curso de tpm

icicm

TPM

Mantenimiento Productivo Total

Dr. Primitivo Reyes Aguilar Cel. 044 55 52 17 49 12 Mail [email protected] Página Web www.icicm.com Enero 2013

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CURSO DE MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (TPM) P. Reyes / enero 2013 icicm

Contenido 1. INTRODUCCIÓN AL TPM ....................................................................................................................... 4

a. Tendencias mundiales ............................................................................................................................ 4 b. Manufactura Lean ................................................................................................................................... 6 c. Mapa de la cadena de valor (Value Stream Mapping) .............................................................................. 7 d. Las 5 S’s ................................................................................................................................................. 8 e. Administración Visual .......................................................................................................................... 11 f. Controles y dispositivos POKA - YOKE .............................................................................................. 13 g. Trabajo estandarizado ........................................................................................................................... 15 h. Tiempos de preparación rápidos – Sistema SMED .............................................................................. 16 i. Kanban .................................................................................................................................................. 19 j. Evolución del TPM ................................................................................................................................ 19 k. Las seis grandes pérdidas ...................................................................................................................... 22 l. Capacitación y habilidades del personal ................................................................................................. 26 m. Elementos del TPM ............................................................................................................................. 27

2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO ....................................................................................................... 28 a. Introducción .......................................................................................................................................... 28 b. Tribología y lubricación ........................................................................................................................ 31

Manual de lubricación........................................................................................................................... 34 c. Pruebas no destructivas en componentes ............................................................................................... 34 d. Programa de mantenimiento preventivo ................................................................................................ 41 e. Herramientas de Planeación .................................................................................................................. 44

PERT (Program evaluation review technique) ....................................................................................... 44 Programa con 5Ws – 1H ........................................................................................................................ 48 Microsoft Project 2007 ......................................................................................................................... 48

f. Software para administración del mantenimiento ................................................................................... 52 3. MANTENIMIENTO PREDICTIVO .......................................................... ¡Error! Marcador no definido.

Introducción ............................................................................................... ¡Error! Marcador no definido. a. Monitoreo de condición .......................................................................... ¡Error! Marcador no definido. b. Análisis de vibraciones. .......................................................................... ¡Error! Marcador no definido. c. Análisis por ultrasonido. ......................................................................... ¡Error! Marcador no definido. d. Termografía. ........................................................................................... ¡Error! Marcador no definido. e. Análisis de corrientes .............................................................................. ¡Error! Marcador no definido. f. Análisis de contaminantes en lubricantes ................................................. ¡Error! Marcador no definido. g. Análisis y pronósticos de desgastes ......................................................... ¡Error! Marcador no definido.

4. PROGRAMA DE IMPLEMENTACIÓN DEL TPM .................................. ¡Error! Marcador no definido. a. Pilares básicos para el desarrollo de TPM ............................................... ¡Error! Marcador no definido. b. Elementos del TPM ................................................................................ ¡Error! Marcador no definido. c. Tácticas de Tiempo en TPM .................................................................... ¡Error! Marcador no definido. d. Programa de implantación del TPM ....................................................... ¡Error! Marcador no definido. e. Cinco actividades de desarrollo del TPM ............................................... ¡Error! Marcador no definido.

5. IMPLEMENTACIÓN DEL MANTENIMIENTO AUTÓNOMO ............... ¡Error! Marcador no definido. a. Concienciación del personal .................................................................... ¡Error! Marcador no definido. b. Siete pasos en el desarrollo de mantenimiento autónomo ....................... ¡Error! Marcador no definido. c. Acciones para cero fallas ........................................................................ ¡Error! Marcador no definido. d. Mantenimiento autónomo para operadores ............................................. ¡Error! Marcador no definido.

6. EQUIPOS KAIZEN PARA MEJORA DEL TPM ....................................... ¡Error! Marcador no definido. a. Introducción ............................................................................................ ¡Error! Marcador no definido. b. Evento Kaizen ........................................................................................ ¡Error! Marcador no definido. c. Desarrollo del evento Kaizen para TPM: ................................................. ¡Error! Marcador no definido. d. Las 7 herramientas estadísticas ............................................................... ¡Error! Marcador no definido.

7. MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD (RCM) ........... ¡Error! Marcador no definido.

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a. Conceptos de confiabilidad ..................................................................... ¡Error! Marcador no definido. b. Mantenibilidad ........................................................................................ ¡Error! Marcador no definido. c. Disponibilidad......................................................................................... ¡Error! Marcador no definido. d. Definición de RCM ................................................................................. ¡Error! Marcador no definido. e. Análisis de AMEF................................................................................... ¡Error! Marcador no definido. f. Análisis con Arbol de Fallas (FTA) ......................................................... ¡Error! Marcador no definido. g. Estrategias de mantenimiento: ................................................................. ¡Error! Marcador no definido. h. Confiabilidad operacional ....................................................................... ¡Error! Marcador no definido.

8. EVALUACIÓN DE RESULTADOS DEL TPM ........................................ ¡Error! Marcador no definido. a. Indicadores de efectividad total del equipo .............................................. ¡Error! Marcador no definido. b. Recolección de Evidencia de Mantenimiento Productivo Total ............... ¡Error! Marcador no definido. c. Indicadores de desempeño de Mantenimiento.......................................... ¡Error! Marcador no definido. d. Indicadores de rendimiento energético: ................................................... ¡Error! Marcador no definido. e. Resultados esperados del TPM ................................................................ ¡Error! Marcador no definido.

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1. INTRODUCCIÓN AL TPM a. Tendencias mundiales Estamos inmersos dentro de una competencia globalizada, se tienen tratados comerciales con EUA, Canadá, Unión europea, Israel, Cuenca del pacífico, Chile, Japón, etc.

¿Cómo es el cliente en este contexto globalizado?

Los clientes están bien comunicados (redes sociales) y tienen muchas alternativas, quieren:

• Calidad, el producto exceda sus expectativas (ppm)

• Costo, justo y con tendencia decreciente

• Tiempo de entrega, lo más rápido posible

• Continuidad, que el proveedor permanezca

• Conservación de recursos ecológicos, ambientales

Se tienen las siguientes tendencias globales:

• Rapidez (en algunos casos antes que precio).

• Facilidad de uso y accesibilidad (celulares, iPads)

• Cambios y movimientos demográficos (migrantes)

• Gran variedad de productos disponibles (chocolates)

• Cambios en los estilos de vida y gustos (jóvenes)

Ejemplo: indicar algunos requisitos importantes de los clientes.

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Para cumplir con las condiciones anteriores, las empresas de clase mundial tienen las siguientes características:

• Planeación y despliegue estratégico con énfasis a crear valor al cliente

• Calidad total –> cero defectos

• Uso de métodos estadísticos, uso de Poka Yokes rechazo en ppm

• Sistemas de gestión de calidad ISO 9001, salud y seguridad OHSAS 18001

• Sistemas de gestión ambiental ISO 14001, inocuidad ISO 22000

• Cumplimiento de estándares internacionales

• Costos de calidad menores al 3% (fallas y errores)

• Manufactura Lean (esbelta), alta productividad

• Operaciones con base en la demanda Kanban, JIT –> cero inventarios

• Mantenimiento Productivo Total -> 0 fallas en equipo

• Procesos de mejora continua ->desarrollo humano, materiales, métodos

• Entregas a tiempo y en cantidad pedida 98% min.

• Tiempo de ciclo y preparación en minutos, no horas ni días o semanas

• Rotación de inventarios mayor a 15 veces

• Inventario en proceso WIP de horas no días o meses

• Administración visual, cambios rápidos

• Enfoque a la simplificación de operaciones

• Enfoque al empleado, capacitación y desarrollo

• Empleados multihabilidades, empowerment

• Trabajo en equipo multidisciplinario, Kaizen

• Énfasis en la innovación con la tecnología adecuada

Ejemplo: indicar algunas características que requieran desarrollo en la empresa.

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b. Manufactura Lean James Womack (1990) introduce el término de producción Lean en occidente en los 1990’s con su libro “La máquina que cambió al mundo”, describe las prácticas de las mejores empresas en el mundo (Sistema de Producción de Toyota - TPS).

Son los Métodos para tener flexibilidad y minimizar el uso de recursos (tiempo, materiales, espacio, etc.) a través de la empresa ampliada proveedores, distribuidores y clientes) para incrementar la productividad y lograr la satisfacción y lealtad del cliente

Sus metas son: mejorar la productividad y la calidad; eliminar el desperdicio; reducir el tiempo de ciclo de procesos y reducir los costos totales.

Algunos beneficios de Lean son:

• Incremento en la agilidad para responder al mercado

• Incremento de participación de mercado

• Rentabilidad más alta (ROI), más vueltas de inventario

• Lealtad de clientes por Calidad y servicio

Entre las aplicaciones Lean en la empresa se tienen:

• Lanzamiento de nuevos productos: definir el concepto, diseño y desarrollo del prototipo, revisión de planes y mecanismo de lanzamiento

• Gestión de información: toma de pedidos, compra de materiales, programación interna y envió al cliente

• Transformación o Manufactura: realización del producto desde la transformación de materias primas hasta producto terminado

Lean se enfoca a eliminar el Muda (actividades que no agregan valor en la transformación del producto, el cliente no está dispuesto a pagar por ellos):

• Sobreproducción (planeada por fallas anticipadas de máquinas, rechazos, etc.)

• Defectos / Rechazos

• Inventarios innecesarios (consumen espacio y recursos, son afectos por el polvo, humedad, temperatura, deterioro, obsolescencia)

• Movimientos excesivos y ergonomía (distribución de planta inadecuado ocasiona movimientos adicionales, caminar distancias, cargar pesado, etc.)

• Procesos que no agregan valor (utilizan recursos para reprocesos y retrabajos)

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Ejemplos de muda:

Caminar Esperar al ciclode máquina

Transporte de partes

Reportes sin uso

Movimientosinnecesarios

Inventarioinnecesario

Ejemplos de muda:

Caminar Esperar al ciclode máquina

Transporte de partes

Reportes sin uso

Movimientosinnecesarios

Inventarioinnecesario

• Esperas (operadores y máquinas ociosas, tiempos muertos de máquinas, etc.)

• Transportes innecesarios (distribución de planta inadecuado requiere transportes adicionales de productos, puede ocasionar daños por manejo). Fig. 1.1

Ejercicio: Identificar algunos tipos de Mudas que se presentan en la empresa

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____________________________________________________________________.

Para reducir el Muda se utilizan diversos métodos Lean como son: Mapeo de la cadena de valor (Value Stream Mapping) Equipos Kaizen Las 5 S’s y Administración visual Poka Yokes (a prueba de error) Trabajo estandarizado Cambios rápidos (SMED) Mantenimiento productivo total (TPM) Kanban y justo a tiempo

Fig. 1.2 Secuencia de métodos Lean En el caso particular del TPM previo a su implementación se recomienda establecer los siguientes métodos: VSM, Equipos Kaizen, Las 5S’s, Administración visual, Cambios rápidos (SMED), Poka Yokes o A Prueba de Error, Trabajo estandarizado, etc. c. Mapa de la cadena de valor (Value Stream Mapping) Mapa de proceso que muestra el flujo de materiales y el flujo de información, permite identificar áreas de oportunidad de mejora en función de las actividades que no agregan valor tales como el Muda. Utiliza símbolos especiales como sigue:

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Fig. 1.3 Mapa de la cadena de valor (VSM) Se puede observar un área de oportunidad para TPM donde el Up Time es 48%. d. Las 5 S’s Tienen el objetivo de encontrar cualquier cosa y tener idea del estado de la operación en menos de 30 segundos, por una persona familiarizada con el área de trabajo. Son palabras japonesas que inician con s: Seiri, Seiton, Seiso, Seiketsu y Shitsuke.

1. Clasificar (Seiri) significa: ORGANIZAR y SELECCIONAR Trabajo en proceso, Herramientas innecesarias, Maquinaria no ocupada, Productos defectuosos, Papeles y documentos, lo más importante en este punto es: Diferenciar entre lo necesario y lo innecesario. Lo que se tenga duda se puede almacenar temporalmente en área de tarjetas rojas. http://www.gensolmex.com/gensol5s.html

http://www.epa.gov/epainnov/lean/toolkit/ch3b.htm

Kaizen TPM

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http://www.gensolmex.com/gensol5s.html


http://artedecortar.blogspot.mx/2011/03/aquele-dos-5s.html Fig. 1.4 Áreas de oportunidad para 5S’s 2. Poner en orden (Seiton). Durante este paso, se evalúa y mejora la eficiencia de su flujo de trabajo actual, los pasos y movimientos que los empleados realizan para llevar a cabo sus actividades. Crear un mapa del espacio de trabajo que muestre donde están localizados actualmente el equipo y herramientas. En el mapa, crear indicadores de posición para cada elemento. Mostrar dónde y cuánto material debe ser guardado en un lugar específico. Las cosas deben mantenerse en orden de manera que estén listas para ser utilizadas cuando se necesiten (las de uso no frecuente se almacenan cerca).

http://ejecucion.wordpress.com/2010/10/05/la-calidad-escalera-para-alcanzar-el-exito-parte-i/

http://damarcconsultoria.blogspot.mx/2010/12/las-5s-y-9-.html Fig. 1.5 Implementación del orden de 5S’s

3. Limpiar (Seiso). Limpiar y “sacar brillo” a su lugar de trabajo eliminando todas las formas de contaminación, incluyendo suciedad, polvo, fluidos, y otros escombros.

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Limpiar es también una buena oportunidad para inspeccionar el equipo y observar uso o condiciones anormales que puedan generar que falle.

Una vez que su proceso de limpieza terminó, encontrar maneras de eliminar las fuentes de contaminación y mantener su lugar de trabajo limpio todo el tiempo.

http://www.pisospolimericos.com.mx/servicios.php http://talentoshoy.blogspot.mx/2009/03/que-onda-con-la-industria-en-mexico.html

Fig. 1.6 Implantación de la limpieza en 5S’s

4. Estandarizar (Seiketsu). Asegurar que los miembros del equipo de cada área de trabajo siguen los pasos de clasificación, limpieza y poner en orden. Compartir información entre los equipos para que no haya confusiones o errores de:

• Ubicaciones • Entregas • Destinos • Cantidades • Horarios • Periodos de inactividad • Procedimientos y estándares

http://kaizenwarehouse.blogspot.mx/ Fig. 1.6 Implantación de la estandarización en 5Ss Pedir a todos que documenten ideas para reducir el desorden, eliminar elementos innecesarios, organización, hacer la limpieza más sencilla, establecer procedimientos

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http://kaizenwarehouse.blogspot.mx/


estándares, y hacerle más fácil a los empleados el seguir las reglas. Difundir los estándares a todo el personal para resaltar lo que esté fuera de lugar o no cumpla el procedimiento. 5. Mantener disciplina (Shitsuke). Las mejoras que se haga durante los cuatro pasos anteriores se mantienen cuando todos los empleados son capacitados correctamente, usan técnicas de administración visual, los gerentes están comprometidos con el éxito del programa, el lugar de trabajo está bien ordenado y de acuerdo con los nuevos procedimientos que todos los empleados han acordado, se han convertido en hábito. Reevaluar periódicamente el lugar de trabajo , reconocer el éxito de todas las áreas de trabajo que mantienen sus esfuerzos de administración visual para la mejora continua.

Forma de Evaluación de la disciplina - Administración Visual Si/No Comentarios Clasificar ¿Son necesarios todos los elementos en el área de

trabajo? ¿se quitaron los elementos innecesarios?

Limpiar ¿Todas las áreas fueron limpiadas? ¿Se ha establecido un horario de limpieza?

Poner en orden

¿Está definida la ubicación para cada elemento en el área de trabajo y cada elemento está en su lugar?

Estandarizar ¿Se han establecido difundido y adoptado los estándares?

Mantener ¿Se están haciendo auditorías en bases regulares? ¿Se están siguiendo todos los estándares?

Ejercicio: Identificar áreas de oportunidad de aplicación de las 5S’s en la empresa ______________________________________________________________________. ______________________________________________________________________. e. Administración Visual Su propósito es crear un lugar de trabajo organizado, eficiente y limpio que tenga procesos y estándares de trabajo visuales y claros. Los problemas de Muda y errores se hacen visibles, los empleados están en contacto con su área de trabajo y clarifica metas. Ayuda a la empresa a reducir sus costos y mejora el ambiente y la satisfacción del trabajo de los empleados. Se inician con las 5S’s más indicaciones y señalizaciones visuales en los procesos. http://www.globalindustrial.com/g/electrical/safety/Visual-Signal-Status-Indicat/litestak-led-status-indicator

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Fig. 1.7 Luces indicadoras

http://www.vsi.eu/visualmanagement.php Fig. 1.8 Ejemplo de planta visual Se enfocan a las siguientes áreas:

• Actividades de valor-agregado. Estas son actividades que cambian la forma o función de los productos (equipos, máquinas, herramientas, materiales, personal, procesos de trabajo y métodos de operación).

• Distribución de la información. Es la distribución de la información correcta a las personas correctas en el momento correcto, en la forma más útil posible.

• Inspecciones en la fuente. El objetivo de estas inspecciones es descubrir la fuente de errores que causen defectos ya sea en productos o procesos.

• Cantidades de material, ubicación y flujo. Todas las operaciones de trabajo deben ser en cantidades y ubicaciones correctas de material o pasos de procesos.

• Salud y seguridad, todos los procesos de trabajo, layouts y procedimientos de operación y mantenimiento de maquinaria deben contribuir a mantener un lugar de trabajo seguro y sano.

Ejercicio: Identificar áreas de oportunidad de aplicación Admón. Visual en la empresa ______________________________________________________________________.

Como apoyo, las luces indicadoras de estatus son columnas verticales que indican el estatus de una máquina o proceso, de manera opcional pueden tener un sonido o música de advertencia específico.

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f. Controles y dispositivos POKA - YOKE En japonés ポカヨケ , literalmente a prueba de errores. Son dispositivos a prueba de error que están enfocados a lograr “Cero Defectos y fallas”. Aunque desde un punto de vista de operación es necesario tener una inspección altamente eficiente, las inspecciones son de poco valor en el proceso. Son secundarias a la producción y juegan sólo un papel pasivo y de desperdicio.

A continuación se listan Los diez Errores más comunes que son las Causas de los Defectos.

• Omisiones de proceso, errores al procesar, error al colocar las piezas a procesar • Omisiones de ensamble (partes faltantes), inclusión de partes equivocadas • Piezas para trabajar equivocadamente, errores de operación, errores de ajuste,

medida y/o dimensionales, error en el mantenimiento del equipo. • Error en la preparación de aditamentos y herramientas

La gente comete equivocaciones, y estas pueden producir fallas y defectos. Algunos tipos de errores humanos son: Olvidos, errores debidos a falta de rendimiento, errores en identificación, errores hechos por principiantes, errores voluntarios, errores inadvertidos, errores debido a la lentitud, errores debidos a falta de estándares, errores sorpresivos, errores intencionales, entre otros.

Para poder utilizar Poka-Yokes primero necesitamos conocer cuáles son las Condiciones de Bandera Roja en el proceso de manufactura que comúnmente provocan errores:

• Ajustes, Herramientas/cambio de herramientas, Dimensiones/especificación/ condición crítica, Muchas partes/partes mezcladas, Pasos múltiples

• Producción poco frecuente, Falta de estándares, Simetría, Asimetría • Repetición rápida, Alto volumen/muy alto volumen • Condiciones ambientales, Manejo de material / proceso • Mantenimiento y limpieza, Materiales extraños, Mala iluminación • Otros

Poka – Yoke (A prueba de errores) Los dispositivos Poka – Yoke son dispositivos simples y baratos que se usan para prevenir errores antes que estos ocurran o detectan errores, fallas y defectos que han ocurrido. Estos dispositivos:

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• Retroalimentan y actúan de inmediato, tan pronto como los defectos o errores ocurren. Se tienen Poka Yokes tipo A paran el proceso y los tipo B solo de aviso.

• Ejecutan inspección al 100% Los Tres Niveles de Dispositivos Poka – Yoke son: Nivel 1: Eliminan el error o falla en la fuente, antes que ocurra. Nivel 2: Detectan un error o falla cuando ocurre, antes que resulte en un defecto. Nivel 3: Detecta un defecto o falla después de haber sido hecho – antes de la siguiente

operación. A continuación se listan los tipos de dispositivos y técnicas Poka – Yoke que pueden responder a las banderas rojas y prevenir errores y/o defectos. 1. Varilla o perno para guía/ referencia /interferencia, Plantilla, Microswitch de límite. 2. Contador, Comparación de imágenes, Restricciones de secuencia 3. Indicador de condición crítica, Sensor 4. Deslizador de detección y entrega, Tope/compuerta

http://www.keyence.com.mx/topics/barcode/bl/pokayoke.php http://www.seisdeagosto.com/indica/?s=encinar

Fig. 1.9 Ejemplos de Poka Yokes o A Prueba de Error Se debe dar mantenimiento regularmente a cada dispositivo Poka Yoke. Esto incluye sensores, switches, límite, contadores, compuertas y topes, así como aquellos dispositivos que se basan en temperaturas, presión y tolerancias. Cuando no se puedan utilizar Poka Yokes, utilizar códigos de colores, diversas formas, autodetección, hacer que sea más fácil de hacer las cosas.

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Metodología para desarrollar Poka- Yoke

Paso 1 : Identifique y describa el defecto o falla. Paso 2: Identifique los lugares donde: se descubren y producen los defectos o fallas. Paso 3: Detalle los procedimientos de operación donde se producen los defectos o fallas. Paso 4: Identifique las desviaciones de los proc. dónde se producen los defectos o fallas. Paso 5: Identifique las condiciones de bandera roja donde ocurren los defectos y fallas. Paso 6: Identifique el tipo de dispositivo Poka- Yoke que se requiere para prevenir la falla Paso 7: Elabore un dispositivo Poka-Yoke. Paso 8. Verificar el dispositivo Poka –Yoke en corridas largas de producción. Ejercicio: Identificar áreas de oportunidad de aplicación de Poka Yokes en la empresa ______________________________________________________________________. ______________________________________________________________________. g. Trabajo estandarizado Es la forma más eficiente de fabricar productos o dar mantenimiento sin desperdicio por medio de la mejor combinación de métodos de trabajo. Por estandarización se entiende:

• Siempre seguir la misma secuencia de trabajo, • Los métodos totalmente documentados • Los métodos están visibles en cada estación de trabajo • El material está colocado siempre en el mismo lugar • La información se presenta de la misma forma en toda la planta • Se tiene el registro del movimiento detallado del cuerpo humano

Otras consideraciones dentro de la estandarización son:

• Líneas delineadoras de pasillos y áreas • Códigos de colores para las tuberías, señalizaciones de advertencia • Luces indicadoras con los mismos colores para el mismo concepto

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Fig. 1.10 Ejemplo de estándar de operación

h. Tiempos de preparación rápidos – Sistema SMED Los cambios de producto muy lentos fuerzan a hacer corridas largas de productos para mantener la utilización de la máquina elevada, pero posiblemente no produciendo lo que el cliente requiere y produciendo más inventario, se requieren cambios rápidos.

Los cambios de producto de producto en máquinas se parecen a las paradas de los autos de carrera en los pits. El auto llega al pit, tiene cuatro llantas cambiadas, se le llena el tanque de combustible, se limpia el parabrisas y se cambia su aceite y filtro de aire, el conductor toma rápidamente su Coca Cola (o la bebida de su patrocinador) y el auto regresa a la pista en 8 a 10 segundos. Se enfatizó la práctica y el trabajo en equipo. http://revistaculturalprisma.blogspot.mx/2010/09/video-juego-formula-1-2010-de.html http://world-class-

manufacturing.com/es/smed.html

Fig. 1.11 Ejemplos de SMED

http://www.systems2win.com/solutions/stdwork.htm

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http://world-class-manufacturing.com/es/smed.html

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En producción, deben estar listos el siguiente lote a ser trabajado, las herramientas, máquinas, consumibles y las personas con las habilidades necesarias, para hacer el cambio de tipo de producto.

Tratar de dedicar la maquinaria a un procedimiento particular o familia de productos de tal forma casi no se hagan cambios mayores de tipo de producto, donde haya tiempos de preparación excesivos, tener todo preparado para realizar los cambios rápidamente.

El sistema SMED (Single Minute Exchange of Die - cambio de herramientas en menos de 10 minutos) fue desarrollado por Shigeo Shingo, al dirigir varios proyectos de mejora de eficiencia en varias plantas de manufactura, inició en 1950 en la planta de Toyo Kogyo de Mazda en Hiroshima, después en Mitsubishi Heavy Industries (1957) y en Toyota Motor Company (1969). Entre sus experiencias encontró que se perdían varias horas buscando tornillos al cambiar dados en prensas.

Shigeo Shingo identificó que el tiempo de preparación (setup time) medido desde que se produce la última pieza del producto anterior hasta que se produce la primera pieza buena del nuevo producto, incluyendo las corridas de prueba, estaba formado por dos tipos de operaciones de preparación, internas y externas.

Las operaciones de preparación interna (IED) se referían a como desmontar y montar matrices, las cuales sólo podían realizarse cuando la máquina estaba parada. También se incluyen las corridas de prueba hasta que sale la primera pieza buena.

Las operaciones de preparación externas (OED) son aquellas como transportar las matrices anteriores hasta el almacén o llevar las nuevas hasta la máquina, éstas se pueden realizar mientras la máquina está en operación. Fue en la planta de Toyota donde experimentó convirtiendo operaciones internas a externas con resultados dramáticos.

Los cambios rápidos son posibles si se preparan los juegos de herramientas en forma externa a la máquina sin pararla, minimizando el tiempo de paro durante las preparaciones internas para desarmar, quitar el juego de herramientas anterior, montar el juego nuevo, armar y ajustar la máquina, así como las corridas de prueba hasta producir un nuevo producto dentro de las especificaciones.

