuga hidráulica externa por químicos, al componente por cavitación, 14 Conectores sueltos por error de montaje contaminación de suelos. Se requieres 4 horas para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Carcasa rajada o rota por Mala 15 químicos, contaminación de suelos. Se requieres calidad 36 horas para cambio de unidad de rotación Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Carcasa rajada por Golpes con 16 químicos, contaminación de suelos. Se requieres herramientas, tuberias, etc) 36 horas para cambio de unidad de rotación No gira por Fuga hidráulica interna por Ocasiona riesgo al acomponente Se requieres 36 17 componentes internos por desgaste horas para cambio de unidad de rotación No gira por Fuga hidráulica interna por Por Ocasiona riesgo al acomponente Se requieres 36 18 componentes internos por mala calidad horas para cambio de unidad de rotación No gira por Fuga hidráulica interna por sellos Ocasiona riesgo al acomponente Se requieres 36 19 Rotos por mala calidad horas para cambio de unidad de rotación 74 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Unidad de rotación FACILITADOR: José Nayhua 3 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes No gira por Vibración por Pernos de fijación 20 o pernos de montaje. Se requieres 30 minutos sueltos por Error de montaje para ajustar pernos del soporte Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Incapaz de proveer No gira por vibración por Pernos de fijación rotos A 21 y caída de la unidad de rotación. Se requieres 2 torque. por Perno desgastado horas para cambio de pernos del soporte Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes No gira por vibración por Pernos de fijación rotos Proveer un torque de 6245 22 y caída de la unidad de rotación. Se requieres 2 por error de suministro Nm a 1300 rpm para una horas para cambio de pernos del soporte operación continua de 19 Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida de potencia por Filtro de aceite saturado horas por día 23 aceite y desgaste acelerado del componente. Se por Mala calidad por Error en el suministro requieres 2 hora para cambio de filtros Provee torque por Perdida de potencia por Filtro de aceite Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de B debajo de lo 24 saturado por Desgaste por Falta de aceite y desgaste acelerado del componente. Se esperado. mantenimiento requieres 2 hora para cambio de filtros Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida de potencia por Filtro de aceite saturado 25 aceite y desgaste acelerado del componente. Se por Deformado por Golpes requieres 2 hora para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa 26 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por Mangueras rotas por Suministro erróneo 4 horas corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa 27 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por conectores sueltos por Error de montaje 4 horas corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa 28 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por Conectores sueltos por Suministro erróneo 4 horas corregir fuga y rellenar aceite Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa Ocasiona riesgo al acomponente Se requieres 36 29 por Carcasa rajada por Mala calidad horas para cambio de unidad de rotación Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa Ocasiona riesgo al acomponente Se requieres 36 30 por Carcasa rajada o rota por Golpes horas para cambio de unidad de rotación Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Perdida de potencia por Vibración por Pernos de 31 o pernos de montaje. Se requieres 30 minutos fijación sueltos por Error de montaje para ajustar pernos del soporte 75 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Unidad de rotación FACILITADOR: José Nayhua 4 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, a la producción, al ambiente por Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna 32 contaminación de suelos. Ocasiona riesgo al a por componentes internos por Por desgaste Proveer un torque de 6245 componente Se requieres 36 horas para cambio Provee torque por Nm a 1300 rpm para una de componente B debajo de lo operación continua de 19 Ocasiona riesgo al personal por contacto con esperado. horas por día químicos, a la producción, al ambiente por Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna 33 contaminación de suelos. Ocasiona riesgo al a por Por componentes internos por Mala calidad componente Se requieres 36 horas para cambio de componente Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, a la producción, al ambiente por Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna 34 contaminación de suelos. Ocasiona riesgo al a por Por sellos por Rotos por mala calidad componente Se requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna químicos, al ambiente por contaminación de 35 por sellos por Desgastados suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 horas para cambio de componente Perdida de potencia por Bajo caudal de aceite Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se 36 por Error de calibración o montaje por requieres 3 horas para corregir caudal Perdida de potencia por Baja presión de aceite Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se 37 por Error de calibración o montaje por requieres 3 horas para corregir presión Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Empaquetaduras con químicos, al ambiente por contaminación de 38 fuga por Horas de servicio por suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 horas para cambio del componente 76 Efectos de falla conjunto de bombas hidráulicas PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema hidráulico FACILITADOR: José Nayhua 1 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO No giran por Fusibles cortocircuitados por Ocasiona riesgo a la producción. Se requiere 2 1 Proveer 310 bar 295 l/min Suministro erróneo horas para cambio de fusibles en la Bomba primaria, Incapaz de proveer No giran por Fusibles en falso contacto por Ocasiona riesgo a la producción. Se requiere 2 200 bar 145 l/min en la 2 presión y caudal en Fusibles mal instalados por Error de montaje horas para cambio de fusibles bomba secundaria y 215 A la bomba primaria, Ocasiona riesgo al personal por contacto con bar 55 l/min en la bomba No giran por Cables cortocircuitados por Cables secundaria y 3 energía eléctrica. Se requieres 2 horas para auxiliar para una deteriorados por Suministro erróneo auxiliar. detectar y cambiar cables operación continua de 19 Ocasiona riesgo al personal por contacto con horas por día No giran por Falso contacto de conectores por 4 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para Conectores mal instalados por Error de montaje detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al equipo por rajadura de carcasa por No giran por Lubricante congelado por Mala 5 incremento de volumen del aceite, contaminación selección del aceite por Error en el suministro de suelos. Se requieres 4 horas para cambio de aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Bajo nivel de aceite por falta de 6 químicos, al ambiente por contaminación de inspección. suelos. Se requieres 2 horas para rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Filtro de aceite saturado por químicos, al equipo por desgaste acelerado, al 7 Deformado por Golpes ambiente por contaminación de suelos. Se requieres 2 horas para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Fuga hidráulica externa por químicos, al componente por cavitación, 8 Mangueras rotas por Error de montaje contaminación de suelos. Se requieres 4 horas para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por por Conectores sueltos por Error de químicos, al componente por cavitación, 9 montaje contaminación de suelos. Se requieres 4 horas para corregir fuga y rellenar aceite 77 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sis tema hidrául ico FACILITADOR: José Nayhua 2 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Carcasa de bomba rajada o rota por químicos, al ambiente por contaminación de 10 Golpes suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 horas para cambio de bomba Proveer 310 bar 295 l/min Ocasiona riesgo al personal por contacto con en la Bomba primaria, No giran por Carcasa de bomba rajada o rota por químicos, al ambiente por contaminación de Incapaz de proveer 11 200 bar 145 l/min en la error en suministro suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se presión y caudal en bomba secundaria y 215 requieres 36 horas para cambio de bomba A la bomba primaria, bar 55 l/min en la bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con secundaria y auxiliar para una No giran por Fuga hidráulica interna por químicos, al ambiente por contaminación de auxiliar. 12 operación continua de 19 componentes internos por desgaste suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se horas por día requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Fuga hidráulica interna por sellos químicos, al ambiente por contaminación de 13 Rotos desgastados suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Fuga hidráulica interna por sellos químicos, al ambiente por contaminación de 14 desgastados suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Fuga hidráulica interna por error en químicos, al ambiente por contaminación de 15 el montaje suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Filtro de aceite saturado por falta de químicos, al equipo por desgaste acelerado, al 16 mantenimiento ambiente por contaminación de suelos. Se requieres 2 horas para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al equipo por desgaste acelerado, al 17 Por Filtro de aceite saturado por error de montaje ambiente por contaminación de suelos. Se requieres 2 horas para cambio de filtros No giran por Pernos de fijación sueltos por Error Ocasiona riesgo al personal y al componente Se 18 de montaje requieres 3 horas para ajustar pernos No giran por Pernos de fijación rotos por Error en Ocasiona riesgo al personal y al componente Se 19 suministro requieres 5 horas para cambiar pernos 78 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Unidad de rotación FACILITADOR: José Nayhua 3 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Perdida de potencia por Vibración por Pernos de 20 o pernos de montaje. Se requieres 30 minutos fijación sueltos para ajustar pernos del soporte Provee presión y Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida de potencia por Filtro de aceite saturado Proveer un torque de 6245 caudal en la bomba 21 aceite y desgaste acelerado del componente. Se por por Error de suministro Nm a 1300 rpm para una primaria, requieres 2 hora para cambio de filtros B operación continua de 19 secundaria y Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida de potencia por Filtro de aceite saturado horas por día auxiliar por debajo 22 aceite y desgaste acelerado del componente. Se por Deformado por Golpes de lo esperado. requieres 2 hora para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa 23 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por Mangueras rotas 4 horas corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa 24 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por Conectores sueltos por Error de montaje 4 horas corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa 25 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por Carcasa rajada o rota por Golpes 36 horas para cambiar bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna 26 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por Por componentes internos por Por desgaste 36 horas para cambiar bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna 27 químicos, contaminación de suelos. Se requieres por sellos por Desgastados 36 horas para cambiar bomba Perdida de potencia por Bajo caudal de aceite por Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se 28 Error de calibración o montaje por requieres 3 horas para corregir caudal Perdida de potencia por Baja presión de aceite Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se 29 por Error de calibración o montaje por requieres 3 horas para corregir presión 79 4.12 Evaluación de las consecuencias de falla Según John Moubray, “Una vez establecidos los Modos de Falla y los Efectos, se procede a averiguar las consecuencias de las fallas de tal forma que logre establecer una clasificación adecuada, ello en base a las consecuencias de las fallas. La metodología consiste en realizar la separación y clasificación de las fallas que serán evidentes y las que son ocultas, luego se ordenan las consecuencias de las fallas evidentes en un orden de importancia creciente. Para desarrollar este procedimiento se ha utilizado una hoja RCM la cual está dividida por columnas y rubros que permiten el análisis RCM como es el caso de los sistemas, componentes, partes, modos de falla, efectos y tareas, las siglas H, S, E, O y N son utilizadas para registrar las respuestas a las preguntas concernientes a las consecuencias de cada modo de falla. Las nominaciones H1/S1/O1/N1 son utilizadas para registrar si se pudo encontrar una tarea a condición apropiada para anticipar el modo de falla a tiempo como para evitar las consecuencias. Las nominaciones H2/S2/O2/N2 son utilizadas para registrar si se pudo encontrar una tarea de reacondicionamiento cíclico apropiada para prevenir las fallas. Las nominaciones H3/S3/O3/N3 son utilizadas para registrar si se pudo encontrar una tarea de sustitución cíclica para prevenir las fallas. Para que una tarea sea técnicamente factible y merezca la pena realizarla, debe ser posible dar una respuesta positiva a todas las preguntas, que se aplican a esta categoría de tareas, y la tarea debe responder al criterio de “merece la pena ser realizada” Si la respuesta a cualquiera de estas preguntas es negativa o se desconoce, entonces se rechaza la tarea totalmente. La selecciona una tarea, se registra su descripción con el suficiente detalle y precisión para que quede claro la ejecución y la frecuencia con la que debe ser realizada (Ver Anexo 6) 80 4.13 Implementación de las tareas de mantenimiento Implementación de las tareas de mantenimiento unidad de potencia PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema de potencia FACILITADOR: José Nayhua 1 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS SELECCIÓN DE LAS TAREAS DE MANTENIMIENTO FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Tipo de mantto Disciplina Descripción del mantto Ejecutante Frecuencia (h) HH Repuestos 1. Proveer potencia de Ocasiona riesgo al personal por contacto con Mantenimiento 224 kW ( 305 hp) a 2100 1 No arranca por Desgaste de Baterías químicos. Se requiere 3 horas para cambio de O3 Sustitución cíclica Electricidad Cambiar baterias 10 000 6 02 Baterias de 24 V eléctrico RPM, con un consumo de Incapaz de proveer baterías A combustible de XX l/h, potencia Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Bornes de batería sueltos por Error Reacondicionamien Mantenimiento para una operación 2 energía eléctrica. Se requieres 15 minutos para O2 Electricidad Ajustrar Bornes de bateria 250 0.5 de montaje to cíclico eléctrico continua de 12 horas ajustar bornes Ocasiona riesgo al personal por contacto con Ningún No arranca por Fusibles cortocircuitados por Mala Mantenimiento 3 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O mantenimiento Electricidad Cambiar fusibles 1 calidad de fusibles eléctrico detectar y cambiar fusibles preventivo Ocasiona riesgo al personal por contacto con Ningún No arranca por Fusibles en falso contacto por Mantenimiento 4 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O mantenimiento Electricidad Ajustar fusibles Error de montaje eléctrico detectar y ajustar fusibles preventivo Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Cables cortocircuitados por Cables Reacondicionamien Mantenimiento 5 energía eléctrica. Se requieres 2 horas para O2 Electricidad Inspeccionar cables eléctricos 500 1 deteriorados to cíclico eléctrico detectar y cambiar cables Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Falso contacto de conectores por Reacondicionamien Inspeccionar conectores Mantenimiento 6 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O2 Electricidad 500 1 Error de montaje to cíclico eléctricos eléctrico detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por golpes. Se No arranca por Motor de arranque que no gira la Mantenimiento 7 requieres 24 horas para cambio de motor de O3 Sustitución cíclica Electricidad Cambiar motor de arranque 5 000 2 Motor de arranque volante del motor por Rodamientos amarrados eléctrico arranque No arranca por Motor de arranque que no gira la Ocasiona riesgo al personal por golpes. Se Mantenimiento 8 volante del motor por Piñón de arranque no requieres 3 horas para cambio de motor de O3 Sustitución cíclica Electricidad Cambiar motor de arranque 5 000 2 Motor de arranque eléctrico engrana a la volante arranque Ocasiona riesgo al personal por lesiones. Se No arranca por Desgaste de cremallera de la Cambiar cremallera de volante Mantenimiento 9 requieres 78 horas para cambio de cremallera de O3 Sustitución cíclica Mecánica 20 000 24 cremallera de volante de motor volante de motor mecánico volante de motor Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Alternador que no genera energía Reacondicionamien Mantenimiento 10 energía térmica. Se requieres 30 minutos para O2 Mecánica Ajustar fajas de alternador 250 1 por Fajas sueltas por Error de montaje to cíclico mecánico ajustar fajas Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Alternador que no genera energía Reacondicionamien Mantenimiento 11 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O2 Mecánica Ajustar fajas de alternador 250 1 por Fajas sueltas por Error de montaje to cíclico mecánico cambio de fusibles No arranca por Fajas de ventilador rotas por Ocasiona riesgo al personal por golpes. Se Mantenimiento 12 O3 Sustitución cíclica Mecánica Ajustar fajas de alternador 2 000 1 Fajas de alternador Desgaste de la faja requieres 2 horas para cambio de fajas mecánico Ocasiona riesgo al personal por contacto con Inspeccionar mangueras y No arranca por Bajo nivel de refrigerante por Fuga químicos, al equipo por recalentamiento de motor, Reacondicionamien Mantenimiento 13 S2 Mecánica tapas de sistema de refrigerante 250 1 del refrigerante contaminación de suelos. Se requieres 6 horas to cíclico mecánico de motor para corregir fuga y rellenar refrigerante Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Bajo nivel de aceite por Fuga de químicos, al equipo por recalentamiento de motor, Reacondicionamien Inspeccionar mangueras de Mantenimiento 15 S2 Mecánica 250 1 aceite por mangueras rotas contaminación de suelos. Se requieres 4 horas to cíclico sistema de lubricación de motor mecánico para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No arranca por Filtros de aceite saturados por químicos, al equipo por recalentamiento de motor, Mantenimiento 16 S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar filtros de calidad 250 1 Filtros de aceite de motor Mala calidad contaminación de suelos. Se requieres 2 horas mecánico para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con Inspeccionar conductos del No arranca por Bajo nivel de combustible por Fuga químicos, al equipo por daños a la unidad de Reacondicionamien Mantenimiento 17 S2 Mecánica sistema de combustible de 250 1 de combustible rotación, contaminación de suelos. Se requieres 4 to cíclico mecánico motor horas para corregir fuga y rellenar combustible Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al equipo por daño a inyectores, filtros y No arranca por Filtros de combustible Saturados Mantenimiento Filtros de combustible de 18 recalentamiento de motor, contaminación de S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar filtros de calidad 250 1 por Combustible contaminado mecánico motor suelos. Se requieres 2 horas para cambio de filtros 81 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema de potencia FACILITADOR: José Nayhua 3 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS SELECCIÓN DE LAS TAREAS DE MANTENIMIENTO FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Tipo de mantto Disciplina Descripción del mantto Ejecutante Frecuencia HH Repuestos 1. Proveer potencia de Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Perdida potencia por Vibración por Pernos de Reacondicionamien Ajustar pernos de soporte de Mantenimiento 224 kW ( 305 hp) a 2100 1 o pernos de montaje. Se requieres 30 minutos O2 Mecánica 2 000 2 soporte de motor sueltos por Error de montaje to cíclico motor mecánico RPM, con un consumo de Provee baja para ajustar pernos del soporte B combustible de XX l/h, potencia Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Perdida potencia por Pernos de soporte de Reacondicionamien Ajustar pernos de soporte de Mantenimiento para una operación 2 y caída del motor. Se requieres 4 horas para O2 Mecánica 20 000 4 Pernos de soporte de motor motor rotos por Perno defectuoso to cíclico motor mecánico continua de 12 horas cambio de pernos del soporte Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida potencia por Filtros de aire saturados por Reacondicionamien Mantenimiento 3 aceite y desgaste acelerado del motor. Se O2 Mecánica Cambiar filtros de aire 250 1 Filtro de aire Desgaste to cíclico mecánico requieres 1 hora para cambio de filtros Ocasiona riesgo al equipo por baja alimentación Perdida potencia por Turbos con desgaste por de aire a la cámara de combustión, Reacondicionamien Mantenimiento 5 O2 Mecánica Cambiar turbo 10 000 8 Turbocompresor Sello con fuga de aceite contaminación de suelo por fuga de aceite. Se to cíclico mecánico requieres 4 horas para cambio de turbo Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Perdida potencia por Perdida de compresión por Reacondicionamien Mantenimiento 9 aceite y desgaste acelerado del motor. Se O1 Mecánica Cambio de empaque 10 000 4 Empaque de culata Empaque de culata soplado to cíclico mecánico requiere 24 horas para cambio de empaque Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Monitoreo de compresión de Mantenimiento 10 Perdida potencia por Culata doblada o rajada aceite y desgaste acelerado del motor. Se O1 Tarea a condición Mecánica 5 000 6 motor mecánico requiere 72 horas para cambio de culata Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Mantenimiento 11 Perdida potencia por Monoblock con fisura aceite y desgaste acelerado del motor. Se O1 Tarea a condición Mecánica Monitoreo de aceite de motor 250 0.5 Kit de monitoreo de aceite mecánico requiere 96 horas para cambio de monoblock Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de aceite, desgaste acelerado del motor y Mantenimiento 12 Perdida potencia por Anillos desgastados o rotos contaminación del ambiente por gases de escape. O3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de anillos de motor 10 000 4 kit de anillos de motor mecánico Se requiere 96 horas para