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1. INTRODUCCIÓN.
El Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM es una metodología de análisis
sistemático, objetivo y documentado, que puede ser aplicado a cualquier tipo de
instalación industrial, útil para el desarrollo u optimización de un plan eficiente de
mantenimiento.
El RCM analiza cada sistema y cómo puede fallar funcionalmente. Los efectos de
cada falla son analizados y clasificados de acuerdo al impacto en la seguridad,
operación y costo. Estas fallas son estimadas para tener un impacto significativo en
la revisión posterior, para la determinación de las raíces de las causas.
La idea central del RCM es que los esfuerzos de mantenimiento deben ser dirigidos a
mantener la función que realizan los equipos más que los equipos mismos. Es la
función desempeñada por una máquina lo que interesa desde el punto de vista
productivo. Esto implica que no se debe buscar tener los equipos como si fueran
nuevos, sino en condiciones suficientes para realizar bien su función. También
implica que se deben conocer con gran detalle las condiciones en que se realiza esta
función y, sobre todo, las condiciones que la interrumpen o dificultan, éstas últimas
son las fallas.
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2. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVO.
2.1. JUSTIFICACIÓN.
La empresa VALLEN PROVEEDORA DE SEGURIDAD INDUSTRIAL DEL GOLFO
S.A DE C.V, realiza el mantenimiento a equipos de respiración autónoma siendo
estos es de suma importancia en la industria petrolera, por tal motivo es de gran
importancia que los equipos cumplan con un mantenimiento adecuado por lo cual se
desarrollara el RCM que es una metodología que permite identificar las políticas de
mantenimiento óptimas para garantizar el cumplimiento de los estándares requeridos
por los equipos de producción, evitando gastos innecesarios de mantenimiento y
brindándole un lugar de competitividad a la empresa.
2.2. OBJETIVO.
Proponer programa de mantenimiento preventivo a los equipos de respiración
autónoma SCBA Scott 2.2, para determinar las fallas más comunes que presentan
dichos aparatos, y proponer medidas preventivas mediante la metodología del RCM
en base a un AMEF a los equipos, a fin de que el equipo sea confiable
operativamente. .
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3. DESARROLLO TEÓRICO.
3.1. Marco conceptual.
En el siguiente capitulo se menciona la descripción del equipo teniendo en cuenta su
clasificación, su funcionamiento y las partes que la integran
3.1.1. Descripción General del Aparato de Respiración Autónomo Scott
Air-Pack 2.2.
El aparato de respiración autónomo (SCBA) AIR-PAK de SCOTT es un respirador
diseñado para brindar protección respiratoria a una persona al entrar en una
atmósfera irrespirable (tóxica), deficiente en oxígeno e inaceptable o al trabajar y
salir de dicho tipo de atmósfera.
El SCBA AIR-PAK de SCOTT sólo lo deben usar las personas capacitadas en el
uso del respirador y únicamente en conjunto con un programa organizado para la
protección de la respiración. El SCBA se debe utilizar y mantener de manera
adecuada y no se deberá usar de ningún modo que no sean los autorizados por el
programa de protección respiratoria. El respirador no se deberá usar debajo del
agua. [ver anexo 1]
El SCBA AIR-PAK básico de SCOTT consta de una unidad de soporte dorsal y un
arnés, una unidad de cilindro y válvula para almacenar un suministro de aire
respirable bajo presión, un reductor de presión de doble vía montado sobre el
soporte dorsal, un regulador de respiración presión-demanda montado en la pieza
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facial, una pieza facial completa de SCOTT y un arnés para sujetar la pieza facial a
la cara.
Todos los SCBA AIR-PAK de SCOTT vienen equipados con por lo menos dos
indicadores independientes de terminación del tiempo de servicio, un manómetro
remoto montado en la correa del hombro, y un interruptor para conservar aire
ubicado en el regulador de respiración. Todos los modelos de respiradores están
equipados con correas para hombros y cintura hechas de Kevlar. [6]
3.1.2. Pieza facial.
La pieza facial completa está disponible en una variedad de modelos y tallas y
debe tener un ajuste perfecto para el usuario antes de usarla. El diseño de la pieza
facial incorpora una pieza nasal, dos válvulas de inhalación y dos unidades de
amplificación de voz. La pieza nasal se puede desmontar fácilmente del regulador
de respiración para que cada usuario use la que le brinde el mejor ajuste y la
mayor comodidad. [ver anexo 5]
3.1.3. Regulador de respiración presión-demanda.
El regulador de respiración presión-demanda es desmontable y se monta
directamente en la pieza facial. El regulador de respiración está equipado con un
interruptor para conservar aire y la colocación del regulador que impide la rápida
pérdida de suministro de aire cuando se abre la válvula del cilindro y se quita la
pieza facial o cuando el regulador se separa de la pieza facial. El regulador
también está equipado con una perilla de purga roja, la cual permite la circulación
de aire hacia la pieza facial en una emergencia sin tener que respirar en el
respirador. El control de purga también se usa para liberar aire residual del
respirador después de haber cerrado la válvula del cilindro.[ver anexo 4]
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3.1.4. Reductor de presión.
