Mantenimiento de 4ta Generacion Jose Duran TWPL

7/26/2019 Mantenimiento de 4ta Generacion Jose Duran TWPL

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Septiembre 23 – 24, 2004 – México, D.F.

VI Congreso Panamericano de Ingeniería de Mantenimiento – Tel y Fax +52 (477) 711.2323 y 711.1236 www.cmcm.com.mx -1

El Mantenimiento de la 4ta Generación Copyright 1972 – 2003

The Woodhouse Partnership LTD & Reliability Center IncorporatedMsc. Luis Sojo, E-mail: [email protected] & Msc. Jose Duran, E-mail: [email protected]

A.- Introducción:

A través de la historia el hombre ha inventado y ha venido mejorando numerosas maquinarias,

procesos basándose en sus habilidades para llegar a la demanda creciente de productos y

servicios por parte de la sociedad. Como resultado de esta demanda en constante crecimiento

y optimización de costos, se han venido desarrollado distintas metodologías y tecnologías para

analizar los problemas que han surgido de los procesos, las maquinarias y el rendimiento de lashabilidades de las personas, todo esto por el esfuerzo de asegurar sus metas que cambian

cada día y el proceso de mantenimiento ha estado sujeto a todos estos cambios por

generaciones (figura # 1).

Junio 2003Copyright © Reliability Center & The Woodhouse Partneship LTD, Inc. 1985 - 2003

TendenciasTendencias4 Generaciones del Mantenimiento4 Generaciones del Mantenimiento

1940 1era . 1970 2da. 11940 1era . 1970 2da. 1990990 3era 2000 4ta. 2005…………3era 2000 4ta. 2005…………

“ Saltando a la Nueva Era ”• La Toma de Decisiones

con Pocos Datos porCostos - Riesgos &

Incertidumbre• Optimizar las Paradas

por Costo - Riesgo

• Optimización de losIntervalos Preventivos yPredictivos por Costo -Riesgo

• Calculos de ConfiabildadBasado en el Deterioro.

• Análisis Causa RaízPROACT “ Inductiva”

• Análisis Cic lo de Vida Úti l

• Confiabilidad Integral del Activo

• Al ineado a la Gerencia Activos, norma PAS-55

• Mayor Confiabilidad,Seguridad & Calidad, Ambiente.

• Adoptar el RCM+ paralos sistemas vitales yel RCM Reversa parasistemas no vitales

• Adoptar InspecciónBasada en Riesgo

• Adoptar AnálisisCausa Raíz de formadeductiva

• TPM II – Industr ias delProceso

• El Mantenimiento vistocomo un Departamento

• Reparar en

caso de avería

• Mayor disponibilidad dela maquinaria

• Mayor Vida útil de losequipos

• Reducir los Costos

• Solido Preventivo &Predictivo

• Aprovechar mas l asComputadoras

• Adoptar Manten imientoCentrado en laConfiabilidad, RCM

• Adoptar el TPM

Figura # 1





- La segunda y la tercera generación del mantenimiento se han enfocado en tener el

Control de las distintas funciones deseadas de los sistemas que conforman la planta através de:

1.- La eliminación de forma sistemática de los eventos crónicos y esporádicos con el análisis

causa raíz PROACT logrando estandarizar una práctica común para analizar todos los tipos de

eventos.

2.- Un plan de mantenimiento acorde al contexto operativo adoptando el método RCM

(Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad) principalmente para mantener las funciones

deseadas.

3.- Aumentar el sentido de pertenencia del personal adoptando los pilares del TPM “ PilarAutónomo “.

4.- Establecer un óptimo plan de inspecciones en los activos estáticos acorde al Riesgo

asociado a cada activo basándose en el método Inspección basado en Riesgo “ Cualitativo”.

5.- Establecer los indicadores claves como MTTR, MTBF, Disponibilidad, Utilización del Activo,

Costos de Mantenimiento representado en Mano de Obra y Materiales, Tareas No Programas,

etc.

6.- Establecer el optimo mantenimiento predictivo basándose en el monitoreo de la condición

integral (ensayos no destructivos, vibraciones, análisis de aceites, termografía de infrarrojo,parámetros del proceso asociado a los activos), combinado con el comportamiento del activo en

el tiempo con el histórico de mantenimiento preventivo y predictivo para obtener un diagnostico

integral

7.- Tener una plataforma adecuada para el manejo de la información de todos los procesos de

mantenimiento y este vinculado con los sistemas de finanzas, recursos humanos, inventarios,

etc.

8.- La medición los parámetros de calidad, desperdicios, producciones a través del Six Sigma

para tener un mayor control del comportamiento de los sistemas.

9.- Desarrollar los planes de entrenamiento acorde a las nuevas necesidades que permitan

cubrir las nuevas brechas dejadas por el nacimiento de las nuevas estrategias y tecnologías

asociadas a cada generación de mantenimiento para ir cumpliendo con el nuevo perfil de

competencias.





Pero aun existen algunas industrias que evitan adaptarse a los cambios permanentes

debido a:

A.1.- Pensamiento “ Estrecho ” : Algunas poseen barreras entre los departamentos, regiones,

filiales, evitando la colaboración o tener soluciones compartidas,

usualmente debido a las malas experiencias de los cambios

organizacionales, personalidades de gerencias con alta

Inferencia, distintos indicadores desempeño o adoptan una sola

metodología de confiabilidad pensando que es una medicina

genérica para la industria.