cambio de monoblock, anillos o cilindros Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de aceite, desgaste acelerado del motor y Mantenimiento 13 Perdida potencia por Cilindros desgastados contaminación del ambiente por gases de escape. O3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de anillos de motor 10 000 4 Kit de cilindros de motor mecánico Se requiere 96 horas para cambio de monoblock o cilindros Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Asientos de válvula no del motor y contaminación del ambiente por Mantenimiento 14 O3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio asientos de valvulas 10 000 4 Kit de asientos de válvulas sellan por gases de escape. Se requiere 48 horas para mecánico reparación de culata Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Guías de válvula del motor y contaminación del ambiente por Mantenimiento 15 O3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de guias de valvulas 10 000 4 Kit de guías de válvulas desgastadas por gases de escape. Se requiere 48 horas para mecánico reparación de culata Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado del motor y contaminación del ambiente por Mantenimiento 16 Perdida potencia por Válvulas desgastadas por O3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de valvulas 10 000 4 Kit de válvulas gases de escape. Se requiere 48 horas para mecánico reparación de culata Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Reacondicionamien Mantenimiento 17 Perdida potencia por Inyectores Saturados del motor. Se requiere 3 horas para cambio de O2 Mecánica Limpieza de inyectores 5 000 4 to cíclico mecánico inyector Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Sobre calentamiento por Reacondicionamien Ajustar tención de fajas de Mantenimiento 19 del motor. Se requiere 2 horas para Ajustar fajas O2 Mecánica 500 2 fajas del ventilador sueltas to cíclico ventilador mecánico sueltas Ocasiona riesgo al equipo por fundición del motor Inspeccionar conductos y al medio ambiente por contaminación de suelo Se Reacondicionamien Mantenimiento 19 Perdida potencia por fuga de refrigerante S2 Mecánica componentes del sistema de 250 1 requiere 6 horas para corregir fugas y rellenar to cíclico mecánico refrigeración de motor refrigerante Ocasiona riesgo al equipo por fundición del motor Inspeccionar conductos y al medio ambiente por contaminación de suelo. Reacondicionamien Mantenimiento 20 Perdida potencia por Radiador en falla S2 Mecánica estructura del radiador de 250 1 Se requiere 8 horas para reparar radiador y to cíclico mecánico refrigeración de motor rellenar refrigerante Ocasiona riesgo al equipo por desgaste acelerado Perdida potencia por Filtros de combustible Mantenimiento Filtros de combustible de 21 de inyectores y motor. Se requiere 2 horas para O3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar filtros de combustible 250 1 saturados por Combustible de mala calidad mecánico motor cambio de filtros 82 Implementación de las tareas de mantenimiento unidad de rotación PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Unidad de rotación FACILITADOR: José Nayhua 1 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS SELECCIÓN DE LAS TAREAS DE MANTENIMIENTO FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Tipo de mantto Disciplina Descripción del mantto Ejecutante Frecuencia HH Repuestos Ningún No gira por Fusibles cortocircuitados por Mala Ocasiona riesgo a la producción. Se requiere 2 Mantenimiento 1 O mantenimiento Electricidad Cambiar fusibles 1 calidad de fusibles horas para cambio de fusibles eléctrico preventivo Ningún Ocasiona riesgo a la producción. Se requiere 2 Mantenimiento Proveer un torque de 6245 2 No gira por Suministro erróneo de fusibles O mantenimiento Electricidad Ajustar fusibles horas para cambio de fusibles eléctrico Nm a 1300 rpm para una Incapaz de proveer preventivo A operación continua de 19 torque. Ocasiona riesgo al personal por contacto con Ningún No gira por Fusibles en falso contacto por Mantenimiento horas por día 3 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O mantenimiento Electricidad Ajustar fusibles Fusibles mal instalados por Error de montaje eléctrico detectar y ajustar fusibles preventivo Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Cables cortocircuitados por Cables Reacondicionamien Mantenimiento 4 energía eléctrica. Se requieres 2 horas para O2 Electricidad Inspeccionar cables eléctricos 500 1 deteriorados to cíclico eléctrico detectar y cambiar cables Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Falso contacto de conectores por Reacondicionamien Inspeccionar conectores Mantenimiento 5 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O2 Electricidad 500 1 Conectores mal instalados por Error de montaje to cíclico eléctricos eléctrico detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por contacto con Reacondicionamien Mantenimiento 6 No gira por No llega energía eléctrica energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O2 Electricidad Megado de cables eléctricos 500 1 to cíclico eléctrico detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al ambiente por contaminación de Reacondicionamien Inspeccionar mangueras de 7 No gira por Bajo nivel de aceite por Fuga de aceite S2 Mecánica Operaciones 12 0.2 suelos. Se requieres 6 horas para corregir fuga y to cíclico sistema de lubricación de motor rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Filtro de aceite saturado por Mala químicos, al equipo por desgaste acelerado, al Mantenimiento 8 S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar filtros de calidad 250 1 Filtros de aceite de motor calidad por Error en el suministro ambiente por contaminación de suelos. Se mecánico requieres 2 horas para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Fuga hidráulica externa por químicos, al componente por cavitación, Reacondicionamien Inspeccionar mangueras 9 S2 Mecánica Operaciones 12 0.3 Mangueras rotas por Suministro erróneo contaminación de suelos. Se requieres 4 horas to cíclico hidráulicas para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Fuga hidráulica externa por químicos, al componente por cavitación, Reacondicionamien Inspeccionar conectores 10 S2 Mecánica Operaciones 12 0.2 Conectores sueltos por error de montaje contaminación de suelos. Se requieres 4 horas to cíclico hidráulicos para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No gira por Carcasa rajada o rota por Mala Mantenimiento 11 químicos, contaminación de suelos. Se requieres S1 Tarea a condición Mecánica Análisis de ultrasonido 500 1 calidad mecánico 36 horas para cambio de unidad de rotación No gira por Fuga hidráulica interna por Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 Mantenimiento 12 S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de unidad de rotación 10 000 8 Unidad de rotación componentes internos por desgaste horas para cambio de unidad de rotación mecánico No gira por Fuga hidráulica interna por sellos Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 Reacondicionamien Reparación de unidad de Mantenimiento 13 S2 Mecánica 5 000 14 Unidad de rotación Rotos por mala calidad horas para cambio de unidad de rotación to cíclico rotación mecánico Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes No gira por Vibración por Pernos de fijación Reacondicionamien Mantenimiento 14 o pernos de montaje. Se requieres 30 minutos O2 Mecánica Ajustar pernos de montaje 2 000 2 sueltos por Error de montaje to cíclico mecánico para ajustar pernos del soporte Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes No gira por vibración por Pernos de fijación rotos Mantenimiento Pernos de montaje de la 15 y caída de la unidad de rotación. Se requieres 2 O3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar pernos de montaje 20 000 4 por Perno desgastado mecánico unidad de rotación horas para cambio de pernos del soporte 83 PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Unidad de rotación FACILITADOR: José Nayhua 3 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS SELECCIÓN DE LAS TAREAS DE MANTENIMIENTO FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Tipo de mantto Disciplina Descripción del mantto Ejecutante Frecuencia HH Repuestos Perdida de potencia por Filtro de aceite Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Mantenimiento Filtros de aceite de unidad de 16 saturado por Desgaste por Falta de aceite y desgaste acelerado del componente. Se S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar filtro de aceite 500 1 mecánico rotación mantenimiento requieres 2 hora para cambio de filtros Proveer un torque de 6245 Provee torque por Ocasiona riesgo al equipo por contaminación de Nm a 1300 rpm para una Perdida de potencia por Filtro de aceite saturado Reacondicionamien Inspeccionar filtros de unidad de Mantenimiento B debajo de lo 17 aceite y desgaste acelerado del componente. Se S2 Mecánica 12 0.2 operación continua de 19 por Deformado por Golpes to cíclico rotación mecánico esperado. requieres 2 hora para cambio de filtros horas por día Ocasiona riesgo al personal por contacto con Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa Reacondicionamien Inspeccionar mangueras de Mantenimiento 18 químicos, contaminación de suelos. Se requieres S2 Mecánica 12 0.3 por Mangueras rotas to cíclico sistema de unidad de rotación mecánico 4 horas corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con Inspeccionar conectores de Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa Reacondicionamien Mantenimiento 19 químicos, contaminación de suelos. Se requieres S2 Mecánica mangueras de sistema de 12 0.2 por conectores sueltos por Error de montaje to cíclico mecánico 4 horas corregir fuga y rellenar aceite unidad de rotación Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 Mantenimiento 20 S1 Tarea a condición Mecánica Análisis de ultrasonido 500 1 por Carcasa rajada por Mala calidad horas para cambio de unidad de rotación mecánico Perdida de potencia por Fuga hidráulica externa Ocasiona riesgo al a componente Se requieres 36 Reacondicionamien Inspeccionar carcasa de unidad Mantenimiento 21 S2 Mecánica 12 0.1 por Carcasa rajada o rota por Golpes horas para cambio de unidad de rotación to cíclico de rotación mecánico Ocasiona riesgo al equipo por rotura de soportes Perdida de potencia por Vibración por Pernos de Reacondicionamien Ajustar pernos de montaje de Mantenimiento 22 o pernos de montaje. Se requieres 30 minutos O2 Mecánica 250 1 fijación sueltos por Error de montaje to cíclico unidad de rotación mecánico para ajustar pernos del soporte Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, a la producción, al ambiente por Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna Mantenimiento 23 contaminación de suelos. Ocasiona riesgo al a S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de unidad de rotación 10 000 8 por componentes internos por desgaste mecánico componente Se requieres 36 horas para cambio de componente Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, a la producción, al ambiente por Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna Mantenimiento 24 contaminación de suelos. Ocasiona riesgo al a S1 Tarea a condición Mecánica Análisis de aceite 1 000 8 por componentes internos por Mala calidad mecánico componente Se requieres 36 horas para cambio de componente Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, a la producción, al ambiente por Perdida de potencia por Fuga hidráulica interna Reacondicionamien Evaluar potencia