Se sugieren los pasos siguientes:

1. Formar equipos de trabajo Kaizen para cambios rápidos: un equipo de trabajo con todos los involucrados en el proceso (operadores, facilitador, supervisores, personal de mantenimiento, ingeniería, compras y proveedor o control de producción), se debe encargar de estudiar y analizar las operaciones involucradas. El equipo debe seleccionar una máquina para estudio con la participación del personal técnico adecuado.

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2. Analizar las actividades de preparación: filmar u observar y medir los tiempos de todas las actividades que se realizan dentro de la preparación, pidiendo a los involucrados que expliquen lo que hacen y por qué lo hacen, con objeto de estudiar los tiempos y movimientos en cada caso. Se busca cómo reducir el tiempo de preparación; simplificar el procedimiento; eliminar movimientos; mejorar el sistema de sujeción; eliminar ajustes; eliminar problemas.

3. Separar las actividades de preparación interna y de preparación externa: identificar las diferentes actividades a través de una lista de verificación y analizar todas las operaciones de transporte de herramientas y otros elementos necesarios.

4. Convertir las operaciones de preparación interna a externa: observando las verdaderas funciones y propósitos de cada operación, creativamente encontrar las formas de cómo convertir las operaciones de preparación interna en externa, las cuales pueden ser hechas preparando por anticipado las condiciones de operación y estandarizando.

5. Afinar todos los aspectos de las operaciones: analizar todas las operaciones para identificar cuáles se pueden realizar en paralelo o hacerlas más rápidas, por ejemplo usar anclajes opcionales, tornillos de una sola cuerda, pernos guía, eliminando y automatizando los ajustes, para evitar los métodos tardados de prueba y error.

6. Dar reconocimiento a los equipos de mejora Kaizen: Dar reconocimiento al equipo Kaizen en función de los beneficios logrados.

Acción: Programar el Timer a 21 horas: Fecha: May-07Después

Se tiene las temperaturas estabilizadas al requerimiento dearranque en inicio de semana

Causa: Tiempo excesivo para estabilizar temperaturasen el extrusor

Fig. 1.12 Ejemplos de SMED y resultados Resultados obtenidos: Ahora se pueden producir diferentes tipos de productos en el mismo día en vez solo uno. Ejercicio: Identificar áreas de oportunidad de aplicación de SMED en la empresa

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i. Kanban Significa Signo o Señal, es una tarjeta manual o aviso electrónico que indica cuando reabastecer en este caso las refacciones o trabajos de Outsourcing. Se puede aplicar el concepto de Kanban bajo demanda o en consignación, para reducir costos en los inventarios.

Fig. 1.13 Kanban como señal Ejercicio: Identificar oportunidad de aplicación de refacciones por Kanban en la empresa ______________________________________________________________________. j. Evolución del TPM Desde el principio de los tiempos, el Hombre siempre ha sentido la necesidad de mantener su equipo, aún las herramientas o aparatos más rudimentarios. La mayoría de las fallas que se experimentaban eran el resultado del abuso y esto sigue sucediendo en la actualidad. Al principio solo se hacía mantenimiento cuando ya era imposible seguir usando el equipo. A eso se le llamaba "Mantenimiento correctivo o Reactivo" Fue hasta 1950 que un grupo de ingenieros japoneses iniciaron un nuevo concepto en mantenimiento que simplemente seguía las recomendaciones de los fabricantes de equipo acerca de los cuidados que se debían tener en la operación y mantenimiento de máquinas y sus dispositivos, el "Mantenimiento Preventivo". Surgió el interés por el desarrollo de programas de lubricación y observaciones para prevenir daños al equipo. Los tiempos y necesidades cambiaron, en 1960 se estableció el "Mantenimiento Productivo" (PM) en el seno de General Electric. Este concepto hacía referencia a que el objetivo del Mantenimiento no es solo mantener los equipos sino mejorar su calidad mediante modificaciones de diseño que mejoren su confiabilidad y mantenibilidad. El PM engloba el Mantenimiento Correctivo, Preventivo y la gestión de la calidad.

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Con base en las experiencias y observaciones que hizo en EUA Seiichi Nakajima, el TPM fue inventado e implementado por Nippondenso (el proveedor de arneses eléctricos de Toyota). Se introdujo casi inmediatamente por la familia Toyoda en el Sistema de Producción Toyota (TPS) en los 1970s y tiene vida propia, ya que es una disciplina de Mejora Continua. Es un concepto de mejoramiento continuo que ha probado ser efectivo, con la participación e involucramiento de todos y cada uno de los miembros de la organización hacia la optimización de cada máquina. Definición del TPM La palabra Total tiene varias implicaciones. A continuación se describen los significados de esta palabra: eficiencia Total, mantenimiento Total, participación Total

El primer aspecto de la palabra “total” de Mantenimiento Productivo Total, es “conseguir una excelente eficiencia total del equipo”. El segundo es “aplicar un sistema de mantenimiento total para todo el tiempo de vida útil del equipo, involucrando prevención del mantenimiento, mantenimiento preventivo y predictivo, mantenimiento correctivo planeado y mejora del mantenimiento”. Y el tercer aspecto de la palabra “total” es la participación total del personal, desde la gente que está en la planta hasta los gerentes y directivos.

En resumen, el Mantenimiento Productivo Total es la “búsqueda de la eficiencia

productiva, mediante la participación de los operadores y el involucramiento de las funciones de soporte, para prevenir fallas y paros de la operación del equipo y del proceso”. Objetivos El objetivo final es maximizar la efectividad operacional del equipo con el involucramiento de los operadores: • Maximizar la eficiencia de los equipos (mejora de la eficiencia). • Establecer un sistema para mantener el equipo maximizando su vida útil de utilización. • El Mantenimiento Productivo Total opera en todas las áreas involucradas con los

equipos, incluyendo la planeación, utilización y el área de mantenimiento. • Permite desarrollar habilidades y experiencia con todos los empleados involucrados. La vida de los equipo sigue el siguiente comportamiento:

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Fallas en la vida del equipo

t

Tasa de falla Lamda

Mortalidad infantil

Vida útil Desgaste

Sin TPM

Con TPM

Fig. 1.14 Aumento de la vida útil por medio del TPM

Hoy en día es necesaria una alta velocidad de respuesta a los requerimientos cambiantes de los clientes, es necesario ser ágiles y flexibles, con autocontrol en todas las áreas. TPM apoya a este propósito, minimizando las emergencias que pueden ser muy costosas.

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Defectos escondidos

CERO FALLAS

Administración Típica del

Mantenimiento

Exponer defectos escondidos y prevenir fallas antes que ocurran.

Una falla es la punta del Iceberg

Administración Mantenimiento Manufactura Clase Mundial

Desgaste

FALLA

Otras anormalidades

JuegosFugas

Suciedad

Polvo

Materiales adheridos

VelocidadDeformaciones

GrietasSobrecalentamiento

Incorrecta lubricación Ruidos

Tornillos flojos

Planta Escondida

Enfoque del TPM

Fig. 1.15 Prevención de fallas y paros mayores con TPM

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2. De repente se rompió un engrane

De la máquina, mantenimiento tardó60 minutos en repararla FALLA DE

MÁQUINA

Mantenimiento es el conjunto de actividades realizadas a fin de preservar en estado óptimo de operación los equipos utilizados y los servicios se soporte. El TPM se apoya en herramientas como las 5S’s, Administración visual, Análisis del Modo y Efecto de Falla (AMEFs), SMED y Poka Yokes a través de equipos de trabajo y Kaizen para tender hacia el Concepto Cero en: desperdicios, defectos, paros y accidentes.

Conforme se incrementa el nivel de automatización, la calidad, la productividad, el costo, la seguridad, la salud y la producción, cada vez dependen más del equipo de producción. Entre los beneficios del TPM se encuentran: Productividad: incremento en la productividad del personal; valor agregado por

persona; tasa de operación; y fallas reducidas. Calidad: reducción de defectos en proceso; defectos del producto; quejas y

devoluciones. Costo: Reducción en personal; en costos de mantenimiento; en energía Entrega: reducción de inventarios, incremento en vueltas de inventario. Seguridad / Medio ambiente: cero accidentes, cero contaminantes. Moral: incremento de generación de ideas, juntas de grupos pequeños y

participación del personal. k. Las seis grandes pérdidas El concepto de Mantenimiento Productivo Total incluye eliminar las pérdidas y elevar el equipo a su máxima eficiencia. La variación siempre está presente, dependiendo de la naturaleza y tipo de industria, pero el Mantenimiento Productivo Total generaliza estas pérdidas y se refiere a ellas como “Las 6 Grandes Perdidas”. Para alcanzar la efectividad total del equipo, el TPM trabaja para eliminar “las seis grandes pérdidas” que son obstáculos para la efectividad del equipo: Fig. 1.16 Ejemplos de Pérdidas

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Velocidad deavance de máquina

muy abajo de tiempo

4. El supervisor al tomar tiempo se da cuenta que la máquina procesa 20 piezas por hora en lugar de 30. No se podrá cumplir con el pedido del cliente

VELOCIDAD

REDUCIDA

28

¿ ?

6. Los operadores nuevos no fueron capacitados, generando tiempos muertos por falta de partes en otros procesos por 30 minutos

21

LimitSwitch

1. Al intentar arrancar la máquina

Tenia el Limit Switch bloqueado

15 minutos de retrazo

FALLA DE MÁQUINA

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Luz indicadora de bajo nivel

3. Una máquina se paró por nivel de

Aceite abajo del mínimo, se le rellenópero se paró 15 minutos

Falla de equipo

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Limit Switch

5. La puerta no cierra adecuadamente y varias veces el operador debe mantener cerrado el switch de seguridad, aunque toma 20 segundos hoy ha fallado 30 veces dando 10 minutos de tiempo muerto

PAROS

CORTOS

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Concepto de perdida

Falla de equipo

Paros cortos

Caida de velocidad

Cambio de modelo y

ajuste

Hta. De corte

Arranque Reparación de defecto

Error humano

Tiempo total

Tiempo 75 min. 10 min. 28 min. 50 min. 40 min. 3 min. 30 min. 30 min. 266min.

Se contabilizaron los tiempos muertos ocurridos por diferentes causas dando 266 minutos de pérdida

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Ajustes deprecisión

¡ok!

7. Se realizó un cambio de modelo de producto en la máquina, tomó 40 minutos hacer el cambio y los ajustes

CAMBIO

DE TIPO

Tiempo muerto: 1. Falla del equipo – al salir fuera de operación, por falta de mantenimiento o partes desgastadas. 2. Preparación y ajuste - Pérdidas de velocidad 3. Trabajo en vacío y paros menores – debido a operación anormal de sensores, bloqueos de transportadores, etc. 4. Velocidad reducida - debida a discrepancias entre la velocidad diseñada y real del equipo, por operación anormal del equipo, falta de entrenamiento. 5. Rendimiento reducido – por arranque de máquinas y ajustes hasta que la producción es estable. 6. Defectos de proceso - debidos a desperdicios y defectos de calidad a ser reparados. En el caso de procesos continuos, se tienen pérdidas por paros que resultan del propio trabajo o de los ajustes regulares presupuestados en el plan anual de mantenimiento preventivo por las cuales el equipo debe ser detenido. Existen también pérdidas por fallas del proceso. Estas resultan por la ocurrencia de problemas con las materias primas, derrames o atascos hasta errores operativos. Existen luego las pérdidas normales relativas a la producción, derivadas del arranque y paro de las plantas. Estas son las mayores pérdidas de la operación de las plantas. Ejercicio: Identificar algunas de las Grandes pérdidas que se presentan con los equipos:

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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La efectividad operacional del equipo (OEE) es una medición del tiempo disponible, desempeño y calidad. Cuando el equipo es nuevo se espera que haga un cierto número de partes en un cierto periodo de tiempo con un nivel predecible de calidad durante la vida útil del equipo. Esto se denomina la “Función Estándar”. En TPM, cada vez que el equipo no cumpla las expectativas por cualquier razón, se tiene una pérdida (o falla) de la función estándar.

13

EQUIPOS

TIEMPO DE OPERACIÓNTIEMPO DE OPERACIÓN

TIEMPO TRABAJANDOTIEMPO TRABAJANDO

TIEMPO NETOTIEMPO NETODE OPERACIÓNDE OPERACIÓN

TIEMPO DETIEMPO DEOPERACIÓN OPERACIÓN CON VALORCON VALOR

PÉRDIDA PORFALLAS

PÉRDIDA POR CAMBIODE MODELO Y AJUSTES

SEIS GRANDES PERDIDAS

PÉRDIDA POR GIRO ENVACIO Y PAROS CORTOS

PÉRDIDA POR CAIDADE VELOCIDAD

1

2

3

4

PÉRDIDA POR DEFECTOSDE PROCESOS

PÉRDIDA POR ARRANQUE

5

6

PÉRDIDA

POR

PAROS

PÉRDIDA

POR

CAÍDA DE

VELOCIDAD

PÉRDIDA

POR

DEFECTOS

Fig. 1.17 Efecto de las 6 grandes pérdidas

En la mayoría de lugares de trabajo, la eficiencia total del equipo previa a la introducción del Mantenimiento Productivo Total, va de un 40 a un 60% (en el mejor de los casos). Esto significa que el equipo está siendo utilizado efectivamente solo la mitad del tiempo. El TPM puede mejorar esta eficiencia total del equipo a un 85% o mejor. Ejercicio: Determinar el OEE de algunos de los equipos de la empresa:

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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l. Capacitación y habilidades del personal Los Profesionales en Automatización deben tener la capacitación, conocimiento y experiencia que les permita implementar de manera eficiente la instrumentación neumática, electrónica y/o mecánica, para integrar los sistemas de control de procesos en la medición y en las variables de proceso, utilizar de manera correcta la documentación y el soporte de los sistemas incluyendo el software de control. Los profesionales de Mantenimiento Industrial son responsables del mantenimiento preventivo, predictivo y correctivo, llevan a cabo la localización y análisis de fallas y realizan prácticas completas de mantenimiento en todos los aspectos de su trabajo. El personal de operación debe ser capacitado y supervisado para operar, hasta que tenga las competencias necesarias para una buena productividad y evitar daños a los equipos. Es necesario desarrollar personal multihabilidades para disminuir la dependencia de especialistas, se forman en tres niveles: nivel 1 – hace su trabajo con supervisión, nivel 2 – hace su trabajo sin supervisión, 3 – puede dar instrucción a otros sobre el trabajo a realizar. Se desarrolla una matriz de personal y equipos en los cuales ya tienen habilidades de mantenimiento: Ejercicio: Determinar oportunidades de mejora en la capacitación del personal de la empresa en relación con el rediseño, reconstrucción, mantenimiento y áreas de soporte: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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Fig. 1.18 Matriz de habilidades m. Elementos del TPM El TPM se forma de los siguientes elementos:

• Capacitación del personal y Operación del equipo adecuada • Mantenimiento preventivo, seguir recomendaciones del fabricante y afinar. • Mantenimiento predictivo, para predecir las fallas. • Mantenimiento correctivo planeado. • Mantenimiento orientado a la confiabilidad (RCM). • Prevención del mantenimiento. • Calidad del mantenimiento. • Sistema de gestión del mantenimiento

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2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO a. Introducción Definición: El mantenimiento preventivo se diseñó con la idea de prever y anticiparse a las fallas de las máquinas y equipos, utilizando para ello una serie de datos sobre los distintos sistemas y sub-sistemas e inclusive partes. Se establece el programa con frecuencias calendario o uso del equipo, para realizar cambios de sub-ensambles, cambio de partes, reparaciones, ajustes, cambios de aceite y lubricantes, etc., a maquinaria, equipos e instalaciones y que se considera importante realizar para evitar fallas. El mantenimiento preventivo se refiere a las acciones, tales como: reemplazos, adaptaciones, restauraciones, inspecciones, evaluaciones, etc. hechas en períodos de tiempos por calendario o uso de los equipos. Se complementa con el mantenimiento predictivo y el mantenimiento correctivo planeado. i) Mantenimiento correctivo planeado: Son acciones planeadas para prolongar la vida útil del equipo y eliminar las causas de falla previamente detectados por los mantenimientos preventivos y predictivos:

• Lubricación, limpieza, pintura, inspecciones, ajustes, reemplazo programado de partes en base a su desgaste o inspecciones durante la operación.

• Reparaciones en intervalos planeados, rediseño de equipos • Reacondicionamiento de componentes, mejoras en herramientas • Capacitación de supervisores y operadores

ii) Mantenimiento predictivo

Objetivo: Incremento en disponibilidad y vida del equipo a menor costo de mantenimiento • Convertir las fallas en actividades de mantenimiento planeado • Tener disponibilidad de materiales cuando sea necesario • Quitar cuellos de botella

Técnicas más comunes

• Análisis de vibraciones, balanceo, Termografía infrarroja, análisis de contaminación del aceite, ultrasonidos, análisis de vibraciones, corrientes parásitas (Eddy), tintas penetrantes, Amperímetro, estetoscopio, etc.

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Se hacen pruebas no destructivas (NDT), para predecir los problemas antes de que ocurran o lleguen a ser graves, por ejemplo:

• Desgaste de rodamientos, corrosión en tuberías, desgastes en partes • Calentamientos anormales en componentes

Tiempos de ciclos no predecibles:

• Elevación o descenso en la presión de bombas, cambio en la temperatura • Cambio en el nivel de vibración, índice de corrosión • Consumos de lubricantes, refrigerantes. Falta de estabilidad en la calidad del

producto, desgaste observable en las partes

Fig. 2.1 Ejemplo de rutina de mantenimiento preventivo iii) Beneficios del mantenimiento preventivo. 1. - Reduce las fallas y tiempos muertos (incrementa la disponibilidad de equipos). 2. - Incrementa la vida útil de los equipos e instalaciones (menor deterioro). 3. - Mejora la utilización de los recursos (productividad). 4. - Reduce los niveles del inventario (menos necesidad de reemplazos). 5. – Se obtienen ahorros de recursos (personal, materiales y refacciones). 6.- Mayor seguridad (personal y fallas mayores).

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7.- Menor contaminación iv) Alcance El mantenimiento preventivo se puede planear en una línea o departamento o toda la planta, priorizando por equipos críticos para efectos de presupuesto. El mantenimiento preventivo puede variar de simples rutas de lubricación o inspección hasta el más complejo sistema de monitoreo en tiempo real de las condiciones de operación de los equipos. Es necesario obtener información real del estado de las máquinas, equipos e instalaciones y en algunos casos se requerirá de inversiones para llevarles a condiciones básicas de funcionamiento. Para las autorizaciones de inversión, es necesario indicar las ventajas o beneficios del programa de mantenimiento preventivo. v) Costos del mantenimiento preventivo. El mantenimiento preventivo de cada equipo debe tener una justificación económica considerando los costos de falla contra los de mantenimiento:

• Costos probables por equipo fuera de servicio durante un cierto periodo. • Costos por paros de funcionamiento y pérdidas de producción, tiempo muerto del

personal, materiales desperdiciados, arranques, costos indirectos. • Efectos en la imagen, clientes insatisfechos.

Los costos por dar mantenimiento incluyen: • Costos por diagnóstico de fallas. • Costos de mantenimiento preventivo: personal, materiales, equipos, refacciones.

Los costos generales al arrancar un programa de mantenimiento preventivo son los siguientes: 1. Tiempo Extra durante el arranque o personal adicional. Para reunir todos los datos necesarios de máquinas seleccionadas (Manual del fabricante y sus recomendaciones, historiales del equipo, partes, repuestos, refacciones críticas, datos de placa, etc.). Desarrollo de manuales de mantenimiento, procedimientos y rutinas de mantenimiento preventivo y planeación de las órdenes de trabajo. 2. Tiempo de auxiliares. Transferir la información colectada a su forma final —ya sea en un programa de mantenimiento preventivo manual, o en su sistema computarizado— normalmente este tipo de trabajo es manejado mejor por alguien con experiencia en el área.

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3. Personal técnico de mantenimiento Para recabar información técnica de la maquinaria y equipo, como datos de placa, refacciones utilizadas, materiales, y otros, considere el personal para este trabajo. 4. Inventario de refacciones En la medida que se incrementa el mantenimiento preventivo se aumentará el número de refacciones que debe almacenar o consignar, por lo cual debe asegurarse que sea de acuerdo a los programas de confiabilidad de cada equipo y sus refacciones críticas. Necesitará también de información acerca de proveedores, tiempos de entrega, costos, tiempos de tránsito, etc. De esta forma se estará en posición de determinar un nivel adecuado de lubricantes, filtros, sellos, refacciones especiales, refacciones comunes, y otros artículos de almacén normalmente usados durante el mantenimiento preventivo. También se deben considera las herramientas, equipos e instrumentos especiales que sean necesarias. O contratar una empresa que proporcione el servicio de mantenimiento. Para reducir los costos de los inventarios se puede negociar contar con partes a consignación. 5. Capacitación. Es necesario determinar si se requiere algún tipo de capacitación y planear el mismo, al menos para familiarizarse con el plan de mantenimiento preventivo. 6. Costos. La mayoría de los costos son recurrentes; por ejemplo: los almacenes deben ser re-aprovisionados, puede necesitar personal adicional y capacitación, se necesitarán herramientas especiales, capacitación constante en el programa, y si se empezó con una parte limitada de su operación general, probablemente se quiera expandir el programa hasta que se obtenga la totalidad. b. Tribología y lubricación La Tribología deriva de la palabra griega tribos, “frotar o rozar”. Ciencia y técnica que estudia la interacción entre superficies en movimiento y los problemas relacionados con ellos: desgaste, fricción, adhesión y lubricación. En la interacción entre dos superficies aparecen diversos fenómenos como son:

• FRICCIÓN: es la resistencia al movimiento durante el deslizamiento o rodamiento que experimenta un cuerpo sólido al moverse sobre otro.

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• DESGASTE: es el daño de la superficie por remoción de material de una o ambas superficies sólidas en movimiento relativo.

• LUBRICACIÓN: introducción de una capa intermedia de un material ajeno entre las superficies en movimiento, cuya función es disminuir la fricción y el desgaste.

El objetivo de la tribología no solo es aminorar las desventajas sino también lograr: • Mínimo desgaste y mínima fricción: rodamientos, engranajes, levas... gracias a la

lubricación y las capas de recubrimiento. • Mínimo desgaste y máxima fricción: frenos, embragues, neumáticos... con

materiales resistentes al desgaste. • Máximo desgaste y mínima fricción: lápices, deposición de lubricantes sólidos

mediante deslizamiento. • Máxima fricción y máximo desgaste: borradores.

Se estima que las causas de pérdida de utilidad de los objetos materiales son: 15% por anticuado, 15% por descompostura y 70% por deterioro de superficie, por lo que el análisis del desgaste es importante porque junto con la fatiga y a la corrosión son los problemas que más fallas causan en las máquinas.

Lubricantes: Sustancia sólida, semisólida o líquida de origen animal, vegetal, mineral o sintético utilizada para reducir la fricción entre piezas y mecanismos en movimiento. Reducen el rozamiento, protegen contra desgaste y corrosión, absorben las impurezas, disipan el calor.

Fig. 2.2 Efecto del lubricante

Tipos de lubricación: manual, goteo, lluvia, rocío, baño, salpicadura, circulación forzada.

Contaminación de aceite: por humedad, impurezas, basura, burbujas de aire, metales.

Características: decoloración (fluorescencia máximo +3), viscosidad, temperatura (puntos de inflamación y combustión), basicidad, acidez, untuosidad.

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Análisis de lubricantes: se ejecutan dependiendo de la necesidad, según:

Análisis Iniciales: se realizan a productos de aquellos equipos que presenten dudas provenientes de los resultados del Estudio de Lubricación y permiten correcciones en la selección del producto, motivadas a cambios en condiciones de operación

Análisis Rutinarios: aplican para equipos considerados como críticos o de gran capacidad, en los cuales se define la frecuencia de muestreo, el objetivo principal de los análisis la determinación del estado del aceite, nivel de desgaste y contaminación entre otros.

Análisis de Emergencia: para detectar cualquier anomalía en el equipo y/o Lubricante, como: contaminación con agua, sólidos (filtros y sellos defectuosos), uso de producto inadecuado.

El tener una buena lubricación repercute en la reducción de:

• Tiempo perdido en producción en razón de desperfectos mecánicos.

• Desgaste de las máquinas y sus componentes.

• Horas hombre dedicadas al mantenimiento.

• Consumo general de lubricantes

Lubricantes semisólidos - grasas Las grasas pueden estar hechas a base de aceite mineral o aceite sintético con mejores propiedades. El espesante típico es jabón metálico. Tienen una estructura fibrosa, de manera que cuando la máquina trabaja a alta velocidad, las fibras se alinean con el flujo y cuando está fría regresa a su estado semi sólido, por lo que sella las uniones. Las grasas se emplean para lubricar zonas imposibles de engrasar con aceite, bien por falta de condiciones para su retención:

La grasa puede extender la vida útil de los componentes desgastados ya que funciona como sello

Puede contener polvos de grafito y bisulfuro de molibdeno para una mayor eficiencia

Maquinaria que opera bajo condiciones extremas de temperatura y presión o a baja velocidad con una carga grande.

Características de las grasas:

Capacidad de bombeo, Resistencia al agua (ante espuma de jabón y grasa), Punto de goteo (es la temperatura máxima de empleo), Estabilidad a la oxidación.

Efectos de alta temperatura, consistencia vs la fuerza aplicada o penetración

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http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/contam/contam.shtml

http://www.monografias.com/trabajos54/produccion-sistema-economico/produccion-sistema-economico.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtml


Según el jabón se clasifican en cálcicas, sódicas, al aluminio, al litio, al bario.

