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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD PRIVADA DR. RAFAEL BELLOSO CHACÍN
FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA INDUSTRIAL
PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO A LAS CALDERAS ACUOTUBULARES EN EL SERVICIO AUTONOMO HOSPITAL
UNIVERSITARIO DE MARACAIBO (S.A.H.U.M.)
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO INDUSTRIAL
PRESENTADO POR: HERNANDEZ MARIA PIRONA FREBYANY
TOVAR JOSE
ASESORADO POR: ING. JESUS RIVERA
DRA. MARIBEL ORDOÑEZ
MARACAIBO, JULIO DE 2013
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PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO A LAS CALDERAS ACUOTUBULARES EN EL SERVICIO AUTONOMO HOSPITAL
UNIVERSITARIO DE MARACAIBO (S.A.H.U.M.)
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DEDICATORIA
Esta investigación está dedicada especialmente a Dios, quien me ha
acompañado en cada paso que doy, siendo una guía fundamental durante
esta trayectoria difícil pero bonita en mi vida. A mis padres quienes en todo
momento con su esfuerzo y dedicación me han apoyado dándome lo mejor
para poder culminar con esta gran meta, los amo padres ustedes son el
motor que me impulsan para seguir adelante. A mi hermanita por su amor y
apoyo que me brindo durante este trayecto. Por último le dedico este trabajo
a mis compañeros de tesis por la dedicación de esta excelente investigación.
Mª Carolina Hernández
Primero que todo debo agradecerle a Dios por haberme dado
sabiduría, salud y constancia durante toda mi carrera, a mis padres por
haberme dado todo el apoyo moral y económico para poder alcanzar una
meta tan importante, los Amo soy lo que soy por ustedes, al igual que a mis
hermanos para que sigan mi ejemplo y continúen superándose, a ti novio por
tu ayuda, paciencia y apoyo incondicional en todo momento, gracias por ser
mi compañero y amigo del día a día. Por ultimo a mis compañeros de tesis
que con la armonía grupal pudimos alcanzar y lograr esta GRAN META.
Frebyany Pirona
A mis padres, porque creyeron en mí y porque me sacaron adelante,
dándome ejemplos dignos de superación y entrega, hoy puedo ver alcanzada
mi meta, ya que siempre estuvieron impulsándome en los momentos de mi
carrera. A mi abuela y amigos. Gracias por haber fomentado en mí el deseo
de superación. A nuestros tutores Jesús Rivera, Maribel Ordoñez, espero no
defraudarlos y contar siempre con su valioso apoyo, sincero e incondicional.
José Tovar
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AGRADECIMIENTO
Partiendo de esta necesidad y diciendo de antemano MUCHAS GRACIAS,
primeramente deseamos agradecer especialmente a Dios por ser fuente de
motivación en los momentos de angustia y después de varios esfuerzos,
dedicación, aciertos y reveses que caracterizaron el desarrollo de nuestra
formación profesional y que con su ayuda nos guio para no desmayar por
este camino que hoy vemos realizado.
Sin duda alguna este trabajo no se habría podido realizar sin la
colaboración de muchas personas que nos brindaron su ayuda; siempre
resultará difícil agradecer a todos aquellos que de una u otra manera nos han
acompañado en este gran etapa para el desarrollo de esta investigación. Por
tanto, queremos agradecerles a todos ellos cuanto han hecho por nosotros,
para que este trabajo saliera adelante de la mejor manera posible. A
nuestros padres por su apoyo incondicional, dándonos ejemplos dignos y de
admiración durante toda esta trayectoria, inculcándonos valores éticos para
desarrollarnos como personas y profesionales.
Debemos agradecer a nuestros tutores Ing Jesús Rivera y Dra. Maribel
Ordoñez por el apoyo brindado al habernos facilitado siempre los medios
suficientes para llevar a cabo todas las actividades propuestas durante el
desarrollo de este proyecto. Su apoyo y confianza en nuestro trabajo y sus
capacidades para guiar nuestras ideas ha sido un aporte invaluable, no
solamente en el desarrollo de este trabajo, sino también en nuestra
formación como investigadores. Muchas gracias Profesores.