de la unidad de 25 contaminación de suelos. Ocasiona riesgo al a S2 Mecánica Operaciones 12 0.2 por sellos por Rotos por mala calidad to cíclico rotación componente Se requieres 36 horas para cambio de bomba Perdida de potencia por Bajo caudal de aceite Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se Reacondicionamien Calibrar caudal de aceite de la Mantenimiento 26 O2 Mecánica 1 000 1 por Error de calibración o montaje requieres 3 horas para corregir caudal to cíclico unidad de rotación mecánico Perdida de potencia por Baja presión de aceite Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se Reacondicionamien Calibrar presión de aceite de la Mantenimiento 27 O2 Mecánica 1 000 1 por Error de calibración o montaje por requieres 3 horas para corregir presión to cíclico unidad de rotación mecánico Ocasiona riesgo al personal por contacto con Inspeccionar hermeticidad de Perdida de potencia por Empaquetaduras con químicos, al ambiente por contaminación de Reacondicionamien 28 S2 Mecánica empaquetaduras de la unidad Operaciones 12 0.1 fuga suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se to cíclico de rotación requieres 36 horas para cambio del componente 84 Implementación de las tareas de mantenimiento bombas hidráulicas PROYECTO RCM : Perforadora Atlas Copco CT20 / Explo Drilling Arequipa Fecha: 01-01-17 Hoja N° NOMBRE SISTEMA: Sistema hidráulico FACILITADOR: José Nayhua 1 de 05 AMEF: ANALISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLAS SELECCIÓN DE LAS TAREAS DE MANTENIMIENTO FUNCION FALLA FUNCIONAL MODO DE FALLA EFECTO DE FALLA TIPO Tipo de mantto Disciplina Descripción del mantto Ejecutante Frecuencia HH Repuestos Ningún Proveer 310 bar 295 l/min No giran por Fusibles en falso contacto por Ocasiona riesgo a la producción. Se requiere 2 Mantenimiento 1 O mantenimiento Electricidad Ajustar fusibles en la Bomba primaria, Fusibles mal instalados por Error de montaje horas para cambio de fusibles eléctrico Incapaz de proveer preventivo 200 bar 145 l/min en la presión y caudal en Ocasiona riesgo al personal por contacto con bomba secundaria y 215 No giran por Cables cortocircuitados por Cables Reacondicionamien Mantenimiento la bomba primaria, 2 energía eléctrica. Se requieres 2 horas para O2 Electricidad Inspeccionar cables eléctricos 500 1 bar 55 l/min en la bomba deteriorados por Suministro erróneo to cíclico eléctrico secundaria y detectar y cambiar cables auxiliar para una auxiliar. Ocasiona riesgo al personal por contacto con operación continua de 19 No giran por Falso contacto de conectores por Reacondicionamien Inspeccionar conectores Mantenimiento 3 energía eléctrica. Se requieres 30 minutos para O2 Electricidad 500 1 horas por día Conectores mal instalados por Error de montaje to cíclico eléctricos eléctrico detectar y cambiar conectores Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Bajo nivel de aceite por falta de Reacondicionamien 4 químicos, al ambiente por contaminación de S2 Mecánica Inspeccionar nivel de aceite Operación 12 1 inspección. to cíclico suelos. Se requieres 2 horas para rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al equipo por desgaste acelerado, al Mantenimiento 5 No giran por Filtro de aceite saturado S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar filtros hidráulicos 500 1 Filtros hidráulicos ambiente por contaminación de suelos. Se mecánico requieres 2 horas para cambio de filtros Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Fuga hidráulica externa por químicos, al componente por cavitación, Reacondicionamien Inspeccionar mangueras de 6 S2 Mecánica Operaciones 12 1 Mangueras rotas por Error de montaje contaminación de suelos. Se requieres 4 horas to cíclico sistema hidráulico para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por por Conectores sueltos por Error de químicos, al componente por cavitación, Reacondicionamien Inspeccionar conectores 7 S2 Mecánica Operaciones 12 0.2 montaje contaminación de suelos. Se requieres 4 horas to cíclico hidráulicos para corregir fuga y rellenar aceite Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Carcasa de bomba rajada o rota por químicos, al ambiente por contaminación de Reacondicionamien Inspeccionar conjunto de 8 S2 Mecánica Operaciones 12 0.2 Golpes suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se to cíclico bo0mbas hidráulicas requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Fuga hidráulica interna por químicos, al ambiente por contaminación de Mantenimiento 9 S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de unidad de rotación 10 000 8 Unidad de rotación componentes internos por desgaste suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se mecánico requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con No giran por Fuga hidráulica interna por sellos químicos, al ambiente por contaminación de Mantenimiento Bomba hidráulica primaria 10 S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambio de bomba hidráulica 10 000 8 Rotos suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se mecánico secundaria y auxiliar requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con Kit de sellos de Bomba No giran por Fuga hidráulica interna por sellos químicos, al ambiente por contaminación de Reacondicionamien Mantenimiento 11 S2 Mecánica Reparación de boma hidráulica 5 000 14 hidráulica primaria secundaria desgastados suelos. Ocasiona riesgo al a componente Se to cíclico mecánico y auxiliar requieres 36 horas para cambio de bomba Ocasiona riesgo al personal por contacto con químicos, al equipo por desgaste acelerado, al Mantenimiento 12 No giran por Filtro de aceite saturado S3 Sustitución cíclica Mecánica Cambiar filtros 250 1 Filtros de aceite hidráulico ambiente por contaminación de suelos. Se mecánico requieres 2 horas para cambio de filtros No giran por Pernos de fijación sueltos por Error Ocasiona riesgo al personal y al componente Se Reacondicionamien Mantenimiento 13 O2 Mecánica Ajustar pernos de montaje 2 000 1 de montaje requieres 1 horas para ajustar pernos to cíclico mecánico Pernos de montaje de Bomba No giran por Pernos de fijación rotos por Error en Ocasiona riesgo al personal y al componente Se Reacondicionamien Mantenimiento 14 O3 Mecánica Cambiar pernos de montaje 20 000 6 hidráulica primaria secundaria suministro requieres 5 horas para cambiar pernos to cíclico mecánico y auxiliar Perdida de potencia por Bajo caudal de aceite por Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se Reacondicionamien Calibrar caudal de aceite de la Mantenimiento 15 O2 Mecánica 1 000 1 Error de calibración o montaje por requieres 3 horas para corregir caudal to cíclico unidad de rotación mecánico Perdida de potencia por Baja presión de aceite Ocasiona riesgo al equipo y a la producción. Se Reacondicionamien Calibrar presión de aceite de la Mantenimiento 16 O2 Mecánica 1 000 1 por Error de calibración o montaje por requieres 3 horas para corregir presión to cíclico unidad de rotación mecánico 85 4.14 Diseño del proceso de gestión de mantenimiento Figura 22: Flujograma de proceso de gestión de mantenimiento FLUJOGRAMA DE PROCESO DE GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO (GM) Version:01/2016 OPERACIONES MANTENIMIENTO GERENCIA/ADMINISTRACIÓN LOGÍSTICA SERVICIO DE Plan de Requerimiento PERFORACIÓN reparación y de repuestos Revisar y aprobar mantenimiento materiales y requerimientos de equipo servicios Solicita equipo Desinstalar Seguimiento a ¿Requerimientos Atender los Equipos requerimientos NO aprobados? SI requerimientos NO Solicita reenvío de equipo Ejecutar Realizar pruebas pre actividades de ¿Requerimientos operativas reparación y SI atendidos al 100%? mantenimiento NO  PROGRAMA DE ¿Equipo Operativo? MANTENIMIENTO  ESTANDAR DE MANTENIMIENTO  MANUAL DE MANTENIMIENTO Y DE PARTES SI Entregar equipo, documentos,  PERNOSEnviar equipo a  CONECTORES proyecto stock de  ACEITES materiales  MANGUERAS  MOTORINES Mantenimiento Predictivo Análisis y mejora Preventivo continua Correctivo 86 Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú Mantenimiento preventivo Figura 23: Flujograma de proceso de mantenimiento preventivo FLUJOGRAMA DE PROCESO DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO (PM) Versión : 01 / Enero 2016 MECANICO/ELÉCTRICO/SOLDADOR RESPONSABLE DE MANTENIMIENTO (AQP) ADMINISTRADOR/RESIDENTE LOGÍSTICA PROYECTO INSPECCIÓN DIARIA Registra información Envía: de eventos de equipo Reporte diario. Gestionar (reporte diario), Solicitud de Desarrollar programa Requisiciones de requerimientos de Requerimiento de de Mantenimiento repuestos/ repuestos/ materiales repuestos/materiales Preventivo (PM) materiales NO ¿Requerimientos completos? B A A Ejecutar Verifica que se Hacer seguimiento de actividades de Retiro de repuestos/ cuenta con los envío de repuestos a reparación y materiales SI Repuestos/ proyecto mantenimiento materiales Enviar programa de Revisa y valida el Mantenimiento Revisa y valida el Entregar rpuestos/ programa de PM Preventivo programa de PM materiales Enviar documentos a Realizar análisis de Archivar Responsablede datos y mejora documentación mantenimiento continua B 87 Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú Mantenimiento correctivo Figura 24: Flujograma de proceso de mantenimiento correctivo FLUJOGRAMA DE PROCESO DE MANTENIMIENTO CORRECTIVO (MC) Versión : 01/ Enero 2016 OPERACIONES MECANICO/ELÉCTRICO/SOLDADOR RESPONSABLE DE MANTENIMIENTO (AREQUIPA) ADMINISTRADOR/RESIDENTE FALLA DE EQUIPO A Revisar y analizar Los Enviar Reporte de Gestionar MC, con supervisor Reporta la falla Evalúa falla de equipo Requerimiento de compra de mantenimiento y repuestos/materiales repuestos operaciones NO ¿Se tiene repuestos ¿Se tiene repuestos en logística? en logística? NO A Revisa y analiza la Retiro de repuestos/ SI falla con Responsable SI materiales y supervisor de mantenimiento Cierra el MC, con su Envía repuestos y Dar conformidad de Ejecutar Revisa Repuestos de firma, del supervisor coordinar el operatividad de Mantenimiento mantenimiento de operaciones y Mantenimiento equipo Correctivo correctivo (MC) residente de proyecto Correctivo (MC) Enviar documentos a Realizar análisis de Archivar Revisa y firma el Responsable de datos y mejora documentación Cumplimiento de MC mantenimiento continua 88 Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú Mantenimiento correctivo programado Figura 25: Flujograma de proceso de mantenimiento correctivo Programable FLUJOGRAMA DE PROCESO DE MANTENIMIENTO CORRECTIVO PROGRAMABLE (MCP) Versión : 01 / Enero 2016 MECANICO/ELÉCTRICO/SOLDADOR RESPONSABLE DE MANTENIMIENTO (AQP) ADMINISTRADOR/RESIDENTE LOGÍSTICA PROYECTO INSPECCIÓN DIARIA A A Revisar y analizar Los Gestionar la Revisa y analiza la Registra información Enviar: requerimientos. con ejecución por falla con Gestor y reporte de Reporte de supervisor de Mantenimiento supervisor de requerimientos de Requerimiento de mantenimiento Correctivo (MC) mantenimiento repuestos/ materiales repuestos/materiales ¿El trabajo es de SI emergencia o de urgencia? B C B NO Ejecutar Verifica que se Hacer seguimiento de mantenimiento Retiro de repuestos/ cuenta con los envío de repuestos a Programar MCP correctivo materiales Repuestos/ proyecto programado materiales Revisa y valida el Coordina el Revisa y valida el Rmevainsate yn ivmaliiednat oel Mantenimiento mantenimiento Entregar rpuestos/ procgorarmreact diveo P M Correctivo correctivo materiales programado programado (MCP) programado Cierra MCP, con su Enviar documentos a Realizar análisis de firma, del