A.2.- Vis ión de Cor to Plazo: Especialmente en proyectos o trabajos a terceros, donde el éxito

es muchas veces medido como a tiempo y ajustado a presupuesto, sin tomar en cuenta el valor

y las consecuencias posteriores. Las estrategias de confiabilidad se aplican de forma aislada y

sin ninguna conexión con las estrategias de negocios corporativas. No poseen un plan a largo

plazo para un desarrollo sustentable apoyándose en la Confiabilidad Integral del Activo para

luego ir a la Gerencia de Activos.

A.3.- Medidas de Desempeño en Confl ic to : Un solo grupo puede triunfar a costa de otro: aunel sistema Balanceado de Indicadores puede reforzar tales prioridades de competencia. Los

KPI están aislados y no tienen un enlace entre si para evaluar el valor del negocio que aporta

cada uno. Algunos de estos KPI (Key Performance Indicators) son tomados de otras industrias

sin tomar los que realmente se deberá controlar en el negocio.

A.4.- Destrezas de negoc io “ Finanzas“ para Ingenieros “ Técnicos” : Los ingenieros

normalmente no hablan el mismo lenguaje que el director de Finanzas !! Aun no existe el perfil

del Gerente de Activos en las organizaciones.

A.5.- Apaga fuegos: La carga de trabajo reactiva es muy grande para permitir “ El Tiempo para

Pensar” y existen “Alta Competencia en Ambientes de Crisis” que son reconocidas y

recompensadas (aun al precio de evitar los fuegos en primer lugar).

CortarC o st o

N o p o d e m o s h a c er nada ! !

No hayD ine ro ! !

CortarC o st o

N o p o d e m o s h a c er nada ! !

No hayD ine ro ! !





A.6.- Datos: Típicamente muy pocos, demasiados con la calidad inadecuada o del tipo

equivocado y alto deseo por tenerlos en grandes cantidades sin tener un plan de gerencia de

los datos que va de lo poco a lo total pero mostrando resultados a corto, mediano y largo plazo.

A.7.- Capacitar el personal : Pocas empresas ven como una inversión la capacitación formal

de su personal ya que no han tenido buena experiencias y esto los lleva a no tener el personal

con los perfiles que se requieren hoy. La confiabilidad la ven como departamentos aislados o

personas especialistas y esta es una tarea de todas las personas que conforman la

organización acorde a su perfil de competencia. Típicamente muchas personas desean ser

especialistas al tomar simples cursos o capacitándose de manera informal a través de artículos,

internet, libros, etc, evitando así ser expertos, que típicamente se logra a través del proceso detransferencia tecnológica por parte de los verdaderos practicantes del tema y arrojando

resultados en muy corto tiempo.

B.- El Mantenimiento de la 4ta. Generación:

Esta generación encara un gran cambio y un gran aporte al valor del mantenimiento debido a la

ya existencia de la norma de Gerencia de Activos “ British Standard Asset Management PAS-

55” que orienta aun mas el mantenimiento hacia el negocio, logrando así vencer esas barreras

que han evitado la normal evolución o el progreso necesario en los distintos procesos del

mantenimiento. Uno de los factores principales es la Toma de Decisiones bajo ambiente de

Pocos Datos y la Calidad de los Históricos, Incertidumbres, Riesgos y Confiabilidad,

Rendimientos. También el proceso de Confiabilidad Integral de Activos permite establecer un

orden del como ir adoptando los métodos y técnicas de confiabilidad, ayudando a responder las

típicas preguntas, ¿Cual Usar ?, ¿ Cual aporta mayor valor a mi industria y proceso ?, ¿ Cual es

el Orden ? ¿ Como Usarlas ? ¿ Cual es el camino sustentable ?

B.1.- Coordinando los objetivos del mantenimiento al negocio:

La primera y crucial tarea para establecer un régimen de mantenimiento alineado al negocio es

como lo describe la norma de Gerencia de Activos llamada “ British Standard “ Asset





Management PAS-55. “ Es hacer que los objetivos sean claros para todos en la organización,

ya que muchos intereses por el clásico cumplimiento y algunos de ellos por naturaleza están en

conflicto (máxima disponibilidad vs mínimo costo de mantenimiento). El régimen debeasegurar que todos los objetivos de negocio sean considerados y minimizar los estruendos

inherentes entre los indicadores de desempeño mostrados en la figura # 2 y no pensar en la

caja o solamente en la confiabilidad o en la seguridad o únicamente en los costos operativos, la

idea es tener un óptimo balanceo entre ellos en la organización y así llegar a obtener el mayor

valor del activo.

Hay amenazas comunes en varios de estos áreas representadas con colores en la figura # 2,

en particular, la falta de métodos estructurados de decisiones basadas en típicamente enhechos, procesos claros y auditables son requeridos para mostrar que datos son los que

realmente se requieren y como estos deberían ser usados y el como tener las consideraciones

apropiadas de riesgos, objetivos financieros y no financieros, consecuencias a corto y largo

plazo representado en la incertidumbre y el inevitable “negocio” que esto involucra.

Junio 2003Copyright © Reliability Center & The Woodhouse Partneship LTD, Inc. 1985 - 2003

Gerencia de ActivosGerencia de Activos

Ahora !!!!! Ahora !!!!!

VISION AMPLIA DEL NEGOCIO

La Gerencia Integral del ActivoLa Gerencia Integral del Activo

Figura # 2





B.2.- Reaccionando desde las Fallas “ Hechos “ a los modelos Probabilísticos .

En los actuales momentos aun existen industrias que continúan aplicando el proceso de

Análisis Causa Raíz PROACT orientado a solucionar un evento que fue un hecho o que ya

ocurrió una vez o múltiples veces en el tiempo, también sigue siendo visto como las actividades

que se deberán hacer por departamentos, en esta generación, el Análisis Causa Raíz PROACT

ya se esta aplicando de forma probabilística para evaluar las causas raíces Latentes que

pueden permitir que ocurra un evento no deseado como una parada de una planta, un sistema,

un activo físico o un activo humano.