Queremos expresar nuestro agradecimiento a esta institución la cual nos
ha abierto sus puertas para guiarnos y formarnos en el camino a ser unos
profesionales exitosos.
Hernández, Pirona, Tovar
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Hernández Taborda, Maria C; Pirona Abreu, Frebyany C; Tovar Briceño, José M. (URBE, 2013), “Plan De Mantenimiento Preventivo A Las Calderas Acuotubulares En El Servicio Autonomo Hospital Universitario De Maracaibo (S.A.H.U.M.)” Maracaibo: Facultad de Ingeniería. Escuela de Industrial.
RESUMEN
El propósito del presente estudio fue proponer un Plan de Mantenimiento Preventivo para el Hospital Universitario de Maracaibo (S.A.H.U.M). Los objetivos de esta investigación son los siguientes: las condiciones y efectos de las fallas para la toma de decisiones en cuanto a las actividades del mantenimiento, la elaboración de instrucciones técnicas de trabajo del plan de mantenimiento preventivo, la clasificación las partes según su grado de criticidad y el diseño de un plan de mantenimiento preventivo a las calderas para el mejoramiento de su funcionalidad y prolongar su vida útil mediante la realización de una propuesta. De igual modo, el tipo de investigación fue descriptiva. Su diseño fue de campo, no experimental. Para los establecimientos técnicos se consultaron autores como: Nava, Perozo, Duffuaa, Leal y Zambrano. Como instrumento de recolección de datos se utilizó la observación y las entrevistas no estructuradas. En cuanto a la población, estuvo conformada por: (06) mecánicos y (09) personas en el área donde se encuentran las calderas. Este instrumento proporcionó resultados que permitieron corregir y mejorar una serie de debilidades que se encontraron dentro de las instalaciones dándole paso a la organización de la gestión de mantenimiento, con la propuesta de un plan de mantenimiento, conformado por todos los formatos requeridos indicando todas las actividades a ejecutar a la caldera en la frecuencia correspondiente (clasificación de equipos, cronograma de actividades, historial de fallas, programas de mantenimiento). Por otra parte el estudio se encuentra estructurado por cuatro capítulos y cuatro fases dando como resultado que la empresa no cuenta con un plan de mantenimiento a las calderas debido a la inoperatividad de los mismos por esta razón se establecieron las actividades de mantenimiento para disminuir las paradas no planificadas.
Palabras Claves: Plan, Mantenimiento, Caldera.
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Hernández Taborda, Maria C; Pirona Abreu, Frebyany C; Tovar Briceño, Jose M. (URBE, 2013),"Preventive Maintenance Plan Watertube Boilers In Self Service Maracaibo University Hospital (SAHUM)” Maracaibo: Faculty of Engineering. School Of Industrial
ABSTRACT
The intention of the present study was to propose a preventive maintenance plan to the university hospital of Maracaibo(S.A.H.U.M). The aims of this investigation are the following ones: the conditions and effects of the faults for the capture of decisions as for the activities of the maintenance, the production of technical instructions of work of the plan of preventive maintenance, the classification the parts according to his degree of criticality and the design of a plan of preventive maintenance to the boilers for the improvement of his functionality and to prolong his useful life by means of the accomplishment of an offer. Of equal way, the type of investigation was descriptive. His design was of field, not experimentally. For the technical establishments authors consulted as: Plain amid mountains, Perozo, Duffuaa, Loyalist and Zambrano. Since instrument of compilation of information was in use the observation and the not structured interviews. As for the population, it was shaped for: (06) mechanics and (09) persons in the area where they find the boilers. This instrument provided results that allowed to correct and to improve a series of weaknesses that they found inside the facilities giving step to the organization of the management of maintenance, with the offer of a plan of maintenance, shaped by all the needed formats indicating all the activities to execute to the boiler in the corresponding frequency (classification of equipments, chronogram of activities, record of faults, programs of maintenance). On the other hand the study is structured by four chapters and four phases giving as result that the company does not possess a plan of maintenance to the boilers due to the unoperability of the same ones for this reason the activities of maintenance were established to diminish the not planned stops. Keywords: Plan, Maintenance, Boiler.