Manual de lubricación El manual de procedimientos de lubricación deberá cubrir las siguientes áreas:

• Estándares de lubricación. Consolidación de productos. • Recepción y almacenamiento de lubricantes. • Manejo y aplicación de lubricantes. Métodos de cambio de aceite. • Lavado y desarme de equipos. Métodos de engrase y re - engrase. • Administración de tanques. Reacondicionamiento y filtración. • Disposición del aceite usado. Control de fugas y sellos. • Seguridad y ecología. Procedimientos de muestreo de aceite. • Procedimientos de pruebas de análisis de aceite. • Guías y formatos de interpretación de análisis de aceites. • Límites para el análisis de aceite por equipo. • Guía de solución de problemas para resultados anormales. • Evaluaciones de conocimientos y habilidades para el personal.

Ejercicio: Determinar oportunidades de mejora en relación con la lubricación y engrase: ______________________________________________________________________. ______________________________________________________________________. ______________________________________________________________________. c. Pruebas no destructivas en componentes Como su nombre lo indica, las PND son pruebas o ensayos de carácter NO destructivo, que se realizan a los materiales, ya sean éstos metales, plásticos (polímeros), cerámicos o compuestos. Este tipo de pruebas, generalmente se emplea para determinar cierta característica física o química del material en cuestión. Las principales aplicaciones de las PND las encontramos en:

• Detección de discontinuidades (internas y superficiales). • Determinación de composición química. • Detección de fugas, medición de espesores y monitoreo de corrosión. • Adherencia entre materiales, inspección de uniones soldadas.

Permiten determinar la presencia de defectos en los materiales o en las soldaduras de equipos tales como recipientes a presión, en los cuales una falla catastrófica puede representar grandes pérdidas en dinero, vida humana y daño al medio ambiente.

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Las principales PND se muestran a continuación: Dimensionales: Los calibradores se utilizan para medir dimensiones de longitud, internas, externas, de altura, o profundidad. Son de los siguientes tipos: Calibradores de resorte, calibradores de reloj, verniers y calibradores, calibradores digitales. Para partes pequeñas se usan los micrómetros.

Fig. 2.3 Verniers y micrómetros http://www.herramental.com.mx/calibradores.html Medición de dureza: La medición de dureza se realiza al crear una marca en la superficie del material con un balín duro o una pirámide de diamante y después se mide la profundidad de penetración.

http://www.hoytom.com/es/producto.php?cod_producto=61 Medición de torque: Esta medición se requiere cuando el producto se sujeta con tornillos y tuercas. El torque es una fuerza que produce rotación alrededor de un eje. (Torque = fuerza x Distancia)

Fig. 2.4 Durómetro Durómetro específicamente preparado para ensayos Rockwell Superficial (15-30-45 N y 15-30-45 T) Usado para controlar durezas en chapas finas, capas superficiales, etc.

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Fig. 2.5 Torquímetro

http://herramientas-industriales.com/torquimetro-de-caratula-atld-18c1/ Indicadores de reloj: Son instrumentos mecánicos para medir variaciones de distancia. Muchos indicadores de reloj amplifican la lectura de un punto de contacto por medio de un mecanismo interno de engranes. Tienen resoluciones de 0.00002” a 0.001” con un rango amplio de mediciones.

Fig. 2.6 Indicador de reloj http://www.ferrovicmar.com/infer.asp?ac=72&trabajo=listar&pa=relojes-indicadores-insize&sg=relojes-indicadores-insize

Gages diseñados con Laser: El haz de luz Laser se transmite a un receptor del lado puesto del gage. Las mediciones se realizan cuando el haz es obstaculizado por un objeto y el receptor registra esta dimensión

Fig. 2.7 Gage dimensional Laser http://www.greatgages.com/Mitutoyo.html Inspección visual: La inspección visual de color, textura y apariencia proporciona información valiosa. EL ojo humano es apoyado por lentes de aumento u otros instrumentos. Esta inspección también se denomina inspección de exploración (scanning).

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Fig. 2.8 Lupa y estetoscopio http://es.123rf.com/photo_4188283_3d-de-una-lente-de-aumento-con-un-mango-negro.html

http://monografias.interbusca.com/medicina/el-estetoscopio.html

Fig. 2.9 Boroscopio http://www.equiposylaboratorio.com/sitio/contenidos_mo.php?it=3336 El boroscopio o boróscopo, rígido y el flexible, es un accesorio que se utiliza en las inspecciones visuales en las cuales no disponemos de un espacio físico a través del cual poder ver, lo cual nos obliga a utilizar un instrumento que tenga un tamaño reducido para acceder a través de los huecos, y que en algunos casos permita incluso el giro. Disponen de una fuente de iluminación que funciona por fibra óptica, lo cual asegura una correcta iluminación de toda la zona a inspeccionar incluso cuando se produce una rotación o giro de la cabeza del boroscopio. Pruebas ultrasónicas: Las ondas ultrasónicas se generan en un transductor y se transmiten a través de un material que puede tener defectos. Parte de las ondas chocan en el defecto y se reflejan como ecos a la unidad receptora, que las convierte en picos en la pantalla. Para pruebas no destructivas se utiliza un rango de frecuencias de 200 a 250,000 Khz.

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http://www.directindustry.es/prod/ge-inspection-technologies/sistema-de-pruebas-por-ultrasonidos-con-transductores-multiples-

9257-429229.html Fig. 2.10 Probador ultrasónico Pruebas con partículas magnéticas: La inspección con partículas magnéticas es un método no destructivo de detectar la presencia de defectos o poros ya sean superficiales o internos en metales o aleaciones ferromagnéticos. Se magnetiza la parte y después se aplican partículas de acero en la superficie de la parte bajo prueba. Las partículas se alinean con el campo magnético y se concentran en lugares donde las líneas entran o salen de la parte.

http://pnd-pm.blogspot.mx/ Fig. 2.11 Prueba con partículas magnéticas Pruebas con corrientes parásitas de Eddy: Las corrientes parásitas son inducidas en un objeto bajo prueba al pasar una corriente alterna en una bobina colocada cerca de la superficie del objeto bajo prueba. Un campo electromagnético es producido en el objeto bajo prueba que puede ser comparado con un estándar. Distintas condiciones, tales como discontinuidades o diferencias en conductividad eléctrica pueden ser las causantes de la distorsión o modificación del campo magnético inducido.

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Fig. 2.12 Prueba con partículas parásitas de Eddy Pruebas con líquidos penetrantes: la inspección con líquidos penetrantes es un método rápido para detectar defectos en la superficie en todo tipo de materiales. El líquido aplicado contiene una tinta que penetra en el defecto por “capilaridad” contrastado por una limpieza. Requiere observación cuidadosa. Una vez que ha transcurrido un tiempo suficiente, como para que el líquido penetrante recién aplicado, penetre considerablemente en cualquier abertura superficial, se realiza una remoción o limpieza del exceso de líquido penetrante, mediante el uso de algún material absorbente (papel, trapo, etc.) y, a continuación se aplica un líquido absorbente, comúnmente llamado revelador, de color diferente al líquido penetrante, el cual absorberá el líquido que haya penetrado en las aberturas superficiales. Por consiguiente, las áreas en las que se observe la presencia de líquido penetrante después de la aplicación del líquido absorbente, son áreas que contienen discontinuidades superficiales (grietas, perforaciones, etc.)

Fig. 2.13 Prueba con líquidos penetrantes

Según el color se tienen: líquidos penetrantes coloreados, se inspeccionan a simple vista. Solamente hay que contar con una buena fuente de luz blanca. Tienen menos sensibilidad. Penetrantes fluorescentes: Se inspeccionan con la ayuda de una lámpara de luz ultravioleta (luz negra). Sin ésta son invisibles a la vista. Tienen mayor sensibilidad.

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Pruebas con Radiografía: La radiografía como método de prueba no destructivo, se basa en la capacidad de penetración que caracteriza principalmente a los Rayos X y a los Rayos Gama. Se irradia el material y, si internamente, presenta cambios internos considerables como para dejar pasar, o bien, retener dicha radiación, entonces es posible determinar la presencia de dichas irregularidades internas, simplemente midiendo o caracterizando la radiación incidente contra la radiación retenida o liberada por el material. Para un análisis adecuado, se deben establecer estándares de referencia para evaluar los resultados. Una radiografía puede mostrar poros, inclusiones, y fracturas si se encuentran en el plano adecuado y son suficientemente grande.

Fig. 2.14 Prueba con Radiografía Se coloca una película radiográfica, cuya función es cambiar de tonalidad en el área que recibe radiación. Se emite radiación a un material metálico, el cual a su vez presenta internamente una serie de poros, los cuales por contener aire o algún otro tipo de gas, dejan pasar más cantidad de radiación que en cualquier otra parte del material. El resultado queda plasmado en la película radiográfica situada en la parte inferior del material metálico. Se puede utilizar para prueba de materiales metálicos y soldaduras. Pruebas de fugas: Las fugas son orificios que pueden presentarse en forma de grietas, fisuras, hendiduras, etc., donde puede recluirse o escaparse algún fluido. Entre los tipos de pruebas de fugas se encuentran:

• Por ultrasonido, para fugas de gas en líneas de alta presión, al escapar se produce una señal ultrasónica detectable con una sensibilidad a 10-3 cm3/s.

• Por burbujeo, se sumerge en un líquido la parte y se observan las burbujas. • Por tintas penetrantes como se explicó antes. • Por medición de presión, se puede obtener una indicación de fuga relativamente

exacta al conocer el volumen y presión del sistema y los cambios de presión respecto al tiempo que provoca la fuga.

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• Por detección de halógenos, detecta fugas tan pequeñas como 10e-5 cm3/s. Las dos limitantes de este ensayo son que se necesitan gases de trazado especiales y el uso de calentadores de alta temperatura, lo cual resulta inconveniente en ambientes peligrosos.

• Emisión acústica: la detección de estas ondas elásticas se realiza mediante el uso de sensores piezoeléctricos, los cuales son instalados en la superficie del material. Los sensores, al igual que en el método de ultrasonido, convierten las ondas elásticas en pulsos eléctricos y los envía hacia un sistema de adquisición de datos, en el cual se realiza el análisis de los mismo.

Ejercicio: Determinar oportunidades de aplicación de pruebas no destructivas en las máquinas y sus componentes: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________. d. Programa de mantenimiento preventivo Pasos para un programa efectivo mantenimiento preventivo. Pasos necesarios para establecer un programa efectivo de mantenimiento preventivo. 1.- Determine las metas y objetivos. Puede iniciarse en un área o departamento. Algunos objetivos simples son:

• Incrementar disponibilidad de los equipos en un 60%, reducir las fallas en un 70%. 2.- Establecer los requerimientos y alcance del mantenimiento preventivo. a).- Maquinaria y Equipo a incluir. Usar símbolos de color para: Tipo de trabajo (programado, terminado, retraso, etc.) y Fechas (mes, semana, etc.) Listado de cada parte del equipo a realizarle MP Anual, Trimestral, Mensual, Semanal, Diario, otro. b).- Áreas de operación a incluir. c).- Decidir las tareas a realizar: rutas de lubricación, inspecciones y ajustes y/o calibraciones, o cambiar partes en base a frecuencia y o uso, análisis de aceite, lecturas de temperatura / presión / volumen (monitoreo de condición por operadores.) d) Declarar el propósito del mantenimiento preventivo. e) Medición del impacto en las operaciones del mantenimiento preventivo. f) Desarrollar un plan de capacitación. g).- Reunir y organice los datos.

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3. Establecimiento del programa de mantenimiento preventivo • Contar con un listado de los equipos a incluir en el programa. • Tabla de frecuencias de mantenimiento preventivo. Determinar con qué frecuencia

se emiten las órdenes de trabajo. • Planear al personal y contratistas para sus órdenes de trabajo de MP, el programa

necesitará de códigos de oficios y actividades. Después se ingresan estos datos a la base de datos electrónica o se enlazan de alguna manera con el programa de MP.

• La planeación y el uso de materiales y refacciones en los registros del MP por máquina, requiere la carga del inventario de artículos ligados al programa de MP.

• Se deben tener procedimientos detallados o listados de rutinas en el sistema para facilitar su control, con su codificación, buscar siempre soluciones simples.

Una máquina pude llegar a tener programados varios MP, desde una simple inspección, ruta de lubricación, análisis de aceite, reposición de partes, diagnósticos predictivos, etc. Por lo que se sugiere utilizar criterios como, múltiplos de 28 días, horas de operación, piezas producidas, o bien emitir OT de inspección previa a la ejecución del MP. 4. Procedimientos del mantenimiento preventivo. (Listados de rutinas.) El programa de mantenimiento preventivo deberá incluir procedimientos detallados que deben ser completados en cada inspección o ciclo. Incluyen detalles de liberación de máquina o equipo, trabajo por hacer, diagramas a utilizar, planos de la máquina, ruta de lubricación, ajustes, calibración, arranque y prueba, reporte de condiciones, carta de condiciones, manual del fabricante, recomendaciones del fabricante, observaciones, etc. En algunos casos se colocan los procedimientos en un lugar específico en la máquina. 5. Plan de implementación Se deben establecer objetivos (tasa de fallas y presupuestos), funciones (organización) políticas, valores y filosofías. Actividades clave

• Identificación de los mejores métodos y procedimientos, • Establecimiento de prioridades • Coordinación de personas y materiales • Mantenimiento preventivo, predictivo y correctivo planeado • Medición de cargas de trabajo y atrasos • Sistema de órdenes de trabajo • Promesas alcanzables y realistas

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Una vez reunida la información, revisar la prioridad para comenzar la operación en el programa maestro de mantenimiento preventivo (sabana). Puede también utilizarse una gráfica de carga de trabajo. La idea principal es observar las órdenes de trabajo de mantenimiento preventivo con una prioridad definida, y aquellos M.P's que no se han generado todavía, indicar la fecha de su generación para su fácil detección. 6. Medición de resultados y establecimiento de nuevas metas. Con un sistema computarizado, se obtienen muchos reportes que pueden ser usados para medir el funcionamiento. Algunos ejemplos: ¿Cuántas órdenes de trabajo de emergencia o urgentes emitieron durante el mes? ¿Cuál es el gasto mensual en personal y materiales por mantenimiento? ¿Cuántos equipos tienen problemas crónicos? ¿Cuál es el nivel actual de actividad de mantenimiento preventivo en relación con la actividad total de órdenes de trabajo dentro de mantenimiento? ¿Cuál es el valor actual del inventario y el promedio de los últimos seis meses? Algunos indicadores de desempeño son:

• Utilización = Hrs. de trabajo / Hrs. totales • Productividad = Hrs. estándar /Hrs. por cada tarea • Desempeño = Hrs. estimadas en órdenes /Hrs. reales • % de Cobertura de órdenes de trabajo, % de Horas extras mensuales • % de Órdenes de trabajo ejecutadas, % de horas programadas • % de cumplimiento en costos, % de cobertura del mantenimiento preventivo • % de trabajos de menos de una hora, % de materiales entregados vs requeridos • % de horas de trabajo del supervisor (muestreo), distancias recorridas

Estadísticas generales: • % de trabajos de emergencia, personas asignadas por equipo • Rotación del inventario de refacciones, Costo de mantener este inventario • % de tiempo de supervisores para las diferentes actividades en mantenimiento

7. Revisión del plan. El programa de mantenimiento preventivo es un programa activo, revisarlo constantemente contra objetivos y ajustar lo que sea necesario. Por ejemplo: El programa de MP cuando la maquinaria y equipos están bajo una producción máxima es totalmente diferente al programa que se ejecuta cuando la producción es baja.

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Ejercicio: Determinar oportunidades de mejora en el mantenimiento preventivo y áreas de soporte: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________. e. Herramientas de Planeación Las herramientas de planeación del mantenimiento preventivo incluye el control de tiempos, determinar los recursos requeridos y la estimación de costos. Entre las técnicas utilizadas se encuentran las gráficas PERT, Método de la ruta crítica (CPM), gráfica de Gantt y 5W-1H. EL desglose de la estructura de actividades (WBS) ayuda a identificar las actividades detalladas del plan y permite la estimación de costos. La reglas para las técnicas de planeación de redes son: Antes de iniciar una actividad, todas sus precedentes deben haber sido terminadas Las flechas sólo indican precedencia, su tamaño no indica nada Dos eventos cualquiera sólo pueden ser conectados por un actividad Los números de los eventos son únicos La red debe iniciar y terminar en un solo evento

PERT (Program evaluation review technique) Tiene los siguientes requerimientos: Todas las actividades individuales deben ser incluidas Los eventos y actividades deben estar en secuencia en la red para permitir la

determinación de la ruta crítica Se deben hacer estimados de duración para cada actividad en la red, con base en

tiempos: optimista, normal, pesimista. Te=(To+4Tn+Tp)/6. Se calculan la ruta crítica y tiempos de holgura para el plan de mantenimiento

preventivo. La ruta crítica es la que tiene la mayor duración. Tiempo de holgura =Tiempos inicio tardío – temprano

El tiempo de holgura, S, para un evento es la última fecha en que el evento puede ocurrir o puede ser terminada sin extender el proyecto (Tl), menos la fecha más temprana en que puede ocurrir un evento (Te). Para eventos en la ruta crítica, Tl = Te, y S = 0. S = Tl – Te Ventajas del PERT (Program evaluation review technique): Se pueden identificar relaciones entre tareas y áreas problemáticas Se puede determinar la probabilidad de alcanzar las fechas establecidas y en todo

caso desarrollas planes alternos

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Se puede evaluar el efecto de cambios en el proyecto Representa una gran cantidad de información para tomar decisiones Se puede usar en proyectos únicos no repetitivos

Desventajas Su complejidad incrementa los problemas de implementación Se requieren más datos como entradas a la red

PERT (Program evaluation review technique) Evento o nodo es cada punto de inicio o terminación de actividades. Los eventos se conectan con flechas donde se indica la duración de la actividad. El tiempo estimado entre eventos es:

Por ejemplo:

Fig. 2.15 Determinación de la Ruta Crítica

RUTA TIEMPO TOTAL (semanas) 0-1-2-6-8-9-10 22 0-1-3-5-6-8-9-10 25 0-1-3-5-7-8-9-10 28 0-1-4-7-8-9-10 25 Tiempo de holgura para la actividad 6: no está en la ruta crítica. El tiempo más temprano de inicio Te = semana 17 (0-1-3-5-6). Como el evento 8 está en la ruta crítica y ocurre en la semana 24 y como la tarea 6 – 8 toma 4 semanas, el tiempo más tardío que el evento 6 puede iniciar es la semana 20. Por tanto el tiempo de holgura es: S = Tl – Te = 20 – 17 = 3 semanas para el evento 6.

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EJEMPLO: Cambio de oficinasTiempo de la

Actividad Descripción Predecesores Actividad en semanasA Seleccionar sitio nuevo - 3B Crear plan org. Y financiero - 5C Det. Req. De personal B 3D Diseñar instalación A,C 4E Construir el interior D 8F Sel. personal a transferir C 2G Contratar nuevos empl. F 4H Trasladar registros, pers. F 2I Arreglos con bancos B 5J Capacitar nuevo personal H, E, G 3

RUTA CRÍTICA - La secuencia de actividades más larga que nos llevan del nodo de inicio al nodo de terminaciónACTIVIDADES CRÍTICAS - Actividades dentro de la ruta crítica.

D = 4

E = 8A = 3

F = 2 H = 2 J = 3

G = 2

B = 5 C = 3

I = 5

ANALISIS DE SENSIBILIDAD - Permite ver el tiempo de inicio más próximo (TIP) y el tiempo determinación más próximo de cada actividad (TTP) sin afectar la solución presente.t = Tiempo esperado de duración de la actividad

1 4

3

6

52

7

8

9

TAREA ACTIVIDAD DURACIÓN (semanas)

0 Reparación de un equipo Objetivo 0 – 1 Planeación 4 1 -2 Seleccionar proveedores 4 1 – 3 Requisitar y obtener refacciones 8 1 – 4 Contactar al fabricante 3 2 – 6 Arreglar disposición del equipo 6 3 – 5 Revisar las rutinas y manual del equipo 4 4 – 7 Asesoria del fabricante 12 5 – 6 Revisión de documentación 1 5 – 7 Capacitación de personal de mantto. 6 6 – 8 Revisión de rutinas el fabricante 4 7 – 8 Realizar mantenimiento preventivo 2 8 – 9 Revisar mantenimiento preventivo 1

9 – 10 Acciones correctivas 3 10 Entrega del equipo Final

Fig. 2.16 Ejemplo de ruta crítica

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Gráfica de Gantt Muestra actividades o eventos en función del tiempo, cada barra horizontal inicia en la fecha de inicio de la actividad y finaliza en su fecha de terminación

Fig. 2.17 Ejemplo de gráfica de Gantt

Las ventajas de la gráfica de Gantt son: • Las cartas son fáciles de comprender • Cada barra representa una actividad simple • Es sencillo hacer cambios en la carta • La carta puede ser construida con datos mínimo • Muestra el avance de ejecución de las tareas

Las desventajas de la gráfica de Gantt son:

• No muestra la interdependencia de actividades • Los efectos de inicios tempranos o tardíos no se muestran • No hay forma de indicar la variación en el tiempo esperado para completar una

actividad • NO se indican los detalles de una actividad • Hay poco valor predictivo a las presentación de los datos

Las barras solo indican una descripción ambigua de cómo el proyecto como sistema reacciona al cambio.

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Programa con 5Ws – 1H

Fig. 2.18 Ejemplo de carta 5W-1H

Microsoft Project 2007 Cargar el programa y practicar

1. Agregar título del proyecto

2. Agregar actividades principales

3. Agregar sub - actividades

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4. Ligar actividades con sub - actividades

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5. Indicar el avance de una actividad

6. Indicar los recursos de una actividad

7. Ver vistas (VIEW) – Calendar, Gantt, Network, Tracking Gantt

Ejercicio: realizar un diagrama de PERT de las actividades de un mantenimiento preventivo y establecer propuestas de reducción de tiempos y costos: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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f. Software para administración del mantenimiento Beneficios Mejora en el desarrollo y control de los programas de mantenimiento preventivo Facilidades de acceso a rutinas de mantenimiento y listas de verificación Interface con otros sistemas computacionales como Compras, Inventarios, Recursos Humanos, Costos Facilidades para mantener un historial del equipo Parámetros del sistema para estadísticas Categoría del equipo, Centros de costos, tipo de servicio que presta el equipo Número de equipo, Descripción completa, Síntomas de fallas, Códigos de falla, Tipo de mantenimiento, MTBFs. Tiempo de operación del equipo, pérdidas en producción, Horas Hombre de mantenimiento, retraso por materiales, penalización de los procesos, contratistas, etc. Software MP El MP es un software profesional para control y administración del mantenimiento que ayuda a mantener toda la información de su departamento de mantenimiento documentada y organizada. Día con día, el MP informa sobre los trabajos de mantenimiento que se deben realizar y una vez que se realizan, el MP reprograma la fecha próxima para cuando deban volver a realizarse, ajustando automáticamente los calendarios de mantenimiento. Beneficios: - Reduce paros imprevistos - Apoya en el incremento de la vida útil de los equipos - Reduce costos por mantenimiento correctivo - Programa la adquisición de repuestos justo a tiempo - Aumenta la confiabilidad y uniformidad en la producción - Mejora el desempeño del personal de mantenimiento - Evita errores - Organiza y documenta la gestión de mantenimiento de la empresa Ejercicio: ¿qué problemas se encuentran al gestionar el mantenimiento con PM u otro?: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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icicm

3. MANTENIMIENTO PREDICTIVO Introducción En los últimos años, la industria mecánica se ha visto bajo la influencia determinante de la electrónica, la automática y las telecomunicaciones, exigiendo mayor preparación en el personal, no sólo desde el punto de vista de la operación de la maquinaria, sino desde el punto de vista del mantenimiento industrial.

Definición

El mantenimiento predictivo es una técnica para pronosticar el punto futuro de falla de un componente de una máquina, de tal forma que dicho componente pueda reemplazarse, con base en un plan, justo antes de que falle. Así, el tiempo muerto del equipo se minimiza y el tiempo de vida del componente se maximiza.

a. Monitoreo de condición Esta técnica supone la medición de diversos parámetros que muestren una relación predecible con el ciclo de vida del componente. Algunos ejemplos de dichos parámetros son los siguientes: vibración de cojinetes, temperatura de las conexiones eléctricas, etc.

El uso del mantenimiento predictivo consiste en establecer, en primer lugar, una perspectiva histórica de la relación entre la variable seleccionada y la vida del componente. Esto se logra mediante la toma de lecturas (por ejemplo la vibración de un cojinete) en intervalos periódicos hasta que el componente falle.

Fig. 3.1 Curva de desgaste La figura muestra una curva típica que resulta de graficar la variable (vibración) contra el tiempo. Como la curva lo sugiere, deberán reemplazarse los cojinetes subsecuentes cuando la vibración alcance 1,25 in/seg (31,75 mm/seg). Los fabricantes de instrumentos y

http://www.monografias.com/trabajos16/industria-ingenieria/industria-ingenieria.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtml

http://www.monografias.com/trabajos5/electro/electro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos33/telecomunicaciones/telecomunicaciones.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/fuper/fuper.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/plane/plane.shtml

http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/la-estadistica/la-estadistica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos16/proyecto-inversion/proyecto-inversion.shtml%23CICLO

http://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtml


software para el mantenimiento predictivo pueden recomendar rangos y valores para reemplazar los componentes de la mayoría de los equipos, esto hace que el análisis histórico sea innecesario en la mayoría de las aplicaciones.

De acuerdo a los objetivos que se pretende alcanzar con el monitoreo de la condición de una máquina debe distinguirse entre vigilancia, protección, diagnóstico y pronóstico.

• Vigilancia de máquinas. Su objetivo es indicar cuándo existe un problema. Debe distinguir entre condición buena y mala, y si es mala indicar que tan mala es.

