INGENIERÍA DE MANTENIMIENTO

Y SEGURIDAD INDUSTRIAL

DESARROLLADO POR:

MBA Ing. José R. Campos B.Profesor Principal – FIME - U.N.ICA

2013

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERIA MECANICA-ELECTRICA Y ELECTRONICA

DEPARTAMENTO DE ENERGIA Y PRODUCCIÓN

I.- IDENTIFICACIÓN:1.1. Nombre de la Asignatura: MANTENIMIENTO Y SEGURIDAD

INDUSTRIAL

1.1.1. Código : M508 – E510

1.1.2. Tipo : Semestral - Electivo

1.2. Año Curricular : Quinto

1.3. Pre-Requisito : - Motores de Combustión Interna

- Diseño de Elementos de Máquinas

- Máquinas Eléctricas

1.4. Duración del curso: 17 semanas

1.5. Horas de clase semanales: 3hrs. Teoría – 1hr. Practica

1.6. Profesor : - MBA Ing. José Campos B.

1.7. Tipo de calificación : - 3*PP * 2PPr * EP / 6 2

II.- SUMILLA: La presente asignatura proporcionará los conocimientos relacionados con el Mantenimiento en su aspecto preventivo de equipos y la racional explotación de los mismos, así como también a la selección y reemplazo de ellos.Así mismo se involucrará al alumno en programas de seguridad e higiene industrial y a su supervisión.  III.- OBJETIVOS:  3.1. OBJETIVOS GENERALES:

Tiene por objeto enseñar al alumno las responsabilidades del Ingeniero de Mantenimiento o Planta, aplicando las técnicas modernas del control, organización, supervisión, seguridad y el estudio de reducción de costos

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3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS:Al finalizar el desarrollo de la asignatura el alumno estará en capacidad de:- Asumir la responsabilidad del mantenimiento y seguridad de una planta industrial- Realizar el planeamiento y programación del mantenimiento y seguridad industrial de equipos mecánicos y eléctricos- Conocer, analizar y aplicar tecnologías de punta

de mantenimiento para el funcionamiento óptimo de los equipos, usados generalmente en una planta industrial- Podrá realizar un análisis técnico económico para el Reemplazo de equipos y Programas de ahorros Energéticos

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IV.- PROGRAMACIÓN:

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SEMANA 1: Capítulo I INTRODUCCIÓNSEMANA 2 y 3: Capítulo II EL MANTENIMIENTOSEMANA 4: Capítulo III ORGANIZACIÓN Y ADMINISTRACION

DEL MANTENIMIENTOSEMANA 5: Capítulo IV PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN

DEL MANTENIMIENTO SEMANA 6, 7 y 8: Capítulo V HERRAMIENTAS TECNOLÓGICAS

APLICADAS AL MANTENIMIENTOSEMANA 09: Primer Examen ParcialSEMANA 10 y 11: Capítulo VI CONFIABILIDAD Y MANTENIBILIDADSEMANA 12: Capítulo VII TRIBOLOGÍASEMANA 13 y 14: Capítulo VIII SISTEMA DE GESTIÓN DE SEGURIDAD

Y SALUD EN EL TRABAJO Ley 29783 Y DS 005-2012-TR Y OHSAS 18001:2007

SEMANA 15 y 16: Capítulo IX ANÁLISIS ECONOMICO PARA EL REEMPLAZO DE EQUIPOS

SEMANA 17: Segundo Examen Parcial

V.- METODOLOGÍA:

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La metodología del curso está orientada a la consecución de los objetivos enunciados, para ello se trabajará el método expositivo participativo con ayuda de diapositivas en Powerpoint. Además se considerará:  Lecturas

Los alumnos deberán leer cuidadosamente las diapositivas del curso asignado, antes de clase, de acuerdo a las sesiones indicadas. Esto es sumamente importante para el seguimiento del curso y la evaluación permanente.  Solución de Casos-Estudio y Talleres

Se desarrollarán en equipos casos en clase y se discutirán alternativas de solución. Asimismo se desarrollarán Talleres para la aplicación de la clase teórica.