x
INDICE GENERAL
VEREDICTOS ................................................................................................. iii DEDICATORIA ............................................................................................... vi
AGRADECIMIENTO ...................................................................................... vii RESUMEN .................................................................................................... viii ABSTRACT .................................................................................................... ix INDICE GENERAL ..........................................................................................x
INDICE DE CUADROS ................................................................................. xiv INTRODUCCION ............................................................................................ 1 CAPITULO I. EL PROBLEMA
1. DESCRIPCION DE LA SITUACIÓN OBJETO DE ESTUDIO ..................... 5
2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN........................................................ 7
2.1. OBJETIVO GENERAL ......................................................................... 7
2.2. OBJETIVO ESPECÍFICO ..................................................................... 7
3. JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACIÓN ................................................. 8
4. DELIMITACIÒN DE LA INVESTIGACIÓN .................................................. 9
CAPITULO II. MARCO TEÓRICO
1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION ............................................. 11
2. BASES TEÓRICAS ................................................................................... 14
2.1. MANTENIMIENTO ............................................................................. 14
2.2. OBJETIVO DEL MANTENIMIENTO .................................................. 15
2.3. TIPOS DE MANTENIMIENTO ........................................................... 17
2.3.1. MANTENIMIENTO RUTINARIO .............................................. 17
2.3.2. MANTENIMIENTO PROGRAMADO ........................................ 17
2.3.3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO .......................................... 18
2.3.4. MANTENIMIENTO PREVENTIVO ........................................... 19
2.3.4.1. LIMPIEZA .................................................................... 20
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2.3.4.2. INSPECCIÓN .............................................................. 20
2.3.4.3. LUBRICACIÓN ............................................................ 21
2.3.4.4. AJUSTE ...................................................................... 21
2.3.4.5. RELACIÓN MANTENIMIENTO – EFICIENCIA ........... 22
2.3.4.6. FALLAS ....................................................................... 22
2.3.4.7. FALLA PARCIAL ......................................................... 23
2.3.4.8. FALLA TRANSITORIA ................................................ 23
2.3.4.9. FALLA TOTAL ............................................................. 23
2.3.4.10. FALLA CATASTRÓFICA ........................................... 23
2.3.4.11. VIDA ÚTIL ................................................................. 23
2.4. MANTENIMIENTO PREVENTIVO CON BASE EN LAS
CONDICIONES ............................................................................................. 24
2.5. MANTENIMIENTO PREVENTIVO CON BASE EN EL TIEMPO O EN
EL USO ......................................................................................................... 25
2.6. MANTENIMIENTO POR AVERÍA O REPARACIÓN .......................... 26
2.7. MANTENIMIENTO MAYOR ............................................................... 26
2.8 .MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD (MCC) ..... 27
2.9. SISTEMA DE MANTENIMIENTO ...................................................... 28
2.10. SISTEMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO ............................ 29
2.11. PLANIFICACION DE MANTENIMIENTO ......................................... 31
2.12. PLANIFICACIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO ................. 33
2.13. PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTO ...................................... 34
2.14. PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO .............. 34
2.15. LISTA DE VERIFICACIÓN ............................................................... 35
2.16. PROCEDIMIENTO DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN .................. 36
2.16.1. INVENTARIO DE LOS OBJETOS ........................................ 36
2.16.2. CODIFICACIÓN DE LOS OBJETOS DE
MANTENIMIENTO ........................................................................................ 37