En muchas industrias ya no existen los llamados análisis de fallas o el análisis de causa raíz de

falla, ya el simple nombre crea genera el pensamiento de aceptar las fallas como parte del

negocio en aquellos sistemas que son vitales para la planta. En los hospitales ya se esta

aplicando el análisis causa raíz PROACT para disminuir los errores que se generan en todos

sus procesos y de la misma forma existen plantas que revisan sus procesos de calidad,

mantenimiento, planes de entrenamiento, procesos de operación, controles del ambiente,

sistemas de seguridad con el Análisis Causa Raíz PROACT simplemente trabajándolo de forma

probabilística y muchas industrias ya están creando sus propios bancos de datos dondemodelan el comportamiento de sus sistemas en el tiempo y observan el como cambian las

probabilidades de que ocurran los eventos y esto les permite de antemano conocer las lógicas

de tener un sistema vulnerables a ciertas causas raíces físicas, humanas y latentes asociadas,

esta forma de trabajar a contribuido a comenzar a hacer los cálculos de ingeniería de

confiabilidad en términos probabilísticas por sistemas, activos, plantas y ya no basado en los

históricos de fallas ocurridos en la planta.

B.3.- Datos Limitados para rápida la Toma de Decisiones bajo Incertidumbre, Riesgo,Confiabilidad, Rendimiento & Costos.





Cuando no se dispone de la información, podemos hacer grandes progresos en el manejo de la

información “ haciendo las preguntas correctas “ a especialistas donde tenemos Información

débil ytomando en cuenta los aspectos que afectan los límites financieros. Cuando establecemos qué

preguntas debemos plantear, sabremos a quien preguntar “ las personas adecuadas. ” A

menudo es difícil ser objetivos con los aspectos técnicos y tener una visión comercial “financiera

“ en forma conjunta; sin embargo, se puede dividir la información requerida en las áreas y

personas adecuadas (producción, seguridad, finanzas, ingeniería, mantenimiento, etc.), ya que

todo análisis o evaluación de optimización involucra personal de distintos departamentos.

En los actuales momentos ya se disponen de programas computarizados con los modelos

matemáticos adecuados para procesar la información, que nos permite modelar o hacer

cualquier estimado visualizando sus consecuencias por medio de los resultados, variando los

estimados y observando como cambian los mismos, en conclusión, hoy podemos hacer las

conocidas PRUEBAS DE SENSIBILIDAD como muestra la figura # 3, estableciendo los valores

límites para el Peor Caso y el Mejor Caso e identificando el rango para la Optima Toma deDecisión.

La adecuada aplicación de las recomendaciones anteriores, mejorara consistentemente la base

de nuestras decisiones, así como su precisión por estar más acordes con la realidad. Sin

embargo, las mejoras reales solo se logran cuando integramos las habilidades, conocimientos y

COSTO DEDECISION

MÁXIMO RANGO DE DECISIÓN

PEORCASO

MEJORCASO

Información Débil

CASO MÁSPROBABLE

Figura # 3 - Análisis de Sensibilidad de los Resultados





destrezas de cálculos con las disciplinas supervisoras y gerenciales. La figura # 4 muestra un

esquema que representa de forma general cual es el proceso de aplicación de la Gerencia de

Riesgo & Gerencia de Incertidumbre para lograr el proceso de Toma de Decisiones bajo larelación Optimización Costo - Riesgo que ahora se aplican en el Mantenimiento llamado de

4ta. Generación, ya que en el mismo se representan los pasos y aspectos considerados.

Figura # 4 – El Proceso de Optimización Costo - Riesgo

Detección de oportunidades:• Cambios de las frecuencias de mantenimiento• Cambios de las frecuencias de las inspecciones

predictivas en activos estáticos y dinámicos•

Verificación de sistemas de protección• Cambios en niveles de Inversiones• Rentabilidad de proyectos• Modelo de los Costos de ciclo de vida

• Análisis de los escenarios:- Pesimista / Optimista

• Pruebas de Sensibilidad• Análisis de puntos de Ruptura• Pruebas de Combinaciones de Sensibilidades, etc.• Reordenamiento de actividades en forma iterativa

Definición ydelimitacióndel análisis

Factores a evaluar:• Actividades de operaciones, mantenimiento preventivas &

predictivas, análisis de inventarios, evaluación económicade proyectos e inversión, paradas de plantas programadas

• Costos (labor y materiales, repuestos, operación, costosdel cambio)

• Penalizaciones (oportunidades pérdidas, impactooperacional, seguridad, ambiente, calidad, etc.)

Información a recopilar:

• Modos de fallas, frecuencias de fallas (actual –después del cambio), procesos de deterioro,demanda de repuestos, eficiencia del suplidor, otrasalternativas.

Resultados

preliminares

Análisis de laIncertidumbre

Conclusiones y Recomendaciones para laOptima Toma de Decis iones con Pocos Datos





La toma de decisiones usando los conceptos de Costos vs Riesgo, es uno de los campos

emergentes que cobra más fuerza en el presente, esos conceptos ya se estan aplicando en el

mantenimiento y operaciones de plantas industriales tratando de eliminar la mayor cantidad desubjetivismo en la toma de decisiones. Todo nació en un proyecto europeo EUREKA EU

1488, MACRO “ Maintenance Cost Risk Optimisation Project “ , una iniciativa internacional y

multi industrial que trabajó para optimizar el proceso asociado con el mantenimiento, como son

las actividades preventivas, predictivas, tenencia en los almacenes, las parada programadas de

plantas, analizar el ciclo de vida, evaluar los proyectos menores. Estas técnicas están

generando ahorros millonarios alrededor del mundo. El proyecto demostró que se podían tomar

decisiones optimas aun ante la presencia de datos débiles o inexistente, rompiendo esto el

paradigma de la búsqueda de lotes de datos precisos (difíciles de encontrar en la realidad), handemostrado ser fáciles y no requieren que los usuarios sean expertos en estadística,

programación de computadores o ingenieros de confiabilidad, puesto que están escritas en un

lenguaje común para operadores y mantenedores, dejando las complejidades.

Confiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del Activo

Cuanto Riesgo Aceptar ?Cuanto Riesgo Aceptar ?Objetivos en Conflicto !!Objetivos en Conflicto !!

- Menos Tiempo Fuera de Servicio

- Menos Costos de Mantenimiento

- Menos Costos de Operación

- Gastar Menos Dinero

+ Producir mas+ Producir mas

+ Mayor Confiabilidad+ Mayor Confiabilidad

+ Mejor Desempeño+ Mejor Desempeño

+ Mayor Vida+ Mayor Vida UtilUtil

+ Mayor Seguridad+ Mayor Seguridad

Etapa OptimizaciónEtapa Optimización “ Toma de Decisiones “ “ Toma de Decisiones “

Gerencia del Riesgo & IncertidumbreGerencia del Riesgo & Incertidumbre

Figura # 5, Objetivos en Conflicto !!





La optimización del mantenimiento de la 4ta. Generación es una vía altamente efectiva y

eficiente para ejecutar estudios tomando en cuneta el riesgos, incertidumbre, ingeniería de

confiabilidad y el rendimiento en un tiempo relativamente rápido con resultados de gran impactoen el negocio medular y mas en estos momentos que están como lo muestra la figura # 5.

Estos resultados permitirán optimizar el proceso de toma de decisiones de los diferentes

procesos de gestión de la organización.

B.3.1.- Objetivos identi ficados a optimizar en el mantenimiento:

- Optimizar tenencia de inventarios de repuestos de alta y baja rotación

- Optimizar frecuencias de acciones preventivas

-

Optimizar frecuencias de acciones predictivas- Optimizar estrategias de paradas de planta (agrupando tareas de mantenimiento)

- Optimizar estrategias de renovación y selección de equipos y tecnologías por Modelaje

del Costos del Ciclo de Vida Útil.

- Optimizar estrategias de selección de proyectos menores e justificación de mejoras

Desde hace mas de 7 años se ha venido usando el modelo Costo – Riesgo que esta

ayudando a modelar y analizar los distintos escenarios que se puedan presentar, con el fin

de poder determinar el momento oportuno para realizar una actividad con poco datos quetípicamente existe debido a la baja importancia que tenían estos en el negocio y donde

también existe una incertidumbre asociada además también muchas veces se desea

conocer la viabilidad económica de algún proyecto y determinar el número óptimo de

repuestos.

B.3.1.1.- La optimización de los Inventarios / almacenes, bodegas de repuestos, piezas,

refacciones de baja y alta rotación.

Este proceso esta siendo usado y adoptado durante años desde el inicio del proyecto MACRO,

permitiendo tener las variables necesarias para realizar el calculo el número optimo de partes

de baja rotación (criticas o de emergencia) a tener, evalúa el costo de tenerlas versus el riesgo

de no tenerlas, todo esto permite usar cualquier técnica de manejo de inventario de almacenes

de repuestos o materiales (smax, smin, ROP, etc).





- Los típicos resul tados entregados por estas herramientas llamadas para Baja y Alta

Rotación:

• El nivel optimo de repuestos a mantener• El costo riesgo total de la política según numero de repuestos tenidos

• El nivel de servicio dado por almacén

• La disponibilidad de planta en función del numero de repuestos tenido

• El análisis de Incertidumbre de los datos y de los resultados

• El Análisis de la sensibilidad de los datos usados

- Los típicos datos usados por estas herramientas disponibles:

Datos Operacional Impacto por la no disponibi lidad:• Numero de unidades operativas • Impacto de una falla sin

repuesto• Numero de unidades requeridas para

operación normal• Impacto de falla adicional sin

repuesto• Numero de horas operadas por año Costos fi jos de reemplazo de parte

dañadao Costos Directos

Datos de Compra y Tenencia o Producción afectada• Precio de compra Cadena de sumin istro• Valor del dinero invertido % • Tiempo de entrega normal• Costos de almacenamiento y

mantenimiento %• Tiempo de entrega emergencia

• Vida Util • Chance de reparar la parte %Política de tenencia de repuestos: • Tiempo para reparar la parte

• Tenencia actual• Demanda anual del repuesto





Confiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del Activo Etapa OptimizaciónEtapa Optimización “ Costo “ Costo -- Riesgo “Riesgo “

RepuestosRepuestosLa Tenencia OptimaLa Tenencia Optima

Figura # 6, Tenencia optima de repuestos para baja rotación

La metodología utilizada para analizar la optima tenencia se enfoca en la sumatoria punto a

apunto de una curva de comportamiento del costo de la política de inventario en intervalos de

tiempo y los costos del riesgo asociados a cada uno de estos intervalos vs. el número de

repuestos en el almacén, expresando esta relación de comportamiento en unidades monetarias

en una ultima representación gráfica establece el “mínimo impacto posible en el negocio” y esta

ubicado sobre el valor que puede traducirse como el número óptimo de partes o repuestos que

se deben disponer para la realización de la actividad de mantenimiento. Un desplazamientohacia la izquierda de este punto implicaría “asumir mucho riesgo en términos de dinero” por

indisponibilidad y un desplazamiento hacia la derecha del mismo implicaría “gastar demasiado

dinero” por adquisición de repuestos en exceso.