VI.- CONTENIDO DEL CURSO:. CAPITULO I

SEMANA 1: INTRODUCCIÓN

  1.1. Introducción.

1.2. Historia del mantenimiento.

1.3. Objetivos del Mantenimiento y problemas a resolver por el jefe de mantenimiento.

CAPITULO II

SEMANA 2 y 3: EL MANTENIMIENTO

2.1. Definición y Finalidad

2.2. Tipos: Mantenimiento Preventivo, Predictivo y Mejorativo.

2.3. Sistema adecuado de mantenimiento:

Tareas más frecuentes de mantenimiento, Criticidad de los equipos, Ciclo de vida de los equipos, etc.

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CAPITULO IIISEMANA 4 y 5: ORGANIZACIÓN Y ADMINISTRACION DEL

MANTENIMIENTO3.1. Organización del Departamento y tipos de organizaciones de Mantenimiento3.2. Circuitos documentales de gestión operativa del mantenimiento.3.3. Áreas relacionadas con mantenimiento.3.4. Los costos de mantenimiento.3.5. Gestión del mantenimiento. Software para la gestión moderna del mantenimiento. Requerimientos.

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 4.1. Planeamiento estratégico de la empresa y plan de mantenimiento.

4.2. Planificación 4.3. Programación Definición, Objetivos y actividades a realizar en planificación y programación. Ejemplo práctico.

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CAPITULO IV

SEMANA 5: PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN DEL MANTENIMIENTO

 CAPITULO V

SEMANA 6, 7 y 8: HERRAMIENTAS TECNOLÓGICAS APLICADAS AL MANTENIMIENTO

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5.1. TPM: Mantenimiento Productivo Total: TPM5.2. 5”S”5.3. Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad: RCM5.4. Lean Manufacturing y Lean Maintenance5.5. Inspección Basada en Riesgo: IBR5.6. Kaizen, Poka Yoke, SMED: Intervención rápida de

máquinas, JIT, Kanban, Seis Sigma, Diagrama de Ishikawa, Diagrama de Pareto y Análisis Causa-Raíz.

5.7. PAS 55: Gestión de Activos5.8. Balanced Scorecard aplicado al Mantenimiento

 SEMANA 9: PRIMER EXAMEN PARCIAL

CAPITULO VI

SEMANA 10 y 11: CONFIABILIDAD Y MANTENIBILIDAD

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6.1. Introducción6.2. Fiabilidad o Confiabilidad:

6.2.1. Conceptos básicos: Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF)

6.2.2. Modelos estadísticos6.2.3. Fiabilidad de un sistema: Sistemas

productivos con elementos en Serie y Redundantes.6.3. Mantenibilidad:

6.3.1. Tiempo promedio para reparar: ( MTTR ) 6.4. Disponibilidad:

6.4.1. Relación entre confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad.

SEMANA 12: CAPÍTULO VII

TRIBOLOGÍA

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7.1. Tribología7.1.1. Introducción.7.1.2. Definición.7.1.3. Aplicaciones

7.2. Lubricación7.2.1. Funciones 7.2.2. Selección7.2.3. Lubricación correcta.

7.3. Desgaste7.3.1. Curva tribológica.7.3.2. Consecuencias Operacionales de Fricción y Desgaste.

7.4. Fricción7.4.1. Definición y cómo se manifiesta.7.4.2. Cómo se afecta a la fricción

7.5. Regímenes de lubricación7.6. Aplicación práctica.

SEMANA 13 y 14: CAPÍTULO VIIISISTEMA DE GESTIÓN DE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO

Ley 29783 Y DS 005-2012-TR Y OHSAS 18001:2007

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9.1. Introducción: Definición y Objetivos. Causas fundamentales y Programas para la prevención de los accidentes y Protección contra incendios.9.2. Definición y Obligaciones de los DS y OHSAS 18001:20079.3. Formación del comité de seguridad y Elaboración del Reglamento Interno de SST.9.4. Identificación de Peligros y Evaluación de Riesgos. Mapa

de riesgos.9.5. Elaboración de procedimientos y Registros obligatorios del MTyPE.9.6. Monitoreo de agentes físicos, químicos y ergonómicos.9.7. Programa Anual del Sistema de Gestión de Seguridad y el

Programa anual de capacitación.