2.16.3. HISTORIAL DE FALLA DE LOS EQUIPOS .......................... 37
2.16.4. REGISTRO DE OBJETOS DE MANTENIMIENTO ............... 37
xii
2.16.5. INSTRUCCIONES TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO ........ 38
2.16.6. PROCEDIMIENTO DE EJECUCIÓN .................................... 38
2.16.7. CUANTIFICACIÓN DEL PERSONAL DE
MANTENIMIENTO ........................................................................................ 39
2.16.8. ORDENES DE TRABAJO ..................................................... 40
2.17. NORMA COVENIN PARA LA EVALUACIÓN DE UN SISTEMA DE
MANTENIMIENTO ........................................................................................ 41
2.18. CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS SEGÚN SU CRITICIDAD ..... 44
2.19. ANÁLISIS DE CRITICIDAD ............................................................. 46
2.19.1. NIVELES DE CRITICIDAD DE LOS ACTIVOS ..................... 47
2.19.2. CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE LA CRITICIDAD ............ 49
2.19.3. SELECCIÓN DE ÍTEMS CRÍTICOS ..................................... 50
2.19.4. TRATAMIENTO DE LOS ÍTEMS NO CRÍTICOS .................. 51
2.20. CONFIABILIDAD.............................................................................. 52
2.21. CONFIABILIDAD OPERACIONAL ................................................... 52
2.22. DISPONIBILIDAD ............................................................................ 53
2.23. MANTENIBILIDAD ........................................................................... 53
2.24. FALLAS ............................................................................................ 54
2.24.1. TIPOS MODO DE FALLAS ................................................... 54
2.24.1.1. FALLA EVIDENTE ................................................. 55
2.24.1.2. FALLA FUNCIONAL ............................................... 55
2.24.1.3. FALLA MULTIPLE .................................................. 55
2.24.1.4. FALLA OCULTA ..................................................... 56
2.24.1.5. FALLA POTENCIAL ............................................... 57
2.25. EFECTOS DE FALLAS .................................................................... 58
2.26. CONSECUENCIAS DE LAS FALLAS .............................................. 59
2.27. ESTRATEGIA DE MANTENIMIENTO ............................................. 60
2.28. ESTRATEGIAS FUNCIONALES EN EL MANTENIMIENTO ........... 62
2.29. LINEAMIENTO PARA LA ORGANIZACIÓN DE UNA SERIE O
PROGRAMA DE MANTENIMIENTO ............................................................ 63
xiii
2.30. CONCEPTO DE CALDERAS .......................................................... 66
2.30.1 TIPOS DE CALDERAS .......................................................... 67
2.30.1.1 CALDERAS PIROTUBULARES .............................. 67
2.30.1.2. CALDERAS ACUOTUBULARES ........................... 68 2.30.1.3. CALDERAS DE VAPORIZACION INSTANTANEA ............................................................................................. 69 3. SISTEMA DE VARIABLES ....................................................................... 69 3.1. DEFINICIÓN NOMINAL ..................................................................... 69 3.2. DEFINICIÓN CONCEPTUAL ............................................................. 70 3.3. DEFINICIÓN OPERACIONAL ........................................................... 70 CAPITULO III. MARCO METODOLOGICO 1. TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ............................................... 73 2. POBLACIÓN ............................................................................................ 75 3. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ....... 76 4. METODOLOGÍA SELECCIONADA (FASES DEL PROYECTO) .............. 77 5. CUADRO Y CRONOGRAMA, DE ACTIVIDADES Y RECURSOS ........... 84 CAPITULO IV. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN 1. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS DATOS Y RESULTADOS ................. 87 1.1. DESARROLLO DE CADA FASE DE LA INVESTIGACIÓN ............... 88
FASE I: ANALIZAR CAUSAS, MODOS, EFECTOS DE FALLAS DE LAS CALDERAS DEL S.A.H.U.M DE MARACAIBO. ................................... 88
FASE II: INSTRUCCIONES TECNICAS Y PROCEDIMIENTO DE EJECUCION. ................................................................................................ 92
FASE III: CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS. ............................... 117 FASE IV: PASOS RECOMENDADOS PARA APLICAR UN PLAN DE
MANTENIMIENTO ÓPTIMO. ...................................................................... 119 CONCLUSIONES. ...................................................................................... 122 RECOMENDACIONES. .............................................................................. 124 REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍAS. ............................................................ 125 ANEXOS