La figura # 6 muestra el modelo mencionado, y en el mismo pueden destacarse tres curvas que

varían según el número de partes o repuestos que se disponga en inventario, cuyo significado

es la curva del nivel de riesgo (riesgo = probabilidad de falla x consecuencia) debido a laindisponibilidad del repuesto. La curva de los costos del inventario, en la cual se simulan los

costos de diferentes niveles de almacenamiento de partes o repuestos así como los costos de

mismos para cada una de las cantidades propuestas.

Esta herramienta establece estrategias para el manejo de repuestos y materiales considerados

o enmarcados como de alta rotación, niveles mínimos y máximos de inventarios, cuantificación

de ordenes, comparación de suplidores y opciones de inventario; considerando en los análisis

de inventarios de volúmenes de fluidos, capacidad de almacenamiento y disponibilidad de

equipos para manejo de productos.

Figura # 7, Resultados para la optima tenencia de Inventario en Alta Rotación

Indicando que los repuestos y materiales de alta rotación se caracterizan por poseer bajos

costos, alta demanda, pueden definir un patrón de demanda, corta duración o cortos tiempos de

reemplazo, son solicitados en función de niveles de inventarios, poseen bajos costos de

penalización por indisponibilidad.

B.3.1.2.- La optimización de las actividades de mantenimiento preventivas:





Se orientan a establecer el momento Optimo para cuando realizar las actividades preventivas,

el enfoque permite establecer los costos de hacer mantenimiento (mano de obra + materiales +

equipos) y los riesgos de no hacerlo (perdida de producción + seguridad + penalización, etc.),de esta manera se pueden seleccionar frecuencias con el mejor beneficio económico para la

empresa. El principio se basa en la combinación de los costos de mantenimiento versus las

consecuencias de no hacer mantenimiento en función de la frecuencia de mantenimiento, el

grafico siguiente lo ilustra. Aquí en la figura # 8 se observa el enfoque a usar de máximo

beneficio al negocio de la combinación costo-riesgo proveniente de un software desarrollado

exclusivamente para esto.

- Los datos usados para calcular la relación Costo – Riesgo:• Razones del mantenimiento (una o combinación de varias, todas inclusive):

• Riesgo de falla

• Costos de operación aumentando

• Disminución de producción

• Ciclo de vida del equipo o de otro equipo afectado

• Cumplimiento con leyes

• Intangibles

• Costos de falla (directos y penalizaciones)• Costos de Mantenimiento (directos y penalizaciones)

- Productos entregados (según causa de mantenimiento):

• Los ciclos óptimos de Mantenimiento

• Los costos anuales de la frecuencia elegida (directos y penalizaciones)

• Las probabilidades de falla según frecuencia elegida, el tiempo promedio entre falla

catastrófica y menor

• La confiabilidad entre ciclos de mantenimiento

• Los costos de operación estimados

• La producción estimada

• La confiabilidad entre periodos de mantenimiento

• El estudio de sensibilidad a data débil





• Evaluación de frecuencias de actividades preventivas y/o reemplazo de equipos

• Comparación de equipos por costos de ciclos de vida

• Evaluación de costos de operación hasta la falla

Figura # 8, Ubicando La Optima Combinación para el negocio Los Costos Vs los Riesgos

A modo de ejemplo veamos en la figura # 9 el como de un Motor Generador de una planta era

sometido al proceso de overhaul cada 8000 horas, el estudio de escenarios optimista, pesimista

y mas probable arroja un intervalo de 5000 horas independiente de los escenarios, esto genera

un ahorro promedio de unos 320.00,00 US$/año en disminución de costo riesgo. Se evaluaron

tanto fallas catastróficas como menores y costos de operación en la figura # 10.

© The Woodhouse Partnership Ltd 2000

Optimumcombination

MaximumReliability

Minimummaintenancecost





Figura # 9, Datos para la Optimización del Overhaul





Figura # 10, Resultados del Costo vs Riesgo de 5.000 vs 8.000 horas

B.3.1.3.- La optimización de las frecuencias del mantenimiento predictivo o de monitoreode las condiciones de los activos estáticos y dinámicos y de las inspecciones de los

sistemas de protección (pruebas funcionales).

Este proceso genera los óptimos intervalos o las óptimas frecuencias de inspección de equipos

estáticos y dinámicos, incluyendo los intervalos de ejecución de pruebas funcionales (fallas

ocultas) de equipos de protección, como por ejemplo conexiones a tierra, sobrecargas de

motores, protecciones de transformadores, líneas, equipos de respaldo, etc.

El principio se basa en la combinación de los costos de inspección versus las consecuencias de

no hacer inspección en función de la frecuencia de la misma.

Los datos utilizados por esta herramienta dedicada a la Optimización Costo - Riesgo de los

Ciclos de Inspección de los Activos Estáticos, Dinámicos y de Protección:

• Deterioro actual (nivel de corrosión, erosión, valores de vibraciones mecánicas, tamaño

grieta, temperatura, rendimiento, ruido, etc.)

• Velocidad de aumento de deterioro o del desgaste

• Nivel de falla (punto donde se espera la falla y su incertidumbre)

• Costos de falla (directos y penalizaciones)

• Costos de Inspección (directos y penalizaciones)

- Productos entregados:

• Ciclos óptimos de Inspección

• Costos anuales de la frecuencia elegida (directos y penalizaciones)

• Probabilidad de falla según frecuencia elegida

• Estudio de sensibilidad de los datos débiles

• Evaluación de las frecuencias de inspección históricas

• Evaluación de técnicas de inspección

• Evaluación de los limites permitidos





• Evaluación de diferentes materiales y equipos

• Evaluación de la frecuencia de inspección actual de equipos de protección

A modo de ejemplo vemos la figura # 11, cuando hay que correr un equipo de inspección

ultrasónica en una cañería o tuberías (dentro de 9 años), en función del estado actual de la

línea, aportados por la inspección anterior.