Todos los modelos del respirador SCBA AIR-PAK están equipados con la alarma
VIBRALERT en el regulador montado en la pieza facial. La alarma VIBRALERT
desempeña dos funciones: señala la terminación del tiempo de servicio y alerta al
usuario cuando ocurre una falla en el funcionamiento del reductor de presión de
doble vía. En operaciones normales, la alarma VIBRALERT hace vibrar el
regulador de respiración y la pieza facial para avisarle al usuario, con medios
sonoros y táctiles, que queda aproximadamente 25% de la presión total del
cilindro. Además, se activará la alarma VIBRALERT para prevenir al usuario si
ocurre un malfuncionamiento en la vía primaria del reductor de presión de doble
vía. Normalmente, el aire se suministra a través de la vía primaria del reductor de
presión. Si la vía primaria del reductor de presión se tapa o falla al cerrarse, la vía
secundaria automáticamente comenzará a suministrar aire al regulador de
respiración y la alarma VIBRALERT se activará para avisarle al usuario que ha
ocurrido una falla. [Ver anexo 3]
3.1.5. Modulo de luces heads-up.
El módulo de luces Heads-Up es una alarma independiente que señala la
terminación del tiempo de servicio y se sujeta al regulador montado en la pieza
facial y es estándar en los respiradores que deben tener dos alarmas redundantes
independientes. El módulo de luces Heads-Up proporciona un monitor visual del
suministro de aire con cuatro luces que aparecen inmediatamente debajo del
campo de visión de la pieza facial. Otra luz aparte se ilumina cuando están bajas
las pilas y es indicación de que estas deben cambiarse. Las luces del módulo
Heads-up muestran el volumen del suministro de aire del cilindro. [6]
5
3.1.6. Descripción de modelos específicos de scott air-pack fifty.
El SCBA AIR-PAK de SCOTT está disponible en los siguientes modelos:
• SCBA modelo 2.2 (presión de régimen 2216 psig).
• SCBA modelo 3.0 (presión de régimen de 3000 psig).
• SCBA modelo 4.5 (presión de régimen de 4500 psig).
Cada modelo se identifica con una etiqueta amarilla grande en el reductor de presión
en la que aparece verticalmente y en letra negra la palabra SCOTT, y el número de
modelo (2.2, 3.0 ó 4.5) impreso en la parte inferior. Además, en la carátula del
manómetro remoto, montado en el arnés de los hombros, aparece la presión de
régimen.
Los modelos SCBA AIR-PAK básicos están equipados con un soporte dorsal de
alambre de acero. Todos los modelos están disponibles como el SCBA AIR-PAK con
soporte dorsal de aluminio.
Todos los modelos de respiradores SCOTT están certificados por el National Institute
of Occupational Safety and Health - NIOSH (Instituto Nacional de Salud y Seguridad
Ocupacional) como aparatos de respiración autónomos de presión-demanda.
3.1.7. SCBA modelo 2.2 de Scott.
• Certificado por NIOSH bajo la homologación número TC-13F-80 como respirador
con duración nominal de 30 minutos.
• Úsese únicamente con unidades de cilindro y válvula con una presión total de
servicio nominal de 2216 psig.
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3.1.8. Homologaciones y certificaciones.
Todos los modelos SCBA AIR-PAK de SCOTT que se describen cumplen con los
requisitos del Título 42 Parte 84 del Code of Federal Regulations (Código de
reglamentos federales) y están certificados por el National Institute of Occupational
Safety and Health (NIOSH). Cada configuración de los respiradores está homologada
bajo el número de aprobación correspondiente en lo que respecta a la presión de aire
y duración de tiempo.
El respirador AIR-PAK de SCOTT es de diseño modular integrado por subunidades
reemplazables y puede que incluya ciertos accesorios. Cada una de las subunidades
y accesorios principales lleva una etiqueta con el número de pieza de SCOTT. A fin
de que el respirador conserve el estado de aprobación de NIOSH, se deben usar
únicamente las subunidades y accesorios que son aplicables a un número de
homologación en particular de NIOSH.
Todos los modelos de SCBA AIR-PAK de SCOTT están certificados por NIOSH para
usarse en temperaturas ambientales de hasta -32° C (-25° F).