• Protección de máquinas. Su objetivo es evitar fallas catastróficas. Una máquina está protegida, si cuando los valores que indican su condición llegan a valores considerados peligrosos, la máquina se detiene automáticamente.

• Diagnóstico de fallas. Su objetivo es definir cuál es el problema específico. Su objetivo es estimar cuánto tiempo más Podría funcionar la máquina sin riesgo de una falla catastrófica.

Existen varias técnicas aplicadas para el mantenimiento predictivo (PdM) entre las cuales tenemos las siguientes:

b. Análisis de vibraciones. ¿Qué es una vibración? La vibración es la oscilación de un objeto con respecto a su posición de reposo. El tiempo que emplea en completar un ciclo es el período de vibración. El número de estos ciclos en un determinado tiempo es la frecuencia de vibración. Esta última está dada en ciclos por minuto ó en Hertz.

La frecuencia es una de las características básicas de la medición y descripción de vibraciones.

Fig. 3.2 Descripción de vibración

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http://www.monografias.com/Computacion/Software/

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml%23ANALIT

http://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/diagn-estrategico/diagn-estrategico.shtml

http://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtml


http://www.monografias.com/trabajos13/ripa/ripa.shtml


Fig. 3.3 Ejemplos de patrones: Transformada Tiempo-Frecuencia.

Se realiza la identificación de las amplitudes predominantes de las vibraciones detectadas en el elemento o máquina, la determinación de las causas de la vibración, y la corrección del problema que ellas representan. Las consecuencias de las vibraciones mecánicas son el aumento de los esfuerzos y las tensiones, pérdidas de energía, desgaste de materiales, y las más temidas: daños por fatiga de los materiales, además de ruidos molestos en el ambiente laboral, etc.

Parámetros de las vibraciones.

• Frecuencia: Es el tiempo necesario para completar un ciclo vibratorio en Hz (hertz). • Desplazamiento: Es la distancia total que describe el elemento vibrante. • Velocidad y Aceleración: Como valor relacional de los anteriores. • Dirección: pueden producirse en 3 direcciones lineales y 3 rotacionales

Tipos de vibraciones.

• Vibración libre: causada por una excitación instantánea.

• Vibración forzada: causada por excitación constante de vibraciones mecánicas

A continuación detallamos las razones más habituales por las que una máquina o elemento de la misma puede llegar a vibrar:

• Por Desequilibrio, falta de alineamiento, excentricidad (maquinaria rotativa).

• Falla de Rodamientos y cojinetes, engranes y bandas de Transmisión (holguras, falta de lubricación, roces, etc.) , por desgaste de máquina.

• Otros conceptos: fenómenos naturales, flujos (agua, vapor, viento), fuerzas electromagnéticas, desequilibrios térmicos constantes.

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http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/renla/renla.shtml



Analizadores y balanceadores:

Fig. 3.4 Analizador portátil

Fig. 3.5 Analizador de bolsillo

El DSP Logger MX 300 es un colector de vibraciones de dos canales con una gran potencia de cálculo, capaz de realizar mediciones de forma rápida y con 16 Mb de memoria que lo convierten en una herramienta competitiva tanto en el presente como de cara al futuro. Además de las mediciones de vibración, permite la medición de variables de procesos industriales, admitiendo cualquier señal 4-20mA, 0-10V, 0-5V de CC o CA, temperatura con medidores infrarrojos y el análisis espectral de mediciones de ultrasonido. El área de trabajo comprende las siguientes actividades

Miden aceleración, velocidad, desplazamiento y envolvente. Miden espectros de hasta 800 líneas de resolución. Graban hasta 6000 puntos de medición y hasta 6000 espectros. Permiten escuchar a las vibraciones Pueden convertirse en analizadores de vibraciones de hasta 3200 líneas de resolución por software del instrumento. Balancean rotores en uno y dos planos. Muestran espectros o formas de onda fuera de ruta.

Formato de bolsillo. Determina de forma sencilla y precisa

velocidad de vibración, aceleración de vibración y amplitud de vibración, simplemente deberá colocarlo y leer el valor

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dentro del Mantenimiento Predictivo: • Análisis de vibraciones mecánicas • Balanceo dinámico en 1 y 2 planos en sitio • Monitoreo continuo por rutas. • Alineación de ejes por rayo láser. • Ultrasonido. • Distribución y venta de equipos.

M.P.D.E Cuenta con equipos de última generación

Fig. 3.6 Analizador de vibraciones

Fig. 3.7 Ejemplo de un equipo con vibración excesiva: c. Análisis por ultrasonido. Este método estudia las ondas de sonido de baja frecuencia producidas por los equipos que no son perceptibles por el oído humano.

Ultrasonido pasivo: Es producido por mecanismos rotantes, fugas de fluido, pérdidas de vacío, y arcos eléctricos. Pudiéndose detectarlo mediante la tecnología apropiada. Se denomina Ultrasonido Pasivo a la tecnología que permite captar el ultrasonido producido por diversas fuentes.

El Ultrasonido permite:

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http://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml%23ondas

http://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/senti/senti.shtml%23oi

http://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml%23FUNC


• Detección de fricción en máquinas rotativas.

• Detección de fallas y/o fugas en válvulas.

• Detección de fugas de fluidos.

• Pérdidas de vacío, detección de "arco eléctrico".

• Verificación de la integridad de juntas

de componentes.

Fig. 3.8 Medición de espesor con ultrasonido

El sonido cuya frecuencia está por encima del rango de captación del oído humano (20-a-20 KHz.) se considera ultrasonido. Casi todas las fricciones mecánicas, arcos eléctricos y fugas de presión o vacío producen ultrasonido en un rango aproximado a los 40 kHz. Frecuencia con características muy aprovechables en el Mantenimiento Predictivo, puesto que las ondas sonoras son de corta longitud atenuándose rápidamente sin producir rebotes. Por esta razón, el ruido ambiental por más intenso que sea, no interfiere en la detección del ultrasonido. Además, la alta direccionalidad del ultrasonido en 40 kHz. permite ubicar la falla con rapidez y precisión.

La aplicación del análisis por ultrasonido se hace indispensable especialmente en la detección de fallas existentes en equipos rotantes que giran a velocidades inferiores a las 300 RPM, donde la técnica de medición de vibraciones se transforma en un procedimiento ineficiente.

De modo que la medición de ultrasonido es en ocasiones complementaria con la medición de vibraciones, que se utiliza eficientemente sobre equipos rotantes que giran a velocidades superiores a las 300 RPM.

Detección de áreas que presentan pérdida de espesor,verificación precisa con ultrasonido.

Fig. 3.9 Detección de fallas con ultrasonido

http://www.hightech.publiweb.com.ve/ondas-guiadasg.php

http://www.goaiberica.es/index.asp?id=237&varsubmenu=232

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http://www.monografias.com/trabajos11/valvus/valvus.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtml

http://www.hightech.publiweb.com.ve/ondas-guiadasg.php


d. Termografía. La Termografía Infrarroja es una técnica que permite, a distancia y sin ningún contacto, medir y visualizar temperaturas de superficie con precisión.

Fig. 3.9 Medición de temperatura por termografía

Los ojos humanos no son sensibles a la radiación infrarroja emitida por un objeto, pero las cámaras termográficas, o de termovisión, son capaces de medir la energía con sensores infrarrojos, capacitados para "ver" en estas longitudes de onda. Esto nos permite medir la energía radiante emitida por objetos y, por consiguiente, determinar la temperatura de la superficie a distancia, en tiempo real y sin contacto.

La gran mayoría de los problemas y averías en el entorno industrial - ya sea de tipo mecánico, eléctrico y de fabricación - están precedidos por cambios de temperatura que pueden ser detectados mediante la monitorización de temperatura con sistema de Termovisión por Infrarrojos. Con la implementación de programas de inspecciones termográficas en instalaciones, maquinaria, tableros eléctricos, etc. es posible minimizar el riesgo de una falla de equipos y sus consecuencias, a la vez que también ofrece una herramienta para el control de calidad de las reparaciones efectuadas.

El análisis mediante Cámaras Termográficas Infrarrojas, está recomendado para:

• Instalaciones y líneas eléctricas de Alta y Baja Tensión. • Tableros, conexiones, bornes, transformadores, fusibles y empalmes eléctricos. • Motores eléctricos, generadores, bobinados, etc. • Reductores, frenos, rodamientos, acoplamientos y embragues mecánicos. • Hornos, calderas e intercambiadores de calor. • Instalaciones de climatización. • Líneas de producción, corte, prensado, forja, tratamientos térmicos.

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http://ads.us.e-planning.net/ei/3/29e9/cfa010f10016a577?rnd=0.6305494090529633&pb=f4d85dcd1296e2d8&fi=345692f6184d1361&kw=contacto

http://www.monografias.com/trabajos/enuclear/enuclear.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/humed/humed.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml

http://www.monografias.com/Computacion/Programacion/

http://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/tradi/tradi.shtml

http://www.monografias.com/trabajos5/aguacald/aguacald.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtml


Fig. 3.10 Análisis de puntos calientes por termografía

El análisis mediante Termografía infrarroja debe complementarse con otras técnicas y sistemas de ensayo conocidos, como pueden ser el análisis de aceites lubricantes, el análisis de vibraciones, los ultrasonidos pasivos y el análisis predictivo en motores eléctricos. Pueden añadirse los ensayos no destructivos clásicos: ensayos, radiográfico, el ultrasonido activo, partículas magnéticas, etc.

Las ventajas que ofrece el Mantenimiento Preventivo por Termovisión son:

• Método de análisis sin paro de procesos productivos, ahorra gastos. • Baja peligrosidad para el operario por evitar contacto con el equipo. • Determinación exacta de puntos deficientes en una línea de proceso. • Reduce el tiempo de reparación por la localización precisa de la Falla. • Facilita informes muy precisos al personal de mantenimiento. • Ayuda al seguimiento de las reparaciones previas.

e. Análisis de corrientes Las corrientes consumidas por los motores eléctricos se pueden monitorear con relación a las establecidas en las placas del equipo, tomando acciones sobre cualquier incremento. Si los voltajes de línea aplicados a un motor no están equilibrados, se desarrollan corrientes desbalanceadas en los devanados del estator (corrientes de secuencia negativa) que reducen el torque del motor, con lo que aumenta la temperatura y vibración en los devanados, puede provocar daños al aislamiento y solturas mecánicas.

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http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/nociones-basicas/nociones-basicas.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/libapren/libapren2.shtml%23TRECE

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml%23PROCE

http://www.monografias.com/trabajos10/rega/rega.shtml%23ga

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml%23PROCE

http://www.monografias.com/trabajos14/informeauditoria/informeauditoria.shtml


Fig. 3.11 Degradación de la operación del motor con desbalance de voltaje

Fig. 3.12 Medición de armónicas Monitor de corriente

Fig. 3.13 Monitoreo de corriente

¿Que detecta el monitor de corriente?

www.abcpresicion.com/analisis_de_corriente.html -

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Desbalances de tensión, distorsión por armónicas, sobre corrientes Barras rotas o agrietadas en rotores tipo jaula de ardilla mediante la técnica

espectral de corriente, eficiencia y pérdidas del motor.

Fig. 3.14 Monitoreo de frecuencia y corriente

Fig. 3.15 Inspección visual

Zonas de falla del motor: rotor, estator, entrehierro, circuito de potencia, calidad de la alimentación, aislamiento, se pueden hacer pruebas con el motor parado o en marcha. Pruebas generales: conexiones bien colocadas, resistencia a tierra (RTG), capacidad a tierra (CTG), resistencia entre fases y su desequilibrio, inductancia entre fases y su desequilibrio, asegurar las conexiones.

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Fig. 3.16 Pruebas de corriente al arranque

Fig. 3.17 Fallas detectadas en las Pruebas de corriente al arranque

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Fig. 3.18 Fallas detectadas en las Pruebas de frecuencia y corriente en motores

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Fig. 3.19 Fallas detectadas en las Pruebas de frecuencia y corriente en motores

Fig. 3.20 Problema en rotor detectado por análisis de corriente Dinámicamente se identifica las barras rotas en un análisis de corriente del motor, este se desarrolla al tomar la señal de corriente de las tres fases del motor y se pasa al dominio de

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la frecuencia (FFT). El análisis dinámico identifica una falla en el rotor como una banda lateral, a la frecuencia de línea a una frecuencia llamada frecuencia de paso de polo (Fp). Al utilizar tanto el análisis estático como dinámico para diagnosticar un problema en un rotor se tiene un alto nivel de confianza, especialmente cuando se tiene que sacar un motor importante de servicio. f. Análisis de contaminantes en lubricantes Los principales fabricantes de rodamientos dicen que entre el 60% y el 80% de todas las fallas relacionadas con rodamientos tienen su origen en la contaminación (ingreso de partículas de algún tipo o agua). Para conseguir una limpieza superior se debe retirar el aceite de servicio, y de manera muy lenta, limpiar y acondicionarlo con equipo de filtración de alta calidad, y después regresarlo al equipo para realizar la función para la que fue diseñado. Con filtración por debajo del nivel de las 10 micras a las 3 micras en cuanto a limpieza, se pasa de los 5 millones a los 12 millones de ciclos, – más del doble en la vida del rodamiento.

El monitor del Ferrógrafo DR (lectura directa) es una herramienta que permite la supervisión de condición a través de la examinación de las muestras de fluido sobre la base de un programa periódico. El Ferrógrafo DR mide la concentración cuantitativa de las partículas ferrosas del desgaste en un lubricante o en un aceite hidráulico. g. Análisis y pronósticos de desgastes El desgaste de componentes como tuberías, pernos, etc. se puede monitorear contra el tiempo y con la información recabada, establecer un modelo matemático que nos permita predecir el tiempo de falla o cuando el espesor o diámetro del material no será ya suficiente para soportar la operación normal del elemento del equipo y deba ser reemplazado con anticipación.

y = 0.0278x3 - 0.3795x2 + 1.7548x - 1.09R² = 0.9671

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 2 4 6 8 10 12

Series1

Poly. (Series1)

Fig. 3.21 Monitoreo y pronóstico de desgastes

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Fig. 3.22 Diferentes tipos de desgastes La prolongación de la vida útil de las partes o piezas se logra mediante: 1. Aplicación de recubrimientos protectores antidesgaste. 2. Reparación con soldadura de partes y piezas que han sufrido desprendimientos. 3. Diseño de nuevos materiales con resistencia al desgaste que sustituyan materiales actualmente en uso. Ejercicio: Determinar oportunidades de aplicación de los métodos de mantenimiento predictivo en los equipos de la empresa y sus implicaciones y ventajas: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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4. PROGRAMA DE IMPLEMENTACIÓN DEL TPM a. Pilares básicos para el desarrollo de TPM La implantación del TPM debe iniciar en el área productiva donde las pérdidas son más visibles como una primera fase y luego ser extendido hacia las áreas administrativas de la empresa, como se muestra a continuación:

36

Forma de Implantar el TPM

Finanzas

Planeación

Alta Gerencia

Personal

Asuntos Generales

FASE 1 TPMFASE 2 TPM

Desarrollo VentasProducción

Planta 1

Planta 2

Planta 3

Figura 4.1 Implementación y expansión del TPM

34

PILARES DEL TPM

Los esfuerzos de la empresa en busca de la mejora continua, se canalizan por medio de los pilares del TPM, cuyo objetivo es optimizar el uso de los activos de la empresa, apoyados en los indicadores P Q C D S M.

Mejo

ram

iento

Con

tinuo

Cont

rol In

icial

Segu

ridad

, Hig

iene y

M

edio

Am

bien

te

Man

teni

mien

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do

Man

teni

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to A

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TPM

Par

a Of

icina

s

Capa

citac

ión

y Ent

rena

mien

to

Visión Estrategias MisiónPolíticas - Metas Indices P Q C D S M Objetivos

Figura 4.2 Pilares del TPM

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A continuación se detallan los pilares básicos para el desarrollo de TPM en una empresa.

1. Mejoramiento continuo (Kobetsu Kaizen - mejora enfocada) Optimiza la producción eliminando las pérdidas productivas. Su objetivo es lograr el "cero defectos" en todo tipo de pérdidas como fallas y defectos, y la optimización de la producción al máximo posible. El personal involucrado en esta tarea es el staff de ingenieros, los jefes de producción y de mantenimiento. Las acciones a desarrollar, están enfocadas a la detección de las 6 grandes pérdidas que afectan la producción, al cálculo unitario y establecimiento de metas para optimizar la productividad, al análisis de casos y revisión de elementos relacionados, así como a la búsqueda permanente del estado ideal de los equipos y la producción.

2. Establecer un sistema de seguridad e higiene en el trabajo, control ambiental y reducción de energía El sistema de seguridad e higiene tiene como objetivo lograr alcanzar y mantener el "cero accidentes" y “cero enfermedades”. El control ambiental se enfoca a la "cero contaminación" con la creación de un ambientes de trabajo sano, limpio y motivante. Por ello las personas involucradas serán los especialistas en seguridad, higiene y medio ambiente.

Las acciones a desarrollar consisten en establecer medidas de seguridad del equipo / instalación; lograr condiciones laborales más seguras e higiénicas; mejorar el medio ambiente laboral (ruidos, vibraciones, suciedad, etc.); evitar la contaminación ambiental; cuidar la salud de los trabajadores; y promover acciones de limpieza e higiene.

Las acciones de operación y mantenimiento de los equipos deben considerar alternativas que reduzcan los consumos de energía, tales como centros de control de motores (CCMs), protectores de picos de voltaje, variadores de velocidad, iluminación con LEDs, etc.

3. Consolidar el mantenimiento de calidad Esta actividad tiene por objetivo buscar el "cero defectos" mediante el mantenimiento sostenido de las condiciones alcanzadas en los equipos e instalaciones de producción, realizando un mantenimiento de calidad dentro de un proceso de mejora continua. El personal de aseguramiento de la calidad, ingeniería de producción, jefes de línea de producción y jefes de mantenimiento serán los encargados de su cumplimiento.

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Las acciones a desarrollar son confirmar estándares de calidad; comprensión de fallas y averías; investigar las condiciones de los procesos productivos, equipos, métodos de producción y materia prima; investigar, analizar y mejorar condiciones de los equipos; establecer los estándares y el control de tendencias.

4. Consolidación del mantenimiento planeado

Su objetivo es confirmar y optimizar el plan de mantenimiento planeado para evitar paros innecesarios. El personal que debe involucrarse son los jefes y personal de mantenimiento. Las acciones a desarrollar consisten en establecer contramedidas diarias; confirmar planes y acciones de mantenimiento programado; mejorar la vida útil de los equipos e instalaciones; control de repuestos e inventarios; perfeccionar el análisis, la capacidad de diagnóstico y prevención de averías; y confirmar planes de lubricación.

5. Establecimiento del mantenimiento autónomo

Su objetivo es la formación de operadores para que conozcan bien los equipos y promover la filosofía de que cada operador es responsable por su equipo y su cuidado. El personal a involucrar para ello son los operadores y jefes de línea de producción. Las acciones a desarrollar se enfocan a la implementación de un plan básico para eliminar pérdidas a través de 7 etapas: a).- Limpieza inicial. b).- Eliminación de las fuentes de suciedad y contaminación. c).- Elaboración de estándares de limpieza y lubricación. d).- Aplicar técnicas de inspección general del equipo. e).- Aplicar técnicas de autoinspección. f).- Estandarizar procedimientos para mantenimiento autónomo sistemático. g).- Control de los objetivos establecidos, práctica plena del autocontrol.

6. Consolidar el sistema inicial de control de equipos y productos Su objetivo es disminuir el tiempo de fabricación de productos, mejorar el diseño y los procesos de fabricación y optimizar la gestión de producción en general. El personal de ingeniería de producción, mantenimiento y de investigación y desarrollo de productos, son los participantes en esta fase del proceso. Las acciones a desarrollar consisten en establecer metas para el desarrollo y diseño de

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productos; facilitar el proceso productivo; facilitar el aseguramiento de la calidad; facilitar las acciones de mantenimiento; mejorar la confiabilidad de los equipos; y establecer la detección de problemas en la etapa inicial del proceso productivo. 7. TPM para áreas administrativas

El personal administrativo en almacenes, supervisión, compras y áreas de soporte a la manufactura, deben tener clara su participación en el mantenimiento productivo total ya que su función es básica para el buen funcionamiento del sistema.

La disponibilidad de refacciones y herramentales debe ser optimizada, dependiendo de su clasificación las tipo A y B por Kanban o consignación por el alto costo del inventarios (A 80%, B 15% aprox.) y las tipo C por control de máximos y mínimos.

La disponibilidad de proveedores y outsourcing debe tener los contratos previos adecuados de acuerdo al nivel de servicio que sea necesario en los equipos, incluyendo la competencia técnica y los equipos con que cuentan.

Las áreas de ingeniería y proveedores externos, deben apoyar en los estudios de confiabilidad de los equipos, para establecer políticas de mantenimiento y mejoras del diseño de los equipos con énfasis en prevención del mantenimiento y mantenimiento de calidad.

8. Capacitación y entrenamiento del personal de producción y mantenimiento Su objetivo radica en mejorar el nivel de competencias y habilidades del personal de producción y mantenimiento. Y el personal que habrá de participar en ello son los operadores de producción y mantenimiento. Las acciones a desarrollar se dirigen a la realización de cursos de mantenimiento de equipos en general. Cursos sobre planificación y control de equipos; formación para realizar ajustes de equipos en general; mantenimiento predictivo o basado en monitoreo; cómo impedir fugas y pérdidas; mantenimiento de sistemas hidráulicos, neumáticos y lubricación; mantenimiento de sistemas de control y automatización industrial; y, el propio mantenimiento autónomo

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Grupos pequeños para promoción del TPM

El TPM se promueve a través de una estructura de pequeños grupos que se integran en toda la organización. Este sistema es eficaz para desplegar las políticas y objetivos de la alta dirección.

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Organización para el TPM

Pequeños Grupos

Gerente General

Gerentes de Area

Líderes de Sección

Coordinador de Sección

Operarios

Grupos Gerenciales

Grupos Operacionales

Grupos Autónomos

ACTIVIDADES

BOTTOM UP

PLANEAC

ION

TOP DOWN

Grupo Ejecutivo

Oficina de Promoción

TPM

Capacitación y entrenamiento

TPM para Oficinas

Control Inicial

Mantenimiento Planeado

Mejoramiento Contínuo

Mantenimiento de la Calidad

Seguridad, Higiene y Medio Ambiente

Mantenimiento Autónomo

SUBCOMITES

Organización Dinámica TPM

Figura 4.3 Organización para la implementación del TPM

b. Elementos del TPM Los elementos principales del TPM son los siguientes:

• Mantenimiento correctivo planeado • Mantenimiento preventivo • Mantenimiento predictivo • Mantenimiento autónomo por operadores • Mantenimiento Centrado en Confiabilidad - RCM

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• Prevención del mantenimiento • Calidad del mantenimiento • Sistemas de administración del mantenimiento

Mantenimiento Correctivo no planeado: Acciones para eliminar las causas de falla en operación normal: riesgos en la seguridad; riesgos ambientales; riesgos en las instalaciones; amenazas a la producción; amenazas al servicio. Mantenimiento Correctivo planeado: Acciones para eliminar las causas de falla previamente detectados por los mantenimientos preventivo y predictivo tales como: reparaciones en intervalos planeados; rediseño de equipos; reacondicionamiento de componentes; mejora de materiales; mejora en herramientas; capacitación de líderes, supervisores y operadores. Mantenimiento Preventivo: Acciones planeadas para prolongar la vida útil del equipo: Lubricación, limpieza, pintura, inspecciones, ajustes, reemplazo programado de partes en base a su desgaste. Pueden ser motivadas por inspecciones durante la operación. No incluye: Trabajos en paros por orden gubernamental (calderas), reparación de fallas bajo funcionamiento normal Mantenimiento Predictivo: Acciones planeadas para predecir los problemas antes de que ocurran o lleguen a ser graves: Desgaste de rodamientos; Corrosión en tuberías; Desgastes en partes; Calentamientos anormales en componentes. Técnicas de diagnóstico: Análisis dinámico de vibraciones (por transformada de Fourier): equipo rotatorio,

balanceo; Termografía infrarroja: tableros eléctricos, subestaciones, empalmes de cables de alta tensión; Análisis de contaminación de aceites (tribología);

Ultrasonidos: control de fluidos líquidos y gaseosos; Análisis de parámetros de operación de los equipos; Inspección visual de fugas;

Emisiones acústicas para sistemas presurizados o al vacío; Radiografía: equipo de soldado, estructuras de acero, equipo rotativo. Control de corrosión: tuberías de metal y equipo industrial. Corrientes parásitas: fracturas e imperfecciones metálicas Tintas penetrantes: uniones soldadas, estructuras de acero, calentadores, flechas y

estructuras plásticas. Amperímetro: corriente tomada por los motores Estetoscopio: vibraciones anormales

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Mantenimiento autónomo por operadores El mantenimiento autónomo es realizado por los operadores previa capacitación, se resumen en la realización de las siguientes actividades: limpieza, lubricación, aprietes, ajustes, reparaciones menores, etc. promueve conciencia en el equipo en cuatro habilidades: (1) descubrir anormalidades; (2) atender anormalidades; (3) establecer condiciones óptimas del equipo; (4) mantener el equipo en óptimas condiciones. Mantenimiento centrado en confiabilidad Es un proceso específico empleado para identificar las políticas que deben ser implantadas para administrar los mecanismos de falla que puedan causar la falla funcional de algún equipo en un contexto operativo determinado. Utiliza herramientas estadísticas de confiabilidad, así como el Análisis del modo y efecto de falla (AMEF), el Análisis de árbol de fallas (FTA) para identificar las mejores políticas de mantenimiento a aplicar en los componentes, como actividades con base en condición, rehabilitación programada, reemplazo programado, búsqueda de fallas, etc. Prevención del mantenimiento Prevención del mantenimiento: es parte del diseño del componente, se debe buscar desde la adquisición inicial del equipo, que ya esté integrado en su diseño, el fabricante ha logrado mejorar su producto de tal manera que minimiza e incluso en algunos casos elimina al “Mantenimiento Preventivo” de determinado producto. Su objetivo es bajar el costo de mantenimiento de los equipos en función de un aumento de la calidad y vida útil de sus componentes, disminuyendo la cantidad de mantenimientos y evitando posibles errores por ejemplo usar el tipo de grasa “no recomendada” por el fabricante, lo cual muchas veces reduce en vez de aumentar la vida útil del componente. Mantenimiento de calidad El Mantenimiento de Calidad es conocido en Japón con el nombre de Hinshitsu Hozen. La palabra Hinshitsu Kanri es muy conocida en la industria japonesa ya que significa "Control de Calidad. El Mantenimiento de Calidad (MC) es una estrategia de mantenimiento TPM que tiene como propósito establecer las condiciones del equipo en un punto donde el "cero defectos" sea factible.