supervisor Archivar responsable de datos y mejora Revisa y firma el MCP C de operaciones y documentación mantenimiento continua residente de proyecto 89 Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú Mantenimiento mayor Figura 26: Flujograma de proceso de mantenimiento Overhaul FLUJOGRAMA DE PROCESO DE MANTENIMIENTO OVERHAUL (MO) Versión : 01 / Enero 2016 MECANICO/ELÉCTRICO/SOLDADOR RESPONSABLE DE MANTENIMIENTO ADMINISTRADOR/RESIDENTE CONTABILIDAD LOGISTA Evaluar historial de BAJO DESEMPEÑO Gestionar Baja equipo, vida útil y DE EQUIPO del equipo KP s Planificar la NO Evalúa fallas de evaluación del equipo equipo y levantamiento de información NO ¿Es factible el overhaul? SI Hacer el inventario de actividades de Realizar análisis de mantenimiento y tiempos de ejecución tiempos de ejecución Preparar y presenta Hacer el inventario de Realizar análisis de informe a gerencia y Revisar informe y Disponer del repuestos, materiales administración de aprobar presupuesto presupuesto A costos de repuestos, y servicios de materiales y servicios overhaul de Overhaul de para la ejecución terceros. equipo del overhaul Ejecutar Gestionar Comprar Actividades de compra repuestos Mantenimiento repuestos Enviar documentos a Realizar análisis de Archivar A Responsable de datos y mejora documentación mantenimiento continua Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drilling Perú 90 4.15 Aplicación del plan de mantenimiento bajo el RCM Diario cada turno de 12 horas MANTENIMIENTO PREVENTIVO INSPECCIÓN RE-PO-002-003 DIARIA Versión : 001/ Enero 2016 12 HORAS EQUIPO CT-20-06 TIME ESTIMADO 1 Horas MARCA ATLAS COPCO MECÁNICO INICIO FECHA FIN HORÓMETRO ACTIVIDADES PRELIMINARES AL MANTENIMIENTO OBSERVACIÓN 1 Llenar ATS 2 Usar equipo de protección personal 3 Ubicar equipo de forma estable 4 Apagar equipo 5 Realizar bloqueo (candado y tarjeta de bloqueo) Aplicar bloqueos y/o rótulos individuales a los controles, interruptores, válvulas y otros 6 dispositivos 7 Acordone el área de trabajo con cinta y conos de seguridad MATERIALES E INSUMOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Trapo industrial ED202000043 Kg 2 2 Grasa ED204000034 EP-2 lb DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD REALIZADO (√) V. ENCONTRADO RECOMENDACIÓN Unidad de potencia 1 Revisar Nivel de aceite de motor 2 Revisar Nivel de refrigerante 3 Revisar Fajas del ventilador 4 Revisar mangueras hidráulicas Unidad de rotación 1 Revisar Nivel de aceite de transmisión 2 Engrasar Retenes de cabezal 3 Revisar Bomba conexión 4 Revisar mangueras hidráulicas 5 Revisar conectores de mangueras 6 revisar carcasa 7 Revisar filtros 8 Evaluar potencia 9 Revisar sin fugas por sellos o empaques Sistema hidráulico 1 Revisar Fuga de aceite 2 Revisar Nivel de aceite hidráulico 3 Revisar mangueras hidráulicas 4 Revisar conectores de mangueras 5 revisar carcasas de bombas Castillo 1 Revisar Pernos sueltos 2 Engrasar Grampa hidráulica 3 Engrasar Winche principal 4 Engrasar Winche wire line Sistema eléctrico 1 Revisar Funcionamiento de luces 2 Revisar Estado de cables aislamiento externo 3 Revisar Parada de emergencia Sistema de agua 1 Revisar Nivel de aceite ACTIVIDADES POSTERIORES AL MANTENIMIENTO 1 Retirar el rotulado y bloqueos después de terminado el trabajo 2 Inspeccionar que se instalaron todas las guardas de protección que se retiraron 3 Verificar ausencia de personal para el arranque del equipo 4 Inspeccionar y descartar posibles fugas 5 Llenar la documentación necesaria archivar e informar CONTROL AMBIENTAL 1 Recolectar piezas inservibles en un lugar apropiado, para su posterior desecho. 2 Levantar y clasificar todos los elementos inflamables 3 Recuperar el aceite usado en cilindros. 4 Evitar derrames de aceite. OBSERVACIONES CARGO NOBRE Y APELLIDO CONFORMIDAD PROYECT0 Operador de equipo Mecánico a Cargo del PM Residente/Administrador 91 PM 1 a las 250 horas MANTENIMIENTO PREVENTIVO PM-1 RE-PO-002-004 Versión : 001 / Enero 2016 250 HORAS EQUIPO CT-20-06 TIME ESTIMADO Horas MARCA ATLAS COPCO MECÁNICO INICIO FECHA FIN HORÓMETRO ACTIVIDADES PRELIMINARES AL MANTENIMIENTO OBSERVACIÓN 1 Llenar ATS 2 Usar equipo de protección personal 3 Ubicar equipo de forma estable 4 Apagar equipo 5 Realizar bloqueo (candado y tarjeta de bloqueo) Aplicar bloqueos y/o rótulos individuales a los controles, interruptores, válvulas y 6 otros dispositivos 7 Acordone el área de trabajo con cinta y conos de seguridad MATERIALES E INSUMOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Trapo industrial ED202000043 Kg 2 2 Grasa ED204000034 EP-2 lb 10 3 Filtro de combustible ED045000093 P550774/FF 5580 Pza 1 4 Filtro separador de agua WF 2073 Pza 1 5 Filtro de combustible racor ED045000068 FS 19728 Pza 1 6 Filtro de aceite de motor ED045000002 LF 9009/P-553000 Pza 1 7 Aceite de motor 15W-40 gl 5 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD REALIZADO (√) V. ENCONTRADO RECOMENDACIÓN Unidad de potencia 1 Cambiar Filtro de combustible 2 Cambiar Filtro separador de agua 3 Cambiar Filtro de combustible racor 4 Cambiar Filtro de aceite de motor 5 Cambiar Aceite de motor 6 Revisar Nivel de aceite de motor 7 Revisar Nivel de refrigerante 8 Revisar Fajas de ventilador 9 Revisar conductos y radiador 10 Revisar mangueras hidráulicas 11 Revisar conductos de combustible 12 Realizar monitoreo de aceite Unidad de rotación 1 Revisar Nivel de aceite de transmisión 2 Engrasar Retenes de cabezal 3 Revisar Pistones deslizamiento lateral 4 Revisar Bomba conexión 5 Revisar Presión de bomba de lubricación 6 Limpiar Filtro unidad de rotación 6 Ajustar pernos de montaje Sistema hidráulico 1 Revisar Fuga de aceite 2 Revisar Nivel de aceite hidráulico Castillo 1 Revisar Pernos sueltos 2 Engrasar Grampa hidráulica 3 Engrasar Winche wire line Sistema eléctrico 1 Revisar Funcionamiento de luces 2 Revisar Estado cables aislamiento externo 3 Revisar Parada de emergencia 4 Ajustar fajas de alternador 5 Ajustar bornes de batería Sistema de agua 1 Revisar Nivel de aceite 2 Engrasar Chamber 435 ACTIVIDADES POSTERIORES AL MNATENIMIENTO 1 Retirar el rotulado y bloqueos después de terminado el trabajo 2 Inspeccionar que se instalaron todas las guardas de protección que se retiraron 3 Verificar ausencia de personal para el arranque del equipo 4 Inspeccionar y descartar posibles fugas 5 Llenar la documentación necesaria archivar e informar CONTROL AMBIENTAL 1 Recolectar piezas inservibles en un lugar apropiado, para su posterior desecho. 2 Levantar y clasificar todos los elementos inflamables 3 Recuperar el aceite usado en cilindros. 4 Evitar y controlar derrames de aceite. 92 PM 2 a las 500 horas MANTENIMIENTO PREVENTIVO PM-2 RE-PO-002-005 Versión : 001 / Enero 2016 500 HORAS EQUIPO CT-20-06 TIME ESTIMADO Horas MARCA ATLAS COPCO MECÁNICO INICIO FECHA FIN HORÓMETRO ACTIVIDADES PRELIMINARES AL MANTENIMIENTO OBSERVACIÓN 1 Llenar ATS 2 Usar equipo de protección personal 3 Ubicar equipo de forma estable 4 Apagar equipo 5 Realizar bloqueo (candado y tarjeta de bloqueo) 6 Aplicar bloqueos y/o rótulos a los controles, interruptores, válvulas y otros 7 Acordone el área de trabajo con cinta y conos de seguridad REPUESTOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Bomba conexión Pza 1 2 Kit de reparación de Chamber Pza 1 MATERIALES E INSUMOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Trapo industrial ED202000043 Kg 2 2 Grasa ED204000034 EP-2 lb 10 3 Filtro de combustible ED045000093 P550774/FF 5580 Pza 1 4 Filtro separador de agua WF 2073 Pza 1 5 Filtro de combustible racor ED045000068 FS 19728 Pza 1 6 Filtro de aceite de motor ED045000002 LF 9009/P-553000 Pza 1 7 Aceite de motor 15W-40 gl 5 8 Aceite de transmisión Unidad Rotación ED204000031 NEROPA 220 gl 7 9 Filtro Unidad Rotación ED045000005 LF-4056 (P559418) Pza 1 10 Aceite de bean pump (Chamber) 15W-40 gl 1 HERRAMIENTAS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD REALIZADO (√) V. ENCONTRADO RECOMENDACIÓN Unidad de potencia 1 Cambiar Filtro de combustible 2 Cambiar Filtro separador de agua 3 Cambiar Filtro de combustible racor 4 Cambiar Filtro de aceite de motor 5 Cambiar Aceite de motor 6 Revisar Nivel de aceite de motor 7 Revisar Nivel de refrigerante 8 Revisar Fajas 9 Revisar Fajas de ventilador 10 Revisar conductos y radiador 11 Revisar mangueras hidráulicas 12 Revisar conductos de combustible 13 Realizar monitoreo de aceite Unidad de rotación 1 Cambiar Aceite de transmisión 2 Revisar cadena de transmisión 3 Engrasar Retenes de cabezal 4 Revisar Baquelita desliza lateral mesa 5 Revisar Pistones deslizamiento lateral 6 Cambiar Bomba conexión 7 Revisar Presión de bomba de lubricación 8 Cambiar Filtro unidad de rotación 9 Hcer analisis de ultrasonido 10 Ajustar pernos de montaje Sistema hidráulico 1 Revisar Fuga de aceite 2 Revisar Nivel de aceite hidráulico 8 Hcer analisis de ultrasonido a bombas Castillo 1 Engrasar Rodamiento polea principal izaje 2 Engrasar Carriles de desplazamiento 3 Revisar Pernos sueltos 4 Engrasar Grampa hidráulica 5 Engrasar Winche wire line Sistema eléctrico 1 Revisar Funcionamiento de luces 2 Revisar Estado cables y conectores 3 Megar Cables aislamiento y continuidad 4 Revisar Parada de emergencia 5 Ajustar fajas de alternador 6 Ajustar bornes de batería Sistema de agua 1 Cambiar Aceite de bean pump (Chamber) 2 Engrasar Chamber 435 3 Reparar mantenimiento Chamber 93 PM 3 a las 1000 MANTENIMIENTO PREVENTIVO PM-3 RE-PO-002-006 Versión : 002 / Enero 2016 1000 HORAS EQUIPO CT-20-06 TIME ESTIMADO Horas MARCA ATLAS COPCO MECÁNICO INICIO FECHA FIN HORÓMETRO ACTIVIDADES PRELIMINARES AL MANTENIMIENTO OBSERVACIÓN 1 Llenar ATS 2 Usar equipo de protección personal 3 Ubicar equipo de forma estable 4 Apagar equipo 5 Realizar bloqueo (candado y tarjeta de bloqueo) 6 Aplicar bloqueo y/o rótulos a controles, interruptores, válvulas y otros dispositivos 7 Acordone el área de trabajo con cinta y conos de seguridad REPUESTOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Bomba conexión Pza 1 2 Motor hidráulico mixer Pza 1 3 Rodamiento de polea wire line Pza 2 4 Kit de reparación de Chamber Kit 1 MATERIALES E INSUMOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Trapo industrial ED202000043 Kg 2 2 Grasa ED204000034 EP-2 lb 10 3 Filtro de combustible FF 5580 Pza 1 4 Filtro separador de agua WF 2073 Pza 1 5 Filtro de combustible racor FS 19728 Pza 1 6 Filtro de aceite de motor LF 9009 Pza 1 7 Aceite de motor 15W-40 gl 5 8 Aceite de transmisión Unidad Rotación ED204000031 NEROPA 220 gl 7 9 Filtro de unidad de rotación HF 6056 gl 1 10 Filtro hidráulico de retorno 8231107948 Pza 1 11 Aceite de bean pump (Chamber) 15W-40 gl 1 12 Aceite de winche principal ED204000031 NEROPA 220 gl 2 HERRAMIENTAS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD REALIZADO (√) V. ENCONTRADO RECOMENDACIÓN Unidad de potencia 1 Cambiar Filtro de combustible 2 Cambiar Filtro separador de agua 3 Cambiar Filtro de combustible racor 4 Cambiar Filtro de aceite de motor 5 Cambiar Aceite de motor 6 Cambiar Filtro de aire primario 7 Cambiar Filtro de aire secundario 8 Revisar Nivel de refrigerante 9 Revisar Fajas de ventilador 10 Revisar conductos y radiador 11 Revisar mangueras hidráulicas 12 Revisar conductos de combustible 13 Realizar monitoreo de aceite Unidad de rotación 1 Cambiar Aceite de transmisión 2 Engrasar Retenes de cabezal 3 Revisar Baquelita desliza lateral mesa 4 Revisar Pistones deslizamiento lateral 5 Cambiar Bomba conexión 6 Revisar Presión de bomba de lubricación 7 Cambiar Filtro unidad de rotación 8 Análisis de aceite 9 Hcer analisis de ultrasonido 10 Ajustar pernos de montaje Sistema hidráulico 1 Revisar Fuga de aceite 2 Revisar Nivel de aceite hidráulico 3 Limpiar Enfriador de aceite 4 Cambiar Filtro hidráulico de retorno 5 Cambiar Motor hidráulico mixer 6 Hcer analisis de ultrasonido a bombas Castillo 1 Engrasar Rodamiento polea principal izaje 2 Cambiar Rodamiento de polea wire line 3 Engrasar Carriles de desplazamiento 4 Cambiar Aceite de winche principal 5 Revisar Pernos sueltos 6 Engrasar Grampa hidráulica 7 Engrasar Winche wire line Sistema eléctrico 1 Revisar Funcionamiento de luces 2 Revisar Estado cables aislamiento externo 3 Megar Cables aislamiento y continuidad 4 Revisar Parada de emergencia Sistema de agua 1 Cambiar Aceite de bean pump (Chamber) 2 Engrasar Chamber 435 3 Reparar mantenimiento comp Chamber 94 PM 4 a las 2000 horas MANTENIMIENTO PREVENTIVO PM-4 RE-PO-002-007 Versión : 001 / Enero 2016 2000 HORAS EQUIPO CT-20-06 TIME ESTIMADO Horas MARCA ATLAS COPCO MECÁNICO INICIO FECHA FIN HORÓMETRO ACTIVIDADES PRELIMINARES AL MANTENIMIENTO OBSERVACIÓN 1 Llenar ATS 2 Usar equipo de protección personal 3 Ubicar equipo de forma estable 4 Apagar equipo 5 Realizar bloqueo (candado y tarjeta de bloqueo) 6 Aplicar bloqueos y/o rótulos individuales a los controles, interruptores. 