Para conservar la certificación NIOSH, los cilindros de SCBA AIR-PAK se deben
llenar con aire comprimido que reúna los requisitos de la categoría D o superior
conforme a las especificaciones de la publicación CGA G-7.1 de la Compressed Gas
Association y que se titula Commodity Specification for Air, disponible a través de la
Compressed Gas Association, Inc., 1725 Jefferson Davis Hwy., Suite 1004, Arlington,
VA 22202. Además de cumplir con estos requisitos, el aire debe estar seco al punto
de rocío de -54° C (-65° F) o inferior. [6]
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i
3.2. Metodología.
3.2.1. Mantenimiento centrado en confiabilidad RCM.
Fue desarrollado en un principio por la industria de la aviación comercial de los
Estados Unidos, en cooperación con entidades gubernamentales como la NASA y
privadas como la Boeing (constructor de aviones). Desde 1974, el Departamento de
Defensa de los Estados Unidos, ha usado el RCM, como la filosofía de
mantenimiento de sus sistemas militares aéreos. El éxito del RCM en el sector de la
aviación, ha permitido que otros sectores tales como el de generación de energía
(plantas nucleares y centrales termoeléctricas), petroleras, químicas, gas, refinación
y la industria de manufactura, se interesen en implantar esta filosofía de gestión del
mantenimiento, adecuándola a sus necesidades de operaciones.
Un aspecto favorable de la filosofía del RCM, es que la misma promueve el uso de
las nuevas tecnologías desarrolladas para el campo del mantenimiento. La aplicación
adecuada de las nuevas técnicas de mantenimiento bajo el enfoque del RCM,
permiten de forma eficiente, optimizar los procesos de producción y disminuir al
máximo los posibles riesgos sobre la seguridad personal y el ambiente, que traen
consigo los fallos de los activos en un contexto operacional específico.[1]
3.2.2. Propósito.
El objetivo básico de cualquier gestión de Mantenimiento, consiste en incrementar la
disponibilidad de los activos, a bajos costes, permitiendo que dichos activos
funcionen de forma eficiente y confiable dentro de un contexto operacional. En otras
8
funciones para las cuales fueron diseñados. Es decir, deben estar centrados en la
Confiabilidad Operacional.
En la actualidad, esta meta puede ser alcanzada de forma óptima, con la
metodología de Gestión del Mantenimiento, titulada Mantenimiento Centrado en
Confiabilidad (RCM). En términos generales, permite distribuir de forma efectiva los
recursos asignados a la gestión de mantenimiento, tomando en cuenta la importancia
de los activos dentro del contexto operacional y los posibles efectos o consecuencias
de los modos de fallos de estos activos, sobre la seguridad, el ambiente y las
operaciones.
El RCM es una metodología que permite identificar las políticas de mantenimiento
óptimas para garantizar el cumplimiento de los estándares requeridos por los
procesos de producción.
Esta metodología demanda una revisión sistemática de las funciones que conforman
un proceso determinado, sus entradas y salidas, las formas en que pueden dejar de
cumplirse tales funciones y sus causas, las consecuencias de los fallos funcionales y
las tareas de mantenimiento óptimas para cada situación (predictivo, preventivo,
proactivo, etc.) en función del impacto global (seguridad, ambiente, unidades de
producción). [2]
3.2.3. Premisas.
El RCM se basa en las siguientes premisas:
- Análisis enfocado en funciones.
- Análisis realizado por equipos naturales de trabajo (operaciones, mantenimiento,
especialistas técnicos) conducidos por un facilitador, experto en la aplicación de la
metodología.
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Es importante responder a las interrogantes del siguiente mapa, para ubicarnos en el
basamento conceptual de la metodología, antes de profundizar en el procedimiento
de implantación.
Fig. 3.1. Interrogantes del RCM.
3.2.4. Definición.
Mantenimiento Centrado en Confiabilidad es una metodología utilizada para
determinar sistemáticamente, que debe hacerse para asegurar que los activos físicos
continúen haciendo lo requerido por el usuario en el contexto operacional presente.
Un aspecto clave de la metodología RCM es reconocer que el mantenimiento
asegura que un activo continúe cumpliendo su misión de forma eficiente en el
contexto operacional. La definición de este concepto se refiere a cuando el valor del
estándar de funcionamiento deseado sea igual, o se encuentre dentro de los límites
del estándar de ejecución asociado a su capacidad inherente (de diseño) o a su
confiabilidad inherente (de diseño).
- La capacidad inherente (de diseño) y la confiabilidad inherente (de diseño)
limita las funciones de cada activo.
- El mantenimiento, la confiabilidad operacional y la capacidad del activo no
pueden aumentar más allá de su nivel inherente (de diseño).
- El mantenimiento sólo puede lograr mejorar el funcionamiento de un activo
cuando el estándar de ejecución esperado de una determinada función del
activo, está dentro de los límites de la capacidad de diseño o de la
confiabilidad de diseño del mismo.
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Desde este punto de vista, el RCM, no es más que una herramienta de gestión del
mantenimiento, que permitirá maximizar la confiabilidad operacional de los activos en
su contexto operacional, a partir de la determinación de los requerimientos reales de
mantenimiento.
3.2.5. El RCM es necesario por que:
- Responde a las debilidades derivadas de los enfoques tradicionales de
mantenimiento.
- Permite asociar y sopesar los riesgos del negocio con el fallo de los activos.