Figura # 11, Ubicando la Frecuencia Optima de la Inspección Integral

B.3.1.4.- La optimización de las paradas de plantas (tareas programadas)

Esta técnica permite establecer un plan óptimo de parada ya que generalmente muchas

actividades poseen distintos intervalos de tiempo y mas cuando se mezclan tareas de

mantenimiento menor con mayor escala y a distintos tipos de activos en una industria.

Tomando entonces un grupo de tareas de mantenimiento con frecuencias diferentes y

combinándolas en un GANTT optimizado se combinan las tareas en forma optima. Esto ha

permitido disminuir costos totales hasta en un 50% ya que es una herramienta ideal para la





programación en “vivo” del mantenimiento, pues permite calcular el impacto de adelantar,

retrazar o no hacer una tarea o actividad.

Esta herramienta permite combinar las diferentes tareas de inspección & mantenimiento

preventivos y la actualización de los activos de una planta o complejo, normalmente estas

tareas tienen frecuencias óptimas diferentes, así pues, la combinación de las mismas y la

evaluación del costo vs riesgo total de cada una de las combinaciones es un ejercicio

matemático que requiere de computación avanzada. Al combinar todos los datos que

contienen todas las herramientas de Costo – Riesgo mencionadas que se aplicarán a distintas

áreas de optimización y al combinarlas estas con las tareas sugeridas de los métodos RCM+,

IBR, ACR PROACT, se puede obtener la optima combinación de un grupo de distintas tareaspropuestas para una planta y típicamente cada una de ellas tiene distintos intervalos, las figura

# 12 muestra un clasico ejemplo de tareas sugeridas del RCM+ y la figura # 13 muestra el

como se reagrupan acorde el costo vs el riesgo de cada actividad.

Figura # 12 – Tareas de mantenimiento con distintos intervalos





Figura # 13 – Tareas de mantenimiento agrupadas por la relación Costo - Riesgo

Una aplicación donde se optimizaron unas tareas de mantenimiento a una serie de plantas

desligadas, el programa logró optimizar por la relación costos-riesgos un 34% menos el plan

que se ejecutaba antes de la optimización. Al ver el Ganntt de las 20 tareas antes de

optimizarlas, con un Costo mensual de 5,479 MM$ (Relación Costo + Riesgo), este modelo el

periodo de 60 meses aunque el ejemplo muestra una sección de 18 meses por la resolución delgrafico, la solución optimizada o agrupada por la herramienta (figura # 13) arrojó una mejor

relación Costos + Riesgos de 3.623 MM$/mes, un 34% menos

B.3.1.5.- Análisis de Costos de Ciclo de Vida Útil de los Activos Industriales conformados

por Dinámicos & Estáticos.

Esta técnica permite establecer cuando es el óptimo momento del reemplazo de los activos

tomando en cuenta opciones nuevas y usadas, los costos totales de vida de los activosincluyendo el manejo del riesgo, todo esto permite calcular la vida remanente de un equipo así

como la vida pronosticada del reemplazo, con todos los términos financieros que involucra esto,

como lo muestra la figura # 14.





Confiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del ActivoConfiabilidad Integral del Activo

Los Costos de Ciclo de VidaLos Costos de Ciclo de Vida UtilUtil

COSTO MANT CORR. + IMPACTO EN PROD. + IMPACTO AMBIENTALCOSTOS DE LA BAJA CONFIABILIDAD = RIESGOCOSTOS DE LA BAJA CONFIABILIDAD = RIESGO

COSTO MANT CORR. + IMPACTO EN PROD. + IMPACTO AMBIENTALCOSTOS DE LA BAJA CONFIABILIDAD = RIESGOCOSTOS DE LA BAJA CONFIABILIDAD = RIESGO

COSTO OPERACIÓN + MANTENIMIENTO PLANIFICADOCOSTO OPERACIÓN + MANTENIMIENTO PLANIFICADO

CAPEX OPEX

COSTOS DEDESARROLLO

COSTOS DEINVERSION

COSTOS DEOPERACION

TIEMPO (AÑOS)

INVESTIGACIONINVESTIGACION

DISEÑODISEÑO

CONSTRUCCION.CONSTRUCCION.DESINCORPORACIONDESINCORPORACION

O P C I O N

1

O P C I O N

1

COMPRAS.COMPRAS.

HOYHOY FUTUROVPN1VPN1

Etapa OptimizacióEtapa Optimizació “ Costo “ Costo -- Riesgo “Riesgo “

Ciclo de Vida UtiCiclo de Vida Util

Figura # 14, Los Costo del Ciclo de la Vida Útil de un Activo: Copyr ight TWPL

La metodología de Análisis de Costo de Ciclo de Vida Útil básicamente se puede aplicar

para:

- Selección de los activos nuevos : Se comparan con las opciones de menor costo de ciclo de

vida y se halla el intervalo óptimo de reemplazo de los equipos

- Estrategias de reemplazo: Aquí hay que calcular el punto óptimo de reemplazo del equipo

actual y el ciclo de vida del equipo nuevo para diversas opciones.

- Estrategias de Reparación & Upgrade: Aquí se comparan alternativas de reparación versusreemplazo de diferentes opciones, hallándose el intervalo óptimo para la reparación o upgrade

- Los datos considerados por la herramienta de Costos de Ciclo de Vida Útil.