7 Acordone el área de trabajo con cinta y conos de seguridad REPUESTOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Retenes de cabezal Kit 1 2 Bomba conexión Pza 1 3 Motor hidráulico mixer Pza 1 4 Bomba mixer refrigeración y piloto Pza 1 5 Motor de chamber Pza 1 6 Rodamiento piñones del sprocket Pza 4 7 Rodamiento poleas de castillo Pza 4 8 Rodamiento de polea wire line Pza 2 9 Kit de reparación de Chamber Kit 1 MATERIALES E INSUMOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Trapo industrial ED202000043 Kg 2 2 Grasa ED204000034 EP-2 lb 10 3 Filtro de combustible FF 5580 Pza 1 4 Filtro separador de agua WF 2073 Pza 1 5 Filtro de combustible racor FS 19728 Pza 1 6 Filtro de aceite de motor LF 9009 Pza 1 7 Aceite de motor 15W-40 gl 6 8 Filtro de aire primario AF4553M Pza 1 9 Filtro de aire secundario AF4554M Pza 2 10 Refrigerante de motor ULTRA ELC N COOLANT gl 7 11 Aceite de transmisión Unidad Rotación ED204000031 NEROPA 220 gl 7 12 Filtro de unidad de rotación HF 6056 Pza 1 13 Aceite hidráulico Tellus 46 gl 110 14 Filtro de respiradero hidráulico Pza 1 15 Filtro hidráulico de retorno 8231107948 Pza 1 16 Aceite de bean pump (Chamber) 15W-40 gl 1 17 Aceite de winche principal ED204000031 NEROPA 220 gl 2 HERRAMIENTAS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD REALIZADO (√) V. ENCONTRADO RECOMENDACIÓN Unidad de potencia 1 Cambiar Filtro de combustible 2 Cambiar Filtro separador de agua 3 Cambiar Filtro de combustible racor 4 Cambiar Filtro de aceite de motor 5 Cambiar Filtro de aire primario 6 Cambiar Filtro de aire secundario 7 Cambiar Aceite de motor 8 Revisar Nivel de aceite de motor 9 Cambiar Refrigerante 10 Revisar Fajas de ventilador 11 Revisar conductos y radiador 12 Revisar mangueras hidráulicas 13 Revisar conductos de combustible 14 Realizar monitoreo de aceite Unidad de rotación 1 Cambiar Aceite de transmisión 2 Cambiar cadena de transmisión 3 Cambiar Retenes de cabezal 4 Revisar Baquelita desliza lateral mesa 5 Revisar Pistones deslizamiento lateral 6 Cambiar Bomba conexión 7 Revisar Presión de bomba de lubricación 8 Cambiar Filtro unidad de rotación 9 Cambiar Mangueras de lubricación 10 Hcer analisis de ultrasonido 11 Ajustar pernos de montaje Sistema hidráulico 1 Revisar Fuga de aceite 2 Cambiar aceite hidráulico 3 Limpiar Enfriador de aceite 4 Cambiar Filtro hidráulico de retorno 5 Cambiar Filtro de respiradero hidráulico 6 Cambiar Bomba mixer refrigeración/piloto 7 Cambiar Motor de chamber 6000 8 Cambiar Motor hidráulico mixer 9 Hcer analisis de ultrasonido a bombas Castillo 1 Engrasar Rodamiento polea principal izaje 2 Cambiar Rodamiento de polea wire line 3 Engrasar Carriles de desplazamiento 4 Cambiar Rodamiento de piñones sprocket 5 Cambiar Rodamiento poleas de castillo 6 Lubricar Cadena de transmisión de avance 7 Cambiar Aceite de winche principal 8 Revisar Pernos sueltos 9 Engrasar Grampa hidráulica 10 Engrasar Winche wire line Sistema eléctrico 1 Revisar Funcionamiento de luces 2 Revisar Estado cables aislamiento externo 3 Megar Cables aislamiento y continuidad 4 Revisar Parada de emergencia 5 Ajustar fajas de alternador 6 Ajustar bornes de batería Sistema de agua 1 Cambiar Aceite de bean pump (Chamber) 2 Engrasar Chamber 435 3 Reparar mantenimiento comp Chamber 95 PM 5 a las 5000 horas MANTENIMIENTO PREVENTIVO PM-5 RE-PO-002-008 Versión : 002 / Enero 2016 5000 HORAS EQUIPO CT-20-06 TIME ESTIMADO Horas MARCA ATLAS COPCO MECÁNICO INICIO FECHA FIN HORÓMETRO ACTIVIDADES PRELIMINARES AL MANTENIMIENTO OBSERVACIÓN 1 Llenar ATS 2 Usar equipo de protección personal 3 Ubicar equipo de forma estable 4 Apagar equipo 5 Realizar bloqueo (candado y tarjeta de bloqueo) Aplicar bloqueos y/o rótulos individuales a los controles, interruptores, válvulas y otros 6 dispositivos 7 Acordone el área de trabajo con cinta y conos de seguridad REPUESTOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Sellos del chuck Kit 1 2 Baquelitas de deslizamiento lateral Pza 2 3 Pistones de deslizamiento Pza 2 4 Rodamientos de unidad de rotación Pza 2 5 Bomba conexión Pza 1 6 Bomba de lubricación unidad de rotación Pza 1 7 Bomba primaria Pza 1 8 Bomba secundaria Pza 1 9 Bomba de avance fino Pza 1 10 Motor de unidad de rotación Pza 1 11 Motor de winche principal Pza 1 12 Motor de winche wire line Pza 1 13 Motor Hidraulico mixer Pza 1 14 Motor hidráulico de ventiladores Pza 1 15 Bomba mixer refrigeración y piloto Pza 1 16 Rodamiento polea wire line Pza 2 17 Kit de reparación de Chamber Kit 1 MATERIALES E INSUMOS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 Trapo industrial ED202000043 Kg 2 2 Grasa ED204000034 EP-2 lb 10 3 Filtro de combustible FF 5580 Pza 1 4 Filtro separador de agua WF 2073 Pza 1 5 Filtro de combustible racor FS 19728 Pza 1 6 Filtro de aceite de motor LF 9009 Pza 1 7 Aceite de motor 15W-40 gl 5 8 Filtro de aire primario AF4553M Pza 1 9 Filtro de aire secundario AF4554M Pza 1 10 Aceite de transmisión Unidad Rotación ED204000031 NEROPA 220 gl 7 11 Filtro de Unidad Rotación HF 6056 Pza 1 12 Filtro de respiradero hidráulico Pza 1 13 Filtro hidráulico de retorno 8231107948 Pza 1 14 Aceite de bean pump (Chamber) 15W-40 gl 1 15 Aceite de winche principal ED204000031 NEROPA 220 gl 3 HERRAMIENTAS Código EDP Número de Parte Unit Cantidad (√) 1 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD REALIZADO (√) V. ENCONTRADO RECOMENDACIÓN Unidad de potencia 1 Cambiar Filtro de combustible 2 Cambiar Filtro separador de agua 3 Cambiar Filtro de aceite de motor 4 Cambiar Filtro de aire primario 5 Cambiar Aceite de motor 6 Revisar Nivel de refrigerante 7 Revisar Fajas de ventilador 8 Revisar conductos y radiador 9 Revisar mangueras hidráulicas 10 Revisar conductos de combustible 11 Realizar monitoreo de aceite 12 Monitoreo de compresión 13 Limpieza de inyectores Unidad de rotación 1 Cambiar Aceite de transmisión 2 Reparar Transmisión 3 Engrasar Retenes de cabezal 4 Cambiar sellos del chuck 5 Cambiar Baquelita desliza lateral mesa 6 Cambiar Pistones deslizamiento lateral 7 Cambiar Rodamientos 8 Cambiar Bomba conexión 9 Revisar Presión de bomba de lubricación 10 Cambiar Bomba de lubricación 11 Cambiar Filtro unidad de rotación 12 Cambiar Filtro de respiradero hidráulico Sistema hidráulico 1 Revisar Fuga de aceite 2 Revisar Nivel de aceite hidráulico 3 Limpiar Enfriador de aceite 4 Cambiar Filtro hidráulico de retorno 5 Cambiar Bomba primaria mando principal 6 Cambiar Bomba secundaria chamb/rod pín Cambiar Bomba de avance fino, incli/des 7 castillo, cabezal, grampa, llave corte y gatas 8 Cambiar Motor de unidad de rotación 9 Cambiar Motor de winche principal 10 Cambiar Motor de winche wire line 11 Cambiar Motor hidráulico mixer 12 Cambiar Motor hidráulico ventiladores Castillo 1 Engrasar Rodamiento polea principal izaje 2 Cambiar Rodamiento de polea wire line 3 Revisar Pernos sueltos 4 Reparar Grampa hidráulica 5 Engrasar Grampa hidráulica 6 Cambiar Aceite de winche principal 7 Engrasar Winche wire line Sistema eléctrico 1 Revisar Funcionamiento de luces 2 Revisar Estado de cables aislamiento externo 3 Megar Cables aislamiento y continuidad 4 probar Parada de emergencia Sistema de agua 1 Cambiar Aceite de bean pump (Chamber) 2 Revisar Nivel de aceite 3 Engrasar Chamber 435 4 Reparar mantenimiento comp Chamber 96 4.16 Resultados  Se puede apreciar que el tiempo medio entre fallas, aumento de 26 a 30 horas, lográndose aumentar la confiabilidad de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en 4 horas, que equivale a un incremente del 13% en la confiabilidad.  Este incremento de 4 horas en promedio del año, tuvo un comportamiento de crecimiento lineal, alcanzando su mejor punto de desempeño en 43 horas de tiempo medio entre fallas, después de transcurrido 12 meses desde el inicio del proyecto.  Una parte muy importante para conseguir resultados en la implementación de un plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad es el entrenamiento y capacitación constante al personal de mantenimiento, operaciones, logística y finanzas en los conceptos de la metodología del MCC.  En la relación de los indicadores MTTR Y MTBF se puede apreciar que se incrementó el MTTR en una hora en promedio y el MTBF en 4 horas en promedio, guardando una relación entre el tiempo de mantenimiento y el aumento de la confiabilidad. Figura 27: MTBF y MTTR de perforadora Atlas Copco CT20 Fuente: Gestión de mantenimiento Explo Drillin Perú 97 Conclusiones  Se concluye que al diseñar un plan de mantenimiento usando la filosofía de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad se logra mejorar el MTBF en un 13%, de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling.  En el diagnóstico de la situación actual del mantenimiento de la flota de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, se encontró que el actual plan de mantenimiento no es controlado y está en base a un estándar que no está de acuerdo al contexto operacional y no se cuenta con herramientas especializadas para el diagnóstico y monitoreo de condiciones que prevengan fallas imprevistas, por ello se concluye que la actual línea base del mantenimiento está dada en base a estrategias de mantenimiento correctivo y muy poco en base a estrategias de mantenimiento preventivo y que es necesario realizar un plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad que incremente la confiabilidad dada por el MTBF.  Al determinar la criticidad de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, se encontraron como críticos los sistemas de potencia, sistema de rotación y el sistema hidráulico  Al realizar el análisis funcional de cada sistema de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, es fundamental para la elaboración del plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad, de ello depende el determinar las funciones principales y funciones secundarias de forma de poder priorizar el monitoreo de condiciones en función al impacto a la seguridad operacional dependiendo de la pérdida parcial o total de la función del sistema o subsistema.  Al realizar el análisis de modos y efectos de falla modificado FMEAC, de las perforadoras Atlas Copco CT20 para establecer modos de falla importantes, nos permitirá discriminar, priorizar y asignar tareas por especialidad y frecuencia para su atención oportuna de forma de prevenir paradas imprevistas y por ende disminuir las pérdidas. 