- Facilita de manera sistemática, la determinación del enfoque óptimo que se le
deben dar a los recursos de la función mantenimiento.
3.2.6. Su aplicación busca definir estrategias de mantenimiento que:
- Mejoren la seguridad.
- Mejoren el rendimiento operacional de los activos.
- Mejoren la relación coste/riesgo-efectividad de las tareas de mantenimiento.
- Sean aplicables a las características de un fallo.
- Minimicen la ocurrencia de fallos, o al menos sean efectivas en mitigar las con-
secuencias una vez ocurrida la misma, es decir, un mantenimiento que funcione y
sea coste-efectivo.
- Sean documentadas, auditables y susceptibles de actualizar.
3.2.7. Confiabilidad operacional.
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Confiabilidad del procesoOperación dentro de lasCondiciones de diseñoComprensión del proceso yLos procedimientos
Mantenimiento de equiposConfiabilidad incorporadaDesde la fase de diseño
MultiusosReducción del TPPR
Confiabilidad HumanaInvolucramientoSentirse dueño
Interfacesconocimiento
ConfiabilidadOperacional
Confiabilidad de equiposEstrategia de mantenimientoEfectividad del mantenimientoExtensión del TPEF
Es la capacidad de una instalación (procesos, tecnología, gente), para cumplir su
función o el propósito que se espera de ella, dentro de sus límites de diseño y bajo
un contexto operacional específico.
Es importante, puntualizar que en un programa de optimización de la confiabilidad
operacional de un sistema, es necesario el análisis de los siguientes cuatro
parámetros operacionales: confiabilidad humana, confiabilidad de los procesos,
mantenibilidad y confiabilidad de los equipos.
Fig. 3.2. Sistema de confiabilidad operacional.
La variación en conjunto o individual que pueda sufrir cada uno de los cuatro
parámetros presentados, afectará el comportamiento global de la confiabilidad
operacional de un determinado sistema.
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3.2.8. Razones para aplicar RCM.
Desde el punto de vista técnico, hay dos elementos a considerar en la gestión de
cualquier elemento físico. Deben mantenerse y de vez en cuando puede que haga
falta modificarlos.
Algunos diccionarios definen mantener como la causa para continuar o para
conservar en un estado existente. Ambas definiciones ponen de manifiesto que el
mantenimiento significa la preservación de algo.
Pero cuando tenemos que tomar la decisión de mantener algo, ¿qué es lo que
deseamos que continúe? ¿Cuál es el estado existente que deseamos preservar?
La contestación a estas preguntas puede encontrarse en el hecho de que todo
elemento físico se pone en servicio para cumplir una función o funciones específicas.
Por la tanto, cuando mantenemos un equipo, el estado en que deseamos preservarlo
debe ser aquel en el que deseamos que continúe para cumplir la función
determinada.
Mantenimiento: es asegurar que todo elemento físico continúe desempeñando las
funciones deseadas.
Claramente, para que sea posible, los equipos deben ser capaces de cumplir esas
funciones previstas.
El mantenimiento, el proceso de “causar que continúe“, solamente puede entregar la
capacidad incorporada (o confiabilidad inherente) de cualquier elemento. No puede
aumentarla. En otras palabras, si cualquier tipo de equipo es incapaz de realizar el
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funcionamiento deseado en principio, el mantenimiento por sí solo no puede
realizarlo. En tales casos, debemos modificar los elementos de forma que pueda rea-
lizar el funcionamiento deseado, o por el contrario reducir nuestras expectativas.
Como hemos observado el rcm se llama Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad
porque reconoce que el mantenimiento no puede hacer más que asegurar que los
elementos físicos continúan consiguiendo su capacidad incorporada o confiabilidad
inherente.
La función determinada de cualquier equipo puede definirse de muchas formas
dependiendo exactamente de dónde y cómo se esté usando (el contexto
operacional).
Como resultado de esto, cualquier intento de formular o revisar las políticas de
mantenimiento deberían comenzar con las funciones y los estándares de
funcionamiento asociados a cada elemento en su contexto operacional presente. Lo
que lleva a la siguiente definición formal de rcm:
Reliability Centred Maintenance: es un proceso que se usa para determinar los
requerimientos del mantenimiento de los elementos físicos en su contexto
operacional.
Una definición más amplia de RCM podría ser: "un proceso que sirve para determinar
lo que debe hacerse para asegurar que un elemento físico continua desempeñando
las funciones deseadas en su contexto operacional presente".[3]
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3.2.9 Beneficios al aplicar RCM.
El RCM ha sido usado por una amplia variedad de industrias durante los últimos
quince años. Cuando se aplica correctamente produce los beneficios siguientes:
3.2.10. Mayor seguridad y protección del entorno, debido a:
- Mejora en el mantenimiento de los dispositivos de seguridad existentes.
- La disposición de nuevos dispositivos de seguridad.
- La revisión sistemática de las consecuencias de cada fallo antes de considerar la
cuestión operacional.