• Calculo de ciclos óptimos de reemplazo de equipos





• Evaluación de equipos en proyectos

• Evaluación de alternativas Reparar Vs. Reemplazar

• Evaluación de mejorías para alargar vida útil

Figura # 15, Vida Remanente y el Ciclo de Vida de unas Líneas (tuberías) de Flujo

A modo de ejemplo veamos en la figura # 15 se muestra un calculo hecho para analizar el ciclo

optimo de reemplazo de líneas de flujo (conexión de pozos a estaciones de bombeo), es de

hacer notar que el estudio completo involucró varias opciones y la solución optima redujo los

costos de ciclo de vida por kilómetro lineal en un 50%.

B.3.1.6.- Evaluación de proyectos menores asociados al mantenimiento.

Cuando se evalúan los proyectos menores e ideas de mejoramiento bajo el enfoque costo

riesgo beneficio trae la facilidad de una evaluación hecha en menos de media hora, sin requerir

que operadores y mantenedores sean expertos en economía.

- Los tipos de datos usados en la evaluación de proyectos menores en esta herramienta

son:





• Cual es la Condición Inicial: Evaluación de riesgo vs confiabilidad y/o costos de

operación a mejorar.

• Cual es la Condición Deseada: Evaluación de riesgo/confiabilidad y/o costos deoperación estimada a tener después del proyecto.

• Cuales son los costos del cambio.

• Información económica: Tasa de descuento, Vida del proyecto, Valor Remanente,

etc

- Los resultados entregados:

Figura # 16 Beneficios de la evaluación.

• El nivel de los beneficios alcanzados anualmente

• La Tasa Interna de Retorno (TIR)

• El Valor Presente Neto (VAN)

• El Periodo de Pago

• El Índice de Rentabilidad (IVAN)

• Permite la Evaluación proyectos menores





• Permite establecer jerarquía de implementación de proyectos menores

• Permite hacer la comparación de alternativas de inversión

Este permite evaluar financieramente el costo y riesgo de una situación actual contra el

costo de inversión requerido para conseguir una situación de operación/mantenimiento

mejorada.

Figura # 17 Resultados de la Evaluación Financiera del proyecto por Costo -

Riesgo

B.4.- La Confiabilidad Integral del Act ivo

- Es una metodología estructurada y sistemática que aplica todos las Metodologías y

Tecnologías que al ser aplicadas en tres etapas permiten obtener un orden dentro del

cambio que les va asegurar la optima confiabilidad de los activos de su organización, como

se muestra en la





- Sus resultados permiten ir adoptando una nueva fase de la mejora continua del negocio

como lo es la Gerencia de Activos (Físicos, Humanos, Procesos).

Junio 2003Copyright © Reliability Center& The Woodhouse PartneshipLTD, Inc. 1985 - 2003

Cambios

D a t o s & C

o n o c i m i e n t o

S o l u c i o n e s / E c o n o m i c a s M o d o

s d e F a l l a s & C a u s a R a i z ,

I n d i c a d o r e s D

i a gn ó s t i c o

Mapeod el Proceso/ Analisis Funcional

Criticidaddel Activo

Mapeod el Proceso/ Analisis Funcional

Criticidad del Activo

Problemasoperacionales &oportunidades

D a t o s & C

o n o c i m i e n t o

S o l u c i o n e s / E c o n o m i c a s M o d o

s d e F a l l a s & C a u s a R a i z ,

I n d i c a d o r e s

3 Etapas – Confiabilidad Integral de Activos

Gerencia de Activos & Costos de Ciclo de vida Util

Di a gn ó s t i c o

“ Reglas” Anál isi sde los modos de fallas

Consecuenciasde las fallas

Ruleset (RCM Plus,Reversa& RBI )Estrategiasde inspección/

mantenimiento

Diseño Predictivo Prevent ivo Reactivo Proactivo

“ Reglas” Anál isi sde los modos de fallas

Consecuencias de las fallas

RCM Plus, RCM Reversa, RBIEstrategiasde inspección/

mantenimiento

Diseño Predictivo Prevent ivo Reactivo Proactivo

“ Reglas“Investigaciónde los

Problemas Crónicos yEsporádicos

Controlados con :

Anál is is Causa Raíz y

Mejoramiento

Continuo

C on t r

ol

C on t r

ol

Anál isi s (Costo /Riesgo) – Gerenci aRiesgo & Incerti dumbreEvaluación Proyectos Interva.Inspe . & MP Optimo Planes Contingencia

Anál isi s (Costo /Riesgo) – Gerenci aRiesgo & Incerti dumbreEvaluación Proyectos Interva.Inspe . & MP Optimo Planes Contingencia

de pr ocesos,plantas,mejoras

Paradasde Planta,Programación

Inventariosde Partes &Repuestos

O p t i mi z ar

O p t i mi z ar

V i si ó n & C om

uni c a ci ó n

V i si ó n & C o

m uni c a ci ó n

Figura # 18 El proceso de la Confiabilidad Integral del Activo

Msc. José Duran & Msc. Luis Sojo

José Bernardo es consultor Senior Internacional, Ingeniero con Maestría en Ing. De

Mantenimiento , en The Woodhouse Partnership Ltd. se ha desempeñado en algunas de las

empresas petroleras y mineras más importantes del mundo, donde a lo largo de seis países ha

ayudado a ahorrar decenas de millones de dólares por disminución de costo/riesgo de sus

operaciones. El está trabajando en la implantación y adiestramiento en las áreas de

Mantenimiento Centrado en Confiabilidad, Análisis Causa Raíz y Gerencia de Riesgo Industrial,

Optimización de Mantenimiento , Inspección Basada en Riesgo y Confiabilidad Operacional y

Gerencia de Activos.