98 Recomendaciones  Se recomienda seguir utilizando el plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad diseñado en este trabajo.  Se recomienda seguir monitoreando y levantando data de los eventos de falla para controlar la gestión del mantenimiento con el cálculo de los KPI principales.  Se recomienda revisar anualmente el plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad y ajustarlo al contexto operacional.  Se recomienda capacitar al personal de mantenimiento en la filosofía del RCM  Se recomienda entrenamiento a las áreas de logística recursos humanos y finanzas en la filosofía del RCM.  Se recomienda implementar progresivamente el RCM en los demás equipos de la empresa, evaluando su factibilidad técnica económica. 99 4.17 Fuentes de información Referencias bibliográficas  Duffua, Salih. Sistemas de mantenimiento planeación y control. Versión 2009. Mexico D.F., Ed. Limusa Wiley, 2009, 420 pp. (Duffua, 2009)  Parra, Carlos y Crespo, Adolfo. Ingeniería de Mantenimiento y fiabilidad aplicada a en la gestión de activos. Sevilla España, Ed. INGEMAN Asociación para el Desarrollo de la Ingeniería de Mantenimiento, 2012, 260 pp.  Moubray John. Mantenimiento Centrado en Confiabilidad. 2da ed. Asheville, North Carolina, USA, Ed. Aladon LLC, 2004, 450 pp.  Pascual, Rodrigo. El Arte de Mantener. 2da Ed. Santiago, Chile, Ed. Dpto. Ing. Mecánica, U. de Chile, octubre 2007, 1203 pp.  Knezevic, Jezdimir. Mantenimiento. Madrid España, Ed. Closas Orcoyen S.L., 1996, 2011 pp.  Mather, Daryl. The Maintenance Scorecard Creating Strategic Advantage. New York Estados Unidos, Ed. Industrial Press, Inc.; Febrero 2005, 258pp.  Jardine, Andrew y Tsang, Albert Maintenance, Replacement, and Reliability. Estados Unidos, Ed. CRC Press, Taylor & Francis Group, 2006, 322 pp.  Gutiérrez, Humberto y De La Vara, Román. Control Estadístico De La Calidad Y Seis Sigma. México, Ed. Edamsa Impresiones S.A. de C.V., 2009, 482 pp.  Caballero, Alejandro. Metodología Integral Para Planes Y Tesis. Lima Perú, Ed. Instituto Metodológico Alen Caro E.I.R.L., 2011, 623 pp.  D. Marc Gardella González. Tesis Doctoral Mejora de metodología RCM a partir del AMFEC e Implantación de mantenimiento preventivo y predictivo en plantas De procesos, España.  Verónica Cecilia Canchica Corzo. Trabajo de investigación Diseño de un plan de mantenimiento basado en la metodología del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para flotas de equipos de carga Palas Hidráulicas O&K de la mina PASO DIABLO DE CARBONES DEL GUASARE SA, Venezuela. 100  Randall Rojas Barahona. Trabajo de investigación Plan para la implementación del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) para plantas de concreto en proyectos del ICE, (Costa Rica).  Martín Da Costa Burga. Tesis Aplicación del mantenimiento centrado en la confiabilidad a motores a gas de dos tiempos en pozos de alta producción, Perú.  SAE JA1011. Norma para vehículos aeroespaciales y de superficie, que describe los criterios mínimos que cualquier proceso debe seguir para ser llamado Mantenimiento Centrado en Confiabilidad.  SAE JA1012. Guía práctica para para la Norma SAE JA1011 de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC). Esta guía amplifica, y donde es necesario clarifica, los conceptos claves y términos, especialmente aquellos que son únicos para MCC.  PAS 55-2008. Norma de la ISO 55000 que reúne una serie de requerimientos para la gestión de activos.  Norma ISO 14224-2004. Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Collection and exchange of reliability and maintenance data for equipment  Norma Europea EN 15341: 2007. Norma de indicadores clave de mantenimiento, España.  En la norma europea EN 13306, 2011, Norma de terminología de mantenimiento, España.  Christensen core drilling rig Atlas Copco Exploration Products NSTALLATION, MAINTENANCE AND SERVICE MANUAL. Copyright 2005 PACCAR Winch Division. All rights reserved.  Christensen core drilling rig Atlas Copco Exploration Products Safety and Operating instructions. © 2011 Atlas Copco Craelius AB | No.6991 5092 01b | 2011-03-23.  Christensen core drilling rig Atlas Copco Exploration Products CT20 Spare parts list. © 2011 Atlas Copco Craelius AB | No.6991 5093 62 | 2011-05-04.  Revista de Mantenimiento - Chile - N°32 - Año 2000-ISS0716-8616) Lourival Augusto Tavares”.  Página Web, Explo Drilling Perú http://www.explodrillingperu.pe/nuestra- empresa.html 101 ANEXOS 102 Anexo 1: Plan de tesis UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA ESCUELA DE POST GRADO ÁREA DE CIENCIAS E INGENIERIAS MAESTRIA EN INGENIERÍA DE MANTENIMIENTO PLAN DE TESIS DISEÑO DE UN PLAN MANTENIMIENTO BASADO EN LA METODOLOGÍA DE MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD PARA PERFORADORAS ATLAS COPCO CT20 PARA LA EMPRESA EXPLODRILLING PRESENTADO POR INGENIERO JOSÉ ANTONIO NAYHUA GAMARRA PARA OBTAR EL GRADO DE MAGISTER EN INGENIERÍA DE MANTENIMIENTO AREQUIPA-PERÚ 2016 103 CAPÍTULO I 1. PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO 1.1 Descripción de la realidad problemática Explo Drilling es una empresa ubicada en el distrito de Paucarpata, provincia de Arequipa, departamento de Arequipa, dicada a brindar servicios de perforación diamantina para proyectos de exploración minera. Explo Drilling, inició sus operaciones en el año 2006; realizando trabajos en diferentes unidades mineras del país brindando el servicio con óptimos resultados en la perforación como en los índices de seguridad. La perforación diamantina permite extraer los testigos que dan la información del yacimiento a distintas profundidades, llegándose a perforar profundidades de hasta 1000 metros. Los testigos se cortan transversalmente (La mitad del testigo por ley es del Estado Peruano y teóricamente debe retornar al Estado cuando suceda el cierre de mina al final de ciclo de vida de las operaciones mineras). Los resultados de regreso permitirán alimentar la base de datos del proyecto y las conclusiones que se obtengan son las que permiten definir el valor del mismo en el mercado. Los costos de perforación diamantina en el Perú, varían entre 90 $/m y 125 $/m, según la profundidad de perforación, el número de metros totales contratados y de las facilidades operativas o dificultades que el terreno pueda presentar. Para brindar el servicio de perforación Diamantina, Explo Drilling utiliza múltiples equipos entre ellos, perforadoras Atlas Copco CT20, que resultan ser críticas en el análisis de criticidad y contrata personal de la ciudad de Arequipa y de las comunidades donde se desarrolla la exploración. Las perforadoras Atlas Copco CT20 trabajan las 24 horas del día los 7 días de la semana. Una perforadora debe perforar 80m/día en promedio. La empresa utiliza Indicadores Clave de desempeño (KPI’s) de mantenimiento como se detalla: 104  Disponibilidad = 90.7%  Tiempo medio para reparar (MTTR Mean Time To Restore): entre 3 y 6 horas  Tiempo medio entre fallas (MTBF Mean Time Between Failures): 40 horas. En la evaluación del desempeño de la perforadora Atlas Copco CT20, se pudo observar los siguientes resultados:  Disponibilidad de 80%.  Se puede apreciar que el tiempo medio entre fallas es de 26 horas, lo que quiere decir que tienen baja confiabilidad, en promedio los cargadores fallan de forma imprevista cada 26 horas. Figura 28: MTBF y MTTR de perforadora Atlas Copco CT20 Si no se corrigen pronto estos problemas se podrán agravar y generar:  Deterioro prematuro de los equipos y sus principales componentes y por ende la disminución de su vida útil.  Incumplimiento de los mantenimientos programados por atender fallas imprevistas.  Incremento de los costos por compra de repuestos y contratación de mano de obra 105  Incremento de los costos de mantenimiento y por ende los costos operativos.  Incumplimiento de los niveles de producción por equipos inoperativos.  Pérdidas económicas por equipos detenidos y operadores, ya que no se les utiliza durante el periodo que dura la falla.  Disminución de las ganancias de los accionistas, porque no se cumplen las metas de producción. 1.2 Formulación del problema Problema general ¿Cómo diseñar un plan de mantenimiento usando la metodología de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para mejorar el MTBF de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling? Problemas específicos  ¿Cuál es la situación actual del mantenimiento de la flota de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling?  ¿Cómo realizar el análisis funcional de cada sistema de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling?  ¿Cómo determinar la criticidad de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling?  ¿Cómo realizar el análisis de modos y efectos de falla modificado FMEAC?  ¿De qué manera se establecerán las estrategias de mantenimiento para los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20? 1.3 Objetivo de la investigación Objetivo general Diseñar un plan de mantenimiento usando la metodología de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para mejorar el MTBF de 106 la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling. Objetivos específicos  Diagnosticar la situación actual del mantenimiento de la flota de la flota de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, para establecer la línea base del mantenimiento.  Realizar el análisis funcional de cada sistema de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, para establecer las funciones de cada sistema.  Determinar la criticidad de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, para establecer el orden de prioridad para el diseño de las estrategias de mantenimiento.  Realizar el análisis de modos y efectos de falla modificado FMEAC, de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 para establecer los modos de falla importantes.  Establecer las estrategias de mantenimiento para los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 en la empresa Explo Drilling. 1.4 Hipótesis Hipótesis general Un plan de mantenimiento usando la metodología del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad, aumentará el MTBF de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling. Hipótesis específicas  El realizar el diagnostico la situación actual del mantenimiento de la flota de perforadoras Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer la línea base del mantenimiento.  EL realizar el análisis funcional de cada sistema de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer las funciones de cada sistema.  Al determinar la criticidad de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer el 107 orden de prioridad para el diseño de las estrategias de mantenimiento.  El realizar el análisis de modos y efectos de falla modificado FMEAC, de los sistemas de la perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, permitirá establecer los modos de falla importantes y las estrategias de mantenimiento. 1.5 Variables e Indicadores Variable Independiente Plan de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad. Variable Dependiente MTBF de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explodrilling. 