- Claras estrategias para prevenir los modos de fallo que puedan afectar a la
seguridad, y para las acciones "a falta de" que deban tomarse si no se pueden
encontrar tareas preventivas apropiadas.
- Menos fallos causados por un mantenimiento innecesario.
3.2.11. Mejores rendimientos operativos, debido a:
- Un mayor énfasis en los requisitos del mantenimiento de elementos y componentes
críticos.
- Un diagnóstico más rápido de los fallos mediante la referencia a los modos de fallos
relacionados con la función y a los análisis de sus efectos.
- Menor daño secundario a continuación de fallos de poca importancia (como
resultado de una revisión extensa de los efectos de los fallos).
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- Intervalos más largos entre las revisiones, y en algunos casos la eliminación
completa de ellas.
- Listas de trabajos de interrupción más cortas, que llevan a paradas más cortas, más
fáciles de solucionar y menos costosas.
- Menos problemas de "desgaste de rodaje" después de las interrupciones debido a
que se eliminan las revisiones innecesarias.
- La eliminación de elementos superfluos y como consecuencia los fallos inherentes
a ellos.
- La eliminación y sustitución de componentes poco fiables. Un conocimiento
sistemático acerca de la nueva planta, y el refrescamiento y fortalecimiento de las
prácticas operativas de manera integral en plantas ya establecidas.
3.2.12. Mayor contención de los costes del mantenimiento, debido a:
- Menor mantenimiento rutinario innecesario.
- Mejor compra de los servicios de mantenimiento (motivada por el énfasis sobre las
consecuencias de los fallos).
- La prevención o eliminación de los fallos costosos.
- Unas políticas de funcionamiento más claras, especialmente en cuanto a los
equipos de reserva.
- Menor necesidad de contratar personal experto costoso, debido a que todo el
personal tiene mejor conocimiento de la planta y de sus operaciones.
- Pautas más claras para la adquisición de nueva tecnología de mantenimiento, tal
como equipos de monitorización de la condición ("condition monitoring").
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- Además de la mayoría de la lista de puntos que se dan más arriba bajo el título de
"mejores rendimientos operativos”.
- Más larga vida útil de los equipos: debido al aumento del uso de las técnicas de
mantenimiento "a condición".[3]
3.2.13. Una amplia base de datos de mantenimiento, que:
- Reduce los efectos de la rotación del personal con la pérdida consiguiente de su
experiencia y competencia.
- Provee un conocimiento general de la planta más profundo en su contexto
operacional.
- Provee una base valiosa para la introducción de los sistemas expertos.
- Conduce a la realización y actualización de planos, manuales más exactos.
- Hace posible la adaptación a circunstancias cambiantes (tales como nuevos
horarios de turno, una nueva tecnología, cambios en los volúmenes de producción)
sin tener que volver a considerar desde el principio todas las políticas y programas
de mantenimiento.
Mayor motivación de las personas en particular: especialmente el personal que está
interviniendo en el proceso de revisión, la que lleva a un conocimiento general de la
planta en su contexto operacional mucho mejor, junto con un "reparto" más amplio de
los problemas del mantenimiento y de sus soluciones. También significa, que las
soluciones tienen mayores probabilidades de éxito.
Mejor trabajo de grupo: motivado por un planteamiento altamente estructurado del
grupo a los análisis de los problemas del mantenimiento y a la toma de decisiones.
Mejorando la comunicación y la cooperación entre:
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- Los departamentos: los departamentos de producción u operación así como
los de la función del mantenimiento.
- Personal de diferentes niveles: los gerentes, los jefes de departamentos,
técnicos y operarios.
- Especialistas internos y externos: los diseñadores de la maquinaria,
vendedores, usuarios y el personal encargado del mantenimiento.
Lo importante del RCM es que provee un marco de trabajo paso a paso efectivo para
realizarlos todos a la vez, y para hacer participar a todo el que tenga algo que ver
con los equipos de procesos.
3.2.14. Preguntas básicas del rcm.
La metodología RCM, propone un procedimiento que permite identificar las
necesidades reales de mantenimiento de los activos en su contexto operacional, a
partir del análisis de las siete preguntas básicas.
Fig. 3.3. Las siete preguntas del RCM.
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DEFINICIÓN DELCONTEXTO
OPERACIONAL
DEFINICIÓNDE
FUNCIONES
DETERMINARFALLAS
FUNCIONALES
IDENTIFICARMODOS DE
FALLAS
EFECTOS DEFALLA
APLICACIÓN DELA HOJA DEDECISION
El éxito del proceso de implantación del RCM en la industria dependerá básicamente
del trabajo del equipo de RCM, el cual se encargará de responder las siete preguntas
básicas.
3.2.15. Herramientas claves.
EL AMEF (Análisis de los Modos y Efectos de los Fallos)
AMEF: (Análisis de los Modos y Efectos de Fallos): herramienta que permite
identificar los efectos o consecuencias de los modos de fallos de cada activo en su
contexto operacional. A partir de esta técnica obtienen las respuestas a las preguntas
1, 2, 3, 4 y 5.