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Sistemas administrativos: Uso de sistemas de cómputo: costos del sistema; equipo de cómputo y comunicaciones; software y licencias; bases de datos; conexión con sistemas logísticos y de costos. Beneficios: Mejora en el desarrollo y control de los programas de mantenimiento preventivo Facilidades de acceso a rutinas de mantenimiento y listas de verificación Interface con otros sistemas computacionales como Compras, Inventarios,

Recursos Humanos, Costos. Facilidades para mantener un historial del equipo, sus fallas y predicción de la

confiabilidad. c. Tácticas de Tiempo en TPM Eliminar continuamente las actividades que no agregan valor (esperas,

movimientos innecesarios, transportes innecesarios, exceso de inventarios en refacciones, procesos de firmas, etc.)

Transferir los procedimientos normales de mantenimiento rutinario a los operadores de producción – mantenimiento autónomo.

Capacitar a los operadores para identificar y atender condiciones anormales Orden y limpieza (5´s) Aplicar las técnicas de reducción de tiempos de preparación (SMED) Anticiparse a problemas potenciales a través del AMEF del equipo Mantener un inventarios de partes críticas, clasificación ABC. Involucrar al personal de Mantenimiento en las decisiones de compra de

maquinaria Enfocar la mejora del equipo hacia su fácil mantenimiento (mantenibilidad) y

utilización de Poka Yokes (A Prueba de Error) Utilizar equipos y técnicas especiales para identificar la necesidad de

mantenimiento al equipo (Análisis de confiabilidad MTBF, MTTR) Hacer que el personal de mantenimiento participe en los equipos Kaizen de

producción.

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d. Programa de implantación del TPM

59

4

1 Declaración de la alta dirección para introducción del TPM

2 Educación y campaña para introducción del TPM

3 Organización de promoción TPM y modelo funcional

5 Elaboración de Plan Maestro para implantación TPM

Establecimiento de la estrategia básica y metas TPM

6 Iniciación del TPM

7

Formación de la estructura eficiente de producción:

Mejoramiento Continuo

Mantenimiento Autónomo


Capacitación

8Formación de organización por control inicial de nuevos productos, equipos e instalaciones

Formación de mantenimiento de calidad9

10Formación de la organización eficiente de los departamentos administrativos e indirectos

11Formación del sistema de control ambiental, seguridad e higiene

12Realización plena del TPM y mejoramiento continuo

El TPM se implanta normalmente en cuatro etapas, que se descomponen en doce pasos básicos, es de vital importancia observar cuidadosamente las estrategias y fundamentos básicos recomendados para un programa de TPM.

Esquema de Implantación del TPM 4 ETAPAS (12 PASOS )ETAPA DE

PREPARACION PARA INTRODUCCION

ETAPA DE INTRODUCCION

ETAPA DE IMPLANTACION

ETAPA DE CONSOLIDACION

36 a 60 meses (3 a 5 años)6 a 9 meses

7

Figura 4.4 Esquema de implementación del TPM en cuatro etapas y 12 pasos Paso 1: Declaración de la dirección Declaración en el comité directivo para introducción de TPM. La decisión es comunicada a todos los empleados, no delegando tal atribución a

subordinados.

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Organización de seminarios y pláticas sobre TPM, confirmando la introducción del TPM.

Disposición de tiempo y recursos.

Figura 4.5 Despliegue del TPM en grupos pequeños Paso 2: Evaluación y campaña para introducción Antes de iniciar el programa de TPM, se debe garantizar que los objetivos fundamentales del TPM y las razones estratégicas que se tienen por parte de la dirección sean comprendidas, a través de programas de capacitación y entrenamiento por niveles jerárquicos. Figura 4.6 Despliegue del TPM de arriba a abajo

TOP DOWN

Gerentes

Alta

Dirección

Gerente General

LíderesSupervisores y Coordinadores

Operadores

TOP DOWN

Gerentes

Alta

Dirección

Gerente General

LíderesSupervisores y Coordinadores

Operadores

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Paso 3. Organización de la promoción y modelo funcional El objetivo es crear una estructura en forma matricial para la promoción del TPM

70

PEQUEÑOS GRUPOS EN EL LUGAR DE TRABAJO (CÍRCULO PM)

COMITE SECCIONAL DE DESARROLLO TPM

COMITE DE DESARROLLO TPM DE LA PLANTA

COMITE DEPARTAMENTAL DE

DESARROLLO TPM

COMITE DE DESARROLLO TPM DE LA EMPRESA

DIRECTOR

GTE. PLANTA GTE. PLANTA GTE. PLANTAGTE. PLANTA GTE. PLANTA

GTE. AREA GTE. AREA GTE. AREAGTE. AREA GTE. AREA

LIDER SECCION

LIDER SECCION

LIDER SECCION

LIDER SECCION

LIDER SECCION

LIDER DE GRUPO

LIDER DE GRUPO

LIDER DE GRUPO

LIDER DE GRUPO

LIDER DE GRUPO

OPERA-DOR OPERA-DOR OPERA-DOROPERA-DOR OPERA-DOR

PASO 3Organización de la promoción y modelo funcional

Org

an

izació

n D

iná

mica

TP

M

Figura 4.7 Organización para el TPM

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Paso 4. Establecimiento de estrategias y metas El TPM debe ser parte integral de la administración de la empresa a mediano y largo plazo e incluido en los planes anuales por departamento y sección.

73

PASO 4

PELP

Plan Estratégico a Largo Plazo

Objetivos

Políticas

Meta 1

Meta 2

Meta 3

Meta 4 TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Meta TPM de departamento

Meta TPM de sección

Meta TPM de grupo

GERENTE DE PLANTA

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Estrategia TPM

Actividades para

operadores

GERENTE DE DEPARTAMENTO

LÍDER DE SECCION

LÍDER

DE GRUPO

PLANEACION

Establecimiento de estrategias y metas

Figura 4.8 Establecimiento de objetivos y metas en TPM

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Paso 5. Elaboración del plan maestro El plan debe incluir desde los preparativos para la introducción hasta la consolidación, inicialmente el plan debe contener los 12 pasos conteniendo los pilares básicos, indicando con claridad lo que debe hacerse y hasta cuándo. En base al plan cada departamento deberá elaborar su propio plan.

• Mejoras enfocadas • Gestión de seguridad, higiene y medio ambiente • Mantenimiento de calidad • Mantenimiento Planeado • Mantenimiento Autónomo • Control inicial de los equipos • Actividades de departamentos administrativos y de apoyo • Capacitación y entrenamiento de personal de producción y mantenimiento

77

PASO 5

PRE-REQUISITO

Promoción Involucramiento

ASIGNACIONES

Preparación para el Arranque

Elaboración del Plan maestro

Etapas de su elaboración

EJECUCION

Implantación y consolidación

Figura 4.9 Plan maestro de implementación del TPM

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Paso 6. Iniciación del TPM El lanzamiento del TPM debe proveer una atmósfera que eleve la moral e inspire dedicación para enfrentar el desafío de eliminar pérdidas. Debe ser aceptado por los representantes del personal de la empresa (sindicalizados y empleados). Figura 4.10 Lanzamiento del Plan de implementación del TPM Paso 7. Formación de una estructura eficiente de producción a. Mejoramiento continuo Seleccionar un área prototipo y formar un equipo interdisciplinario de trabajo TPM, con la participación de los diferentes departamentos (producción, mantenimiento, ingenierías, recursos humanos y el operador), dentro de este equipo de trabajo se debe encontrar como mínimo un experto del análisis de Mantenimiento Productivo y métodos de solución de problemas PM. Los temas de mejora deben estar orientados la eliminación de pérdidas.

REUNION CON LOS EMPLEADOS

INFORMACION DE LAS DIRECTRICES Y

METAS

ACEPTACION DEL DESAFIO POR PARTE DEL PERSONAL

REUNION CON LOS EMPLEADOS

INFORMACION DE LAS DIRECTRICES Y

METAS

ACEPTACION DEL DESAFIO POR PARTE DEL PERSONAL

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83

PASO 7

Equipos críticos, cuello de botella, pérdidas crónicas

Producción IngenieríasMantenimientoEQUIPO INTERDISCIPLINARIO

Análisis de Pérdidas:

3 Averías, Ajustes, Pérdidas por herramientas

3 Operaciones en vacío, Pequeñas paradas

3 Reducción de velocidad

3 Defectos en producto

Mejoras enfocadas a eliminar pérdidas

Medición de la eficiencia global del equipo

Análisis PM

TOP

BOTTOM

Figura 4.11 Plan de reducción de pérdidas b. Mantenimiento autónomo Los operadores se involucran en el mantenimiento de rutina y en actividades de mejora que eviten el deterioro acelerado y ayuda a mejorar las condiciones del equipo. Cada empleado se encarga de cuidar efectivamente sus propios equipos y este compromiso se debe adoptar por cada operador. Se implanta en siete pasos empezando por la limpieza inicial y procediendo regularmente hasta la plena autogestión, con ello se establecen condiciones de proceso óptimas

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Figura 4.12 Pasos de implementación del mantenimiento autónomo

Tiene los siguientes objetivos: • Se libera al personal de mantenimiento e ingeniería para que realicen sus

funciones con más eficiencia • El personal de mantenimiento se dedica a:

o Reparaciones mayores o Mantenimiento correctivo planeado

• Ingeniería de dedica a: o Mantenimiento basado en la confiabilidad o Desarrollo de mejoras al equipo y restablecimiento mayor

c. El mantenimiento planeado Se establece para lograr dos objetivos: mantener el equipo y el proceso en condiciones óptimas y lograr la eficiencia. La gestión del equipo está basada en tres factores fundamentales: características del equipo, naturaleza del proceso y fallas en equipos o instalaciones. Además se toma en cuenta la capacidad y funciones del personal de mantenimiento.

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91

PASO 7


Mantenimiento Preventivo

(MP)

Mantenimiento de Averías

(BM)

Mantenimiento Correctivo

(CM)

Mantenimiento Basado en

Condiciones (CBM)

Mantenimiento Basado en

Tiempo (TBM)

Servicio Periódico

Chequeos e Inspecciones

Diarias

Chequeos e Inspecciones Periódicas

Diagnóstico de equipos estáticos

Diagnóstico de maquinaria

rotativa

Mantenimiento planeado

Figura 4.13 Mantenimiento planeado Capacitación del personal de producción y mantenimiento El TPM es un proceso de cambio cultural, a través del aprendizaje continuo. El efecto multiplicador de los conocimientos realizado de manera horizontal por los propios operadores, maximiza los efectos del autodesarrollo de manera práctica y sistemática, logrando con esto conformar una organización que aprende.

93

PASO 7Capacitación

Observación del

fenómeno

Evaluación precisa del fenómeno

(diagnostico de causa - efecto)

Actuar Reflexivamen

te

Percepción

Cinco Sentidos

Juicio

Conocimiento

Aprendizaje

Acción

MEJORA CONTINUA

OBJETIVO

Incrementar la Capacidad Individual

ETAPAS DE APRENDIZAJE

Figura 4.14 Proceso de aprendizaje

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Paso 8. Control inicial de nuevos equipos Es de vital importancia el desarrollar productos de calidad que anticipen las necesidades del usuario, que sean competitivos, fáciles de vender y producir. Para lograrlo deben identificarse las entradas del proceso, asegurando que el equipo de producción sea fácil de usar, mantener, altamente confiable y con análisis de ingeniería a último nivel. Justificación económica: Si un proyecto de mantenimiento requiere una inversión inicial de $400,000 y proporciona rendimientos de $100,000 por año durante 6 años, considerando un interés del 5% anual: a. ¿Cuál es el valor presente neto de las inversiones? ¿Es adecuado? ( NPV = VNA(0.05, C1:C6 con 100000) - Inv. Inicial

Año 1 100,000 Año 2 100,000 Año 3 100,000 Año 4 100,000 Año 5 100,000 Año 6 100,000

VP = VNA NPV = Decisión: EL PROYECTO ES ¿ b. ¿Cúal el la tasa interna de rendimiento TIR? ¿Es adecuada? ( = TIR(C1:C7) en C1 -400000 C2:C7 100000 TIR= ¿ TREMA =

Año 0 -400,000 Año 1 100,000 Año 2 100,000 Año 3 100,000 Año 4 100,000 Año 5 100,000 Año 6 100,000

Capacidad de producción: verificar los tiempos de ciclo para la capacidad de producción solicitada. Capacidad de calidad: Verificar la capacidad de calidad en Cpks solicitada.

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Figura 4.15 Proceso de control de nuevos equipos

Paso 9. Mantenimiento orientado a la calidad Conforme los equipos asumen el trabajo de la producción, la calidad depende crecientemente de las condiciones del equipo. El mantenimiento de calidad consiste en realizar sistemáticamente actividades que garanticen en los equipos, las condiciones para que no produzcan defectos de calidad. El Mantenimiento de Calidad en TPM no es... • Aplicar técnicas de control de calidad a las tareas de mantenimiento • Aplicar un sistema ISO a la función de mantenimiento • Utilizar técnicas de control estadístico de calidad al mantenimiento • Aplicar acciones de mejora continua a la función de mantenimiento El Mantenimiento de Calidad en TPM es: • Realizar acciones de mantenimiento orientadas al cuidado del equipo para que no genere defectos de calidad. • Prevenir defectos de calidad certificando que la maquinaria cumple las condiciones para "cero defectos" y que estas se encuentra dentro de los estándares técnicos. • Observar las variaciones de las características de los equipos para prevenir defectos y tomar acciones adelantándose a la situación de anormalidad potencial. • Realizar estudios de ingeniería del equipo para identificar los elementos del equipo que tienen una alta incidencia en las características de calidad del producto final, realizar el control de estos elementos de la máquina e intervenir estos elementos.

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En el Mantenimiento de Calidad se trata de mantener los más altos estándares de calidad del producto controlando las condiciones de los elementos y sistemas de la maquinaria.

Figura 4.16 Mantenimiento orientado a la calidad Paso 10. TPM para áreas administrativas Las actividades TPM en los departamentos administrativos y de apoyo no involucran directamente al equipo de producción. Estos incrementan su productividad documentando sus sistemas administrativos y reduciendo sus desperdicios y pérdidas, ayudando con esto a elevar la eficacia del sistema de producción.

104

PASO 10

TPM para oficinas, mantenimiento autónomo administrativo

Eliminación de elementos innecesarios 5 s’S

Identificación de procedimientos, finalidad y efecto Revisión del flujo de trabajo y sistemas de archivo Revisión de ficheros y almacenajes

Identificar y corregir deficiencias y pérdidas

Investigar a fondo las pérdidas. Identificar y rectificar los problemas asociados con las funciones y tareas administrativas

Eliminar las fuentes de desechos, suciedad y pérdidas. Reducir el número de lugares a limpiar o checar.

Remover los obstáculos para la mejora examinando la relación entre mecanismos, métodos, asignación de esponsabilidadesy fechas

Formular estándares de acción que permitan la limpieza y chequeo fiables, para evitar las pérdidas.

Estandarizar los procedimientos y reglas administrativos, preparar manuales de oficina.

1Limpieza e inventario

inicial

2Identificar y tratar

problemas

3 Atacar las fuentes de contaminación

4 Preparar estándares y manuales

PASOSMEJORA DEL ENTORNO

ADMINISTRATIVOMEJORA DE LAS FUNCIONES

ADMINISTRATIVAS

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105

PASO 10

Preparar programas de formación revisando y sistematizando los conocimientos y capacidades necesarios. Poner en práctica y supervisar el programa de formación, mejorando controles

Usar manuales para entrenar en capacidades de chequeo. Identificar y eliminar las causas de deficiencia mediante inspección general. Aumentar los controles visuales. Revisar y mejorar los sistemas. Promover la tecnología de oficinas.

Aumentar el rendimiento administrativo y la eficiencia mediante mejoras basadas en la propia iniciativa de los empleados. Mantener y mejorar el control visual.

5 Formación y entrenamiento

6 Realizar inspección general

7 Autocontrol

PASOSMEJORA DEL ENTORNO

ADMINISTRATIVOMEJORA DE LAS FUNCIONES

ADMINISTRATIVAS

TPM para oficinas, mantenimiento autónomo administrativo

Figura 4.17 TPM para áreas administrativas Paso 11. Sistema de control ambiental y seguridad

La administración de la seguridad y el entorno es una actividad clave en cualquier programa TPM. Para minimizar la posibilidad de accidentes y contaminación hay que desarrollar personas que sean promotores de la seguridad y el cuidado del medio ambiente.

Figura 4.18 TPM orientado al control ambiental y seguridad

En lo referente a Seguridad en el trabajo se debe capacitar y observar las medidas de seguridad para prevenir accidentes. Definiciones de seguridad

• Peligro: es una condición o práctica con el potencial de causar pérdidas accidentales en términos de lesiones a la persona o daño a la salud, a la propiedad, al ambiente o combinación de ellos.

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• Riesgo: es la probabilidad de que se produzca un acontecimiento no deseado con consecuencias determinadas, dentro de cierto período o en circunstancias especificadas. Puede ser expresado, tanto como una frecuencia como una probabilidad de acuerdo con las circunstancias (OIT). .

• Análisis del Riesgo: es medida cuantitativa de las pérdidas económicas y los daños

que puede causar el acontecimiento a personas cuando éste tiene probabilidad de ocurrir y sus consecuencias.

Tipos de Riesgo:

• Riego voluntario, asociado a actividades que decidimos realizar. • Riesgo involuntario, asociado a actividades que se realizan sin nuestro

conocimiento o consentimiento, incluye eventos naturales. • Accidente: evento que resulta en daño no intencional a las personas, pérdidas a la

propiedad y/o a los procesos • Incidente: un evento que puede resultar o resulta en daño no intencional. • Causas de Accidentes: las causas directas o inmediatas pueden clasificarse en dos

grupos. • Condiciones Inseguras: circunstancias que pueden permitir la ocurrencia de

un accidente (Grado de inseguridad de los instalaciones, maquinaria, equipos, herramientas y puntos de operación).

• Actos Inseguros: Conductas que pueden permitir la ocurrencia de un accidente.(asociado al incumplimiento de procedimientos o normas de seguridad).

Normas generales:

• Orden y limpieza del área de trabajo, orientación previa para ejecución de tareas. • Revisar antes de hacer el trabajo: equipos, herramientas, etc. • No circular bajo cargas suspendidas, evitar riesgos al trabajar cerca de

compañeros. • Señalizar zona de trabajo y medidas de protección personal (EPP). • Supervisión de seguridad previas a tareas de alto riesgo

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Riesgos generales: • Evitar caídas. No correr, pisar en superficies mojadas, zapatos de seguridad. • Solicitar ayuda al manipular objetos pesados, no dejar objetos en zonas de paso. • Utilizar la maquinaria de manera adecuada y guantes para evitar cortaduras. • Para soldar usar guantes, mascarilla, gafas, mandil, polainas, ropa adecuada, etc. • Manejar los gases de manera adecuada en zonas ventiladas y lejos de fuentes de

calor, si hay fugas (jabón) no encender interruptores eléctricos, ni mecheros. • Desconectar las máquinas de la corriente, utilizar EPP y candadeo. • No improvisar en las conexiones eléctricas, extensiones con cables desnudos. • Alternar las tareas para evitar fatiga postural, extremar precauciones al usar

escaleras. • Para trabajos en altura utilizar andamio con protecciones laterales, usar arneses

anclados a partes fijas de la estructura. • Al utilizar productos químicos extremar precauciones y seguir instrucciones. • Evitar hacer trabajos si se tienen problemas de estrés significativo.

Manejo de materiales químicos y peligrosos Agentes químicos es toda sustancia natural o sintética, que durante su fabricación, manejo, transporte, almacenamiento o uso pueda contaminar el ambiente y producir efectos irritantes, corrosivos, explosivos, tóxicos e inflamables, con probabilidades de alterar la salud de las personas que entran en contacto con ellas. Por ejemplo: generación de polvos, humo, gas, vapor, nieblas, escurrimientos. Las Hojas de Seguridad (Hojas de Datos de Seguridad de los Materiales) proporcionan información básica sobre un material o substancia química determinada: las propiedades riesgos del material, cómo usarlo de manera segura y qué hacer en caso de una emergencia

Medidas preventivas proporcionales a los riesgos Control de tiempo, frecuencia y características de exposición Equipo de Protección Personal (EPP) Inspección y Seguimiento Cumplimiento Legal Comisiones de Seguridad e Higiene (STOP)

El medio ambiente, es el entorno en el cual opera la empresa, incluidos el aire, el agua, el suelo, los recursos naturales, la flora, la fauna, los seres humanos y sus interrelaciones.

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Aspecto ambiental: elemento de las actividades, productos o servicios de la empresa que puede interactuar con el medio ambiente. Se deben identificar los aspectos ambientales y determinar los que tienen o pueden tener impactos significativos sobre el medio ambiente, con el apoyo de un diagrama de flujo. Cualquier persona que realice tareas de mantenimiento, que potencialmente pueda causar uno o varios impactos ambientales significativos identificados en la empresa, sea competente tomando como base una educación, formación o experiencia adecuados. Se debe establecer un procedimiento para identificar situaciones potenciales de emergencia y accidentes potenciales, que pueden tener impactos en el medio ambiente y cómo responder ante ellos y prevenir o mitigar los impactos ambientales adversos asociados. Medidas de eficiencia energética

• Rutinas de limpieza: condensadores evaporativos, filtros de sistemas de

acondicionamiento térmico, generadores de vapor, intercambiadores, etc.

• Rutinas de inspección y reparación de pérdidas de fluidos: aire comprimido, agua,

gases comprimidos, vapor, etc.

• Rutinas de inspección y reparación de aislaciones.

• Rutinas de inspección y reparación de trampas de vapor.

• Tratamiento de Agua, para generadores de vapor, condensadores evaporativos y

torres de enfriamiento.

Al implementar Técnicas de Monitoreo de Condición, que permitan detectar las fallas en

su etapa temprana, también se estará contribuyendo en el cuidado de la Eficiencia

Energética.

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Paso 12. Realización plena del TPM El procedimiento paso a paso sistemático que se recomienda para las actividades TPM es eficaz para lograr resultados. Es también útil un enfoque de mejora continua mediante el ciclo PDCA revisando continuamente los objetivos.

111

PASO 12Realización plena del TPM

A P

C DOptimizar

Estabilizar

Mejorar

RestaurarTPM

PLANEAR

DESARROLLARCORREGIR

ACTUAR

Figura 4.19 Ciclo de mejora continua del TPM Ejercicio: Determinar los obstáculos a vencer o resistencia al cambio al implementar TPM y cuáles serían las áreas prioritarias donde se debería iniciar su implementación: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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e. Cinco actividades de desarrollo del TPM Cada empresa debe desarrollar su propio plan de acción, dado que los problemas y necesidades varían en cada una.

Fig. 4.20 Actividades dentro del TPM La implementación exitosa del TPM requiere: 1. Eliminación de las Seis grandes pérdidas para mejorar la efectividad del equipo. 2. Un programa de mantenimiento autónomo. 3. Un programa de mantenimiento planeado para el departamento de mantenimiento. 4. Incrementar las habilidades del personal de operación y mantenimiento 5. Un programa de administración del equipo nuevo El premio a las empresas que implementan el TPM en Japón considera: Metas del TPM (PM Prize) 1. Reducir fallas 2. Reducir tasa de falla del equipo 3. Reducir incidencia de falla seria del equipo 4. Reducir tiempo no operativo 5. Incrementar tasa de operación del equipo 6. Incrementar productividad 7. Reducir defectos en proceso 8. Conservar energía 9. Incrementar número de mejoras sugeridas 10. Reducir accidentes 11. Incrementar confiabilidad

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5. IMPLEMENTACIÓN DEL MANTENIMIENTO

AUTÓNOMO a. Concienciación del personal La falta de conciencia en relación al TPM genera situaciones como las siguientes: Equipo sucio o descuidado Tuercas y tornillos flojos, producen inestabilidad visible Fugas de filtros de aire que requieren ser removidos y limpiados Lubricantes sucios, requieren cambio Instrumentos de medición sucios dificultan su lectura Ruidos anormales en bombas hidráulicas Máquinas con vibración y ruidos Superficies sucias

El mantenimiento autónomo promueve conciencia en el equipo, la concienciación en el equipo se refiere a cuatro habilidades: (1) descubrir anormalidades; (2) atender anormalidades; (3) establecer condiciones óptimas del equipo; (4) mantener el equipo en óptimas condiciones.

Fig. 5.1 Habilidades del equipo de mantenimiento autónomo Objetivos del mantenimiento autónomo: Eliminar las seis grandes pérdidas e incrementar la efectividad operacional del

equipo por medio de actividades de grupos pequeños con el apoyo de la administración.

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Educar a los empleados en conocimientos y habilidades relacionados con los equipos.