CAPITULO IX

SEMANA 15 Y 16: ANÁLISIS ECONOMICO PARA EL REEMPLAZO DE EQUIPOS 

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10.1. Análisis de la Situación (Indicadores de Reemplazo)

10.2. Flujos relevantes y Fuentes de información: Inversión, Costos de operación, Tasa de Rendimiento Mínima aceptable (TRMA), Costo de Oportunidad (COP), Valor de Salvamento (VS), Depreciación, Tipos de Flujos de Efectivo y Fórmula de la tasa de rendimiento.

10.3. Criterios para la Evaluación de alternativas de Inversión

10.4. Valor Actual Neto: VAN

10.5. Tasa Interna de retorno: TIR

10.6. Periodo de Recuperación: PR

10.7. Índice de Rentabilidad o B/C: IR o B/C

10.8. Valor Agregado Económico: VAE o EVA

10.9. Reemplazo de equipos o maquinarias: Con vidas útiles iguales, diferentes, en funcionamiento y con fluctuación de los niveles de carga.

BIBLIOGRAFÍA www.ipeman.com * www.mantenimientomundial.com * * http://www.mantenimientomundial.com/sites/

mmnew/bib/notas/PonenciaArgimiro.pdf Ponencias de los Congresos Peruano de Ingeniería de

Mantenimiento. Seguridad Industrial .... Mario Ibáñez Machicao (CONCYTEC)

Adiestramiento de Seguridad Industrial para Supervisores - Manual No. 2 - Suplemento del Manual No. 139 - ..... Morris Wallach y John Welch.

Mantenimiento de Calidad – Cero defectos a través de la gestión del equipo _ ................ Seiji Tsuchiya

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BIBLIOGRAFÍA

Sistema de Gestión de Seguridad y Salud en el Trabajo: Ley 29783 Y DS 005-2012-TR y OHSAS 18001:2007

Manual del Mantenimiento integral de la Empresa:Rey Sacristán, Francisco. FC editorial Madrid. 2001.

Administración Moderna de Mantenimiento:Lourival Tavares. Novo Polo Publicaciones. 1999

Gerencia del mantenimiento: Lourival Augusto Tavares. Víctor Ortiz. Asociación Peruana de Mantenimiento 1992.

Elaboración de Planes Óptimos de Inspección Basados en Riesgo: Aranguren, José Medina, Robinson. IPEMAN. 2008.

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1.1. Introducción.

1.2. Historia del mantenimiento.1.3. Objetivos del Mantenimiento y

problemas a resolver por el jefe de mantenimiento.

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CAPITULO ISEMANA 01: INTRODUCCIÓN

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1.1. INTRODUCCIÓN

Es esto:Cuando todo va bien,

nadie recuerda que existeCuando algo va mal,

dicen que no existeCuando es para gastar,

se dice que “no es necesario”Pero cuando realmente no existe,

todos concuerdan en quedebería de existir.

A. Suter

MANTENIMIENTO

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INTRODUCCIÓN

IMPORTANCIA DEL MANTENIMIENTO

En el Mundo Globalizado, ser competitivo es indispensable.

El Mantenimiento influye para que la empresa sea competitiva.

Las empresas requieren incrementar productividad y calidad.

El Mantenimiento agrega el factor Confiabilidad

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INTRODUCCIÓNViajes al almacén para conseguir repuestos, herramientas, etc.

Esperando que

el equipo esté

disponible

Excesivos inventarios

por si acaso

Retrabajos por

falta de

entrenamiento o

por

procedimientos

inadecuados

Actividades de MP realizadas con demasiada o poca frecuencia

Falta de datos o

pocos datos

válidos para

toma de

decisiones

No se realiza

análisis de fallas

Confiabilidad sigue bajando y costos siguen aumentando

Demoras en

encontrar

herramientas

o repuestosAlgunos Problemas típicos

en mantenimiento

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INTRODUCCIÓN

Actualmente el mantenimiento debe responder a las siguientes expectativas:

Mayor productividad Disminución de las paradas de máquinas Mayor disponibilidad de las instalaciones Aumento de la seguridad y la protección

del medio ambiente Mejora de la calidad de los productos Disminución de los costos de producción.

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INTRODUCCIÓN

En los últimos 20 años, el mantenimiento ha cambiado, quizás más que otras disciplinas de gestión, debido a la enorme evolución y sofisticación de maquinarias y plantas usadas en los procesos de producción, orientados a satisfacer la demanda e incrementar la productividad para ser competitivos.

El mantenimiento es la actividad que más influye en el costo y calidad del producto.