Árbol lógico de decisión: Herramienta que permite seleccionar de forma óptima las
actividades de mantenimiento según la filosofía del RCM. A partir del árbol lógico de
decisión se obtienen las respuestas a las preguntas 6 y 7.
En forma general, el esquema propuesto a utilizar para conducir el RCM, se resume
en el siguiente diagrama de bloques, que detalla los pasos a seguir:
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Fig. 3.4. Esquema para conducir el RCM.
3.3. Aplicación de la metodología.
3.3.1. Propuesta de RCM a equipos de respiración autónomo scott 2.2.
Como se mencionó anteriormente, el rcm se centra en la relación entre la
organización y los elementos físicos que la componen. Antes de que se pueda
explorar detalladamente esta relación necesitamos definir qué tipo de elementos
físicos existen en la industria, y decidir cuáles son los que deben estar sujetos al
proceso de revisión del rcm. En nuestro caso proponemos utilizar los equipos de
respiración autónoma enfocándonos al Scott 2.2.
Para poder llevar a cabo la propuesta de RCM se deberán responder a las 7 preguntas básicas acerca del equipo antes mencionado, las cuales se presentan a continuación:
3.3.1.1. ¿Cuáles son las funciones del equipo de respiración autónoma Scott 2.2?
La función principal del equipo de respiración autónomo, es proporcionar aire
respirable al usuario al entrar y salir de atmosferas contaminadas con H2S o
cualquier otro gas toxico.
3.3.1.2. ¿De qué forma fallo el equipo? (fallos funcionales)
Para deducir las fallas comunes de los equipos de respiración autónoma SCOTT 2.2
AIR PACK, se realizo la sig. Pregunta ¿Cuál es la parte del equipo que falla
frecuentemente? Esta pregunta se realizo a los trabajadores del área de posicheck
en el taller de mantenimiento H2S. Los resultados obtenidos se presentan en la
siguiente tabla:
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Tabla 3.1. En la tabla se muestra la respuesta de cada miembro del personal de mantenimiento
posicheck
Personal entrevistado Fallas
Abraham Burelo Regulador
Jonathan Ochoa Reductor
Domingo Gonzales Reductor
Alejandro Santana Regulador
Andrés Reductor
Macario Mascarilla
Eliud Roberto Otros
Por lo tanto se tiene que la mayoría de los entrevistados coincidió en que la falla más
común que presentan los equipos es en el reductor de presión.
Para verificar el resultado anterior, se llevo a cabo el mantenimiento a un paquete de
60 equipos SCOTT 2.2 AIR PACK. A cargo del personal calificado del área de
posicheck en el taller de mantenimiento H2S. Para determinar cuáles son las fallas
comunes que se presenta con mayor frecuencia en dichos equipos al bajar de
plataforma, los resultados obtenidos se presentan en la siguiente tabla.
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FALLAS COMUNES CANTIDAD DE EQUIPOSReductor 15Regulador 6Mascarilla 4Reductor y regulador 10
Reductor y Mascarilla 5Regulador y Mascarilla 9Reductor, Regulador y Mascarilla 8
Otras fallas 3Total 60
Tabla 3.2. Fallas comunes de los ERA SCOTT 2.2 AIR PACK de acuerdo al mantenimiento
aplicado.
En base a los resultados obtenidos se corroboro que la mayoría de los equipos
presentaron fallas en el reductor de presión. Este resultado es expresado mediante
una grafica de barras.
Gráfica 3.3. Gráfica de fallos funcionales del ERA
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Clase/Fallas Comunes
Frecuencia/Equipos Frecuencia Acumulada
Porcentaje %
Porcentaje Acumulado
%Reductor 15 15 25 25
Reductor Y Regulador
10 25 16.66 41.66
Regulador y Mascarilla
9 34 15 56.66
Reductor, Regulador y Mascarilla
8 42 13.33 69.99
Regulador 6 48 10 79.99
Reductor y Mascarilla
5 53 8.33 88.32
Mascarilla 4 57 6.66 94.98
Otras Fallas 3 60 5 99.98
Total 60
Se elaboro una tabla de frecuencia comparativa, con la finalidad de expresar los
resultados más explícitamente.
Tabla 3.4. Tabla de frecuencia de fallas funcionales del ERA.
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Posteriormente se elaboro un diagrama de Pareto. El diagrama de Pareto nos
muestra que la principal falla del equipo se presenta en reductor y regulador.
Diagrama 3.5. Diagrama de Pareto de las principales fallas funcionales del ERA.
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frcuencia 15 10 9 8 6 5 4 3Porcentaje 25.0 16.7 15.0 13.3 10.0 8.3 6.7 5.0
% acumulado 25.0 41.7 56.7 70.0 80.0 88.3 95.0 100.0
fallas comunes
60
50
40
30
20
10
0
100
80
60
40
20
0
frcu
enci
a
Porc
enta
je
fallas de los ERA
3.3.1.3. ¿Qué causa el fallo? (modos de fallo)
Tabla 3.6 Análisis de criticidad.