Mejorar el equipo, cambiar los métodos de trabajo, y revitalizar el lugar de trabajo. Asegurar la calidad del producto al 100% estableciendo y manteniendo

condiciones para cero defectos Niveles de capacitación Los operadores no dominan las habilidades en un día, es un proceso secuencial que tarda tiempo:

Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 3 Reconocer anormalidades como tales. Prepararse mentalmente y físicamente para mejorar el equipo.

Comprender las funciones y estructura del equipo (cuando son normales y cuando son anormales)

Conocer la relación entre la precisión del equipo y la calidad

Poder realizar reparaciones del equipo

Fig. 5.2 Cuidados a la máquina

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Fig. 5.3 Cuidados al personal b. Siete pasos en el desarrollo de mantenimiento autónomo

Paso Metas Puntos a enfatizar 1. Realizar limpieza inicial

- Eliminar todo el polvo y partículas para prevenir la deterioración acelerada - Identificar problemas escondidos al limpiar y corregirlos - Familiarizarse con el equipo y ser sensible a sus necesidades - Atacar los problemas en equipo de trabajo; aprender habilidades de liderazgo ** La limpieza es inspección

Los empleados aprenden gradualmente que la limpieza es inspección y los resultados van más allá de tener el equipo brillante.

2. Atender fuentes de contaminación y lugares de acceso difícil

- Eliminar causas de suciedad; prevenir la generación de rebabas o polvo y contaminantes - Mejorar la confiabilidad del equipo al evitar acumulación de polvo y suciedad - Ampliar el alcance de los esfuerzos de mejora de individuos a equipos pequeños - Estar orgullosos de implementar las mejoras ** Evitar dispersión de partículas localizándolas ** - Reducir el tiempo necesario para limpieza y lubricación - Mejorar la mantenibilidad por medio de limpieza y lubricación mejorada - Aprender como trasparentar la gestión por medio de controles visuales simples

Mientras se mejora el mantenimiento del equipo, los operadores no solo conocen como se mejora el equipo, sino que se preparan para continuar trabajando en equipos pequeños

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** Difícil de limpiar significa difícil de inspeccionar ** 3. Establecer estándares de limpieza y lubricación

- Controlar los tres factores clave para prevenir la deterioración: limpieza, lubricación y apretar tornillos y tuercas. - Emitir estándares provisionales de limpieza rutinaria, lubricación, e inspección - Comprender la importancia de mantener la calidad por medio de equipos pequeños - Estudiar las funciones básicas y estructura del equipo ** Decisiones firmes y adherencia firme **

Emitiendo y revisando los procedimientos estándar, los operadores comprenden que así como la gente que mantiene el equipo, deben tomar, implementar y promover sus propias decisiones de mantenimiento.

4. Inspecciones generales de los equipos

- Aprender a identificar las condiciones óptimas de desempeño y tener habilidad para el diagnóstico - Trabajar con los técnicos de mantenimiento para aprender los tres factores clave para prevenir la deterioración - Realizar una inspección general de las partes principales del equipo para reemplazar las partes desgastadas y mejorar la confiabilidad - Modificar el equipo para facilitar la inspección (y mantenimiento) - Cultivar el sentido de liderazgo y membresía aprendiendo de los operadores más experimentados ** Formar operadores conscientes del equipo que puedan hacerle ajustes **

Los operadores aprenden los puntos vitales de su equipo por medio de estudio e instrucción, mejoran sus habilidades por medio de la práctica, y confirman su nivel de logro por medio de pruebas.

5. Realizar autoinspecciones

- Usar listas de verificación y procedimientos estandarizados efectivamente - Mejorar la confiabilidad operacional y clarificar condiciones anormales. - Reconocer la operación correcta, anormalidades, y acciones correctivas apropiadas - Fomentar la autonomía creando sus propias listas de verificación ** Educar a miembros del equipo a que estén conscientes de su equipo y administrar sus condiciones.

Los miembros del equipo prueban su comprensión y adherencia a puntos de inspección importantes

6. Mantenimiento autónomo sistemático

- Asegurar la calidad y la seguridad estandarizando el trabajo en piso, procedimientos de orden y limpieza y mejorando la productividad - Estandarizar las cantidades y el almacenamiento de inventarios en proceso, inventarios de materia prima, productos, refacciones, jigs, y herramentales - Facilitar la administración del mantenimiento implementando controles visuales ** Taller de estandarización y administración de condiciones **

Este paso refuerza la estandarización de reglamentaciones y controles, mejora de estándares, y uso de controles visuales para facilitar la administración del mantenimiento.

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7. Práctica plena del autocontrol

- Trabajar juntos en las mejoras que ayudarán a lograr las métricas organizacionales - Colectar y analizar datos del equipo orientados a mejorar la confiabilidad, mantenibilidad y operabilidad - Promover la mejora continua - Aprender a registrar y analizar datos del equipo y realizar reparaciones simples del equipo ** Realizar actividades de mejora que refuercen las políticas de la organización **

Las actividades del operador se monitorean para que sean consistentes con las metas de la organización.

El proceso de capacitación y desarrollo de habilidades se facilita realizando actividades de mantenimiento autónomo como sigue: Actividades de TPM

Nivel 1 Eliminar deterioración acelerada

Nivel 2 Eliminar fallas

Nivel 3 Eliminar defectos

Nivel 4 Operación rentable

Mantenimiento autónomo

Exponer y corregir anormalidades en el equipo

Comprender las funciones y estructura del equipo

Comprender la relación entre equipo y calidad

Facilitar el mantenimiento autónomo del equipo

Pasos 1. Realizar limpieza inicial 2. Atender causas de equipo sucio 3. Mejorar áreas difíciles de limpiar

4. Estandarizar actividades de mantenimiento 5. Desarrollar habilidades generales de inspección

6. Realizar inspección autónoma 7. Organizar y administrar el lugar de trabajo

8. Administrar autónomamente

Mejoras al equipo Eliminar pérdidas crónicas por cuellos de botella en producción

Mantener cero defectos

Establecer condiciones para cero defectos

Grupos pequeños para cero defectos. Hacer el equipo altamente productivo

Niveles de habilidad

Nivel del operador Descripción 1. No sabe No tiene conocimientos suficientes sobre los principios, estándares,

procedimientos y equipos. 2. Sabe sólo la teoría Tiene los conocimientos, pero no sabe cómo aplicarlos en la práctica

3. Conoce en algún grado

Puede usar el conocimiento en algún grado en la práctica, pero no es consistente

4. Sabe con certeza Ha aprendido la habilidad suficientemente y puede practicarlo consistentemente en la práctica

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CambioEquipo

Cambiarcomo lagente

piensa yactúa

Cambio

Mantimientoautónomo

1. Limpieza inicial2. Atender causasde equipo sucio3. Mejorar áreas

díficiles de limpiar4. Estandarizaractividades demantenimiento


5. Habilidadesgenerales deinspección

6. Inspecciónautónoma


7. Organizar yestablecerprioridades8. Gestiónautónoma

MotivaciónDefectos y

fallasreducidos

Cambiar laforma depensar

Accionesde cambio

Logro decero

defectos ycero paros

- Limpieza esinspección- La inspecciónrevelaanormalidades- Se corrigen lasanormalidades

- La restauración ymejora orienta amejores resultados- Los buenosresultados motivana todos

Revitalización a través del mantenimiento autónomo Fig. 5.4 Influencia positiva del mantenimiento autónomo

El rol de la gerencia en el mantenimiento autónomo La participación activa de la gerencia es crucial para el éxito del mantenimiento autónomo, las actividades de la gerencia incluyen apoyar la motivación de los trabajadores, realizar inspecciones y evaluaciones, facilitar la capacitación y realizar estudios especiales de mantenimiento productivo. Grupos pequeños Las 3 actividades clave para los grupos pequeños son: (1) voluntad para trabajar o motivarse; (2) habilidades apropiadas; y (3) ambiente de apoyo. Los grupos pequeños deben utilizar las tres actividades clave para el mantenimiento autónomo: reuniones frecuentes, un tablero de actividades y lecciones de un punto. Reuniones Durante las reuniones, los miembros de grupos pequeños ejercitan y desarrollan su liderazgo y habilidades de trabajo en equipo.

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Las reuniones deben permitir un momento para: 1. Reflexionar, revisar y hacer mejoras. 2. Pensar sobre anormalidades y las seis grandes pérdidas. 3. Desarrollar habilidades de observación y mejora. 4. Promover adherencia (vgr. Desempeñar sus responsabilidades de mantenimiento). 5. Tormenta de ideas y planes de mejora. Tablero de actividades Es una herramienta para desarrollo de planes y políticas, para el listado y asignación de prioridades a problemas, y para generar y documentar las soluciones. También ayuda a establecer un propósito común y comprensión entre miembros del grupo.

Figura 5.5 Tablero de actividades de TPM

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Lecciones de un punto Cuando los miembros del equipo toman conciencia de sus habilidades, pueden reconocer que habilidades les faltan. En esta actividades faltantes, se les da capacitación específica, con una duración de no más de 10 minutos, a esto se le denomina “lecciones de un punto”. Las lecciones de un punto se dividen en tres tipos:

Tipo Descripción Conocimiento básico Llenar vacíos y confirmar conocimientos

fundamentales

Ejemplos de reparación Se usa un evento de reparación real con operadores experimentados como entrenadores

Reforzar habilidades específicas o áreas de conocimiento para prevenir recurrencia de problemas

Ejemplos de mejora Enseñar a la gente como tomar acciones correctivas efectivas contra anormalidades a través de casos de estudio reales

Ejemplos de formatos de apoyo: a) Ejemplo de procedimiento de Mantenimiento autónomo

No. Parte Espec. Método Herramienta Tiempo Día Sem. Mes Por LIMPIEZA

1 Unidad A Limpia Limpiador A 4Hrs. O O Op. 2 Motor Limpia Limpiador A 3Hrs. O Op. LUBRICACIÓN

1 Dentro del tanque

Ver nivel

Visual B 5Hrs. 6 meses

Op.

2 Dentro del convertidor

Ver nivel


Op.

3 En la flecha Ver nivel


Op.

INSPECCIÓN 1 Motor ¿polvo? Oír, oler,

tocar Paro, llamar

al técnico 30

min. O Op.

2 Válvula Ajuste Visual Paro, llamar al técnico

20 min. O O Op.

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b) Ejemplos de estándar de limpieza y lubricación No. Áreas de limpieza – Categoría 1 Alrededor del marco 2 Cuerpo principal y alrededores 3 Ventana de mirilla 4 Bomba y válvulas de aceite 5 Dentro del bobinador No. Áreas de lubricación – Categoría 1 Lubricador 2 Engranes de fricción 3 Engrane mayor 4 Bomba automática 5 Puntos de lubricación Estándares de limpieza

Métodos de limpieza

Herramientas de limpieza

Tiempo de limpieza

Día Semana Mes

Sin desperdicio de hule

Remover con barra de acero

15 min. O

Nivel de aceite fácil de limpiar

Limpiar con borra

3 min. O

Sin aceite y polvo

Limpiar con borra

10 min. O

Estándares de lubricación

Métodos de lubricación

Equipo de lubricación

Tiempo de lubricación

Día Semana Mes

Nivel de aceite entre límites alto y bajo

Llenar a mano

10 min. O

Aceite adecuado

Usar aplicador de aceite

3 min. O

Engrane bien lubricado

Introducir aceite con espátula

5 min. O

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c) Carta de lubricación (en base a esquema del equipo numerado) No. Lugares Nombre Lubricante Día Sem. Mes Por

1 3 Palanca de mesa

Super multi 68

O Op.

2 1 Palanca lateral

“ O Op.

3 1 Flecha de motor

“ O Op.

4 1 Manija “ O 5 1 Caja de

engranes Super

multi 10 O Op.

Regulador automático de lubricación Tasa

A. Partes metálicas de tornillos 2 a 3 gotas / minuto B. Superficie de mesa 2 a 3 gotas / minuto C. Tornillo maestro 2 a 3 gotas / minuto d) Lista de verificación de mantenimiento autónomo Lugares Tiempo 1L 2M 3M 4J 5V 8L 9M 10M 11J 12V 15L 16M

Lubricación Palanca de mesa

20 min. QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ

Manija de corte

10 min. QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ

Limpieza Manija lateral

3 horas QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ

Herramental de máquina

5 horas QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ

Inspección Polea 20 min. QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ Husillo 5 min. QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ Switch límite

10 min. QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ QQ

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e) Ejemplo de organización y orden: Enfoque Elementos

Responsabilidad del operador

Organizar estándares sobre las responsabilidades de los operadores; apegarse a ellos con fe, incluyendo registro de datos.

Trabajo Promover operaciones organizadas y ordenadas así como control visual de inventarios en proceso, productos, defectos, desperdicio, y consumibles (como pintura).

Jigs y herramentales Mantenerlos organizados y fáciles de encontrar con control visual; establecer estándares para precisión y reparación.

Instrumentos de medición y dispositivos a prueba de error

Tener inventarios exactos y asegurar que funcionen adecuadamente; inspeccionarlos y corregir su deterioración; preparar estándares para inspección.

Precisión del equipo El operador debe verificar la precisión de su equipo ( cómo afecta a la calidad) y estandarizar procedimientos.

Operación y tratamiento de anormalidades

Establecer y monitorear operaciones, preparación / ajustes, y condiciones de proceso; estandarizar inspecciones de calidad; mejorar habilidades de solución de problemas.

c. Acciones para cero fallas Para eliminar las fallas se deben exponer los defectos escondidos y atacarlos antes de que el equipo falle. Las siguientes cinco acciones ayudan a eliminar las fallas: 1. Mantener bien controladas las condiciones básicas (limpieza, lubricación, atornillado y ajustes). 2. Apego a procedimientos adecuados de operación 3. Restablecer la deterioración 4. Mejorar debilidades en diseño 5. Mejora de habilidades de operación y mantenimiento

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Cinco acciones para evitar fallas

1. Mantener condiciones

básicas

3. Restablecer deterioración

2. Apego a procedimientos de operación

4. Corregir defectos en

diseño

5. Prevenir errores humanos

Establecer métodos de reparación

Descubrir y prevenir

deterioración

Prevenir errores de reparación

Prevenir errores de operación

Mejora de habilidades de operación Mejora de habilidades de mantenimiento

Fig. 5.6 Diagrama de flujo de acciones para evitar fallas Ejercicio: Determinar los obstáculos a vencer o resistencia al cambio al implementar el mantenimiento autónomo: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

Ejercicio: Determinar las áreas prioritarias donde se debería iniciar la implementación del mantenimiento autónomo: ______________________________________________________________________.

______________________________________________________________________.

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d. Mantenimiento autónomo para operadores

Vision TPMMisión

Metas

Lograr y mantener un nivel de clase mundial en las condiciones delequipo e instalaciones, para de esta forma mejorar la calidad de nuestrosproductos, aumentar la productividad, haciendo énfasis en crear un ambientelimpio y seguro.

• Mejorar las condiciones de nuestros equipos e instalaciones a través delinvolucramiento de todo el personal.

• Monitorear de cerca los equipos a través de la medicion y análisis de losprincipales problemas en base al Concepto Cero.

• Establecer métodos y procedimientos efectivos para realizar elMantenimiento Preventivo y Predictivo a través de una planeaciónadecuada de nuestros recursos.

• Mejorar el diseño de nuestros equipos e instalaciones, involucrando a todonuestro personal y nuestros proveedores en el mejoramiento continuo denuestros equipos.

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Paso 1- Limpieza es inspección

Que es una anormalidad: • Partes rotas, dañadas, faltantes,

deformación, oxido, mala alineación, juego, fugas, etc.

En este primer paso pretende que todos conozcamos nuestras máquinas y equipos a través de la limpieza Se deben encontrar anormalidades y repararlas.

Concepto de Limpieza en TPM.

• Limpiar

• Inspeccionar

• Detectar

• Corregir

• Prevenir

l

• Inspeccionar

• Detectar

• Corregir

• Prevenir

• Disminuir el mantenimiento.

• Disminuir actividades de no valor agregado.

El TPM (Mantenimiento Productivo Total) es una herramienta que sirve para mejorar la efectividad del equipo, no es responsabilidad de mantenimiento, sino de un grupo de trabajo formado por varios departamentos.

• Actividades a realizar 1. Utiliza el procedimiento e instructivo para acceder a tu equipo. 2. Se debe llevar a cabo una actividad de limpieza del equipo, e identificar

anormalidades. 3. Sí encuentras una anormalidad en tus equipos y/o herramientas de trabajo reportalo

a tu líder de equipo para que sean registradas en el formato 4. El líder de equipo y/o Supervisor asignarán prioridades y responsables para

corregirlas 5. Mantenimiento identificará aquellas anormalidades que por su complejidad

requieran ser registradas y les dará seguimiento.

FALLASFALLAS

Objetivo Cero del TPM:

Cero defectos

Cero fallas

Cero desperdicio

Cero accidentes

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1

Paso 2 TPM: Lecciones de Un solo Punto y Eliminación de Fuentes de Contaminación y Lugares Difíciles de Alcanzar

1. Crear al menos una lección de un solo punto: se deberá designar un encargado, el tema se escoge entre todo el equipo y se revisará en la junta del grupo. 2. Postear las hojas en la máquina

Lección de un solo punto (LUP) Es un medio de entrenar de manera rápida sobre cualquier asunto ,(15 minutos o menos), es una presentación visual y directa, detallado en una o dos hojas máximo, apoyado con diagramas y/o dibujos. Las lecciones de un solo punto deberán contener : Que hacer, Por qué hacer la tarea, Cómo hacer la tarea, Dibujo o fotografía. Las LUP le permiten al equipo de TPM comunicar la manera de hacer un trabajo

Paso 2 . Actividades a realizar en Lecciones de un Punto

Paso 2. Eliminar Fuentes de contaminación y lugares difíciles de alcanzar

Se deben eliminar o controlar las fuentes de contaminación, modificar los

lugares difíciles de alcanzar, para reducir el tiempo en reparar una falla. Eliminando fugas se evitan accidentes, disminuimos pérdidas y no

contaminamos, no se acumula ni se adhiere a las máquinas el polvo y la

suciedad por lo que se reduce el tiempo de limpieza requerido. Se deben modificar los lugares difíciles de alcanzar, para hacer inspecciones y

fácil mantenimiento. El propósito es evitar que la máquina se vuelva a ensuciar, hacer la limpieza y

la inspección más sencillas, más eficientes y más rápidas. Los aspectos a

mejorar son: Que las máquinas no se ensucien poco tiempo después de una

limpieza, tiempos de limpieza muy largos, partes clave que son difíciles o

imposibles de inspeccionar, o para dar mantenimiento a maquinas

especialmente si está corriendo. Ejemplos de mejoras: Reubicar partes para hacerlas más visibles, hacer una

ventana en la guarda, guardas más fáciles de quitar y poner, simplificar la

distribución de alambrados y tubería, colocación de charolas y recipientes etc.

Actividades a realizar: 1. Identifica los lugares difíciles de alcanzar y las fuentes de contaminación de los equipos del área. 2. Anota en tu lista de anormalidades 3. Sugiere ideas para controlar y/o eliminar fuentes de contaminación y lugares difíciles de alcanzar.

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1

PASO 3 TPM: Lubricacion y manejo visual

PROPOSITO • Mantener las condiciones básicas del equipo agregando

tareas de lubricación • Mediante el manejo Visual permitir una comunicación

rápida de la información sobre las condiciones actuales

LUBRICACION • 70 % de las fallas se deben a una lubricación incorrecta. El lubricar

correctamente un equipo evitará el deterioro forzado.

Falla Tiempo

DETERIORO NATURAL

DETERIORO FORZADO

Tipos de Lubricantes: Aceite, Grasa, Sólidos, Polvos, Combinaciones de aceites y sólidos, Fluidos para cortar metales

• Los diferentes tipos de lubricantes presentan diferentes características (viscosidad). • Las características pueden determinarse por los aditivos, como en los siguientes casos:

Anticorrosivos, Resistentes a la presión, Inhibidores,de la oxidación, chispas o flama, Resistentes a temperaturas extremas, Mejoradores de la viscosidad

• Utilizar el lubricante incorrecto con las características inadecuadas puede ser peor que no utilizar ningún lubricante

Paso 3 Actividades a realizar en lubricación 1. Aprender donde y cuando realizar la lubricación. Revisa los manuales para

conocer las recomendaciones del proveedor. Verifica esta información contra las especificaciones actuales.

2. Identificar anormalidades de lubricación. Fugas de aceite, Filtros sucios o falta de filtros, Pintura sobre indicadores de nivel, Ubicaciones de difícil acceso, Falta de indicadores de nivel, Depósitos vacíos o rebosantes, Gages de nivel, temperatura y presión que no funcionan.

3. Desarrollar un diagrama de lubricación. Es una ayuda visual para mostrar: Ubicación de todos los puntos de lubricación, Frecuencia de lubricación, Lubricación correcta, Método de lubricación.

Crear un diagrama de lubricación, Asegurarse de usar la simbología adecuada, Publicarlo en un lugar visible de la máquina

4. Identificar puntos de lubricación. Usando colores o Engomados identificar físicamente los diferentes puntos de lubricación.

5. Reorganizar el proceso de lubricación de la máquina. Dar orden al procedimiento de lubricación

EQUIPO: DEPARTAMENTO:

1.- PUNTOS A LUBRICAR(Indicar con dibujos, diagrama de bloques, y/o fotos)2.- INDIQUE EN CADA PUNTO EL TIPO DE LUBRICANTE QUE SERA EMPLEADO

(Incluya # de parte DaimlerChrysler y código de proveedor por cada tipo de lubricante)3.- INDIQUE LA CANTIDAD DE LUBRICANTE QUE SE DEBE APLICAR4.- INDIQUE FRECUENCIA DE LUBRICACION.5.- ANOTE SUS COMENTARIOS, SI ES NECESARIO

COMENTARIOS:

DIAGRAMA DE LUBRICACION

MERC076 02

ELABORO: APROBO:

PUNTO DESCRIPCIÓN DEL PUNTO FRECUENCIA DE LUB.

FECHA: DD/MM/AA

DIAGRAMAS DE MAQUINARIA O EQUIPO CONTENIENDO LA SIGUIENTE INFORMACION:

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Objetivo del uso de tarjetas de TPM El objetivo primordial del uso de las tarjetas de TPM es el involucrar a todo el personal de la planta en la detección y seguimiento de fallas, anormalidades, o síntomas extraños en los equipos. Además las tarjetas son ayudas visuales que nos recuerdan continuamente los problemas que no han sido reparados. ¿Quiénes deben usar las tarjetas?

FLUJO DE TARJETAS DE TPM

Fig. 5.7 Flujo de tarjetas de TPM

• Las tarjetas de TPM deben ser usadas por todo el personal de la planta, sin importar si pertenecen TPM.

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e. Auditoría de mantenimiento autónomo 1. Limpieza inicial 2-3. Eliminar causas de suciedad y áreas de difícil acceso 4. Estandarizar actividades de mantenimiento 5. Desarrollar actividades de inspección generales 6. Realizar inspección autónoma 7. Organizar y administrar el lugar de trabajo 1. Limpieza inicial CATEGORÍA ASPECTOS CALIF. SEGURIDAD Confirmar antes de cada sesión de limpieza.

Verificar dispositivos de seguridad. Uso de Equipo de Protección Personal Apego a procedimientos de Seguridad

_ _ _ _

CONOCIMIENTO Comprensión del paso 1 Cumplimiento del plan de trabajo. Uso de tablero de actividades. Participación de miembros Uso de caja de herramientas

_ _ _ _

EQUIPO Equipo libre de suciedad, polvo o material extraño. Se removieron las partes innecesarias. Controles fáciles de leer. No hay piezas sueltas o flojas en el equipo. Los equipos están limpios.

_ _ _ _

RESULTADOS

Se realizan lecciones de un solo punto. Comprensión de la estructura y funciones del equipo. Las actividades se muestran en un tablero de actividades. Se tiene las 5 listas (fallas, fuentes de contaminación, partes dudosas, áreas difíciles de alcanzar, preguntas.

_ _ _ _

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2-3. Eliminar causas de suciedad y áreas de difícil acceso CATEGORÍA ASPECTOS CALIF. SEGURIDAD Corte de energía y candadeo

Aplican nuevas ideas para seguridad Uso correcto de herramientas y refacciones Capacitación en seguridad Habilidades para mantener la seguridad

_ _ _ _ _

CONOCIMIENTO Comprensión de pasos 2-3 Seguimiento y contramedidas a fuentes de contaminación Habilidad para descubrir causas básicas de problemas Actualización del tablero de actividades Lo aprendido se registró en lecciones de un solo punto

_ _ _ _ _

EQUIPO Se ha mejorado el equipo Se restauró el deterioro y Se corrigieron los defectos Se controlan o se eliminaron las fuentes de contaminación Se fijaron normas de limpieza y se ejecutan

_ _ _ _

RESULTADOS

Se encontraron nuevos defectos o fallas y se condujo a la mejora Se corrigieron todos los defectos y deterioros Se cuenta con ayudas visuales en el equipo Se han reducido paros menores, fallas y defectos. Se tienen soluciones para los puntos restantes.