El avance evolutivo del equipamiento ha ido desde los sistemas puramente mecánicos hasta los sistemas electromecánicos sofisticados con controles computarizados.

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1.2. HISTORIA / EVOLUCIÓN DEL MANTENIMIENTO:

La industria no era altamente mecanizada, por lo que una parada de máquina no afectaba mucho.

No era importante la prevención de las fallas de los equipos

Los equipos fueron de diseños simples y sobredimensionados. Esto hizo que sean muy confiables y fáciles de reparar.

No hubo necesidad de un mantenimiento sistemático más allá de una simple limpieza, rutinas de servicio y lubricación.

PRIMERA GENERACIÓN: 1930 a 1950

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HISTORIA / EVOLUCIÒN DEL MANTENIMIENTO:PRIMERA GENERACIÒN: 1930 a 1950

La necesidad de habilidades del personal fue también mucho menor que hoy en día.

La maquinaria era robusta y de larga duración, el plan empleado para el mantenimiento era siempre orientado a reconstruir la maquinaria después de la avería, por artesanos prácticos, esto era conocido como Mantto Correctivo.

Por los años 1950 las máquinas de todos los tipos fueron más numerosas y mucho más complejas. La industria empezó a depender de ellas.

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HISTORIA / EVOLUCIÒN DEL MANTENIMIENTO:

Las paradas de máquinas fueron enfocadas agudamente, lo que condujo a la idea de que las fallas de los equipos podrían y deberían preverse, lo que originó el concepto de Mantenimiento Preventivo.

El MPv en los años 1960, consistió principalmente de Overhauls de equipos realizados a intervalos fijos.

El costo de Mantenimiento también empezò a elevarse rápidamente respecto a otros costos operativos. Esto condujo al crecimiento de los sistemas de planificación y control del mantto.

SEGUNDA GENERACIÒN: 1950 a 1970

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HISTORIA / EVOLUCIÒN DEL MANTENIMIENTO:

Se comenzó a buscar maneras de poder maximizar la vida de los activos fijos debido al alto capital invertido.

La mayoría de las plantas en el mundo realizaban un mantto correctivo, pero con muy alto costo, por la gran cantidad de inventarios y paradas imprevistas.

Gracias a la aparición de las PC se implementaron estrategias de MP, incorporando programas (software) de inspecciones y reparaciones, en lugar del mantto correctivo.

Los efectos de las parada de máquinas se agravaron más por el movimiento mundial hacia los sistemas Justo a Tiempo.

TERCERA GENERACIÒN: 1970 Al 2000

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HISTORIA / EVOLUCIÒN DEL MANTENIMIENTO:

Las organizaciones tienen expectativas sociales sobre seguridad y medio ambiente, por las consecuencias de la mayoría de las fallas.

Crece la dependencia mecánica, por lo tanto, crece también los costos de operación y posesión. Debe mantenerse trabajando al equipo tanto tiempo como se pueda (retorno de la inversión).

A mediados de 1980, con los instrumentos de medición aunados a las PC se pudieron predecir los problemas de las máquinas, a esta nueva tecnología es conocida como MPd o Condición de Monitoreo.

En 1992 fue introducido el Mantenimiento Basado en la Confiabilidad (RBM), el cual se basa en la integración de las filosofías Preventivas, Predictivas y Proactivas.

TERCERA GENERACIÒN: 1970 Al 2000

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HISTORIA / EVOLUCIÒN DEL MANTENIMIENTO

CRECIMIENTO DE LAS EXPECTATIVAS

PRIMERA GENERACIÓN•Cambiarlo cuando se rompe

SEGUNDA GENERACIÓN• Alta disponibilidad de planta• Larga vida de equipo• Bajos costos

TERCERA GENERACIÓN•Alta confiabilidad y disponi-bilidad de planta•Elevada seguridad•Mejor calidad del producto•No daños al medio ambiente•Larga vida del equipo•Elevada efectividad de costos

1930 1950 1970-1980 2000

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HISTORIA / EVOLUCIÓN DEL MANTENIMIENTO

CAMBIOS EN LAS TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO

PRIMERA GENERACIÓN•Cambiarlo cuando se rompe

SEGUNDA GENERACIÓN•Overhauls programados•Sistemas para planificar ycontrolar el trabajo•Computadoras grandes

TERCERA GENERACIÓN•Monitoreo de condición•Diseño para confiabilidad ymantenibilidad•Computadoras pequeñas y más rápidas•Análisis de modos y efectos de fallas•Sistemas expertos•Multifuncionalidad y trabajo en equipo.