FALLAS NIVEL DE CRITICIDAD
%
Reductor de presión. 3 30
Regulador de presión. 3 30
Mascarilla. 2 20
0tros 2 20
TOTAL 10 100
25
Reductor de presion
Regulador de presion
Mascarilla Otros0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
Nivel de criticidad
nivel de criticidad
Fig. 3.5 Nivel de Criticidad.
Las fallas y sus modos de fallo se presentan mediante la siguiente tabla:
Tabla 3.7. Tabla de fallas y modos de falla.
FALLAS MODOS DE FALLO
Reductor de presión Válvula primaria Válvula secundaria Manguera de alta presión
Regulador de presión Diafragma Válvula de purga Manguera de baja presión
Mascarilla Sello facial Arnés Correas Visor
26
Sello facial
Visor
Correas
Arnés
Manguera de alta
Válvula secundaria
Válvula primaria
REDUCTOR
MALA OPERACIÓN DEL SCOTT 2.2 AIR PACK
MASCARILLA
Manguera de bajaSuciedad
Otros Manómetro Seguros Suciedad
Los datos de la tabla anterior son presentados mediante un diagrama de CAUSA-
EFECTO.
Diagrama 3.8 Diagrama de causa-efecto, de las fallas y modos de falla de los equipos Scott 2.2
Air Pack.
27
3.3.1.4. ¿Que sucede cuando hay un fallo? (efectos de los fallos)
Los efectos de las principales fallas de acuerdo a los modos de fallo del equipo se
representan a continuación:
1. Reductor de presión:
Se producen fugas.
No reduce la presión adecuadamente.
No permite el paso de aire hacia el regulador.
2. Regulador de presión:
Se producen fugas.
No regula la presión adecuadamente.
No fluye el aire adecuadamente a la mascarilla.
3. Mascarilla:
No hace el ajuste adecuado al usuario.
Permite la fuga de aire.
4. Otras fallas.
28
No son tan graves como los anteriores pues no causan un daño severo en el
equipo.
3.3.1.5. ¿Qué ocurre si falla el equipo? (consecuencias de los fallos)
Las consecuencias de los fallos se enlistan de acuerdo al orden anterior:
1. Reductor de presión:
La falla de reductor puede derivar la perdida de aire.
Puede derivar el flujo excesivo de aire.
La muerte del usuario.
2. Regulador de presión:
La falla de regulador puede derivar la perdida de aire.
Puede derivar el flujo excesivo de aire hacia la mascarilla.
La muerte del usuario.
3. Mascarilla:
Perdida de aire.
Muerte del usuario.
4. Otras Fallas.
Solo derivan de suciedad. Y no causan un daño severo en el equipo ni en el
usuario.
Para entender más y mejor en la aplicación del RCM ya a este punto esta
metodología se apoya a la herramienta del AMEF (análisis de modos y efectos
de fallo). Para que esta herramienta sea totalmente útil y de gran ayuda se
deben de aclarar las siguientes situaciones y calcular el número de prioridad
de riesgo (NPR).
- Identificar los modos de falla potenciales, y calificar la severidad de su efecto.
- Evaluar objetivamente la ocurrencia de causas y la habilidad de los controles
para detectar la causa cuando ocurre.
- Clasifica el orden potencial de deficiencias de producto y proceso.
Se enfoca hacia la prevención y eliminación de problemas del producto y proceso
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NPR = Grado de Ocurrencia * Severidad * Detección.
Prioridad de NPR:
500 – 1000 Alto riesgo de falla
125 – 499 Riesgo de falla medio
1 – 124 Riesgo de falla bajo
0 No existe riesgo de falla
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Fig.3.6 AMEF a los ERA.
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El número de prioridad de riesgo (NPR) es de bajo riesgo de falla pero no
quiere decir que no ocurra por lo que es de gran importancia el plan de
mantenimiento preventivo para minimizar el riesgo de falla ya que es imposible
anularlo por completo.
3.3.1.6. ¿Qué se puede hacer para prevenir los fallos? (tareas preventivas)
- Se propone como medida. Aplicar un mantenimiento preventivo a los equipos, esto
con la finalidad de detectar posibles fallas y prevenirlas.
- Elaborar un plan de mantenimiento periódico.
- Capacitación del personal a cargo del mantenimiento a los equipos.
- Capacitación al personal que hará uso del equipo.
Para poder prevenir las fallas comunes de los equipos de respiración autónoma Scott
2.2 Air Pack se debe realizar un mantenimiento preventivo periódicamente. A
continuación se presenta la propuesta de un Plan de mantenimiento preventivo.
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Recomendación técnica. De mantenimiento.
Después del uso.
Cada mes.
Cada 6 meses.
Equipo completo.
Limpieza. Inspección visual. Test de funcionamiento y hermeticidad.