1.6 Factibilidad de la investigación Factibilidad económica El desarrollo se realizará como parte de las actividades propias del cargo en horario de trabajo y en horario fuera de trabajo con costo a cargo del investigador. Las consultas o participación de los colaboradores del área se realizarán dentro de su horario de trabajo. Se contará con el material necesario para la investigación ya que son parte de las funciones del área de mantenimiento el analizar interpretar los KPI’s dentro del marco de mejora continua. La investigación resultara viable por no requerir presupuesto adicional al asignado al área, ni apoyo económico externo. Factibilidad técnica Para el desarrollo del proyecto se contará con una computadora portátil (Laptop) con acceso a internet, en la que se registrará, almacenará y procesará la información obtenida en cada etapa del desarrollo. Se contará con el software Minitab 16 y el paquete básico de office. 108 Se recopilará la data del sistema Dispach que almacena el historial de eventos de la flota con lo cual se validó los indicadores actuales. Todas estas necesidades técnicas serán cubiertas ya que son parte del puesto de trabajo, por lo que técnicamente la investigación resultará viable. 1.7 Justificación en importancia de la investigación Justificación Se justifica esta investigación por que se espera con el diseño de del plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad, dar solución a la baja confiabilidad de la flota de perforadora Atlas Copco CT20 de la empresa Explo Drilling, impactando positivamente en la disponibilidad. Importancia Es importante porque con el diseño del plan de mantenimiento centrado en la confiabilidad se busca mejorar la disponibilidad de las perforadoras Atlas Copco CT20 y con ello:  Eliminar el deterioro prematuro de los equipos, sus principales componentes y aumentar su vida útil.  Cumplir con los mantenimientos programados.  Disminuir los costos mantenimiento en compra de repuestos y contratación de mano de obra y por ende reducir los costos operativos.  Cumplir con los niveles de producción planificados por la compañía.  Reducir las pérdidas económicas por que se disminuirá los tiempos de equipos detenidos y operadores, por la disminución de fallas imprevistas.  Aumentar las ganancias de los accionistas, porque se cumplen las metas de producción. 109 1.8 Tipo y Nivel de la Investigación Tipo de investigación El tipo de investigación es aplicada. Se utilizó conocimiento pre existente en cuanto a eventos de falla y data histórica registrada en los sistemas de gestión de mantenimiento y operaciones. Nivel de investigación El nivel de investigación es correlacional, se busca aceptar o rechazar la hipótesis del efecto de una variable independiente sobre una dependiente. 1.9 Método y diseño de la investigación Diseño de la investigación No experimental transversal, con registro de datos que ocurrieron en el pasado y uso de información ya existente. 1.10 Técnicas e instrumentos de recolección de información Técnicas. Se utilizó la inspección de registros, análisis documental y entrevistas grupales, como técnica para le recopilación de datos las cuales ayudaron a asegurar la investigación. Instrumentos. Eventos de fallas y órdenes de trabajo, reportes de indicadores clave de desempeño (KPI’s) de la flota y estadística descriptiva. Para el procesamiento de datos se utilizó estadística descriptiva. 1.11 Cobertura de Estudio Universo Estuvo dado por los equipos que se utiliza en la empresa Explo Drilling para brindar el servicio de perforación Diamantina. 110 Muestra Se eligieron las unidades maestrales teniendo en cuenta criterios de selección por inclusión, donde quedan incluidas en la muestra, todos los equipos que en el análisis de criticidad hayan sido calificados como equipos con alta criticidad. Por tanto, la muestra estará dada por la flota de perforadoras Atlas Copco CT20. 1.12 Cronograma y Presupuesto: Cronograma. Tabla 22: Cronograma de actividades Desarrollo del Trabajo de Plan de tesis Tesis Actividades Tiempo (Meses) 1 2 3 4 5 6 Búsqueda de información X Definición del tema X Titulo X Problema X Objetivos X Marco teórico. X X Presentación del plan de tesis X Aprobación del plan de tesis X Recopilación de datos X Informe final de Tesis X Procesamiento de la información X Análisis y Resultados X Conclusiones X Presentación de tesis X Aprobación de tesis X Sustentación de tesis X 111 2. MARCO TEÓRICO 2.1 Antecedentes de la investigación D. Marc Gardella González (España) En su tesis Doctoral “Mejora de metodología RCM a partir del AMFEC e Implantación de mantenimiento preventivo y predictivo en plantas De procesos”, plantea premisas básicas sobre la implantación de Mantenimiento Preventivo y Predictivo en industrias de Proceso, gracias al desarrollo y personalización de la metodología RCM a partir del AMFEC, con objeto de optimizar la fiabilidad de los activos industriales. Se basa en la obra de John Moubray, del RCM en 7 preguntas. Los métodos de cálculo de criticidades, denotan la oportunidad de desarrollo de métodos de cálculo donde se tengan en cuenta multitud de variables. Su investigación busca definir un protocolo para la implantación de mejoras aportadas a la metodología MCC a través del AMFEC y Mantenimiento Preventivo y Predictivo; estructurar los equipos o activos de estudio por sistemas y grupos de sistemas; desarrollar exhaustivos métodos de cálculo de criticidades, sistematizar la base de datos de modos de fallos para facilitar la realización de AMFEC’s; desarrollar un sistema de valoración del riesgo del modo de fallo (NPR) de forma concreta, por tipologías de equipo y además variables en función de cambios en variables técnicas y de operación; diseñar sistemas de medición de frecuencias de fallos por tipologías de equipos; facilitar el diseño del plan de Mantenimiento Preventivo por intervenciones, tipologías de equipos y frecuencias de actuación; y definición de dos nuevos indicadores de gestión, número de incidencias y costes asociados, para controlar la repetición de su aparición en activos de industrias de procesos en Mantenimiento Correctivo. 112 Verónica Cecilia Canchica Corzo (Venezuela) En su trabajo de investigación “Diseño de un plan de mantenimiento basado en la metodología del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para flotas de equipos de carga Palas Hidráulicas O&K de la mina PASO DIABLO DE CARBONES DEL GUASARE SA”, plantea aumentar la disponibilidad de equipos de carguío y mejorar su desempeño en el proceso de extracción de material estéril y con ello una reducción en los costos operativos. Realiza el análisis funcional de palas y sus sistemas usando diagramas de “Entrada-función-salida” y aunque no define la metodología del análisis de criticidad que realizó, registra variables los criterios que tomo en cuenta para el análisis de criticidad. Randall Rojas Barahona (Costa Rica) En su trabajo de investigación “Plan para la implementación del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) para plantas de concreto en proyectos del ICE”, plantea establecer un plan de implementación del MCC, que sirva como guía a los demás proyectos que utilicen estos activos. En base a las nueve áreas de conocimiento que plantea el PMI, se enfoca en el equipo de trabajo multidisciplinario, información técnica necesaria y juicio experto como factores clave para el éxito del proyecto. Además, busca elaborar el manual de MCC, donde incluye: listas de chequeo diario para el operador, así como mejorar los instructivos de mantenimiento preventivo actual, lista de repuestos y consumibles. Martín Da Costa Burga En su investigación de "Aplicación del mantenimiento centrado en la confiabilidad a motores a gas de dos tiempos en pozos de alta producción”, contempla no solamente el estudio del equipo como tal sino de los subsistemas que lo conforman y la interacción con el entorno físico que lo rodea. 113 Anexo N° 02: Matriz de Consistencia Problema Objetivo Hipótesis Variables Métodos Técnicas Instrumento ¿Cómo diseñar un plan de Diseñar un plan de El diseño un plan de mantenimiento En base al MCC mantenimiento en base al RCM mantenimiento en base al para aumentar el MTBF de la para aumentar el MTBF de la RCM, aumentará el MTBF de flota de perforadora Atlas flota de perforadora Atlas Copco la flota de perforadora Atlas Copco CT20 en la empresa CT20 de la empresa Explo Copco CT20 de la empresa Explo Drilling? Drilling. Explo Drilling. Diagnosticar la situación actual •El realizar el diagnostico la Diseño de la investigación ¿Cuál es el diagnóstico de la del mantenimiento de la flota de situación actual del No experimental transversal, situación actual del la flota de perforadora Atlas mantenimiento de la flota de la con registro de datos que mantenimiento de la flota de Copco CT20 de empresa Explo flota de perforadora Atlas ocurrieron en el pasado y uso de perforadora Atlas Copco CT20 Eventos de Drilling, para establecer la línea Copco CT20 de la empresa información ya existente. de la empresa Explo Drilling? Análisis fallas y base del mantenimiento. Explo Drilling, permitirá Variable Tipo de investigación Documental órdenes de establecer la línea base del Independiente Realizar el análisis funcional de El tipo de investigación es trabajo mantenimiento. Diseño de Plan ¿Cómo realizar el análisis cada sistema de la perforadora aplicada. Se utilizó Se utilizó la •EL realizar el análisis de Mantenimiento funcional de cada sistema de la Atlas Copco CT20 de la conocimiento pre existente en inspección de Reportes de funcional de cada sistema de Centrado en la perforadora Atlas Copco CT20 empresa Explo Drilling, para cuanto a eventos de falla y data registros, indicadores la perforadora Atlas Copco Confiabilidad. de la empresa Explo Drilling? establecer las funciones de histórica. análisis clave de CT20 de la empresa Explo cada sistema. documental y desempeño Drilling, permitirá establecer Nivel de investigación Determinar la criticidad de los entrevistas (KPI’s ) de la las funciones de cada El nivel de investigación es sistemas de la perforadora Atlas grupales, como flota ¿Cómo determinar la criticidad sistema. Variable correlacional, se busca aceptar Copco CT20 de la empresa técnica para le de los sistemas de la •Al determinar la criticidad de dependiente o rechazar la hipótesis del Explo Drilling, para establecer el recopilación de Para el perforadora Atlas Copco CT20 los sistemas de la perforadora MTBF de la flota efecto de una variable orden de prioridad para el datos las cuales procesamient de la empresa Explo Drilling? Atlas Copco CT20 de la de perforadora independiente sobre una diseño de las estrategias de ayudaron a o de datos se empresa Explo Drilling, Atlas Copco dependiente. mantenimiento. asegurar la utilizó permitirá establecer el orden CT20. Universo investigación. estadística Estimar la confiabilidad de prioridad para el diseño de ¿Cómo realizar el análisis de Flota de equipo pesado que se descriptiva. mediante un modelo las estrategias de modos y efectos de falla paramétrico a los sistemas y/o mantenimiento. utiliza en operaciones en la modificado FMEAC? componentes críticos. •El realizar el análisis de Empresa Explo Drilling. modos y efectos de falla ¿De qué manera se Realizar el análisis de modos y modificado FMEAC, de los establecerán las estrategias de efectos de falla modificado sistemas de la perforadora mantenimiento para los FMEAC, de los sistemas de la Atlas Copco CT20 de la sistemas de la perforadora perforadora Atlas Copco CT20 empresa Explo Drilling, Atlas Copco CT20 en la para establecer los modos de permitirá establecer los empresa Explo Drilling? falla importantes. modos de falla importantes. Específicos General 114 Anexo N° 03: Hoja de información RCM 115 Anexo N° 04 Ciclo de vida del activo Fuente: Norma ISO 15663-1 116 Anexo N° 05: Diagrama de decisión RCM 117 Anexo N° 06: Flujo del proceso de implementación del RCM 118 Anexo N° 07 Taxonomía del activo 119