1930 1950 1970-1980 2000

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HISTORIA / EVOLUCIÒN DEL MANTENIMIENTO

CAMBIOS EN LAS TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO

Correctivo

1930 70-80 90-94

Preventivo

Predictivo

TPM

Calidad Total

Correctivo Correctivo Correctivo

Preventivo Preventivo

Predictivo

80-90

Apoyo del Microcomputador

Sistema Central de cómputo

Año

Tipo deMantto

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CARACTERÍSTICAS DEL MANTENIMIENTO EN EL PASADO

1. Altos inventarios.

2. Formación Artesanal.

3. Especialización por Área.

4. Mantenimiento como función.

5. Falta de sentido de pertenencia, baja autoestima y posicionamiento.

6. Excelente atención a emergencia.

7. Lenta contratación y adquisición de recursos.

8. Desconocimiento de Gestión.

9. Ambiente no importante.

10. Esfuerzos aislados con motivación personal.

11. Alta carga de datos para procesar.

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ESTADO ACTUAL DE MANTENIMIENTO- Mantenimiento debe ser unidad de negocio (rentable).

- Nuevas tecnologías de sistemas de información.

- Tareas del mantenimiento.

Participación en la toma de decisiones.

Mantenimiento como gestión.

Inmediata atención al cliente.

Participación en la selección de tecnología.

Definición de políticas de reposición de equipo.

Procedimientos estandarizados.

- Sistema de Información apropiado.

- Planeación y programación de actividades.

- Control presupuestal.

- Inspecciones Sistemáticas.

- Documentación apropiada.

- Personal capacitado y convencido.

- Mantenimiento de primera línea por operarios.

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1.3. OBJETIVOS DEL MANTENIMIENTO

Mantener y preservar la capacidad de producción de las maquinarias e instalaciones.

Elevar y mantener la disponibilidad del equipo.

Minimizar los costos de mantto, mediante una optimización de los recursos.

Garantizar la seguridad del personal y de los recursos físicos, así como del medio ambiente.

Disminuir y evitar las paradas imprevistas.

Minimizar los defectos de producción y contribuir a incrementar la productividad.

Obtener ahorros energéticos en el área térmica y eléctrica (controlar los suministros de energía, petróleo y agua).

ELEMENTOS:

Recursos Humanos Recursos físicos y Tecnológicos Recursos de Información

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PROBLEMAS A RESOLVER POR EL JEFE DE MANTENIMIENTO

Problemas a resolver para alcanzar los objetivos previstos:

• Determinar los tipos de mantenimiento a efectuar.• Decidir qué trabajos se van a subcontratar.• Establecer cuanto mantenimiento preventivo y predictivo se va efectuar.• Determinar, de acuerdo a datos cuantitativos, la calidad y cantidad de recambios, así como de materiales comunes.• Dimensionar adecuadamente los medios técnicos y humanos de mantenimiento.

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FACTORESDE

ÉXITO

FACTORES PARA EL ÉXITO DEL GERENTE DE MANTENIMIENTO

Definición de misión, objetivos y

metas

Ordenar las prioridades y

liderar sus recursos

Cuantificar el área y alcance de su

responsabilidad Tener capacidad de riesgo, ser audaz,

agresivo y persistente para alcanzar metas

Parametrizar el pasado para

proyectar el futuro

No olvidar que siempre se es cliente

o proveedor de alguien

Innovar permanentemente para ser generadores de un

proceso evolutivo

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ACTIVIDADES O TAREAS QUE REALIZA MANTENIMIENTO

INSPECCIÓNAveriguar elestado real.

CONSERVACIÓNConservar el estado

teórico.

REPARACIÓNRestaurar el estado

teórico.

¿Coincideestado real conestado teórico?

Si

No

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TIPOS DE MANTENIMIENTO

MANTENIMIENTO

MANTENIMIENTO PROACTIVO

PREVENTIVO (MP)

MANTENIMIENTOREACTIVO

MANTTO MEJORATIVO

PREDICTIVO (MPd)

M. NO PLANIFICADO M. PLANIFICADO