Luis Sojo es consultor Senior Internacional, Ingeniero con Maestría en Ciencias de la

Computacion mención matemáticas , en Reliability Center Inc & The Woodhouse Partnership

Ltd. se ha desempeñado en algunas de las empresas papeleras, quimicas, alimentos,generacion, siderurgica, aluminio, gas, cerveceria, cauchera, petroleras y mineras más

importantes del mundo, donde ha ayudado a ahorrar decenas de millones de dólares por

disminución de costo/riesgo de sus operaciones. El está trabajando en el desarrollo ,

implantación y adiestramiento en las áreas de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad,

Análisis Causa Raíz y Gerencia de Riesgo Industrial, Optimización de Mantenimiento ,

Inspección Basada en Riesgo y Confiabilidad Integral del Activo y Gerencia de Activos.

C.- Bibliografía de Referencia:

1. Woodhouse John, Implementando la Gerencia de Activos British Standard PAS-55.2. Woodhouse John, KPI para Gerencia de Activos, The Woodhouse Partnership Ltd, Newbury, UK ,

2000.3. Woodhouse John, Spares Parts Cost Risk Decisions, The Woodhouse Partnership Ltd, Newbury,

UK , 2001.4. Woodhouse John, Asset Management PAS-55, Part 1, Specification for Optimized Management of

Physical Assets Infrastructure, 2003.5. Sojo Luis, El Proceso de Análisis Causa Raíz PROACT, Reliability Center Incorporated. USA, 1999.6. Sojo Luis, Implementando el Optimo Monitoreo de la Condición en los Activos Dinámicos, 1995.7. Ebeling, Charles E. “An Introduction To Reliability And Maintainability Engineering”. McGraw Hill.

New York, 1997.8. Woodhouse, John, “Managing Industrial Risk”, Chapman and Hall, Oxford, UK, 1993. 9. Duran Jose, El Mejoramiento de la Confiabilidad Operacional, The Woodhouse Partnership

Ltd, Newbury, UK , 199710. Sojo Luis & Duran Jose, Manual del Curso La Confiabilidad Integral del Activo, The Woodhouse

Partnership Ltd, Newbury, UK & Reliability Center Incorporated, Hopewell, USA, 2001.11. EEC Eureka 1488 Project, MACRO Project, Cost/Risk Evaluation of Asset Management Decisions,

Newbury, UK, 1997.12. Sojo Luis, Duran Jose, Optimización Costo – Riesgo de Inventarios, The Woodhouse

Partnership Ltd, Newbury, UK & Reliability Center Incorporated, Hopewell, USA, 2001.13. Duran Jose & Sojo Luis, Ingeniería de Mantenimiento, Universidad de Carabobo, The

Woodhouse Partnership Ltd, Newbury, UK, 1999.14. Duran Jose & Sojo Luis, Innovando con la Gerencia de Activos, The Woodhouse Partnership Ltd,

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15. Moubray John, Reliability –Centred Maintenance RCM II, Lutterwort, UK, 1991.

16. Smith Anthony, Reliability Center Maintenance, Indianápolis, USA, 1990.17. Sojo Luis, El Software PROACT Suite La Optima Plataforma de Análisis Causa Raíz (Deductivo &

Inductivo),Reliability Center Incorporated, Hopewell, USA, 2001.

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Asset Performance Tools Ltd , Newbury, UK, 1997.20. Cost Risk Optimisation applied on Grouping Activities with APT SCHEDULE® software,





Asset Performance Tools Ltd , Newbury, UK, 1997.21. Calculation of Assets and Plants Life Cycle Span with APT Life Span® software, Asset Performance

Tools Ltd, Newbury, UK, 1997.22. A Integral Solution of Cost Risk Optimisation with APT Suite, Asset Performance

Tools Ltd, Newbury, UK, 2002.23. Cost Risk Optimisation applied on Inspection Intervals of fixed & rotatives assets with APT

INSPECTION® software, Asset Performance Tools Ltd, Newbury, UK, 1997.24. Cost Risk Optimisation applied on Preventive Maintenance with APT MAINTENANCE® software,

Asset Performance Tools Ltd , Newbury, UK, 1997.25. Sojo Luis, Los Elementos Claves del Mantenimiento Predictivo, 1993.26. Sojo Luis, El Calculo de la Confiabilidad de los Activos Dinámicos desde el Deterioro, Universidad

Simón Bolívar, 2000.27. Sojo Luis, Duran Jose, Optimización Costo – Riesgo de Inspecciones, The Woodhouse

Partnership Ltd, Newbury, UK & Reliability Center Incorporated, Hopewell, USA, 200128. Sojo Luis, Manual del Curso, Inspección Basada en Riesgo, 2002, The Woodhouse Partnership

Ltd, Newbury, UK & Reliability Center Incorporated, Hopewell, USA, 2001.29. Latino Robert J, Root Cause Analysis, Improving Perfomamce for bottom Line Results, por

Reliability Center Incorporated, Hopewell, Virginia, USA, 1998.30. Sojo Luis, Duran Jose, Optimización Costo – Riesgo del Mantenimiento Preventivo, The

Woodhouse Partnership Ltd, Newbury, UK & Reliability Center Incorporated, Hopewell, USA, 200131. Duran Jose & Collin Labouchere, Cuando Reemplazo mis Activos ? , The Woodhouse

Partnership Ltd, Newbury, UK, 2000.

Documents

Mantenimiento de 4ta Generacion Jose Duran TWPL