_ _ _ _ _

4. Estandarizar actividades de mantenimiento CATEGORÍA ASPECTOS CALIF. SEGURIDAD Inspección de seguridad

Conocer dispositivos de seguridad, su ubicación y efecto La lubricación se hizo bajo condiciones seguras Se tienen señaladas las áreas peligrosas Contramedidas contra fallas reales o posibles

_ _ _ _ _

CONOCIMIENTO Se comprende el propósito de este paso Identificación de puntos fuente de aceite y de lubricación Mapas de lubricación de las diferentes partes del equipo Defectos de lubricación y áreas difíciles de lubricar

_ _ _ _

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EQUIPO Condición aprobatoria de pasos anteriores Restauración del deterioro y eliminación de defectos Dispersión de grasa, aceite o suciedad en puntos de lubricación Etiquetas visibles para puntos de lubricación Normas claras de limpieza y lubricación

_ _ _ _ _

RESULTADOS

Tablero de actividades actualizado Disminución de las seis grandes pérdidas Ahorros económicos logrados Normas de lubricación y limpieza realistas

_ _ _ _

5. Desarrollar actividades de inspección generales • Se basa en el conocimiento de los subsistemas de las máquinas: neumáticos,

hidráulicos, eléctricos, etc. • Lo más importante es comprender cómo funciona el equipo, por qué funciona así y

que lo hace funcionar. • Los operadores pueden completar las señalizaciones para una administración

visual.

6. Realizar inspección autónoma Actividades principales:

• Reexaminar cada punto, método y estándar de tiempo para la limpieza, la inspección y lubricación

• Clarificar con Mantenimiento sobre los puntos a inspeccionar para evitar omisiones • Asegurarse de que las tareas se pueden realizar dentro de las horas de trabajo o

realizar mejoras en caso necesario • Asegurarse de que la inspección autónoma sea realizada por los operadores

Hacer énfasis en la eficiencia para realizar la inspección autónoma

7. Organizar y administrar el lugar de trabajo • Revisar la calidad y cantidad de elementos para su aprovechamiento máximo

cuando sea requerido • Arreglarlos para que todo el personal los pueda ver a simple vista • Determinar la cantidad de materiales requeridos de uso frecuente • Almacenar los elementos y herramientas de modo que ocupen el menor espacio

posible. Realizar una auditoría: a un área seleccionada de proceso con el formato mostrado y establecer propuestas de mejora: _____________________________________________.

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6. EQUIPOS KAIZEN PARA MEJORA DEL TPM a. Introducción

Kaizen es una palabra japonesa que significa: “Kai” cambio y “Zen” bueno, por tanto Kaizen es mejoramiento continuo.

Fig. 6.1 Significado de Kaizen

Kaizen se enfoca a la gente y a la estandarización de los procesos. Su práctica requiere de un equipo integrado por personal de producción, mantenimiento, calidad, ingeniería, compras y demás empleados que el equipo considere necesario.

Su objetivo es incrementar la productividad controlando los procesos de manufactura mediante la reducción de tiempos de ciclo, la estandarización de criterios de calidad, y de los métodos de trabajo por operación. Kaizen también se enfoca a la eliminación de desperdicio, identificado como “muda”, en cualquier forma, "Cuanto más simple y sencillo mejor". Se puede aplicar al mantenimiento productivo total para incrementar el OEE.

b. Evento Kaizen Es una actividad del equipo de trabajo que utiliza métodos Lean y las 7 herramientas estadísticas para eliminar el Muda en determinada área. • Un evento Kaizen se realiza generalmente entre dos a cinco días. • Se define los objetivos específicos del evento que generalmente son eliminar

desperdicios o muda en el área de trabajo, en este caso enfocado a mejorar la efectividad de los equipos.

• Se integra un equipo multidisciplinario de operadores, supervisores, ingenieros y técnicos dependiendo del problema , definiendo sus roles.

http://hottomali.files.wordpress.com/2007/06/kaizen.jpg

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• Según el objetivo, se da un entrenamiento sobre el tema y explicaciones muy sencillas, ya sea para mejorar el cambio de modelo con SMED, eliminar transportes y demoras, mantener el orden y limpieza con 5’S, mantenimiento autónomo con TPM.

• Se hace participar a la gente del Evento Kaizen con las ideas de mejora sobre el objetivo, se analizan las ideas de los participantes

• Se analiza el área de mejora, se toman fotos y videos, se discuten y analizan las ideas de todos, se genera un plan de trabajo y se trabaja en las mejoras

Tipos de eventos Kaizen

• Organización del área de trabajo con 5S’s • Mejora de la efectividad total del equipo (OEE) • Reducción de tiempos de preparación y ajuste (SMED) • Prevención de defectos (mejoras en calidad) • Combinaciones de los anteriores • Etc.

Fig. 6.2 Ejemplo de evento Kaizen Kaizen para mejorar del OEE:

• Mejora del tiempo de operación del equipo (Up Time), • Reducción de distancia de viaje de refacciones • Reducción de tiempos de ciclo • Reducción de tiempo de preparación

Herramientas utilizadas: • Análisis de causa raíz, Diagrama de causa efecto • Diagrama de flujo, Análisis del muda • Análisis del tiempo de ciclo, Otras herramientas estadísticas

Kaizen para la reducción del tiempo de cambio de producto (SMED)

• Enfoque en cambio rápido de producto

http://www.strategosinc.com/kaizen_quick_easy.htm

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http://www.strategosinc.com/kaizen_quick_easy.htm


• Crear la visión del grupo de Pits • Reducción de tiempos de preparación y ajuste

Herramientas utilizadas: • Video filmación, Análisis de actividades, Gráficas de Gantt • Almacenamiento en punto de uso, Análisis del muda • Sesión de tormenta de ideas

c. Desarrollo del evento Kaizen para TPM:

Fig. 6.3 Mapa de flujo de valor (Value Stream Mapping) Preparación del evento:

• Seleccionar el área objetivo del VSM, problema a resolver, evaluar el alcance del evento y requerimientos de información (alrededor de S = Seguridad; Q = Calidad; C = Costo, D = Entrega).

• Seleccionar al equipo de trabajo y preparar el área seleccionada

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• Explicación de la operación sobre la que se va a trabajar • Asesoramiento sobre funcionamiento del equipo, herramientas y dispositivos • Prácticas de trabajo basadas en la observación de la operación

Desarrollar el evento

A. Seleccionar un área piloto y hacer un mapa detallado del proceso. Definir el Lay out, el flujo de materiales, la secuencia y frecuencia de tareas

Medir el tiempo de ciclo B. Analizar los componentes clave del proceso (Tipo A paran el proceso; Tipo B

causan fallas de funcionamiento; Tipo C se pueden reemplazar sin afectar el proceso).

C. Hacer una limpieza inicial e inspección de los equipos. D. Colectar datos y determinar la Efectividad Operacional del Equipo (OEE). E. Analizar el proceso actual e identificar problemas y áreas de oportunidad F. Identificar causas potenciales (tormenta de ideas), definir las causas raíz de los

problemas. G. Crear plan de acción y revisar prioridades para las mejoras. H. Tomar acciones de reparación, limpieza, ordenar refacciones, etc. I. Actualizar listas de verificación de Mantenimiento Productivo (listas de limpieza,

lubricación, apriete y ajustes) para prevenir la reincidencia. J. Roles de mantenimiento preventivo, responsabilidades y frecuencias, completar

las listas de verificación. Presentación a la gerencia, seguimiento y reconocimiento

K. Reportar a la gerencia L. Reconocimiento al equipo M. Definir el seguimiento al plan de acción (semanal) N. Evaluar resultados y reunión de lecciones aprendidas

Ejercicio: Visitar una sección del proceso y con el formato siguiente u otro similar, identificar la situación actual del equipo y maquinaria, para que siguiendo los pasos del Evento Kaizen se establezcan propuestas de mejora (utilizar hojas de rotafolio). Reporte resumido: ________________________________________________________________________. ________________________________________________________________________. ________________________________________________________________________. ________________________________________________________________________. ________________________________________________________________________. ________________________________________________________________________.

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O.

Fecha: Número de equipo Descripción:Area de trabajo: Auditor:

ComentariosTPM Preg Concepto 1 5 9

1 Partes rotatorias o posicionales

2 Estructuras, canaletas, etc.

3 Transportadores de materiales y productos

4 Herramientas, jigs o cualquier otro dispositivo auxiliar}

5 Sensores, switches, instrumentos, páneles de indicadores

6 Filtros de aire, reguladores, lubricadores, cilindros, válvulas, disp. neumáticos

7 Motores, bandas, guardas de seguridad y protecciones

1 Tuercas y tornillos dañados, flojos o faltantes

2 Juegos en partes deslizantes, herramentales, jigs

3 Ruido anormal de motores, válvulas solenoides, etc.

4 Tuberías, mangueras o cables dañadas

1 Depósitos, equipos de medición, gages, lubricadores, tuberías y mangueras

2 Sujetadores, abrazaderas, motores, etc.

3 Zonas peligrosas

4 Áreas designadas para herramentales y jigs

5 Herramentales innecesarios y materiales alrededor del equipo

1 Puntos de lubricación identificados

2 Tipos de lubricación identificadosy etiquetados

3 Programa de lubriciación disponible

4 Lubricación de la estación

5 Etiquetas y datos de placas legibles

6 Polvo o fuga en o alrrededor de lubricadores / depósitos

8 Contaminación en puntos y superficies

7 Niveles de aceite adecuados /Adecuados en superficies de lubricación

Calificación: 1: Perfecto5: 1-2 Problemas 9: 3 o más problemas

Lub

ricac

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Nivel de TPM

Lista de verificación de inspección autónoma de TPM

Con

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Página 67


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Coun

t

Perc

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C1Count

15.0 10.0 5.0Cum % 40.0 70.0 85.0 95.0 100.0

80 60 30 20 10Percent 40.0 30.0

OtherADBC

200

150

100

50

0

100

80

60

40

20

0

Pareto Chart of C1

d. Las 7 herramientas estadísticas A. B. C. D. E. F. G. H. I. J. K. L. M.

Fig. 6.4 Las 7 herramientas estadísticas Diagrama de Pareto – Se utiliza para identificar problemas o causas principales:

Ejemplo: Construir un diagrama de Pareto y su línea acumulativa, con los defectos siguientes: A. Emulsión 20 B. Grasa 60 C. Derrame 80 D. Tapa barrida 30 E. Mal impresa 10

Figura 6.5 Diagrama de Pareto

Página 69


Ejercicio: Hacer un diagrama de Pareto con las principales fallas en una línea:

Tipo de falla Descripción de la falla Frecuencia A B C D E

Frecuencia %

Conclusiones:

Diagrama de Dispersión – Se utiliza para analizar la correlación entre dos variables, se puede encontrar: Correlación positiva o negativa, fuerte o débil o sin correlación.

Correlación entre las variables Y y X

Correlación PositivaEvidente

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25

X

Y

Correlación NegativaEvidente

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25

X

Y

CorrelaciónPositiva

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25

X

Y

CorrelaciónNegativa

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25

X

Y

Sin Correlación

10

15

20

25

5 10 15 20 25

X

Y

0

5

0

Fig. 6.6 Diagrama de dispersión de las Variables X, Y

Página 70


Ejercicio: Hacer un diagrama de dispersión con los datos siguientes: Espesor (escala 5 por división)

Tiempo (esc. 1/div.) Conclusiones:

Diagrama de Causa efecto –muestra la relación entre un problema y los factores de influencia, para encontrar las causas posibles. Utiliza la tormenta de ideas, debe hacerse sin juicios previos y respetando las opiniones.

• Técnica para generar ideas creativas cuando la mejor solución no es obvia. • Reunir a un equipo de trabajo (4 a 10 miembros) en un lugar adecuado • El problema a analizar debe estar siempre visible • Generar y registrar en el diagrama de Ishikawa un gran número de ideas, sin

juzgarlas, ni criticarlas • Motivar a que todos participen con la misma oportunidad

Diagrama de IshikawaMedio

ambiente Métodos Personal

¿Quéproducebajas ventasdeTortillinasTía Rosa?

Climahúmedo

Calidad delproducto

Tipo deexhibidor

Falta demotivación Ausentismo

Rotación depersonal

Maquinaría Materiales

Clientes conventas bajas

Malositinerarios

Descomposturadel camiónrepartidor

Distancia dela agencia alchangarro

Medición

Seguimientosemanal

Conocimientode losmínimos porruta

Frecuenciade visitas

Elaboraciónde pedidos

Posición deexhibidores

Falta desupervición

Tiempo Espesor 4 20 2 12 8 36 6 28

10 44 5 25 7 32 1 5

Fig. 6.7 Diagrama de Ishikawa, Causa efecto o espina de pescado

Página 71


Ejercicio: Realizar un Diagrama de Causa efecto para identificar las causas potenciales de un problema y concluir. Diagrama de flujo – Se utiliza para identificar los procesos, las características críticas en cada uno, la forma de evaluación, los equipos a usar, los registros y plan de reacción, se tienen los tipos siguientes:

Diagramas de flujo de proceso detallados Diagramas físicos de proceso y diagramas de espagueti Diagramas de flujo de valor

Ejercicio: Hacer diagrama de flujo de una línea o proceso, identificar problemas.

Las cartas de control– Sirven para monitorear el proceso, prevenir defectivos y facilitar la mejora. Hay dos tipos de cartas de control: por atributos (juzga productos como buenos o malos) y por variables (variables como, temperaturas).

Inicio

Fin

Paso 2A Paso 2B Paso 2C

Paso 1

Paso 3

¿Bueno?Retrabajo

SíNo

Inicio

Fin

Paso 2A Paso 2B Paso 2C

Paso 1

Paso 3

¿Bueno?Retrabajo

SíNo

Fig. 6.9 Cartas de control

Fig. 6.8 Diagrama de flujo

Página 72


7. MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD (RCM) a. Conceptos de confiabilidad Cuando encendemos un foco, se espera que este encienda y permanezca así, hasta que lo apaguemos. Su confiabilidad es la probabilidad de que trabaje hasta el tiempo t y es una medida de la aptitud del foco para que funcione correctamente. Confiabilidad (R). Es la probabilidad de que un activo físico realice su función,

bajo condiciones determinadas, durante un intervalo de tiempo específico.

Agua de mar

Diesel

Aceite

Tiempo (meses)

1 2 3 4 5 6 7 8

Co

nfi

ab

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ad

Confiabilidad (R). Es la probabilidad de que un activo físico realice su función, bajo condiciones determinadas, durante un intervalo de tiempo específico.

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Diesel

Aceite

Tiempo (meses)

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Fig. 7.1 Confiabilidad versus el tiempo Confiabilidad ¿para qué? ¿Cuál es la vida promedio del equipo? ¿Cuántas fallas espera este y el próximo año? ¿Cuánto nos costará dar servicio a este equipo? ¿Cómo podemos hacerlo más efectivo en costo? Vida útil de un equipo La vida útil de un equipo se puede representar por una curva de la bañera, como sigue:

• La mortalidad infantil representa las fallas debidas a problemas de diseño o ensamble con tasa de falla decreciente respecto al tiempo. Normalmente se hace un quemado a las unidades durante un tiempo razonable para eliminar este tipo de fallas al usuario del equipo.

• La zona de fallas aleatorias representa una tasa de falla constante respecto al tiempo.

Página 73


• La zona de desgaste o envejecimiento representa la zona de tasa de falla creciente cuando el componente está llegando a su vida útil.

(t) tiempo Mortalidad Vida útil o fallas Envejecimiento Infantil o fallas tempranas aleatorias o fallas por desgaste Fig. 7.2 La curva de la bañera con el ciclo de vida de un equipo La confiabilidad de un dispositivo, es la probabilidad de que este será capaz de ejecutar y culminar la función para la cual está diseñado, bajo condiciones dadas durante un intervalo de

tiempo 1 2( , )t t y se escribe 1 2( , )R t t . Si 1 0t = , ( )R t = función de confiabilidad.

Función de confiabilidad Es una función decreciente denominada también función de supervivencia es la probabilidad de sobrevivir hasta el tiempo t, se representa como: R(t)= 1 – F(t) . Para el caso de la función

exponencial es: tetR λ−=)(

f(t) 1 F(t) 1 R(t) 0 tiempo 0 tiempo 0 tiempo Función de densidad Función de distribución Función de Acumulada Confiabilidad Fig. 7.3 Distribuciones de probabilidad en confiabilidad

Página 74


Fig. 7.4 Distribuciones de probabilidad en confiabilidad (Minitab)

λ

λh

λ

λ

λ

λ

1MEDIA

)(FALLA DETASA )(DADCONFIABILI

1)(CDF)(PDF

=

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−

−

−

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etFetf

t

t

t

Distribución Exponencial

Función de Densidad de Probabilidad Exponencial

0.0000

0.0005

0.0010

0.0015

0.0020

0.0025

0.0030

0.0035

0 500 1,000 1,500 2,000Tiempo

f(t)

λ = 0.003, MEDIA = 333

λ = 0.002, MEDIA = 500

λ = 0.001, MEDIA = 1,000

Fig. 7.5 Distribución exponencial Función de riesgo / Tasa de riesgo / Tasa instantánea de riesgo

Se define como: )()()(

tRtfth =

Representa la probabilidad condicional de haber sobrevivido hasta

el tiempo t, fallar en el tiempo (t + ∆t). O sea es la propensión a fallar que se tiene en el tiempo t.

Página 75


Cada vez que una unidad falla y se restaura a funcionamiento, se dice que ocurrió una renovación:

Un equipo reparable que funciona adecuadamente un periodo de tiempo, después falla y es reparado para regresarlo a su condición operacional puede tener los siguientes comportamientos (figura 8.4): Fig. 7.6 Comportamiento de un equipo reparable en el tiempo Tiempo medio entre fallas (MTBF = 1/lamda): es el tiempo que transcurre entre una falla y otra. Ejemplo: Se registran 20 equipos en prueba de funcionamiento y las horas (x1,000) transcurridas hasta la falla fueron las siguientes: Unidad Horas 1 3.70 2 3.75 3 12.18 4 28.55 5 29.37 6 31.61 7 36.78 8 51.14 9 108.71 10 125.21 11 125.35

Página 76


12 131.76 13 158.61 14 172.96 15 177.12 16 185.37 17 212.98 18 280.40 19 351.28 20 441.79 Cuando no hay censura el MTBF es igual a media de las observaciones o sea 133.43. La función de confiabilidad es la siguiente:

tetR 43.133

1

)(−

=

La función de distribución acumulada es la siguiente:

tetF 43.133

1

1)(−

−=

La probabilidad de que los componentes fallen antes de las 20 (x1,000) horas es: F(20) = 0.139 Y la función de riesgo es:

43.1331)( =th

b. Mantenibilidad A veces se busca el máximo rendimiento de los equipos, algunas veces soslayando la posibilidad de una falla. Cuando todos los esfuerzos se han concentrado en tener un sistema funcionando, es difícil considerar que pasaría en caso de falla. Aún así es fundamental preguntar; Si un sistema va a tener una alta disponibilidad, sería muy raro que falle, pero también debiera ser posible repararlo rápidamente. La aptitud de un sistema que se va a reparar, se mide por su mantenibilidad. La mantenibilidad de un dispositivo, es la probabilidad de que una operación de mantenimiento

activo pueda llevarse a cabo en un intervalo dado de tiempo [ ]1 2,t t . Se escribe como 1 2( , )M t t .

Se observa que la mantenibilidad está relacionada a la reparación, de una manera similar como la confiabilidad con la falla. Es la Facilidad y velocidad para restaurar un sistema al estado operacional después de que falló.

Página 77


Por ejemplo, un componente tiene una mantenibilidad del 90% en una hora, significa que hay una probabilidad del 90% que el componente será reparado dentro de una hora. La mantenibilidad

( )M t , también se define usando la misma hipótesis que ( )R t . La tasa de reparación ( )tµ , se

introduce de manera análoga a la tasa de fallas. Cuando ( )tµ se considera constante, la

mantenibilidad. El tiempo tomado para reparar un equipo incluye: 1. Tiempo para diagnosticar con éxito la causa de falla. 2. Tiempo que toma para entregar las piezas necesarias para realizar la reparación. 3. Tiempo que toma para quitar los componentes fallados y para substituirlos por correctos. 5. Tiempo de ajuste para traer el sistema de nuevo a estado de funcionamiento. 6. Tiempo que toma para verificar que el sistema está funcionando dentro de lo especificado. Tiempo medio entre reparaciones (MTTR): es el tiempo que transcurre para restablecer un equipo a sus condiciones iniciales antes de la falla. Para el caso de sistemas donde su mantenibilidad sigue la distribución exponencial se tiene: Donde µ= tasa de la reparación. En el caso de la distribución de Weibull, la mantenibilidad, M(t), es:

β

η

−

−=t

etM 1)( Y la taza de reparación Weibull, es: Por ejemplo: ¿Cuál es la probabilidad de completar una acción en las siguientes 5 horas si el MTTR es de 7 horas?

=1-0.4895 = 0.5105 o 51% de probabilidad de terminar

c. Disponibilidad Coloquialmente, la disponibilidad del suministro significa que la energía eléctrica está presente en el momento de accionar un apagador y tengamos luz eléctrica en nuestro foco o al enchufar un aparato haya energía suficiente para que este funcione sin interrupciones sostenidas involuntarias.

)Re(1 pairtoTimeMeanMTTR=µ

1

)(−

=

β

ηηβµ tt

Página 78


La disponibilidad de un dispositivo es la probabilidad de que esté en un estado tal, que sea capaz de realizar la función para la cual fue diseñado bajo condiciones dadas y en un instante dado t , bajo el supuesto de que las condiciones externas necesarias, están garantizadas. La disponibilidad inherente considera solo el tiempo muerto correctivo del sistema. Para un componente es ( )A t .

1/MTBF = Tasa de falla 1/MTTR = Tasa de reparación Ejemplo: Un sistema tiene un MTBF de 2080 horas y un MTTR de 10 horas. ¿Cuál es la disponibilidad inherente del sistema?

La disponibilidad operacional es una medida de la disponibilidad media durante el tiempo e incluye todas las fuentes experimentadas del tiempo muerto, tales como tiempo muerto administrativo, tiempo muerto logístico, etc.

0UptimeA

operating cycle=

Un generador diesel de energía está proveyendo electricidad El personal no está satisfecho con el generador. Estimaban que en los últimos seis meses, estaban sin electricidad debido a fallas del generador por un tiempo acumulado de 1.5 meses. Su disponibilidad es 4.5/6. d. Definición de RCM El Mantenimiento Centrado en Confiabilidad es un proceso específico empleado para identificar las políticas que deben ser implantadas para administrar los mecanismos de falla que puedan causar la falla funcional de algún equipo en un contexto operativo determinado. Se trata de mantener la confiabilidad de diseño inherente de los equipos.

Página 79


Figura 7.7 Confiabilidad de los equipos El RCM tiene este nombre (Mantenimiento Basado en Confiabilidad) para enfatizar el papel que juega la teoría y la práctica de la confiabilidad, al enfocar las actividades de mantenimiento preventivo en retener la confiabilidad inherente por diseño de los equipos.

Fig. 7.8 Intervalos de confiabilidad aceptables De acuerdo al estándar SAE-JA1011, “Evaluation Criteria for Reliability-Centered Maintenance (RCM) Processes”, cualquier proceso RCM debe asegurar que se contesten, de forma satisfactoria y en un orden preestablecido, siete preguntas: • ¿Cuáles son las funciones y estándares de desempeño en el contexto operativo actual?

(Funciones y estándares de desempeño).


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• ¿De qué forma pueden fallar para que dejen de cumplir con sus funciones? (Modos de falla).

• ¿Cuáles son las causas de cada falla funcional? (Mecanismos de falla). • ¿Qué sucede cuando se presenta cada mecanismo de falla? (Efectos de la falla). • ¿Qué puede ocurrir si se presenta cada mecanismo de falla? (Consecuencias de la falla

o severidad). • ¿Qué se puede hacer para predecir o prevenir cada mecanismo de falla? (Estrategias

de mantenimiento). • ¿Qué se debe hacer si no se puede encontrar una acción de mantenimiento adecuada?

(Acciones requeridas cuando no se puede prevenir la falla o cuando la confiabilidad inherente es baja).

El esquema de operación del RCM se muestra a continuación:

17

Identificación de modos de falla

• Fallas ocultas• Fallas evidentes

Calificación de la frecuencia de ocurrencia

1

2

3

4

5

6

654321

•Prueba•Rehabilitación•Reemplazo•Búsqueda de fallas•Rediseño•Permitir falla

Identificación de mecanismos de falla

Efectos de la ocurrencia del M.F.

Identificación del tipo de consecuencia (seguridad,

ambiente, producción, equipo)

M.F. asociados a la mayor consecuencia y clasificados por nivel de importancia del riesgo

Matriz de Riesgos

M. F. asociados a actividades de mantenimiento

Indispensable reducir el riesgo a niveles mas bajos.

Es necesario realizar acciones a fin de reducir el nivel de riesgo.

Operación permitida sin realizar acciones para controlar el riesgo.

Consecuencias de la ocurrencia del M.F.

Selección de equipos para

programa RCM

Identificación de funciones y

estándares de desempeño1

2

3

4

5

6 7Estrategias de mantenimiento

Calificación de la magnitud de la consecuencia

Figura 7.9 Esquema de análisis del RCM

Página 81


e. Análisis de AMEF La intención es identificar las áreas o ensambles que es más probable que den lugar a fallos del conjunto.

El FMEA define la función como la tarea que realiza un componente --por ejemplo, la función de una válvula es abrir y cerrar-- y los modos de fallo son las formas en las que el componente puede fallar. La válvula fallará en la apertura si se rompe su resorte, pero también puede tropezar en su guía o mantenerse en posición de abierta por la leva debido a una rotura en la correa de árbol de levas.

La técnica consiste en evaluar tres aspectos del sistema y su operación:

• Condiciones anticipadas de operación, y el fallo más probable.

• Efecto de fallo en el rendimiento.

• Severidad del fallo en el mecanismo.

La probabilidad de fallos se evalúa generalmente en una escala de 1 a 10, con la criticidad aumentando con el valor del número.

Esta técnica es útil para evaluar soluciones alternativas a un problema pero no es fácil de usar con precisión en nuevos diseños.

El FMEA es útil para evaluar si hay en un ensamble un número innecesario de componentes puesto que la interacción de un ensamble con otro multiplicará los efectos de un fallo. Es igualmente útil para analizar el producto y el equipo que se utiliza para producirlo.