xiv
INDICE DE CUADROS
CUADRO Nº
1 Política de Criticidad de los Equipos. ........................................ 44
2 Cuadro Poblacional ................................................................... 76
3 Cuadro de Actividades y Recursos. .......................................... 82
4 Cronograma de Actividades. ..................................................... 84
5 Guía para el Análisis de Fallas por Piezas. ............................... 89
6 Formato de Ficha Técnica ........................................................ 94
7 Orden de Trabajo ...................................................................... 99
8 Formato de Instrucción Técnica .............................................. 101
9 Índice de Instrucciones Técnicas Rutinarias para la Actividad
De Mantenimiento ................................................................... 102
10 Procedimiento de Ejecución ................................................... 104
11 Codificación de los Equipos .................................................... 106
12 Ficha Técnica de los Equipos ................................................. 107
13 Historial de Fallas ................................................................... 111
14 Planificación de Mantenimiento Preventivo ............................ 115
15 Clasificación de los equipos de acuerdo a su grado de
Criticidad ................................................................................. 118
xv
INTRODUCCION
En los últimos años el área de mantenimiento, ha cambiado
aceleradamente, principalmente en aspectos de tipo tecnológico,
organizacional, documental y económico. Esto como consecuencia a la
importancia que se le atribuye en el ámbito industrial, pasando a formar parte
e influyendo de forma directa sobre la gestión y sobrevivencia de cualquier
empresa, puesto que actualmente es el encargado de asegurar la condición
operativa de una instalación.
En búsqueda de mejoras sobre la gestión de mantenimiento, se han
creado técnicas, metodologías y filosofías, denominadas como
mantenimiento de clase mundial, las cuales se fundamentan en cubrir
principalmente aspectos importantes y generar propuestas.
El mantenimiento es el trabajo generado para conservar y/o restaurar los
equipos a un estándar de operación, mediante la aplicación de métodos y
técnicas especializadas, con el objetivo de preservar la continuidad de los
procesos productivos y sustentar la rentabilidad operacional, aumentando la
vida útil de los equipos en la planta.
El Hospital Universitario de Maracaibo S.A.H.U.M, no cuenta con un
sistema de mantenimiento para los equipos (Calderas). Las reparaciones se
realizan de forma no programada, sin seguir las normas establecidas por el
fabricante. Por lo cual el objetivo principal de este trabajo consistió en
proponer un plan de mantenimiento preventivo que proporcione los
xvi
procedimientos e instrucciones para la ejecución eficiente de los trabajos de
mantenimiento, a fin de garantizar el buen funcionamiento de las calderas.
El plan de mantenimiento preventivo tiene como propósito la programación
de inspecciones, tanto de funcionamiento como de seguridad, ajustes,
reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a
cabo en forma periódica en base a un plan establecido y no a una demanda
del operario o usuario; tiene como propósito prever las fallas manteniendo
los sistemas de infraestructura, equipos e instalaciones productivas en
completa operación a los niveles y eficiencia óptimos.
Por ello, se ha diseñado un Plan de Mantenimiento Preventivo a través de
un Diagrama de actividades para el Hospital Universitario de Maracaibo. Este
Plan contiene los siguientes elementos: Actividades de Mantenimiento
Preventivo Programadas, Historial de Fallas del Equipo, Clasificación según
su grado de criticidad, Instrucciones de Mantenimiento e Instrucciones de
Trabajo, Cargas de Trabajo.
En este sentido, este Plan de Mantenimiento se ha pensado como una
contribución a la empresa, para lograr el funcionamiento óptimo de la
caldera.
CAPÍTULO I; Denominado “El Problema” cuyo contenido abarca la
descripción de la situación objeto de estudio, formulación del problema,
objetivos del estudio, justificación y delimitación.
CAPÍTULO II; Denominado “Marco Teórico” cuyo contenido abarca
antecedentes, bases teóricas y sistema de variables.
2
xvii
CAPÍTULO III; Denominado “Marco Metodológico” cuyo contenido abarca
tipo de investigación, Diseño de la investigación, metodología utilizada,
técnica de recolección de los datos, población y fases.
CAPÍTULO IV; Denominado “Resultados de la investigación” cuyo
contenido abarca análisis de datos y discusión de los resultados, análisis de
datos por fases, conclusiones y recomendaciones.
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