Prueba posicheck.
Reductor de presión.
Limpieza y lubricación del o-ring. En ambas Válvulas
Limpieza y lubricación del tambor.de válvula primaria.
Regulador de presión.
Limpieza de diafragma.
Limpieza y calibración de válvula de purga.
Prueba de funcionalidad de manguera de baja presión.
Limpieza general.
Mascarilla Limpieza y desinfección.
Limpieza del visor.
Verificación de correas.
Otras fallas Limpieza y pintura de arnés.
Tabla 3.9. Plan de mantenimiento preventivo de los equipos de respiración autónoma Scott 2.2
Air Pack.
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3.3.1.7. ¿Qué sucede si no puede prevenirse los fallos? (tareas a “falta de”)
- Cambiar piezas dañadas en caso de haberlas.
- No hacer adaptaciones a los equipos.
- Asegurarse de que el personal este siguiendo el plan de mantenimiento por medio
de inspecciones.
- Personal especializado (capacitación constante del personal a cargo del
mantenimiento a los equipos).
En caso de que el plan propuesto no se lleve a cabo de manera adecuada y
persistan las fallas comunes se proponen las soluciones siguientes. A continuación
se presenta las soluciones propuestas a las principales fallas de los equipos de
respiración autónoma Scott 2.2
En el caso de el plan propuesto se lleve a cabo se deberá hacer por medio de una
orden de trabajo en el cual se especifique la tarea que se realizara, quien será el
responsable de la tarea preventiva y quien es la persona que autoriza. [ver anexo 6]
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Tabla 3.10. Soluciones propuestas para las principales fallas de los equipos.
FALLA SOLUCIONES PROPUESTAS
Regulador de presión. Cambiar diafragma dañado. Limpiar muy bien las piezas. Lubricar antes de insertar las piezas. Calibrar la válvula de purga. Pueba de funcionalidad.
Reductor de presión. Cambiar o-ring dañado Limpieza de las piezas. Lubricación antes de ensamblaje. Aplicar sellador (loctite). Prueba de funcionalidad.
Mascarilla. Limpieza de cada una de las partes. Cambiar visor fisurado. Cambiar correas dañadas. Ensamblaje adecuado. Prueba de funcionalidad.
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4. CONCLUSIÓN.
En base al análisis del problema se diseño un plan de mantenimiento preventivo
propuesto a los equipos de respiración autónoma Scott 2.2 a fin de minimizar el
grado de riesgo de las fallas (NPR) más comunes que existen en los equipos, se
propuso medidas preventivas a las fallas más comunes en base al AMEF, que se
realizo en la propuesta de RCM a fin de que el equipo sea confiable operativamente
reduciendo los costos de mantenimiento.
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5. FUENTES DE INFORMACIÓN.
Bibliografía.
[1]Amendola, L., (2002). “Modelos Mixtos de confiabilidad”. Publicado por Mantenimiento mundial. www.mantenimientomundial.com.
[2]Amendola, L., (2003). Gestión de Proyectos de Activos Industriales “Asset Managemenmt”, EDITORIAL: Universidad Politécnica de Valencia España, 3 era Edición: ISBN: 978-84-8363-052-5, UPV, 2010
[3]Bloom. N., (2006). Reliability Centered Maintenance (RCM): “Implementacion”… (Hardcover), McGraw-Hill, NY. USA. ISBN: 0-07-146069-1.
[4]Huerta, R., (2001). El análisis de criticidad, una metodología para mejorar la Confiabilidad operacional, Revista “Mantener” Nº 6, Club de Mantenimiento. [email protected].
[5]Woodhouse, J, (1996). “Managing Industrial Risk”, Chapman Hill Inc, London, pp. 200 – 223.
Pag. Web.
[6] 24/04/12 http://www.sextacolina.cl/mat_tecnico/eq_de_respiracion.pdf
[7]http://www.itmorelia.edu.mx/sgc/files/proceso%20estrategico%20administracion
%20de%20recursos/itmorelia-ad-po-001%20mantenimiento/orden_trab.pdf
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6. ANEXOS.
Anexo 1. Vista frontal y lateral del equipo de respiración autónoma de SCOTT 2.2 AIR-PACK.
Anexo 2. Equipo de respiración autónomo.
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Anexo 3. Reductor de presión del ERA.
Anexo 4. Regulador de presión del ERA.
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Anexo 5. Mascarilla del ERA.
Orden de TrabajoMantenimiento: a ERA SCOOT 2.2Tipo de servicio: Mantto preventivoAsignado a: el encargado de ManttoFecha de realización: Trabajo realizado:
Mantto preventivo a los equipos de respiración de acuerdo al plan de Mantto propuesto en base al estudio realizado apegado a las políticas de Mantto
Verificado y Liberado por: Supervisor de Mantto Fecha y Firma: Aprobado por: Depto. de Mantto Fecha y Firma:
Anexo 6. Orden de trabajo
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