El FMEA, ayuda en la identificación de los modos de fallo que es probable que causen problemas de uso del producto. Ayuda también a eliminar debilidades o complicaciones excesivas del diseño, y a identificar los componentes que pueden fallar con mayor probabilidad. Su empleo no debe confinarse al producto que se desarrolla por el grupode trabajo. Puede también usarse eficazmente para evaluar las causas de parada en las máquinas de producción antes de completar el diseño.

Las primeras cinco preguntas se responden a partir de estudios de Análisis de los Modos de Falla y sus Efectos FMEA. El Análisis de del Modo y Efectos de Falla es un grupo sistematizado de actividades para: reconocer y evaluar fallas potenciales y sus efectos, e identificar acciones que reduzcan o eliminen las probabilidades de falla y documentar los hallazgos del análisis.

Página 82

http://www.monografias.com/trabajos6/dige/dige.shtml%23evo

http://www.monografias.com/trabajos901/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual.shtml

http://www.monografias.com/trabajos36/teoria-empleo/teoria-empleo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtml


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Figura 7.10 Análisis FMEA – Modos y mecanismos de falla

Mecanismo de falla. Motivo físico por el que se presenta el modo de falla. Durante la identificación de consecuencias de los mecanismos de falla, la teoría establece que se debe suponer que todas las protecciones fallan. Este ejercicio permite al analista identificar qué tantas protecciones se tienen antes de llegar a las consecuencias identificadas.

Figura 7.11 Análisis FMEA – Efectos y consecuencias

Fatiga térmicaFatiga mecánicaEstrésDesgasteDegradación

CorrosiónErosiónFracturaExpansiónContracción

Fatiga térmicaFatiga mecánicaEstrésDesgasteDegradación

CorrosiónErosiónFracturaExpansiónContracción

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En un estudio RCM, al llegar a este punto es importante valorar las capas de protección existentes. Figura 7.12 Simulación de la falla y sus consecuencias Las estrategias de mantenimiento son las políticas de administración de fallas en tanto las tareas de mantenimiento son las acciones específicas con las que se satisfacen dichas políticas. Es necesario que la empresa determine los riesgos que considera intolerables y tolerables desde el punto de vista de seguridad, impacto ambiental, operación y de daños a equipos. Una matriz de riesgos permite establecer de manera sistemática la importancia de las fallas y contribuye a asignar la estrategia de mantenimiento apropiada. Impacto

Fig. 7.13 Matriz de riesgo Probabilidad

Página 85


Página 86


ESCALAS DEL AMEF DE MAQUINAS

ESCALA DE SEVERIDAD

10 Peligroso sin aviso 9 Peligroso con aviso 8 Muy alta (tiempo muerto 8 hrs., defectos 4 hrs.) 7 Alta (tiempo muerto 4-8 hrs., defectos2- 4 hrs.) 6 Moderada (tiempo muerto 1-4 hrs., defectos 1-2 hrs.) 5 Baja (tiempo muerto 0.5 - 1 hrs., defectos 0-1 hrs.) 4 Muy baja (tiempo muerto 10-30 min., 0 defectos) 3 Menor (tiempo muerto 0-10 min., 0 defectos) 2 Muy menor (0 tiempo muerto, 0 defectos) 1 Ninguno

ESCALA DE OCURRENCIA

10 1 en 1 hora, 1 en 90 ciclos 9 1 en 8 horas, 1 en 900 ciclos 8 1 en 24 horas, 1 en 36,000 ciclos 7 1 en 80 horas, 1 en 90,000 ciclos 6 1 en 350 horas, 1 en 180,000 ciclos 5 1 en 1,000 horas, 1 en 270,000 ciclos 4 4 en 2,500 horas, 1 en 360,000 ciclos 3 1 en 5,000 horas, 1 en 540,000 ciclos 2 1 en 10,000 horas, 1 en 900,000 ciclos 1 1 en 25,000 horas, 1 en >900,000 ciclos

ESCALA DE DETECCIÓN

10 Absolutamente imposible 9 Muy remota 8 Remota 7 Muy baja 6 Baja 5 Moderada 4 Moderadamente alta 3 Alta 2 Casi certeza 1 Certeza

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f. Análisis con Arbol de Fallas (FTA) El Análisis por Árboles de Fallas (AAF o FTA), es una técnica deductiva que se centra en un suceso accidental particular (accidente) y proporciona un método para determinar las causas que han producido dicho accidente. Nació en la década de los años 60 para la verificación de la fiabilidad de diseño del cohete Minuteman y ha sido ampliamente utilizado en el campo nuclear y químico. El hecho de su gran utilización se basa en que puede proporcionar resultados tanto cualitativos mediante la búsqueda de caminos críticos, como cuantitativos, en términos de probabilidad de fallos de componentes.

Para el tratamiento del problema se utiliza un modelo gráfico que muestra las distintas combinaciones de fallas de componentes y/o errores humanos cuya ocurrencia simultánea es suficiente para desembocar en un suceso accidental.

La técnica consiste en un proceso deductivo basado en las leyes del Álgebra de Boole, que permite determinar la expresión de sucesos complejos estudiados en función de los fallos básicos de los elementos que intervienen en él.

Consiste en descomponer sistemáticamente un suceso complejo (por ejemplo rotura de un depósito de almacenamiento de amoniaco) en sucesos intermedios hasta llegar a sucesos básicos, ligados normalmente a fallos de componentes, errores humanos, errores operativos, etc. Este proceso se realiza enlazando dichos tipos de sucesos mediante lo que se denomina puertas lógicas que representan los operadores del álgebra de sucesos.

Cada uno de estos aspectos se representa gráficamente durante la elaboración del árbol mediante diferentes símbolos que representan los tipos de sucesos, las puertas lógicas y las transferencias o desarrollos posteriores del árbol.

El Árbol de fallas (FTA) consta de los pasos siguientes: 1. Definir el evento superior. 2. Conocer el sistema. 3. Construir el árbol. 4. Validar el árbol. 5. Evaluar el árbol. 6. Considerar cambios constructivos. 7. Considerar alternativas y recomendación de medidas. Defina el evento superior. Para definir el evento superior, se tiene que identificar el tipo de falla que se va a investigar. Esto podría ser lo que haya sido el resultado final de un incidente, tal como una Máquina no operativa. “Un Suceso TOP: Ocupa la parte superior de la estructura lógica que

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http://www.monografias.com/trabajos15/composicion-follaje/composicion-follaje.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtml

http://www.monografias.com/trabajos54/resumen-estadistica/resumen-estadistica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtml

http://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/exal/exal.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtml

http://www.monografias.com/trabajos36/signos-simbolos/signos-simbolos.shtml


representa el árbol de fallos. Es el suceso complejo del cual se desconoce la probabilidad de fallos. Tiene que estar claramente definido (condiciones, etc.)” Sucesos intermedios: Son los sucesos intermedios que son encontrados en el proceso de descomposición y que a su vez pueden ser de nuevo descompuestos. Se representan en el árbol de fallos en rectángulos. Sucesos básicos: Son los sucesos terminales de la descomposición. Tienen asociada una probabilidad de ocurrencia determinada y pueden representar cualquier tipo de suceso de los que se han citado con anterioridad: sucesos de «fallos» como por ejemplo: no fiabilidad o indisponibilidad de un componente, error humano, etc. o sucesos de «éxito» ocurrencia de un evento determinado. Se representan en círculos en la estructura del árbol. Procedimiento. Antes de Diagramar o documentar un árbol de fallas podemos apoyarnos de un diagrama funcional del equipo o componente podemos apoyarnos de un diagrama funcional de bloques como aparece a continuación: ya que este tipo de diagramas presenta la división de los principales sistemas funcionales de la máquina y los factores externos con los que interactúa.

Determine todos los eventos no deseados en la operación de un sistema. Separe esta lista en grupos con características comunes. Varios FTA tal vez sean necesarios para estudiar un sistema completamente. Finalmente, un evento debe establecerse que representa todos los eventos dentro de un grupo. Este evento llega a ser el evento no deseado que se va a estudiar.

Conocer el sistema.

Se debe estudiar toda la información disponible sobre el sistema y su ambiente. Puede ser de ayuda un análisis de trabajo para determinar la información necesaria.

Construir el árbol de fallas.

Este paso tal vez sea el más fácil porque se usan solamente pocos de los símbolos y la construcción práctica es muy sencilla.

Principios de construcción. Las compuertas de lógica deben limitarse a “la compuerta y” y “la compuerta o” y se debe usar símbolos de restricción solamente cuando sea necesario. El propósito del árbol es mantener el procedimiento tan sencillo como sea posible.

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52

Válvula B

Válvula A

Controlador

X

YSensor

Sensor

Sobrenivel en tánque

Desc. a tq. abta

Falla lazo control valv. A

AND

OR

OR

AND

Valv. A fallóabierta

Valv. B fallócerrada

Fallacontrolador

Fallan sensores

Sensor Y Sensor XD E

C

B

A

E1

E2

E3

Enfoque del análisis de árbol de fallas AAF

Fig. 7.14 Análisis de Árbol de fallas (FTA) para identificar la probabilidad de que ocurra una falla con base en la confiabilidad de los componentes o partes.

Valide el árbol: Esto requiere a una persona que sabe mucho del proceso para verificar que el árbol esté completo y exacto. Evalúe el árbol de fallas: El árbol ahora necesita examinarse para las áreas donde pueden hacerse mejoras en el análisis o donde tal vez haya oportunidad de utilizar procedimientos o materiales alternativos para disminuir el peligro. Estudie cambios constructivos: En este paso, cualquier método alternativo que se implementen deben evaluarse más. Esto permite que los asesores vean cualquier problema que esté relacionado con el nuevo procedimiento antes de implementarlo. Considere alternativas y recomiende pasos. Este es el último paso en el proceso donde se recomiendan acciones correctivas o medidas alternativas.

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Fig. 7.15 Ejemplo de FTA para el caso de que el motor del auto no arranque

Beneficios: La ventaja principal de los análisis de árbol de falla son los datos valiosos que producen que permiten evaluar y mejorar la fiabilidad general del sistema. También evalúa la eficiencia y la necesidad de redundancia. Limitación: “Una limitación del análisis de árbol de fallas es que el evento no deseado que se está evaluando tiene que ser previsto y todos los factores contribuyentes a la falla tienen que ser anticipados. Este esfuerzo puede llevar mucho tiempo y puede ser muy caro. Y finalmente, el éxito en general del proceso depende de la habilidad del analista involucrado”.12 g. Estrategias de mantenimiento: En RCM las estrategias de mantenimiento se enfocan a preservar la función de los equipos y no a los equipos en sí. Lo que permite que para algunos mecanismos no sea necesario

12 www.tdi.state.tx.us

OR P(AuB)=P(A) + P(B) – P(A)*P(B) AND P(AyB) = P(A)*P(B)

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asignar una estrategia de mantenimiento ya que la consecuencia de la falla podría ser tolerable. Sin embargo, para aquellos mecanismos cuyo riesgo sea inaceptable, se deberán enfocar los recursos, ya sea para reducir la probabilidad de ocurrencia de la falla o para minimizar las consecuencias o severidad de la misma.

Las estrategias de mantenimiento: Son las políticas a seguir para enfrentar las fallas, en donde las actividades de mantenimiento proveen los mayores beneficios.

• Actividades con base en condición • Actividades de rehabilitación • Actividades de reemplazo • Combinación de actividades de mantenimiento • Acciones a falta de actividades de mantenimiento preventivas:

• Programar actividades de búsqueda de fallas • No programar mantenimientos • Rediseño

Las tareas de mantenimiento son las acciones específicas para satisfacer a las estrategias de mantenimiento. Actividades de mantenimiento: Son las acciones específicas para mantener operando el componente.

Actividad Periodicidad (meses) • Limpieza y pintura 12 • Engrasado 1 • Alineación 3 • Recalibración 3 • Cambio de filtro 6 • Cambio de aceite 6 • Reemplazo de flecha 24 • Rectificación 36

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Actividades con base en condición (Limpieza y pintura, Alineación, Recalibración, Cambio de filtro, Cambio de aceite, etc.), el adoptar esta estrategia depende de las características del mecanismo de falla (variables a monitorear, consecuencias o severidad de la ocurrencia de la falla, características del intervalo P-F, costo, etc).

Figura 7.16 Restablecimiento de la condición original Actividades de rehabilitación programada (Limpieza y pintura, Reapriete, Recalibración, Rectificación, etc.), estas actividades de rehabilitación periódica deben asegurar que el componente se retorna a su condición de desempeño inicial, el adoptar esta estrategia depende de las características del mecanismo de falla (consecuencias de la ocurrencia del mecanismo de falla, consistencia en su intervalo de vida útil, costo, etc.) Figura 2.9 Rehabilitación del equipo Figura 7.17 Rehabilitación del equipo Actividades de reemplazo programado (Cambio de filtros, cambio de aceite y en general reemplazo de componentes o sistemas), se realiza el cambio físico del componente con una frecuencia definida e independientemente de su condición (normalmente aplicada a consumibles), el adoptar esta estrategia depende de las características del mecanismo de

Vida promedio

Tiempo

Vida útilDistribución

Normal

Vida promedio

Tiempo

Vida útilDistribución

Normal

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falla (consecuencias de la ocurrencia del mecanismo de falla, consistencia en su intervalo de vida útil, costo, etc.) Programación de actividades para búsqueda de fallas (Realización de pruebas de operatividad a equipos tales como válvulas SDV, PSV o sistemas en reserva), estas actividades se realizan con una periodicidad definida para identificar fallas ocultas, el adoptar esta estrategia depende de las características del mecanismo de falla (consecuencias de la ocurrencia del mecanismo de falla, tipo de prueba, costo, etc.) Figura 7.18 Pruebas especiales para investigar fallas h. Confiabilidad operacional Tal como lo muestra el concepto de Confiabilidad Operacional, el área de Mantenimiento

no es la única responsable por la Confiabilidad final de los equipos, es todo el Sistema, ya

que toda Planta Industrial o Empresa de Servicios, estará integrada por: Procesos,

Tecnología, y Gente, en esa medida se puede relacionar la Confiabilidad Operacional, con

los siguientes factores determinantes:

• Confiabilidad de Equipos

• Mantenibilidad de Equipos

• Confiabilidad Humana

• Confiabilidad de Procesos

Válvula de alivio

Válvula de alivio

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8. EVALUACIÓN DE RESULTADOS DEL TPM a. Indicadores de efectividad total del equipo La efectividad del equipo se determina con base en su disponibilidad, su eficiencia de desempeño y eficiencia de calidad como sigue:

14

EQUIPOS

TIEMPO DE OPERACIÓNTIEMPO DE OPERACIÓN

TIEMPO TRABAJANDOTIEMPO TRABAJANDO

TIEMPO NETOTIEMPO NETODE OPERACIÓNDE OPERACIÓN

TIEMPO DETIEMPO DEOPERACIÓN OPERACIÓN CON VALORCON VALOR

PÉRDIDA PORFALLAS

PÉRDIDA POR CAMBIODE MODELO Y AJUSTES

SEIS GRANDES PERDIDAS

PÉRDIDA POR GIRO ENVACIO Y PAROS CORTOS

PÉRDIDA POR CAIDADE VELOCIDAD

1

2

3

4

PÉRDIDA POR DEFECTOSDE PROCESOS

PÉRDIDA POR ARRANQUE

5

6

PÉRDIDA

PORPAROS

PÉRDIDAPOR

CAÍDA DEVELOCIDAD

PÉRDIDA POR

DEFECTOS

ETE = Disponibilidad X Tasa de Eficiencia X Tasa de CalidadEjemplo: ETE = 0.87 x 0.50 x 0.98 x 100 = 42.6 %

Disponibilidad:Tiempo Disponible - Tiempo Muerto X 100 Tiempo DisponibleEjemplo: 460 mins. - 60 mins x 100 = 87% 460 mins.

Tasa de Eficiencia:Ciclo de tpo. ideal x cantidad procesada X 100 Tiempo OperativoEjemplo: 0.5min/unid x 400unid x 100 = 50% 400 mins.

Tasa de Calidad:Cant. procesada - Cantidad Defectuosa X 100 Cantidad ProcesadaEjemplo: 400 unid. - 8unid x 100 = 98% 400unid

Fig. 8.1 Medición de la efectividad con las 6 grandes pérdidas La disponibilidad La tasa de operación o disponibilidad se basa en la relación del tiempo de operación, al tiempo de carga: Disponibilidad = tiempo de operación / tiempo de carga = = (tiempo de carga – tiempo muerto no prog.) / tiempo de carga El tiempo de carga es el tiempo disponible por día o mes, obtenido del tiempo disponible total menos el tiempo muerto planeado. El tiempo muerto planeado es el tiempo programado para actividades planeadas de mantenimiento.

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Por ejemplo: Un turno de 8 horas tiene 480 minutos, si el tiempo muerto planeado por día es 20 minutos, el tiempo de carga por día será 460 minutos. Si además se suman los tiempos muertos por los conceptos siguientes: fallas 20 minutos, ajustes 20 minutos, y paros 20 minutos, con un total de 60 minutos. El tiempo de operación = tiempo de carga – tiempo muerto por fallas y ajustes = 460 – 60 = 400 minutos.

La disponibilidad = 400 / 460 x 100 = 87%

Eficiencia de desempeño La eficiencia del desempeño es el producto de la tasa de la velocidad de operación y la tasa de operación neta. La tasa de velocidad de operación = tiempo de ciclo teórico / tiempo de ciclo real Por ejemplo: si el ciclo de operación por artículo es de 0.5 minutos y el tiempo de ciclo real es de 0.8 minutos, se tiene:

Tasa de velocidad de operación = 0.5 / 0.8 x 100 = 0.625 = 62.5% La tasa neta de operación mide el mantenimiento de una velocidad dada sobre un periodo de tiempo dado. Calcula pérdidas resultantes de paros menores, así como las pérdidas que no se registran en las bitácoras, tales como pequeños problemas y ajustes. Tasa neta de operación = Tiempo real de proceso / Tiempo de operación = = Cantidad procesada x tiempo de ciclo real / tiempo de operación. Por ejemplo: si el número de artículos procesados por día es de 400, el tiempo de ciclo real es de 0.8 minutos y el tiempo de operación es de 400 minutos.

Tasa neta de operación = (400 x 0.8 / 400 ) x 100 = 80% Las pérdidas causadas por paros menores es del 20%. Eficiencia de desempeño=Tasa neta de operación x tasa de velocidad de operación = Eficiencia desempeño = Cantidad procesada x tiempo de ciclo real x tiempo de ciclo ideal Tiempo de operación Tiempo de ciclo real Eficiencia de desempeño = Cantidad procesada x tiempo de ciclo ideal = Tiempo de operación

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Eficiencia de desempeño =( 400 x 0.5 ) / 400 x 100 = 50% Ó (0.625 x 0.80 x 100 = 50%)

Si la tasa de calidad es del 98%, entonces la efectividad operacional del equipo es: Efectividad operacional del equipo (OEE) = Disponibilidad x Eficiencia de desempeño x Tasa de calidad de productos = (0.87 x 0.50 x 0.98 x 100) = 42.6% Con base en la experiencia, las condiciones ideales son: Disponibilidad ... mayor a 90% Eficiencia de desempeño... mayor a 95% Tasa de calidad de productos ... mayor a 99% Eficiencia total del equipo OEE... mayor al 85%

A la fórmula de OEE tradicional está agregándose ahora un nuevo factor: la "Utilización de Disponibilidad”. Con esto, no sólo tenemos una medida de la Disponibilidad, Rendimiento, y Eficacia de la máquina, pero también valoramos la habilidad gerencial de la planta para utilizar el equipo al máximo nivel de sus capacidades. b. Recolección de Evidencia de Mantenimiento Productivo Total Preguntas a la gente en la planta... • ¿Se encuentran los historiales de mantenimientos exactos y visibles en o cerca de cada

parte de equipo? • ¿Las máquinas son vigiladas en cuanto a su seguridad y cerradas inmediatamente

cuando no están siendo usadas? • ¿El mantenimiento es reactivo, preventivo o de predicción? • ¿Se han entrenado a todos los empleados clave en el TPM? • ¿Se lleva un registro del desempeño de cada parte del equipo? • ¿Qué tan común es que haya descomposturas en los equipos ? • ¿Se lleva un registro de los tiempos muertos programados de las máquinas vs. los

tiempos muertos de las máquinas no programados? • ¿Existe evidencia de acciones correctivas permanentes cuando se presenta una

descompostura? • ¿Existe evidencia de que el mantenimiento es dado de acuerdo a la programación?

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• ¿Existen hojas de revisión (lubricación, inspección, calibración, limpieza, etc.) para que los operadores firmen del estado presente y actualizado de cada una de las máquinas?

• ¿Existen estándares establecidos para cada tarea de mantenimiento? • ¿Se realizan auditorías para verificar la efectividad de los estándares de

mantenimiento? • ¿Se realiza una inspección del equipo antes del inicio de cada turno? Cuando las auditorías identifican discrepancias ¿se especifican y llevan a cabo las acciones correctivas para dichas discrepancias? Ejercicio: Evaluación de la situación actual del Mantenimiento Productivo Total % Nivel Medida Evidente

1 Las máquinas son verificadas en cuanto a su seguridad de uso y son inmediatamente cerradas cuándo estas se descomponen. El departamento de mantenimiento es el responsable de todas las actividades de mantenimiento.

1 24 3

2 Se mantienen historiales actualizados de mantenimiento exactos, visibles y

colocados cerca de todos los equipos.

3 El mantenimiento preventivo es puesto en práctica – los empleados clave han sido

entrenados en los elementos básicos de TPM; rara vez se presentan accidentes mayores o menores. Los operadores llenan las listas de revisión de mantenimiento.

4 Las responsabilidades de mantenimiento preventivo están bien definidas. Los

operadores realizan tareas diarias que implican la revisión, lubricación y limpieza de las máquinas. El equipo de mantenimiento está evolucionando de las habilidades preventivas a la adquisición de habilidades de predicción.

5 Las actividades de mantenimiento a nivel de planta se aplican de forma constante –

se lleva un registro del tiempo productivo de todo el equipo y este va en aumento. Rara vez se presentan descomposturas de la maquinaria o accidentes.

Evaluación de TPM = Cuartos Sombreados / No. Total de Cuartos ____/_20_ = _____ %

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Nomenclatura:

0: 0% - No se encuentra en ningún lado

1: 25% - Se observa únicamente en algunas áreas

2: 50% - Se encuentra comúnmente pero no en la mayoría de los casos

3: 75% - Muy típico, algunas excepciones

4: 100% - En toda la planta, sin excepciones c. Indicadores de desempeño de Mantenimiento Medición del desempeño global de Mantenimiento Disponibilidad = % de tiempo de equipo disponible = (tiempo total – tiempo muerto programado y no programado) / tiempo total Disponibilidad instantánea Ai = MTBF / (MTBF + MTTR) Tiempo medio entre falla MTBF = tiempo ON (Tiempo total-tiempo muerto-tiempo no utilizado)/ Numero de fallas Fallas por unidad de tiempo = 1 / MTTF Tiempo medio entre reparaciones MTTR = tiempo promedio para reparar el equipo, incluye: • Tiempo de notificación, Tiempo de viaje • Tiempo de diagnóstico • Tiempo de eliminación de la falla • Tiempos de espera de partes o de enfriamiento • Tiempo de re ensamble, Tiempo de pruebas

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Medición de la productividad de Mantenimiento Eficiencia del personal, mide el tiempo consumido en tareas de mantenimiento vs el tiempo planeado en MP: Eficiencia del personal = Tiempo tomado / tiempo planeado > 90% Utilización de materiales por orden de trabajo = = Costo total de materiales utilizados / No. de órdenes de trabajo Medición de la Organización de Mantenimiento Tiempo utilizado en tareas planeadas como porcentaje de tiempo total, dado un cierto periodo de tiempo: Índice de tiempo planeado y programado = Tiempo planeado y programado / (No. de empleados x cantidad de horas cada uno) Índice de tiempo de falla= Tiempo consumido durante las fallas como % del tiempo total. Desempeño de mantenimiento Productividad: efectividad en el uso de recursos Organización: efectividad de la organización y actividades de planeación Eficiencia del trabajo del personal Costos: en relación con el servicio Calidad: que tan bien se realiza el trabajo Desempeño general: evaluar los resultados globales

Fig.8.2 Desempeño de Mantenimiento

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d. Indicadores de rendimiento energético: • Vapor generado / consumo de combustible; volumen de agua / vapor generado • Vapor generado / volumen de producción; eficiencia de la caldera; % recup. Vapor • Volumen de aire generado / volumen de producción; electricidad / vol. Producido • Eficiencia de compresores de aire • Energía eléctrica consumida en sistemas de refrigeración / vol. de producción • Energía entregada al sistema / energía consumida en sistemas de refrigeración • Eficiencia de compresores; volumen de agua consumida en refrigeración/energía

entregada al sistema • Volumen de agua consumida / Volúmen de producción; energía para bombeo /

volumen de producción • Volúmen de pérdidas de agua = agua consumida - agua en producto - efluentes • Factor de potencia; lumen / energía consumida en iluminación • Consumo de combustibles / volumen de producción; km recorridos / consumo de

combustible e. Resultados esperados del TPM

Eliminación de fugas de aceite Disminución dramática de tiempos muertos Incremento en la eficiencia de los equipos Reducción de paros no programados Reducción de rechazos en producto intermedio y producto final Disminución de consumo de energía Inventario de máquinas y equipos Resultados esperados del TPM Reducción de horas hombre para el mantenimiento correctivo Reducción de costo por contratistas Reducción de costo por inventarios de refacciones en almacén Reducción de polvo en el ambiente Reducción de ruido Reducción de conflictos producción / mantenimiento Multas evitadas al cumplir reglamentaciones ambientales

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curso de tpm

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